folleto tecnico central termica de la robla

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generación Central Térmica LA ROBLA

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Page 1: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

generación

Central Térmica LA ROBLA

AVDA. SAN LUIS, 7728033 MADRIDwww.unionfenosa.es

GESTIÓNMEDIOAMBIENTAL

VERIFICADAE-CYL-000018

EMAS

EDITA: UNION FENOSA generación

DISEÑO Y MAQUETACIÓN: GLOBAL DISEÑA

IMPRESIÓN: GLOBAL PRINT

DEPÓSITO LEGAL: X-XXXXX-XXXX

Page 2: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

La Central Térmica LA ROBLA

La central térmica La Robla, propiedad de UNION

FENOSA generación, está situada en la comunidad autó-

noma de Castilla y León, 25 Km. al norte de la capital de

la provincia de León, en el término municipal de La

Robla. Las coordenadas geográficas son: 42º 47’de lati-

tud norte, 5º 37’de longitud oeste y 945 m. de altitud

sobre el nivel del mar en la base de la edificación.

La central se encuentra en un emplazamiento estraté-

gico de buenas comunicaciones por carretera y ferroca-

rril, que permite minimizar

los costes de transporte de

mercancías, materias pri-

mas y productos:

• El carbón se recibe por

carretera y cinta, en su

mayor parte, desde las

cuencas mineras próxi-

mas de Santa Lucía -

Ciñera – Matallana.

• El agua, para usos de

refrigeración, se toma de

la margen izquierda del río

Bernesga, afluente del

Esla–Duero.

• Para dar salida a la producción, la central se conecta a

la red eléctrica nacional de transporte en alta tensión.

La central está enlazada con los más importantes cen-

tros de generación de energía de Asturias y León, con-

virtiendo su emplazamiento en uno de los más impor-

tantes del noroeste de España.

La central dispone de 2 grupos:

• El grupo I, de 270 MW nominales, fue acoplado a la red

el 2 de septiembre de 1971. Desde el mes de abril del

año 2000 la plena carga reconocida es de 284,2 MW.

• El grupo II, de mayor tamaño con 350 MW, se puso en

servicio el 10 de noviembre de 1984. Desde el mes de

enero del año 2000, la plena carga es de 370,7 MW.

La energía eléctrica producida por la central es de ori-

gen térmico convencional. Se trata de un motor térmico,

continuo, de combustión externa, que mueve un genera-

dor eléctrico conectado a la red.

El proceso de producción está basado en la transforma-

ción sucesiva de energías (química, calorífica, térmica,

mecánica y eléctrica), que se transfieren entre distintos

medios y fluidos (carbón, agua o vapor), por la acción

coordinada de las máquinas que componen el ciclo ter-

modinámico (condensador, caldera, turbina, alternador

y red). Las transformaciones de energía que se produ-

cen, son:

1. La materia prima es la energía interna contenida en

el combustible.

En el foco caliente del ciclo (cal-

dera) se produce la primera

transformación: la reacción exo-

térmica de la combustión para

generar calor.

2. Esta energía se transfiere de

medio, de los gases de combus-

tión al fluido activo del ciclo prin-

cipal agua-vapor.

3. Cuando el vapor alcanza la ental-

pía suficiente, se conduce a la tur-

bina, donde se expansiona en los

distintos cuerpos y etapas. La

energía térmica se transforma en

mecánica de rotación del conjunto

formado por la turbina y el alter-

nador (turbogenerador).

4. En las bornas del alternador se obtiene, como pro-

ducto, la energía eléctrica que llegará a la red y al

consumidor.

5. Por otro lado, el vapor de salida (escape) del cuerpo

de baja presión de turbina, cambia de fase en lo que

constituye el foco frío del ciclo (condensador).

Mediante bombas y calentadores se consigue que el

agua aumente la presión y temperatura, para que

pueda alimentar de nuevo la caldera y cerrar el ciclo.

El calor disipado en el condensador se evacua a la

atmósfera en forma de vapor, por medio del circuito

de refrigeración principal y sus torres características.

En definitiva, una central es una máquina térmica que

produce un trabajo mecánico, que resulta de la diferen-

cia del calor aportado al sistema en la caldera y el que

se disipa en el condensador.

