ES2597961T3 - Procedimiento para mejorar el comportamiento dinámico de una central eléctrica alimentada con carbón con demandas primarias y/o secundarias del operador de red eléctrica con respecto al suministro de corriente a la red y central eléctrica alimentada con carbón - Google Patents

Procedimiento para mejorar el comportamiento dinámico de una central eléctrica alimentada con carbón con demandas primarias y/o secundarias del operador de red eléctrica con respecto al suministro de corriente a la red y central eléctrica alimentada con carbón Download PDF

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Abstract

Procedimiento para mejorar el comportamiento dinámico de una central eléctrica alimentada con carbón con demandas primarias y/o secundarias del operador de red eléctrica con respecto al suministro de corriente a la red, presentando la central eléctrica una potencia nominal (RC) y haciéndose funcionar con un hogar (1), que comprende al menos una cámara de combustión para quemar el combustible, al menos dos plantas de pulverización de carbón (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) que presentan un sistema de alimentación directo para la trituración del combustible, en el que en el caso de los sistemas de alimentación directos unos conductos para carbón pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4), que salen de las plantas de pulverización (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), dan servicio a los quemadores correspondientes, presentando al menos una de estas plantas de pulverización de carbón (2.4) un sistema de alimentación indirecto adicional, presentando el sistema de alimentación indirecto al menos un silo (5) y elementos de distribución (10), y suministrándose indirectamente el carbón pulverizado a través del sistema de alimentación indirecto a la cámara de combustión y suministrando directamente la(s) planta(s) de pulverización de carbón (2.1, 2.2, 2.3) adicional(es) el carbón pulverizado a la cámara de combustión a través del sistema de alimentación directo, y en el que en caso de un aumento de las demandas primarias y/o secundarias del operador de red eléctrica con respecto al suministro de corriente a la red se aumenta la cantidad de carbón pulverizado suministrada indirectamente a través del silo (5) y los elementos de distribución (10) en comparación con el rendimiento real momentáneo o en comparación con la cantidad de carbón pulverizado suministrada en cada caso a través de la(s) planta(s) de pulverización de carbón (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) y a este respecto se extrae el carbón pulverizado disponible en el silo (5) y se introduce en la cámara de combustión y en el que en el caso de una reducción de las demandas primarias y/o secundarias del operador de red eléctrica con respecto al suministro de corriente a la red se reduce la cantidad de carbón pulverizado suministrada indirectamente a través del silo (5) y los elementos de distribución (10) en comparación con el rendimiento real momentáneo o en comparación con la cantidad de carbón pulverizado suministrada en cada caso a través de la(s) planta(s) de pulverización de carbón (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) y a este respecto se almacena en el silo (5) el carbón pulverizado producido en exceso por la planta de pulverización (2.4), caracterizado por que el carbón pulverizado con un suministro indirecto a través de en cada caso una desviación para carbón pulverizado (6) dispuesta en el conducto para carbón pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) y a través de conductos de almacenamiento (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) se separa en un separador (4) común de un gas portador y se suministra al silo (5), y por que el carbón pulverizado a través de conductos de suministro (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) y elementos de distribución (10) dispuestos en los conductos de suministro (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) se suministra a través de en cada caso un dispositivo de carga (15) y una desviación para carbón pulverizado (13) adicional a los conductos para carbón pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) aguas abajo de la primera desviación para carbón pulverizado (6).

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red y central electrica alimentada con carbon
La invencion se refiere a un procedimiento y a una disposicion para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red.
El mantener constante la frecuencia de tension alterna en redes electricas supone una tarea importante. Desviaciones con respecto a la frecuencia predeterminada pueden llevar a un fallo de los consumidores conectados a la red y a danos resultantes de ello.
Las desviaciones con respecto al valor de frecuencia de red predeterminado se producen sobre todo cuando de manera repentina cambia la demanda de potencia de las centrales electricas conectadas a la red electrica porque por ejemplo se separe una central electrica de la red debido a una avena o se anada un consumidor a gran escala o porque cambie la configuracion de red o el diseno de red. Para mantener constante la frecuencia de red en el valor predeterminado o mantenerla en un intervalo de tolerancia determinado, en el marco del denominado control primario o potencia de control primario debe intentarse mantener la potencia de produccion y la carga de red compensadas y producir siempre tanta potencia electrica como se consume por la carga de red durante el funcionamiento con la frecuencia de red predeterminada. A este respecto, el control primario todavfa se ve apoyado por el control secundario o potencia de control secundario que tras la regulacion de un cambio repentino de la potencia consumida o producida mediante el control primario compensa desviaciones casiestacionarias tanto de la frecuencia como de la potencia de entrega.
