Генераторная станция Gateway ( GGS ), ранее называвшаяся Contra Costa Unit 8 Power Project , представляет собой электростанцию с комбинированным циклом , работающую на природном газе, в округе Контра-Коста , штат Калифорния , которая обеспечивает электроэнергией полмиллиона потребителей в северной и центральной Калифорнии. Генераторная станция Gateway находится на южном берегу реки Сан-Хоакин в Антиохии и является одной из более чем десяти электростанций, работающих на ископаемом топливе в округе Контра-Коста.
Строительство стоимостью 386 миллионов долларов началось в 2001 году; Станция начала поставлять электроэнергию потребителям в 2009 году. Ее номинальная мощность — 530 МВт, пиковая — 580 МВт. Он вырабатывает электроэнергию с помощью двух турбин внутреннего сгорания в сочетании с парогенераторами-утилизаторами (HRSG), которые приводят в действие одну паровую турбину . Объект принадлежит и управляется Pacific Gas and Electric Company (PG&E).
В июне 2015 года против Агентства по охране окружающей среды был подан иск с требованием не допустить выдачи разрешения на выбросы в атмосферу станции; иск был отклонен в октябре того же года. По состоянию на 2015 год единственная зарегистрированная травма, которая когда-либо произошла на предприятии, произошла в апреле 2009 года, когда сотрудник споткнулся и сломал зуб.
Предложение о строительстве объекта, первоначально называвшееся «Проект энергоблока № 8 Контра Коста», было подано в Калифорнийскую энергетическую комиссию компанией Mirant Delta (ныне GenOn Energy Holdings ) в январе 2000 года. Предложение было сертифицировано в мае 2001 года, после чего строительство начал. Однако к 2002 году «Мирант» начал испытывать финансовые трудности, и строительство было приостановлено. [7]
В июле 2005 года Pacific Gas & Electric приобрела частично построенный завод у Mirant в рамках мирового соглашения; [3] в 2006 году она была утверждена совладельцем энергоблока №8, и процесс оформления документов был возобновлен. [7]
PG&E хотела изменить название проекта с «Проект энергоблока 8-го энергоблока Контра-Коста» на «Шлюзовая электростанция»; это название было выбрано, чтобы показать, что «завод представляет собой« ворота »в будущее производства электроэнергии» [3] , и для этого было необходимо подать запрос. Комиссия по энергетике одобрила этот запрос пять месяцев спустя. За это время, в декабре 2006 года, PG&E стала единоличным владельцем проекта. [7]
Строительство наконец возобновилось в феврале 2007 года, что сделало Gateway первым новым заводом, построенным PG&E почти за двадцать лет. [3] Ожидалось, что проект будет стоить около 370 миллионов долларов (что эквивалентно 544 миллионам долларов в 2023 году), на пике его реализации будет задействовано до 400 рабочих, задействовано около одного миллиона рабочих часов, а к 2009 году он будет обеспечивать потребителей электроэнергией. [3] ] Проектированием, закупками и строительством завода руководила компания Black & Veatch . [8] Ожидалось, что PG&E будет ежегодно платить округу Контра-Коста около 1,5 миллиона долларов в виде налога на имущество. [3]
Работы по прокладке подземных трубопроводов и оборудования силовой передачи включали погрузку, установку и выравнивание тяжеловесных объектов, а также установку опор для труб, трубопроводов, внутритрубных контрольно-измерительных приборов, платформ и ограждений. Эта часть работы, вместе с соответствующими расходами на управление, включала 152 000 человеко-часов прямого труда в течение 21 месяца. [9] К июлю 2008 года строительство было завершено на «две трети». [10] Газовые турбины впервые были запущены в ноябре 2008 года; [7] Коммерческая эксплуатация, поставляющая электроэнергию почти 400 000 потребителей, началась 4 января 2009 года. [7] [11] Рэнди Ливингстон, вице-президент PG&E по производству электроэнергии, заявил Brentwood Press, что проект реализован «с опережением графика, в рамках бюджета, и за все время строительства завода у нас не было травматизма с потерей рабочего времени». [11] Общая стоимость завода составила 386 миллионов долларов. [11]