LEÓN

OVIEDO

RIO BERNESGA

LA ROBLA

N-630

A-66

OVIEDO

MADRIDVALLADOLID

OTERODE LASDUEÑAS

Page 3: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla
Page 4: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Esquema del Grupo IIEsquema del Grupo I

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Page 5: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Esquema de funcionamiento Grupo I

Almacenamiento de carbón

Tolvas de almacenamiento

Molinos

Quemadores

Calderín

Hogar caldera

Turbina

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Condensador

Alternador

Torre refrigeración

Tubería condensador/Torre

Transformador

Calentadores agua ciclo

Precipitador electrostático

Chimenea

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Esquema de funcionamiento Grupo IIAlmacenamiento de carbón

Tolvas de almacenamiento

Molinos

Quemadores

Hogar caldera

Precalentadores de aire

Turbina

1

2

3

4

5

6

7

Condensador

Alternador

Torre refrigeración

Tubería condensador/Torre

Transformador

Calentadores agua ciclo

Precipitador electrostático

Chimenea

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Page 6: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

El combustible y el equipo de combustión

La central está diseñada para quemar combustibles minerales fósiles, sólidos y

líquidos. Se trata principalmente de hullas y antracitas pobres para usos térmi-

cos, de características: alta ceniza (estéril), bajo poder calorífico y bajo volátil

(reactividad).

El carbón en su mayor parte procede del mercado nacional, de las cuencas car-

boníferas próximas del centro-norte de la provincia de León. En la actualidad se

completa el suministro con partidas de carbón internacional, de importación.

Los combustibles líquidos (gasóleo y fuelóleo) se emplean ocasionalmente

para apoyar y estabilizar la combustión y en los arranques fríos. Únicamente

con este combustible se puede alcanzar el 30 % de la carga térmica de caldera.

El Combustible y el Equipo deCombustión

CARACTERÍSTICAS DEL COMBUSTIBLE DE DISEÑOParámetros de análisis Grupo I Grupo IICarbono (% en peso sobre seco) 65,1 60,0Hidrógeno (%, s/s) 2,9 2,8Nitrógeno (%, s/s) 1,4 1,2Azufre (%, s/s) 1,9 1,9Cenizas (%, s/s) 25,5 31,0Humedad (%, s/b) 12,0 13,0Poder calorífico superior (Cal/g, s/s) 6.000 5.716

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Page 7: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Carboneo y almacenamiento de combustible

El almacenamiento y movimiento de carbón se hace en un parque común

para los dos grupos. El sistema está diseñado con un tamaño que permite

mover el carbón necesario para la alimentación diaria de los grupos (carbo-

neo) en un solo turno de trabajo.

El carbón local se entrega mediante cinta transportadora (capacidad para 900

t/h) y el de otras procedencias, nacional o internacional, se sirve en camión.

Después de los controles de recepción, se destina a la alimentación de los gru-

pos o su apilado. Para este trabajo,existen varias máquinas destacadas:

• La rotopala con capacidad media de 1.100 t/h y máxima de 1.320 t/h. Tiene

dos modos de trabajo: recogida y apilado, en direcciones contrarias. El apila-

do se emplea cuando el carbón que entra en la central está demasiado

húmedo o necesita ser homogeneizado. Las zonas activas de las parvas que

atiende la rotopala pueden alcanzar una longitud de más de 300 m. y una

capacidad de 120.000 t, a cada lado.

• El apilador circular sirve la zona de descarga de emergencia, con una capaci-

dad de 40.000 t.

• También se usan palas, bulldozers y camiones, de tamaño medio, para

labores de limpieza, almacenamiento, extensión y arrastre de carbón. En

la zona pasiva, servida por medios discontinuos se puede almacenar

hasta 700.000 t.

Carboneo yAlmacenamiento

de Combustible

7generación

Page 8: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Los modos de funcionamiento del parque permiten distintas funciones:

• Recepción externa y apilado en el parque o alimentación directa de los grupos.

• Recogida interna del parque para alimentar los grupos, mediante la rotopala u

otros medios discontinuos, empujando el carbón hacia las tolvas subterráneas.

Es posible la combinación simultánea de cualquiera de las operaciones ante-

riores con gran versatilidad, pues existen 15 itinerarios o caminos posibles dis-

tintos. Todas las cintas pueden trabajar en manual o automático.

Para el control de la calidad y cantidad de los combustible manejados,

existen distintos puntos de toma de muestras para su análisis posterior en

el laboratorio y cintas integradoras que miden el peso de carbón que

transportan.

Los combustibles líquidos se almacenan en tanques:

• El fuelóleo tiene un único tanque, común para los dos grupos, con capacidad

de 6.000 m3.

• El almacenamiento de gasóleo se realiza en un tanque enterrado de 30 m3,

para el grupo I, y dos tanques enterrados de 20 m3, cada uno, para el grupo II.

Además se ha añadido una nueva reserva adicional con un tanque aéreo de

75 m3 que puede emplearse en ambos grupos por medio de trasiegos (gra-

vedad o bombeo).