Para poder contrarrestar las desviaciones con respecto al valor de frecuencia de red predeterminado en un tiempo muy breve, algunos operadores de red nacionales especifican en sus estandares en que condiciones o con que especificaciones se realizara. Asf, por ejemplo, el operador de red britanico National Grid Electricity Transmission plc indica en su documento “The Grid Code”, tercera edicion, que en caso de una desviacion de frecuencia en una central electrica conectada a la red electrica por ejemplo con un modo de funcionamiento del 65% de su potencia nominal se elevara la potencia de la central electrica en el marco del control primario o de las demandas primarias en un periodo de 10 segundos en un 10 por ciento de su potencia nominal y de este modo se contrarrestara la desviacion de frecuencia. Este cambio muy rapido en el tiempo y muy grande con respecto a la salida de potencia es un gran reto para la central electrica, en particular para una central electrica alimentada con carbon.
Por regla general, las centrales electricas grandes alimentadas con carbon estan disenadas con hogares para carbon pulverizado en los que el carbon pulverizado en la planta de pulverizacion de carbon se suministra directamente a traves de conductos para carbon pulverizado a la camara de combustion de la central electrica (los denominados hogares para carbon pulverizado “directos”). La preparacion del combustible es uno de los factores principales para una buena combustion, un buen rendimiento, emisiones reducidas y poca materia sin quemar en las cenizas para poder aprovechar este subproducto. Para la preparacion del carbon es necesario que la planta de pulverizacion de carbon o el pulverizador de carbon se encuentren en equilibrio termico y de caudal masico estacionario lo que lleva a que puedan realizarse cambios de carga en el hogar para carbon pulverizado y asf en la propia central electrica solo de manera lenta y con ello a que se produzca un tiempo de retardo cuando se realicen los cambios de carga o cuando sean necesarios.
El tiempo de retardo del pulverizador de carbon cuando cambia la cantidad o carga de combustible es un componente esencial del tiempo de retardo total de la planta. El tiempo de retardo del pulverizador de carbon puede tener una duracion segun el proceso de preparacion de carbon en bruto (en funcion de la finura, humedad, dureza del carbon en bruto asf como la carga del pulverizador) y por tanto influye negativamente en el tiempo de retardo de toda la planta.
El documento 4 332 207 da a conocer el suministro de carbon a partir de una tolva para carbon en bruto y a traves de un pulverizador directamente al horno a traves de quemadores. Ademas, cuando es necesario, el carbon puede suministrarse al horno desde una fuente independiente a traves de un elemento de suministro variable.
Ahora, el objetivo de la invencion es proporcionar un procedimiento para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, en el que el tiempo de retardo del hogar para carbon pulverizado de la central electrica se reduce de tal modo que la central electrica cumple con las especificaciones o condiciones de los operadores nacionales respectivos de las redes electricas. Ademas, es un objetivo de la invencion proporcionar una disposicion para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red.
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El objetivo mencionado anteriormente se alcanza en cuanto al procedimiento por el conjunto de caractensticas de la reivindicacion 1 y en cuanto a la disposicion por el conjunto de caractensticas de la reivindicacion 9.
De las reivindicaciones dependientes se deduciran configuraciones ventajosas de la invencion.
Mediante la solucion segun la invencion se proporciona un procedimiento y una disposicion para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, que presenta las siguientes ventajas:
- Permite la posibilidad de que los operadores de centrales electricas obtengan las autorizaciones necesarias para construir y hacer funcionar centrales electricas acorde con los requisitos de frecuencia de red nacionales prescritos.
- Mediante la venta de la reserva de control primario el operador de central electrica puede hace funcionar la planta de manera mas economica u obtener ganancias mayores.
- El fabricante o proveedor de este tipo de centrales electricas puede ofrecer o vender estas centrales electricas en mercados mundiales, por ejemplo el Reino Unido, Irlanda, Francia, China, la India, Singapur etc.
Una configuracion ventajosa de la invencion preve que el silo que presenta un volumen de almacenamiento Vsp durante el funcionamiento normal del sistema de alimentacion indirecto se llene en cuanto al volumen aproximadamente a la mitad con carbon pulverizado para que este a disposicion y utilizarlo en caso de que aumenten las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red y que el volumen de almacenamiento restante se utilice para recibir y almacenar el carbon pulverizado producido en exceso cuando se reducen las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red.
En una configuracion ventajosa de la invencion, el aumento o la reduccion de la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente se produce mediante un aumento o reduccion controlado/a de la capacidad de los elementos de distribucion. De este modo pueden tenerse en cuenta exactamente las necesidades o el comportamiento dinamico de la central electrica alimentada con carbon.
Una configuracion ventajosa preve en caso de aumento o reduccion de la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente aumentar o reducir el caudal del soplador de gas transportador de manera controlada. De este modo se conserva el aporte fluido del carbon pulverizado a la camara de combustion.