Предприятие комбинированного цикла [4] расположено по адресу 3225 Wilbur Avenue в Антиохии . [1] [11] Хотя номинальная мощность объекта составляла 530 МВт, [5] [1] дополнительные 50 МВт недорогой пиковой мощности довели его общую мощность до 580 МВт. [4] [12] Объект состоит из системы охлаждения воздуха на входе турбины внутреннего сгорания, двух турбин внутреннего сгорания в паре с парогенераторами-утилизаторами (HRSG), одной паровой турбины , конденсаторной системы с воздушным охлаждением, повышающих трансформаторов генератора , установки. подстанция , соединительная линия электропередачи, административное здание и здание управления. [13] [8] [14]
В системе охлаждения воздуха на входе турбины сгорания, произведенной Turbine Air Systems, используется водный раствор аммиака для снижения температуры воздуха перед его попаданием в турбины внутреннего сгорания. Хотя Mirant изначально намеревался использовать испарительное охлаждение для охлаждения приточного воздуха, PG&E перешла на конструкцию с воздушным охлаждением из-за желания избежать забора воды из близлежащей реки Сан-Хоакин . [15] В систему загружается до 18 000 галлонов водного раствора аммиака или 35 000 фунтов (16 000 кг) аммиака; [5] Резервуары для хранения аммиака находятся в защитном бассейне со стенами. [15]
Турбины внутреннего сгорания были произведены компанией General Electric под обозначением модели PG7241FA [8] (то же, что и обозначение модели 7FA.03, и позднее переименованное в 7F.04). [16] Каждый из них имеет мощность 1 872 000 000 британских тепловых единиц (1,975 × 10 9 кДж) в час и 2 227 000 000 британских тепловых единиц (2 350 × 10 9 кДж) в час в сочетании с котлом-утилизатором. [17] Рекуперация тепла, выполняемая двумя котлами-утилизаторами с промежуточным нагревом трех давлений Vogt-NEM, использует отходящее тепло турбин внутреннего сгорания для выработки пара для питания дополнительной турбины. [8] [18] [19] Эта паровая турбина, также произведенная General Electric, представляет собой тандемный двухпоточный паротурбинный генератор с промежуточным подогревом модели D11 . Мощность модели турбины – 240 МВт; [18] Паровая турбина Gateway в той конфигурации, в которой она установлена, имеет номинальную мощность 190 МВт. [8]
Система конденсатора с воздушным охлаждением, изготовленная компанией SPX Dry Cooling (теперь SPG Dry Cooling), рассчитана на максимальную температуру окружающей среды 104 °F (40 °C) и противодавление 5 дюймов ртутного столба (0,017 МПа). Он состоит из шести «улиц» по шесть болельщиков на каждой, всего 36 болельщиков; Каждый вентилятор работает при напряжении 4160 вольт от двигателя мощностью 250 лошадиных сил. [13] Сетка из 24 вертикальных экранов, установленных под вентиляторами, защищает их от ветра. [20]
Выбросы сокращаются с помощью системы селективного каталитического восстановления с использованием водного раствора аммиака, которая контролирует содержание ионов водорода (pH) в конденсате [5] и снижает выбросы NOx . [1] [5] Кроме того, есть административное здание и здание управления, в которых находятся диспетчерская объекта , испытательные лаборатории и офисы. Оба эти здания представляют собой сборные металлические здания, построенные компанией WE Lyons Construction. [14] При первоначальном строительстве здание было описано Brentwood Press как «большое, внушительное, шумное, металлическое, трубчатое, серое и великолепное с точки зрения скульптуры», но «не сексуальное». [11]
Станция, которая является одной из более чем десяти электростанций, работающих на ископаемом топливе в округе Контра-Коста, [2] в настоящее время обеспечивает электроэнергией полмиллиона потребителей в северной и центральной Калифорнии. [21] В первый год работы завод выбросил 942 028 тонн CO 2 , 5 тонн SO 2 и 83 тонны оксида азота (NO x ), [6] при этом израсходовал 17 224 258 000 кубических футов природного газа для выработки 2 490 205 мегаватт-часов электроэнергии. [6] В 2010 году был подключен кабель Trans Bay , соединивший электрическую сеть Сан-Франциско с распределительной инфраструктурой в округе Контра-Коста . Генераторная станция Gateway была одной из более чем десяти электростанций , работающих на ископаемом топливе , связанных с Сан-Франциско в этом проекте. [2]