Los circuitos de gasóleo y fuelóleo tienen calentadores y bombas para mover

el combustible hasta el anillo de quemadores de la caldera, y su posterior

retorno a los depósitos de almacenamiento. Todas las líneas de fuelóleo

están aisladas térmicamente y utilizan vapor de acompañamiento para más

fácil fluidización y trasiego.

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Page 9: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Equipos de molienda

Después del parque, el carbón llega a la caldera, pasando por los componentes

principales de un circuito constituido por tolvas de almacenamiento, alimenta-

dores, trituradores, molinos, clasificadores y quemadores:

• Las tolvas tienen una capacidad de 5.000 t en el grupo I (autonomía de 36

horas para el consumo a plena carga con las 8 tolvas llenas) y 7.000 t en el

grupo II, (30 horas en las mismas condiciones, con 10 tolvas en servicio, de

las 12 existentes).

• Desde las tolvas (2 por molino), el carbón fluye hacia los alimentadores volu-

métricos de cintas de velocidad regulada, que permiten dosificar el carbón

necesario para atender la demanda de carga de caldera.

• En el grupo II se dispone de trituradores – secadores, accionados eléctri-

camente.

• En el grupo I hay 4 molinos y en el grupo II 6, pudiéndose alcanzar la plena

carga con un molino en reserva. Todos los molinos son de bolas, con carcasa

cilíndrica horizontal abierta por los extremos para que salga el carbón y el

aire de arrastre. Están accionados por motores eléctricos de media tensión.

En el molino se produce la pulverización final por el choque continuo con las

bolas, en la rotación de todo el conjunto.

• Cuando se alcanza una granulometría muy fina, la mezcla de carbón y aire

primario de arrastre, pasa a los clasificadores situados en los extremos del

molino. Allí se separan las partículas más gruesas, que retornan al molino

para completar la molienda.

• El transporte se realiza por arrastre neumático en conductos especialmente

protegidos contra la abrasión. Finalmente, el polvo de carbón, que tiene un

comportamiento fluido semejante al de un gas, es conducido a los separado-

res ciclónicos y quemadores.

• A través de los quemadores de turbulencia que permiten una mezcla intima

carbón - aire, instalados en el techo de la caldera, se introduce el combusti-

ble al interior del hogar para su combustión.

9generación

Equipos deMolienda

Page 10: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Calderas

En las calderas, o generadores de vapor, se produce el vapor que ha de ali-

mentar las turbinas, así como vapor auxiliar para usos diversos.

Hay algunas similitudes entre ambas calderas:

• Fueron diseñadas para permanecer a la intemperie, sin edificio de protección.

• El plano de simetría longitudinal es perpendicular al eje de los turbogenera-

dores. En la dirección de flujo aire-gases se disponen los elementos principa-

les: ventiladores de tiro forzado, hogar, zona de recuperación de calor, preca-

lentadores, precipitadores, ventiladores de tiro inducido y chimeneas.

• Dos etapas de sobrecalentamiento y recalentamiento (primario y final).

• Las calderas están formadas por paredes de agua tubulares, cerrando un

recinto estanco donde se produce la combustión (hogar). Toda la caldera,

como una unidad rígida, se encuentra suspendida de un marco de vigas y

soportes del techo, que permiten la dilatación libre hacia abajo.

• Los hogares son de tiro equilibrado (presión ligeramente inferior a la atmos-

férica), con ventiladores de tiro forzado e inducido.

• Los quemadores se encuentran dispuestos en dos líneas transversales (pare-

des anterior y posterior), para formar la zona de radiación. Por la forma de la

llama, que hace un recorrido de bajada y subida, se dice que los quemadores

son del tipo en “W”. Esta zona se reviste de material refractario para prote-

ger los tubos y aumentar la temperatura del hogar. Así se favorece la com-

bustión de los carbones de baja reactividad. En los mismos quemadores exis-

ten lanzas concéntricas para inyectar los combustibles líquidos atomizados

con aire o agua.

• En la parte inferior del hogar está la tolva, que termina en el desescoriador y

un sistema de sello hidráulico para el cierre inferior de la caldera.

• Hay unos precalentadores regenerativos de aire (2 primarios en el grupo II y

otros 2 secundarios en ambos grupos) dispuestos en los conductos de salida

de gases para aprovechar el calor residual de los gases de combustión y

calentar el aire nuevo de alimentación a la caldera.

Calderas

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Page 11: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

• Los materiales utilizados en los tubos son aleaciones altamente resis-

tentes a las temperaturas y los desgastes producidos por los gases de

combustión.