Resulta ventajoso que el aumento o la reduccion de la capacidad de los elementos de distribucion y/o el aumento o la reduccion del caudal del soplador de gas transportador se produzcan por el control de potencia de bloque de la central electrica alimentada con carbon, en el que influyen las demandas de la red electrica. Con esta medida se garantiza que en caso de un cambio de frecuencia o una demanda en la red electrica inmediatamente el control de red influya en el control de potencia de bloque de la central electrica alimentada con carbon y su alimentacion y con ello, sin perdida de tiempo, se inicie una contramedida para optimizar el comportamiento dinamico de la central electrica.
En una configuracion ventajosa de la invencion, la demanda primaria o el control primario se dispara por una senal controlada a distancia. En una configuracion ventajosa adicional de la invencion, la demanda secundaria o el control secundario tambien se dispara por una senal controlada a distancia.
La demanda secundaria o el control secundario pueden dispararse ademas mediante indicacion por escrito o verbal al operador de la central electrica.
A continuacion se explican en mas detalle ejemplos de realizacion de la invencion mediante los dibujos y la descripcion.
Muestran:
la figura 1 un extracto de las especificaciones de la red electrica britanica (Grid Code (Reino Unido)),
mostrando el extracto el perfil de exigencias mmimo de la dependencia de la frecuencia para un cambio de frecuencia de 0,5 Hz con respecto a la frecuencia teorica (Minimum Frequency Response Requirement Profile for a 0,5 Hz frequency change from Target Frequency, perfil de requisitos de respuesta de frecuencia mmimo para un cambio de frecuencia de 0,5 Hz con respecto a la frecuencia objetivo),
la figura 2 un extracto de las especificaciones de la red electrica britanica (Grid Code (Reino Unido)),
mostrando el extracto la interpretacion del control primario y secundario o demanda primaria y secundaria (Interpretation of Primary and Secondary Response Values, interpretacion de valores de respuesta primaria y secundaria),
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la figura 3 representada de manera esquematica, una disposicion para mejorar el comportamiento dinamico
de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, estando representada la planta de pulverizacion de carbon incluidos los conductos para carbon pulverizado del hogar de la central electrica,
la figura 4 representada de manera esquematica, la relacion de un aumento de potencia en funcion del
tiempo y del procedimiento de alimentacion.
En un sistema de suministro de energfa electrico (red electrica) la potencia producida siempre tiene que estar en equilibrio con la potencia del consumidor. Los cambios de la carga de consumidor o alteraciones de las centrales electricas afectan a este equilibrio y provocan desviaciones de frecuencia en la red a las que reaccionan las maquinas implicadas en el control primario o la demanda primaria. El control primario o la demanda primaria equivalente garantizan, debido a su comportamiento de control, la recuperacion del equilibrio entre potencia producida y consumida en pocos segundos, manteniendose la frecuencia dentro de los valores lfmite admisibles. En la red electrica, tras la regulacion de un cambio repentino de la potencia consumida o producida mediante el control primario o la demanda primaria, sigue habiendo desviaciones casiestacionarias (con respecto a los valores teoricos) tanto de la frecuencia Af como de la potencia de entrega APi entre las zonas de control individuales. En este contexto empieza a funcionar el control secundario o demanda secundaria, cuyo objetivo es devolver la frecuencia a su valor teorico y las potencias de entrega a los valores acordados y con ello volver a tener a disposicion toda la potencia de control primario activada como reserva.
La figura 1 muestra la interpretacion del control primario y secundario o de la potencia de control primario y secundario o demanda primaria y secundaria (Interpretation of Primary- and Secondary Response Values, interpretacion de valores de respuesta primaria y secundaria) de las especificaciones de red electrica britanicas (Grid Code del Reino Unido), que se producira con una desviacion de frecuencia (Frequency Change, cambio de frecuencia) de -0,5 Hz con respecto a la frecuencia teorica (Target Frequency, frecuencia objetivo) de la red electrica. El diagrama de la figura 1 indica que una central electrica conectada con la red electrica segun el control primario P debe reaccionar en un periodo de tiempo Tsp de 10 segundos con un comportamiento de respuesta de planta (Plant responsea respuesta de planta) y a este respecto aumentarse la potencia de la central electrica. La magnitud de la elevacion de potencia en este periodo de tiempo Tsp depende del margen de carga con el que se hace funcionar la central electrica en el momento preciso de la cafda de frecuencia. Las especificaciones de red electrica britanicas establecen por ejemplo con una carga minima demandada determinada (Minimum Generation, generacion minima) del 65% de la potencia nominal RC (Registered Capacity, capacidad registrada) de la central electrica que con esta carga parcial la potencia de la central electrica debe elevarse en los 10 segundos en un 10% (porcentaje Ap) de la potencia o capacidad nominal RC de la central electrica (vease la figura 2). Segun la figura 2 (la abscisa muestra el margen de carga (en % de la RC) de la central electrica, la ordenada muestra los intervalos de control primario o secundario (en % de la RC)), se garantizara la elevacion en un 10% de la capacidad nominal RC de la central electrica entre el margen de carga parcial del 65 al 80% de la potencia nominal de central electrica RC. Entre el margen de carga parcial del 80 al 100% de la potencia nominal de central electrica RC, la elevacion de potencia disminuye linealmente del 10% a 0.