В июне 2013 года Центр биологического разнообразия подал официальное уведомление о своем совместном намерении (вместе с «Сообществами за лучшую окружающую среду ») подать в суд на Агентство по охране окружающей среды за одобрение проекта, утверждая, что его выбросы NO x нанесли вред местным сообществам и «преобразовали[ ред] химический состав» близлежащих Антиохийских дюн , что причиняет страдания десяткам находящихся под угрозой исчезновения бабочек-металмарков Ланге . [22] [23] [24] Целью иска было побудить Агентство по охране окружающей среды отклонить разрешение PG&E на выбросы в атмосферу для завода. [24] В ответ PG&E заявила, что Gateway является «современным» проектом и что она заключила добровольное соглашение о безопасной гавани, согласно которому 12 акров своей собственности будут использоваться в качестве среды обитания бабочек и растений в дюнах. Пресс-секретарь PG&E Тамар Саркисян заявила: «Насколько нам известно, мы не являемся стороной в этом иске». [24] Лаура Хортон, штатный юрист Wild Equity Institute, сказала, что это «последний шанс для PG&E поступить правильно». [22] [23] Иск был подан в июне 2015 года; В октябре того же года окружной судья США Филлис Дж. Гамильтон из Окружного суда США Северного округа Калифорнии отклонил иск, указав на многочисленные проблемы с подачей и отказав Wild Equity в разрешении внести поправки в жалобу. [25] В июле 2017 года газета The New York Times назвала электростанцию Gateway Generating Station «электростанцией, принадлежащей инвестору», и отметила, что ее представляет торговая ассоциация Edison Electric Institute. [26]
В апреле 2009 года сотрудник споткнулся и ударился лицом о насос, отколов зуб; по состоянию на 2015 год это была единственная зарегистрированная травма, когда-либо произошедшая на станции. [27] В 2012 году, чтобы избежать опасности возникновения дуговой вспышки для сотрудников при установке выключателей, контакторов и заземляющих тележек, была установлена стеллажная система, в которой используются камеры и приводы, позволяющие выполнять эти задачи удаленно. [28] В 2014 году оценка эффективности парового цикла привела к обновлению руководства по химии цикла, модернизации систем регистрации химического состава и закупке нового аналитического оборудования. [29] [30]
В ходе аудита/инспекции, проведенного осенью 2017 года Программой по опасным материалам Contra Costa Health Services (CCHSHMP) с целью обеспечения соблюдения требований Калифорнийской программы по предотвращению случайных выбросов (CalARP), было обнаружено 12 корректирующих действий, которые PG&E должна выполнить, и было дано 18 дополнительных рекомендаций. За пять лет, предшествовавших аудиту, не было никаких инцидентов, связанных с материалами, регулируемыми CalARP. [31] CCHSHMP пришел к выводу, что, хотя на объекте существовала система управления для надзора за требованиями CalARP, некоторые сроки не были соблюдены из-за смены руководства объекта. Они также обнаружили, что расследование происшествий на объекте, программа технического обслуживания, программа информирования о безопасности, программа обучения и программы самоконтроля были реализованы в достаточной степени, но их необходимо было соблюдать по графику и поддерживать в актуальном состоянии. Текущие версии некоторых стандартных операционных процедур не были доступны в системе управления документацией объекта, но этот вопрос был решен в ходе проверки. [31]
По сравнению со старыми электростанциями, работающими на ископаемом топливе, эта станция мощностью 580 МВт производит значительно меньше углекислого газа на каждый произведенный мегаватт-час. Технология «сухого» охлаждения означает, что установка использует на 97 процентов меньше воды.