Las diferencias principales entre las calderas de ambos grupos, son:

• La caldera del grupo I, de tecnología Foster, tiene un volumen de agua

mayor, especialmente en el calderín donde se produce la separación de fases

agua – vapor. En consecuencia este grupo tiene mayor inercia térmica y lenti-

tud en las variaciones de carga.

• El grupo I es de circulación natural. La fuerza motriz que mueve el agua en el

interior de los tubos de las paredes de agua, es la disminución de densidad

que se produce como consecuencia del calentamiento y evaporación en la

zona ascendente. Se necesita una sección de tubería mayor y gran volumen

de agua. Por el contrario, en el grupo II de tecnología Balcke-Dürr, la circula-

ción es forzada por bombas de agua de alimentación, en un solo paso por

tuberías de menor sección. En consecuencia con lo anterior, la presión del

agua de alimentación del grupo II es mayor.

• En el grupo II no existe un nivel fijo de agua en caldera con colector de sepa-

ración de fases semejante al calderín del grupo I. El nivel es variable y se

encuentra en los tubos de las paredes del hogar.

• El grupo II requiere una mayor calidad química en el agua de alimentación

y hace imprescindible el uso de un sistema de tratamiento de condensado

en el ciclo. Al no existir un colector donde se produzca una separación de

fases (calderín) no hay posibilidad de purga para la desconcentración ióni-

ca. Únicamente es posible la purga de agua en el arranque del grupo,

cuando la separación agua - vapor se localiza en el correspondiente bote-

llón y separadores.

• El grupo I tiene una disposición de las zonas de recuperación de calor

(zonas de convección) que obliga a los gases al cambio de dirección en

forma de “U” invertida. Los serpentines del grupo II están dispuestos en

torre, con el flujo de gases ascendente.

• La geometría de los tubos del hogar del grupo II es helicoidal, que confiere a

la caldera una mayor homogeneidad de temperaturas, versatilidad a los cam-

bios de carga con dilataciones diferenciales menores.

11generación

Page 12: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

El agua de alimentación de caldera realiza un largo recorrido: economizador,

tubos de unión, calderín (grupo I), colectores inferiores, las paredes del hogar

(zona de radiación), paredes membrana, tubos soporte, etc. hasta formar

vapor, que se calienta en las dos etapas del sobrecalentador primario y final

(zona de convección).

Tras la expansión parcial del vapor sobrecalentado (principal) en la turbina de

alta presión, vuelve a la caldera para recuperar su temperatura inicial en dos

recalentadores.

La regulación de la temperatura del vapor principal y recalentado se realiza

mediante dos etapas sucesivas de atemperación con agua de alimentación.

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Page 13: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Precipitadores electrostáticos

Los precipitadores son filtros que se encargan de reducir la emisión del mate-

rial particulado a la atmósfera, separando, reteniendo y retirando la fase sólida

de la corriente de gases de combustión.

El principio de funcionamiento consiste en la creación de un campo eléctrico

de alto potencial, capaz de cargar negativamente las partículas de ceniza en la

propia corriente de gases y, por atracción electrostática, depositarse en las

placas colectoras de polaridad positiva.

A intervalos regulares unos martillos golpean unos yunques montados sobre

los marcos de las placas colectoras y cae la ceniza a las tolvas inferiores. De

aquí se extrae mediante transporte neumático para llevarla a los silos de alma-

cenamiento provisional.

Los precipitadores tienen un sistema de control electrónico que permite opti-

mizar su funcionamiento para reducir las emisiones y el consumo eléctrico.

A la salida de los filtros, sobre lo propios conductos de gases, unos equipos de

medida de la opacidad que informan continuamente a la sala de control del

estado de funcionamiento de los precipitadores. Todos estos controles asegu-

ran que, en condiciones normales, los rendimientos de los filtros sean muy

altos (superiores al 99,5 %) y la concentración de partículas en gases de emi-

sión muy inferiores a los límites permitidos.

Existen precipitadores en cada grupo, con dos cuerpos simétricos en los con-

ductos de gases que abandonan la caldera:

• En el grupo I se instaló originalmente un precipitador de 4 campos, que fue

ampliado posteriormente con 6 nuevos campos, para mejorar el rendimiento.

• En el grupo II, el precipitador tiene un total de 20 campos (10 por conducto).

PrecipitadoresElectrostáticos

13generación

Page 14: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Chimeneas

Los gases, una vez enfriados en los precalentadores hasta cerca de 130ºC y fil-

trados en los precipitadores, son aspirados por los ventiladores de tiro inducido

y descargados a la atmósfera por las chimeneas.