En el caso de una superacion de la frecuencia o una reduccion de las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, segun la figura 2 esta previsto bajar la potencia de la central electrica en el margen de carga parcial entre el 95% y el 70% de la potencia nominal de la central electrica en los 10 segundos en un 10% de la potencia nominal RC de la central electrica. Entre los margenes de carga parcial del 70% al 65% de la potencia nominal de central electrica RC, la bajada de potencia disminuye linealmente del 10% hasta aproximadamente 6,5 y entre el 100% y el margen de carga parcial del 95%, la bajada de potencia aumenta linealmente de aproximadamente el 5% hasta el 10%. La figura 2 muestra ademas la carga minima exigida por la red electrica britanica (Minimum Generation MG, generacion minima MG)) de la central electrica, que se encuentra en el 65% de la potencia nominal de central electrica.
La figura 3 muestra a modo de ejemplo como pueden cumplirse estas demandas planteadas por las especificaciones de red electrica britanicas. Para ello, el hogar 1 de la central electrica segun la invencion y no representada esta configurado a modo de ejemplo con cuatro plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, que alimentan directamente en conjunto la camara de combustion no representada de la central electrica (alimentacion directa o sistema de alimentacion directo), estando configurada al menos una de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 de tal modo que asf la camara de combustion puede alimentarse en lugar de directamente tambien indirectamente (alimentacion indirecta o sistema de alimentacion indirecto), es decir, que al menos una de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, ademas de con el sistema de alimentacion directo todavfa esta configurada con un sistema de alimentacion indirecto.
Con alimentacion directa o un sistema de alimentacion directo se hace referencia a que el carbon triturado en la planta de pulverizacion de carbon o el pulverizador de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 se suministra a traves de conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 por medio de un gas portador o aire portador directamente a la camara de
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combustion y se quema en la misma. A este respecto, segun la figura 3, cada planta de pulverizacion de carbon 2.1,
2.2, 2.3, 2.4 puede dar servicio en cada caso a un nivel de quemador y los conductos para carbon pulverizado 3.1,
3.2, 3.3, 3.4 que salen de las respectivas plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 dan servicio en cada caso a los quemadores no representados en las respectivas esquinas o paredes laterales de la camara de combustion en general rectangular de la central electrica alimentada con carbon.
Con alimentacion indirecta o un sistema de alimentacion indirecto se hace referencia a que el carbon triturado o pulverizado en la planta de pulverizacion de carbon o pulverizador de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 se descarga a traves de conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 y en primer lugar se conduce hacia la camara de combustion, a continuacion sin embargo a traves de en cada caso una desviacion para carbon pulverizado 6 dispuesta en el conducto para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 y a traves de conductos de almacenamiento 7.1,
7.2, 7.3, 7.4 se alimenta a un separador 4 comun para todos los conductos de almacenamiento. En el separador 4 se separa o retira el carbon pulverizado del gas portador o aire portador y se suministra a traves de un conducto de conexion 8 a un silo 5 y se almacena en el mismo. A traves de conductos de suministro 9.1, 9.2, 9.3, 9.4 asf como elementos de distribucion 10 dispuestos y controlados en estos conductos de suministro puede extraerse el carbon pulverizado del silo 5 y a traves de en cada caso un dispositivo de carga 15 y una desviacion para carbon pulverizado 13 adicional suministrarse a los conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 aguas abajo de las primeras desviaciones para carbon pulverizado 6, para desde aqu transportarse a la camara de combustion. Para el transporte del carbon pulverizado extrafdo del silo 5 a la camara de combustion, a los dispositivos de carga 15 dispuestos en los conductos de suministro 9.1, 9.2, 9.3, 9.4 aguas abajo de los elementos de distribucion 10 se suministra un gas transportador, por ejemplo aire, a traves de un conducto para gas transportador 11, que introduce un soplador de gas transportador 12. El dispositivo de carga 15 puede ser por ejemplo un inyector, un empujador de carga, una bomba para polvo o similar.
El gas portador o aire portador separado en el separador 4 se descarga a traves de un conducto de evacuacion de gas portador 14 y se suministra a la atmosfera, purificandose antes de nuevo en un sistema de separacion de polvo. El gas portador puede proporcionarse en lugar de a la atmosfera tambien a la camara de combustion o a los tiros de gas de combustion dispuestos aguas abajo de la camara de combustion, de la central electrica alimentada con carbon y liberarse de polvo en el sistema de separacion de polvo existente (por ejemplo filtro electrico, filtro tubular o similar) de la planta de central electrica.
A diferencia de la figura 3, cada uno de los conductos de almacenamiento 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 puede presentar en cada caso un separador 4 propio asf como un silo 5 propio dispuesto aguas abajo, de los cuales entonces salen los respectivos conductos de suministro 9.1, 9.2, 9.3, 9.4.
Durante el funcionamiento normal de la central electrica las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3 del hogar 1 segun la figura 3 trabajan de tal modo que el carbon pulverizado en las mismas se suministra a traves de los respectivos conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 directamente a la camara de combustion para quemarlo. En la planta de pulverizacion de carbon 2.4, que a modo de ejemplo (en lugar de la planta de
pulverizacion 2.4 tambien puede ser cualquier otra planta de pulverizacion) esta configurada ademas de con el
sistema de alimentacion directo tambien con un sistema de alimentacion indirecto, las desviaciones para carbon pulverizado 6 y 13 dispuestas en cada caso en los conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 estan ajustadas de tal modo que el carbon pulverizado en la planta de pulverizacion de carbon 2.4 no se suministra
directamente a la camara de combustion, sino a traves del silo 5 a la camara de combustion. Para ello los elementos
de distribucion 10 dispuestos en los conductos de suministro 9.1, 9.2, 9.3, 9.4 y los dispositivos de carga 15 estan funcionando y se proporciona gas transportador a traves del conducto para gas transportador 11 y el soplador de gas transportador 12 a los dispositivos de carga 15. El gas transportador capta en los dispositivos de carga 15 el carbon pulverizado distribuido en cada caso por los elementos de distribucion 10 y lo transporta a la camara de combustion. El modo de operacion de la planta de pulverizacion 2.4 es tal que por regla general al inicio del funcionamiento se aumenta el rendimiento de pulverizacion de la planta de pulverizacion 2.4 en comparacion con el rendimiento de pulverizacion de las plantas de pulverizacion 2.1, 2.2, 2.3 o en comparacion con la necesidad momentanea del rendimiento de pulverizacion de la planta de pulverizacion 2.4 o en comparacion con el rendimiento real momentaneo de la planta de pulverizacion 2.4 para llenar el silo 5 que presenta un volumen de almacenamiento Vsp aproximadamente a la mitad en cuanto al volumen con el exceso de combustible triturado. Tras haberse producido el llenado del silo 5, el rendimiento de pulverizacion de la planta de pulverizacion 2.4 se adapta al de la planta de pulverizacion 2.1, 2.2, 2.3 o a la necesidad momentanea del rendimiento de pulverizacion de la planta de pulverizacion 2.4. A excepcion de la operacion de llenado del silo 5, el rendimiento de descarga o transporte de los elementos de distribucion 10 corresponde al rendimiento de pulverizacion de la planta de pulverizacion 2.4 en cuanto a la cantidad, es decir, tras la operacion de llenado se descarga la cantidad de carbon pulverizado del silo 5 que produce la planta de pulverizacion 2.4 y se introduce en el silo 5, teniendo en cuenta las pequenas perdidas en el separador 4.
En caso de un cambio de frecuencia o una cafda de frecuencia o no alcanzar la frecuencia en una magnitud de por ejemplo 0,5 Hz de la red electrica, a traves del control de red de la red electrica o sus demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red se influye en el control de potencia de bloque de la central electrica alimentada con carbon, que aumenta esencialmente la cantidad del carbon
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pulverizado descargado a traves de los elementos de distribucion 10 del silo 5 y suministrado indirectamente a la camara de combustion en comparacion con el rendimiento real momentaneo o en comparacion con las cantidades de carbon pulverizado suministrado en cada caso a traves de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3. A este respecto, en un tiempo muy corto, puede introducirse el carbon pulverizado almacenado y disponible en el silo 5 para este fin en la camara de combustion para quemarlo y asf contribuir esencialmente a mejorar el comportamiento dinamico de la central electrica alimentada con carbon en cuanto a la alimentacion. El rendimiento real momentaneo indica el rendimiento o la carga parcial con el/la que se hace funcionar la central electrica alimentada con carbon en ese momento y del/de la que depende tambien la cantidad de combustible suministrada a la camara de combustion y asf tambien la respectiva capacidad de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 individuales.