La construcción de las chimeneas es de doble pared: la interior con tramos

de idéntica sección y altura, construida con material refractario, y el fuste

exterior de hormigón de sección decreciente y construido en una sola pieza

por fraguado continuo.

Las chimeneas son diseñadas para asegurar, en todo momento, que los gases

emitidos no van a afectar la calidad del aire ambiente, a nivel del suelo. El cál-

culo de la altura de la chimenea se realiza mediante modelos matemáticos, en

la fase de definición del proyecto, en función de los requerimientos ambienta-

les de emisión e inmisión. La dispersión y difusión de gases hace reducir la

concentración de contaminantes a valores muy bajos. Esto se logra por la

sobrelevación del penacho en la alta atmósfera, favorecido por la temperatu-

ra, la velocidad de los gases y la altura de la chimenea (120 m en el grupo I y

200 m en el grupo II).

En las chimeneas existen distintos equipos automáticos que permiten el con-

trol de las emisiones de manera continua y automática, así como orificios para

medidas manuales ocasionales con sondas isocinéticas.

Chimeneas

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Page 15: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Sistema de extracción de ceniza y escoria

Los residuos de la combustión del carbón están formados por materiales iner-

tes que reciben el nombre de ceniza o escoria en función de su densidad, gra-

nulometría e instalaciones de recogida. Cuanto más alto es el contenido en

ceniza del carbón, mayor será la cantidad de residuos inertes generados, por

unidad de producción.

La ceniza es un residuo que resulta de la combustión del carbón y su compo-

sición elemental está formada por óxidos y sales de metales (mayoritariamen-

te silicio, aluminio y hierro) estabilizados en su estado de oxidación mas alto.

La ceniza volante está formada por partículas muy finas y ligeras arrastradas

por la corriente de gases de combustión.

Tras su separación, la ceniza se extrae de los precipitadores electrostáticos y

transporta hasta los silos de almacenamiento temporal (2 por grupo, de 2.000

m3 de capacidad) por vía neumática.

Los silos disponen de filtros de mangas autolimpiantes para separar el

aire de transporte de las partículas de ceniza, compresores de aire auxi-

liar, sistemas para la fluidificación y deslizamiento, etc. Para reducir la

emisión difusa de partículas, la descarga al camión se hace por vía seca

(2) o húmeda (2), con una conexión telescópica de dos tubos concéntricos,

que permite recuperar el aire desplazado de la cisterna en el momento

de la descarga.

El destino final de la ceniza es el reciclado, alcanzando un valor comercial

importante en la industria cementera. El resto se deposita en el vertedero

controlado de la central.

La escoria, por el contrario, es un material menos abundante, de mayor

densidad y formado por agregados voluminosos que resultan de la fusión

de partículas de cenizas.

La escoria se forma en el hogar a altas temperaturas y se precipita por

gravedad, en la parte baja de caldera (desescoriador). Se extrae por

arrastre con agua, hasta los silos de almacenamiento provisional. El des-

tino final también es el reciclado en porcentajes crecientes o el vertido a

escombrera.

Sistema deExtración de

Ceniza y Escoria

15generación

Page 16: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Parque de cenizas y escorias

El vertedero se sitúa frente a la central, a 500 m de la margen derecha del río

Bernesga, limitado al sur por el arroyo Rebocán (o Remedios) y al norte por el

monte cuya ladera suroccidental se encuentra ocupada por el depósito.

La ceniza y escoria en su mayor parte se recicla en la industria cementera. Al

vertedero llega sólo la cantidad no aprovechada comercialmente.

El transporte hasta el vertedero se hace en camión de bañera cerrada. Se ha

previsto un sistema de explotación en terrazas, con recubrimiento de tierra

para evitar que se levante polvo. Unicamente el frente activo, y en las operacio-

nes directas de descarga de camiones, se genera polvo. Para paliar el proble-

ma se ha previsto la humidificación de la zona con camión de riego. Las super-

ficies que no van a cubrirse en fases futuras de la explotación o las zonas de

ladera, se estabilizan con tierra vegetal y se plantan especies vegetales autóc-

tonas, para su recuperación paisajística.

Los terrenos recuperados también se destinan a actividades recreativas. Así,

en la cima de la zona más antigua de la escombrera, el grupo de empresa

(asociación cultural y recreativa) ha creado un campo de tiro al plato.

En el año 1.998 se hizo una revisión del plan de explotación para introdu-

cir mejoras ambientales importantes, teniendo en cuenta la caracteriza-

ción hidrogeológica, inventarios geológicos, climáticos, edafológicos,

vegetación, fauna, paisaje, etc. y realizando un nuevo estudio de impacto

ambiental.

De este plan resultó la nueva obra (año 1.999) para la recogida de aguas de

escorrentía de lluvias, con una red de drenaje a distintos niveles y dos balsas

de decantación de gran capacidad (2.500 m3 útiles). El tamaño de las balsas

asegura la calidad del agua vertida, pues estando llenas y a un régimen de pre-

cipitación máximo diario (período de retorno 2 años), el tiempo de residencia

mínimo es de 16 horas.

Parque deCenizasy Escorias

16

Page 17: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

El ciclo agua-vapor y la producción de electricidad

Los ciclos agua – vapor de ambos grupos son de tipo regenerativo tradicional,

constando de una etapa de recalentamiento en el vapor y siete calentadores en

el agua de alimentación de caldera.

Las unidades están diseñadas para seguir cualquier programa de variación de

carga, modificando la apertura de las válvulas de control de entrada a la turbina

(presión constante) o variando la presión del agua de alimentación de caldera (pre-

sión deslizante), alcanzando el máximo rendimiento a la carga nominal de diseño.

Sistema de condensado y agua de alimentación

La línea de agua en baja presión, desde el condensador hasta el desgasifica-

dor, incluidos los 5 primeros calentadores, forma el sistema de condensado.

En la dirección del flujo de agua continua el sistema de agua de alimentación,

formado por la línea de alta presión, desde las bombas de alimentación hasta

el economizador (caldera), incluidos los calentadores 6 y 7. En el grupo I los

calentadores de alta presión están dispuestos en dos líneas paralelas del 50 %

(total 4), mientras que en el grupo II forman una única serie del 100 % del cau-

dal (total 2).

Los principales elementos de estos sistemas de agua, son:

• Los condensadores son muy diferentes en su aspecto, pero funcionalmente

idénticos. Están formados por paquetes horizontales de tubos de aleaciones

de cobre, dispuestos en cajas (2), zonas (4) y haces tubulares (8 el grupo I y

32 el grupo II) para lograr un mejor rendimiento. Por el lado interior de tubos

El Ciclo deAgua-Vapor

y la Producciónde Electricidad

Sistema deCondensado y

Agua deAlimentación

17generación

Page 18: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

pasa el agua de circulación para refrigeración (dos pasos) y por el lado carca-

sa se condensa el vapor de escape de la turbina de baja presión.

Las cajas están comunicadas interiormente y se mantienen a una presión

muy baja (40 - 80 mm de Hg). Esta variable de funcionamiento es muy impor-

tante para el rendimiento de los grupos y se asegura con sistemas de eyecto-

res en el grupo I o bombas de vacío en el grupo II.

• Las bombas de condensado (2 x 100 % en el grupo I y 3 x 50 % en el grupo II)

son verticales, multietapa, con 7 rodetes montados sobre el eje y aspiración e

impulsión simple. Están accionadas por motores eléctricos de media tensión.

• El calentamiento del agua se realiza en siete calentadores en serie. Los cua-

tro primeros corresponden a los calentadores de baja presión, del sistema de

condensado, que se atienden desde extracciones de vapor de la turbina de

baja presión. Los calentadores 5 y 6 (desgasificador y calentador de agua ali-

mentación 6) utilizan vapor de las extracciones correspondientes de la turbi-

na de media presión. En el caso del grupo II, la extracción 5 también alimenta

la turbina auxiliar. Por último, el calentador 7 utiliza vapor recalentado frío de

salida de la turbina de alta presión.

Los calentadores son de superficie, permitiendo el intercambio de calor por

conducción en las paredes metálicas de los tubos que separan el vapor de

las extracciones y el agua (condensado o alimentación). Los calentadores tie-

nen una disposición de tubos en “U”, horizontales o verticales (alta presión).

El material de los tubos es de admiralty en los de baja presión y acero al car-

bono en los de alta.

El lado de vapor está dividido en varias zonas: desrecalentado, condensa-

ción y subenfriamiento de drenajes. El condensado resultante se conduce,

en cascada, al calentador anterior, hasta llegar finalmente al desgasifica-

dor o condensador.

• El desgasificador, o desaireador, tiene 3 funciones principales: A) Almacén de

agua en un tanque cilíndrico horizontal, que asegura el funcionamiento esta-

ble de las bombas de agua de alimentación. B) Calentador, mediante el vapor

de la extracción 5 que se distribuye por tubos perforados situados debajo del

nivel de agua. C) Desgasificador del condensado entrante, que se atomiza y

cae, encontrándose en contracorriente el vapor saturado que sale a la

atmósfera arrastrando los gases disueltos incondensables.