En caso de una superacion de la frecuencia de por ejemplo 0,5 Hz de la red electrica, a traves del control de red de la red electrica o sus demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red se influye en el control de potencia de bloque de la central electrica alimentada con carbon, que reduce esencialmente la cantidad del carbon pulverizado descargado a traves de los elementos de distribucion 10 del silo 5 y suministrado indirectamente a la camara de combustion en comparacion con el rendimiento real momentaneo o en comparacion con las cantidades de carbon pulverizado suministradas en cada caso a traves de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1,2.2, 2.3 y asf, al igual que en el caso del aumento de la cantidad de polvo pulverizado, se contribuye esencialmente a mejorar el comportamiento dinamico de la central electrica alimentada con carbon en cuanto a la alimentacion. A este respecto, el carbon pulverizado proporcionado por la planta de pulverizacion de carbon 2.4 durante esta operacion y que no se necesita, es decir, en exceso, se almacena temporalmente en el silo 5.
Para implementar la mejora del comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon el silo 5 dispuesto aguas abajo de la planta de pulverizacion de carbon 2.4 se disena y configura con una capacidad de recepcion o un volumen de almacenamiento Vsp correspondiente para el carbon pulverizado que va a almacenarse. Sin embargo, tambien pueden configurarse plantas de pulverizacion de carbon adicionales de las cuatro plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 a modo de ejemplo en la figura 3 con en cada caso un sistema de alimentacion indirecto y asf con un silo 5 para almacenar carbon pulverizado. Si a modo de ejemplo, dos, tres o las cuatro plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 se configuran adicionalmente con una alimentacion indirecta o un sistema de alimentacion indirecto, entonces todo el volumen de almacenamiento necesario o la capacidad de recepcion Vsp de carbon pulverizado puede dividirse segun la cantidad existente de silos 5 o puede aumentarse el volumen de almacenamiento Vsp por la cantidad aumentada de silos 5. Mediante la configuracion adicional de varias plantas de pulverizacion con sistemas de alimentacion indirectos y con ello una capacidad de almacenamiento de carbon pulverizado aumentada en los silos 5, en caso necesario puede mejorarse adicionalmente la dinamica de la distribucion de combustible de la central electrica alimentada con carbon. Mediante esta mejora de la dinamica en cuanto al combustible tambien puede mejorarse o elevarse la reserva primaria y secundaria de la central electrica alimentada con carbon.
El volumen de almacenamiento Vsp del silo 5 esta disenado de tal modo que, con un funcionamiento normal, es decir, en un estado estacionario, el volumen de almacenamiento VSp del silo 5 se ha llenado aproximadamente a la mitad y a este respecto ha almacenado carbon pulverizado en una medida suficiente para, en caso de una cafda de frecuencia o una demanda primaria y/o secundaria del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, es decir, de un estado no estacionario, poder introducir una cantidad de carbon pulverizado aumentada en la camara de combustion para mejorar el comportamiento dinamico de la central electrica. Por otro lado, el silo 5 todavfa tiene que presentar una capacidad de almacenamiento suficiente para, en caso de una superacion de la frecuencia o una demanda primaria y/o secundaria del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, es decir, de nuevo un estado no estacionario, poder introducir una cantidad de carbon pulverizado reducida en la camara de combustion y a este respecto recibir o almacenar en el silo 5 la cantidad de carbon pulverizado en exceso producida durante el estado no estacionario por la planta de pulverizacion 2.4.
Ademas del silo o los silos 5, tambien los elementos de distribucion 10, los dispositivos de carga 15 y los conductos para carbon pulverizado (conductos de suministro 9.1, 9.2, 9.3, 9.4 y conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2,
3.3, 3.4) aguas abajo del silo o de los silos 5 hasta la camara de combustion pueden configurarse de manera correspondiente en cuanto a su dimension para poder conducir las cantidades de combustible necesarias en el tiempo corto necesario y suministrarlas a la camara de combustion. El gas transportador o aire portador necesario para ello se introduce a traves del conducto para gas transportador 11 y por medio del soplador de gas transportador 12 de manera controlada.
La figura 4 muestra esquematicamente el comportamiento dinamico de una alimentacion directa asf como indirecta o de un sistema de alimentacion directo asf como indirecto de una central electrica alimentada con carbon. Mientras que la elevacion del rendimiento del generador de vapor de L0 a L1 en la alimentacion directa partiendo de t0 requiere el tiempo t2, la elevacion del mismo rendimiento del generador de vapor en la alimentacion indirecta partiendo de t0 solo requiere el tiempo t-i, y con ello se aproxima esencialmente a una elevacion ideal, gradual en un tiempo t0 (respuesta gradual). Mediante el procedimiento segun la invencion o la disposicion segun la invencion para configurar al menos una de las plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 ademas de con la alimentacion
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directa con una alimentacion indirecta y hacerla funcionar como alimentacion indirecta y en caso de un cambio de frecuencia en la red electrica o una demanda primaria y/o secundaria del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red aumentar o reducir la cantidad del carbon pulverizado descargado del silo 5 y suministrado indirectamente a la camara de combustion en comparacion con la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente con una frecuencia de red estable, puede mejorarse considerablemente el comportamiento dinamico del hogar segun la figura 4 y con ello tambien el comportamiento de respuesta de planta, es decir, el comportamiento dinamico de la central electrica alimentada con carbon. La elevacion del rendimiento del generador de vapor de Lo a Li representa un porcentaje Ap de la potencia nominal de central electrica RC, por ejemplo una elevacion del 10% de la potencia nominal de central electrica RC.