18

Page 19: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

• La energía que utilizan las bombas de agua de alimentación puede ser eléc-

trica (motobombas de ambos grupos) o vapor en una turbina auxiliar (turbo-

bomba del grupo II). Están compuestas por una serie integrada de elementos

cuyo conjunto funciona accionado por una única fuerza motriz. En el grupo II

existen los dos tipos de bombas: se utilizan las motobombas en los arran-

ques hasta el 70 % de la carga nominal. Posteriormente, para alcanzar la

plena carga y mejorar el rendimiento del grupo, se necesita la turbobomba.

Las motobombas están compuestas por varios elementos en serie: A) bomba

de refuerzo de velocidad constante, cuya misión es aumentar la presión en la

aspiración de la bomba principal. B) motor eléctrico horizontal. C) variador

de velocidad, que actúa según la demanda de carga. D) bomba principal, cen-

trífuga horizontal, de aspiración simple y 5 etapas de impulsión. Alcanza una

velocidad máxima de 5.000 rpm.

La disposición de la turbobomba es parecida: A) bomba de refuerzo con doble

aspiración, centrífuga de doble voluta y 1 etapa de impulsión. Velocidad máxi-

ma 1.977 rpm. B) reductor de velocidad de engranajes. C) bomba principal,

centrífuga horizontal, de aspiración simple y 5 etapas de impulsión. Velocidad

máxima de 6.590 rpm. D) turbina multietapa, de velocidad variable, alimenta-

da por la extracción 5. El vapor de escape se devuelve al condensador.

19generación

Page 20: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Turbinas

Las turbinas de ambos grupos son parecidas, salvando las cuestiones de

tamaño. Por ello, esta descripción toma como referencia la del grupo II, más

grande y moderna.

La turbina principal está dispuesta en tandem de tres cuerpos independientes

unidos por un eje común. En el primer cuerpo se aloja la turbina de alta pre-

sión, de un solo flujo axial. El segundo y tercer cuerpo lo forman las turbinas

de media y baja presión, de doble flujo.

• El cuerpo de alta presión es de doble estator. El rotor es de acero forjado en

una sola pieza. Para un mejor rendimiento térmico a cargas parciales, este

cuerpo dispone de una sección de acción pura, compuesta por una corona de

toberas en el estator y su correspondiente corona de paletas (rueda Curtis)

en el rotor. Las demás secciones de expansión (20 etapas) son de reacción.

• El rotor del cuerpo de media presión es de acero forjado de una sola pieza. El

estator, de fundición aleada, tiene doble cámara axial partida: la entrada de vapor

se realiza por el centro y se desplaza hacia los extremos, para equilibrar las fuer-

zas axiales. Las etapas de expansión (18 en cada sentido) son de reacción.

• El cuerpo de baja presión tiene un triple estator de acero. Al ser vapor de menor

presión, los álabes son de gran tamaño alcanzando en la última corona 868,5

mm. En el escape de la carcasa interior (2 x 8 m2) se disponen difusores aerodi-

námicos para reducir las pérdidas en el camino del vapor al condensador.

La turbina dispone de un cojinete de empuje alojado entre el cuerpo de alta y

media que absorbe los empujes axiales transitorios y sirve de punto de control

de la posición del árbol. Los cojinetes radiales (6) absorben esfuerzos en direc-

ción radial y están dispuestos en los extremos de cada cuerpo.

Para la protección y control de la turbina a cargas parciales, existen varias

válvulas combinadas, de cierre y control, a la entrada del cuerpo de alta (4) y

en el de media (2).

El cierre de los cuerpos cilíndricos con el exterior se realiza con paquetes de

anillos, a modo de laberinto, para minimizar las fugas de vapor.

En la cabeza del eje de turbina está montado un virador hidráulico, accionado

por aceite del sistema de lubricación.

Turbinas

20

Page 21: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

El sistema eléctrico: Alternador, transformadores de potencia y subestación

El alternador va directamente acoplado al eje de la turbina, girando solida-

riamente a 3.000 rpm con ella. Tiene devanados en el estator y el rotor,

refrigerados por hidrógeno. El sistema de aceite de sello asegura la estan-

queidad de los cierres. La excitación del generador es del tipo de diodos

giratorios sin escobillas, con una excitatriz piloto de imán permanente, aco-

plada al eje del turbogenerador.