En caso de un mantenimiento o de un fallo de un elemento de distribucion 10 o de un dispositivo de carga 15 del sistema de alimentacion indirecto en la planta de pulverizacion de carbon 2.4, la planta de pulverizacion de carbon
2.4 puede seguir funcionando como sistema de alimentacion directo cambiando las desviaciones para carbon pulverizado 6 y 13 y suministrando el carbon pulverizado a traves de los conductos para carbon pulverizado 3.1, 3.2,
3.3, 3.4 directamente a la camara de combustion y evitando asf el silo 5 asf como los elementos de distribucion 10 y los dispositivos de carga 15 (Bypass, derivacion). En caso de que otras plantas de pulverizacion de carbon 2.1, 2.2,
2.3 esten configuradas adicionalmente con un sistema de alimentacion indirecto, entonces una o varias de las plantas de pulverizacion de carbon, cambiando las desviaciones para carbon pulverizado 6 y 13, pueden cambiarse para funcionar como sistema de alimentacion indirecto y asf mientras tanto sustituir el sistema de alimentacion indirecto que se encuentra en mantenimiento de la planta de pulverizacion de carbon 2.4.
Evidentemente, con el procedimiento segun la invencion o la disposicion segun la invencion, en cuanto al control primario y secundario o la demanda primaria y secundaria y con ello del comportamiento de respuesta de planta o en cuanto al comportamiento dinamico mejorado de una central electrica alimentada con carbon, no solo pueden respetarse o cumplirse las especificaciones de red electrica britanicas explicadas a modo de ejemplo y sus requisitos sino tambien otras especificadores nacionales o internacionales que requieren un comportamiento dinamico rapido y mejorado de una central electrica alimentada con carbon. Para ello solo tienen que adaptarse dado el caso el volumen de almacenamiento Vsp del o de los silos 5 asf como las capacidades de los elementos de distribucion 10 y/o de los dispositivos de carga 15 y/o del soplador de gas transportador 12 a las especificaciones.
Lista de numeros de referencia:
1 hogar
2.1 planta de pulverizacion de carbon
2.2 planta de pulverizacion de carbon
2.3 planta de pulverizacion de carbon
2.2 planta de pulverizacion de carbon
3.1 conducto para carbon pulverizado
3.2 conducto para carbon pulverizado
3.3 conducto para carbon pulverizado
3.4 conducto para carbon pulverizado
4 separador
5 silo
6 desviacion para carbon pulverizado
7.1 conducto de almacenamiento
7.2 conducto de almacenamiento
7.3 conducto de almacenamiento
7.4 conducto de almacenamiento
8 conducto de conexion
9.1 conducto de suministro
9.2 conducto de suministro
5
9.3 conducto de suministro
9.4 conducto de suministro
10
10
elemento de distribucion
11 conducto para gas transportador
12 soplador de gas transportador
15
13 desviacion para carbon pulverizado
14 conducto de evacuacion de gas portador
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15 dispositivo de carga

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para mejorar el comportamiento dinamico de una central electrica alimentada con carbon con demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red, presentando la central electrica una potencia nominal (RC) y haciendose funcionar con un hogar (1), que comprende al menos una camara de combustion para quemar el combustible, al menos dos plantas de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) que presentan un sistema de alimentacion directo para la trituracion del combustible, en el que en el caso de los sistemas de alimentacion directos unos conductos para carbon pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4), que salen de las plantas de pulverizacion (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), dan servicio a los quemadores correspondientes, presentando al menos una de estas plantas de pulverizacion de carbon (2.4) un sistema de alimentacion indirecto adicional, presentando el sistema de alimentacion indirecto al menos un silo (5) y elementos de distribucion (10), y suministrandose indirectamente el carbon pulverizado a traves del sistema de alimentacion indirecto a la camara de combustion y suministrando directamente la(s) planta(s) de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3) adicional(es) el carbon pulverizado a la camara de combustion a traves del sistema de alimentacion directo, y en el que en caso de un aumento de las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red se aumenta la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente a traves del silo (5) y los elementos de distribucion (10) en comparacion con el rendimiento real momentaneo o en comparacion con la cantidad de carbon pulverizado suministrada en cada caso a traves de la(s) planta(s) de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) y a este respecto se extrae el carbon pulverizado disponible en el silo (5) y se introduce en la camara de combustion y en el que en el caso de una reduccion de las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red se reduce la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente a traves del silo (5) y los elementos de distribucion (10) en comparacion con el rendimiento real momentaneo o en comparacion con la cantidad de carbon pulverizado suministrada en cada caso a traves de la(s) planta(s) de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) y a este respecto se almacena en el silo (5) el carbon pulverizado producido en exceso por la planta de pulverizacion (2.4), caracterizado por que el carbon pulverizado con un suministro indirecto a traves de en cada caso una desviacion para carbon pulverizado (6) dispuesta en el conducto para carbon pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) y a traves de conductos de almacenamiento (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) se separa en un separador (4) comun de un gas portador y se suministra al silo (5), y por que el carbon pulverizado a traves de conductos de suministro (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) y elementos de distribucion (10) dispuestos en los conductos de suministro (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) se suministra a traves de en cada caso un dispositivo de carga (15) y una desviacion para carbon pulverizado (13) adicional a los conductos para carbon pulverizado (3.1,
  2. 3.2, 3.3, 3.4) aguas abajo de la primera desviacion para carbon pulverizado (6).
  3. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el silo (5) presenta un volumen de almacenamiento (Vsp) y durante el funcionamiento normal del sistema de alimentacion indirecto se llena en cuanto al volumen aproximadamente a la mitad con carbon pulverizado para que este a disposicion y utilizarlo en caso de que aumenten las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red y el volumen de almacenamiento restante se utiliza para recibir y almacenar el carbon pulverizado producido en exceso cuando se reducen las demandas primarias y/o secundarias del operador de red electrica con respecto al suministro de corriente a la red.
  4. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el aumento o la reduccion de la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente se produce mediante un aumento o una reduccion controlado/a de la capacidad de los elementos de distribucion (10).
  5. 4. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en caso de un aumento o reduccion de la cantidad de carbon pulverizado suministrada indirectamente se aumenta o reduce de manera controlada el caudal de un soplador de gas transportador (12).
  6. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizado por que el aumento o la reduccion de la capacidad de los elementos de distribucion (10) y/o el aumento o la reduccion del caudal del soplador de gas transportador (12) se produce por el control de potencia de bloque de la central electrica alimentada con carbon en el que influyen las demandas de la red electrica.
  7. 6. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la demanda primaria se dispara por una senal controlada a distancia.
  8. 7. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la demanda secundaria se dispara por una senal controlada a distancia.
  9. 8. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la demanda secundaria se dispara mediante indicacion por escrito o verbal al operador de la central electrica.
  10. 9. Central electrica alimentada con carbon, presentando la central electrica una potencia nominal (RC) y estando configurada con un hogar (1), que esencialmente comprende al menos una camara de combustion para quemar el combustible, al menos dos plantas de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) que presentan un sistema de
    alimentacion directo para la trituracion del combustible, en la que en el caso de los sistemas de alimentacion directos unos conductos para carbon pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4), que salen de las plantas de pulverizacion (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), dan servicio a los quemadores correspondientes, presentando al menos una de estas plantas de pulverizacion de carbon (2.4) un sistema de alimentacion indirecto adicional, presentando el sistema de alimentacion indirecto al 5 menos un silo (5) y elementos de distribucion (10), y pudiendo suministrarse indirectamente el carbon pulverizado a traves del sistema de alimentacion indirecto a la camara de combustion y pudiendo suministrar directamente en la(s) planta(s) de pulverizacion de carbon (2.1, 2.2, 2.3) adicional(es) el carbon pulverizado a la camara de combustion a traves del sistema de alimentacion directo, caracterizada por que en cada conducto para carbon pulverizado (3.1,
  11. 3.2, 3.3, 3.4) de los sistemas de alimentacion indirectos existe una primera desviacion para carbon pulverizado (6), 10 por que las primeras desviaciones para carbon pulverizado (6) estan unidas con conductos de almacenamiento (7.1,
  12. 7.2, 7.3, 7.4), que desembocan en un separador (4) comun, por que el separador (4) esta unido a traves de un conducto de conexion (8) con el silo (5), por que el silo (5) esta unido a traves de conductos de suministro (9.1, 9.2,
  13. 9.3, 9.4) y desviaciones para carbon pulverizado (13) adicionales con los conductos para carbon pulverizado (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) aguas abajo de las primeras desviaciones para carbon pulverizado (6) y por que en los conductos de
    15 suministro (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) existe en cada caso un elemento de distribucion (10) y un dispositivo de carga (15).
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