Los interruptores de generación son de mando neumático y refrigera-

ción forzada de aire. Están compuestos de tres polos separados. Su

posición es intercalada en el conducto principal de barras de fase aisla-

da, entre el generador y el transformador principal. El interruptor es

capaz de cortar las intensidades de cortocircuito producidas en caso de

falta de cualquiera de sus lados. La sincronización de los grupos con la

red exterior de 400 kV se realiza desde la sala de control con equipos de

sincronización automática o manual, que cierran el interruptor en el

momento en que el grupo alcanza las condiciones de tensión y frecuen-

cia requeridas por la red.

Los transformadores son de doble arrollamiento de entrada y salida, bañados

en aceite y refrigerados por ventilación forzada de aire. Se distinguen los trans-

formadores:

• Principales, formados por una unidad trifásica en el grupo I y 3 unidades

monofásicas en el grupo II. Están situados en las fachadas principales de los

edificios de turbina, en celdas separadas por muros cortafuegos. Las salidas

de alta tensión se conectan al parque de 400 kV.

• Auxiliares. En cada grupo hay dos transformadores trifásicos iguales, situa-

dos junto a los principales y compartiendo instalaciones contraincendios,

prevención y recogida de derrames.

La energía eléctrica producida en los turbogeneradores se transmite a la red

nacional a través de un parque de 10 calles, dividido por el río Bernesga: 8

calles se encuentran en la margen izquierda, frente a la central y otras 2 en la

margen derecha, añadidas con la construcción del grupo II por razones de

espacio. La central está interconexionada con líneas de 400 kV a La Mudarra

(2), Lada, Soto de Ribera, Compostilla y Guardo y con líneas de 132 kV a León

(2), Barrios de Luna y Mansilla. El parque tiene una capacidad para soportar un

tráfico de hasta casi 5.000 MW.

El Sistema Eléctrico:Alternador

Transformadores de Potencia y

Subestaciones

21generación

Page 22: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

El uso del agua

En una central térmica el agua no es una materia prima que interviene para

formar parte del producto, sino que se utiliza como medio que soporta el pro-

ceso, con una gran capacidad de reciclado. El diseño del ciclo del agua permite

la utilización en cascada en los distintos servicios y favorecer el menor consu-

mo por unidad de producción.

Con la construcción del grupo II y para asegurar el abastecimiento de

agua de refrigeración a la central, se construyó a 35 Km. aguas arriba,

sobre el río Casares, afluente del Bernesga, una presa de gravedad de

planta recta y un embalse útil de 6,2 Hm3 (altura de la presa de 32 m.),

ampliada a 35 Hm3 por la Confederación Hidrográfica del Duero mediante

una presa superpuesta.

La captación de agua se hace en el río Bernesga, mediante bombas que aspi-

ran del azud construido con el grupo I. El retorno al río del agua no consumida,

se hace 200 m. aguas abajo.

Dos tercios del total de agua captada por la central se consumen, funda-

mentalmente por cambio de fase y transferencia a la atmósfera (aproxi-

madamente 1.000 m3/h) que resulta de los procesos de refrigeración

evaporativos. El resto se devuelve al río con la misma carga mineral de

origen.

La captación de agua más importante es para atender:

• Circuitos semicerrados, como la reposición de nivel en los circuitos de refrigeración.

• Circuitos abiertos sin consumo, de un solo paso, como el agua de servicios

del grupo II.

• Pequeñas cantidades a circuitos sin retorno, como tratamiento de agua de

aportación, agua cruda, riegos y baldeos.

Respecto a los efluentes, en la central existen distintos equipos y sistemas que

utilizan agua y generan corrientes residuales:

• En la mayor parte de los casos, el uso del agua no modifica los parámetros

de calidad físico-químicos y las aguas residuales se entregan, sin ningún tra-

tamiento, a la red general de drenajes, interna de la central.

El Uso del Agua

22

Page 23: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

• Cuando un circuito hace un uso del agua que produce alguna alteración de

sus características, se realizan los tratamientos específicos locales para

recuperar la calidad perdida, antes del vertido a la red general de drenajes.

Estos son los casos de las aguas sanitarias que se procesan en la planta de

tratamiento de aguas negras o de los efluentes de regeneración de las plan-

tas de agua de aportación y condensado, recogidos y tratados en la balsa de

neutralización, antes del vertido a la red interior.

• Al final de la red se trata el 100 % del agua residual recogida en la central en

el sistema de tratamiento de efluentes previo al vertido al río Bernesga.

Refrigeración principal y secundaria. Sistema de agua de circulación

La torre de refrigeración del grupo I tiene la particularidad de ser la primera

construcción de este tipo (hiperbólica, de tiro natural) que se hizo en una cen-

tral térmica española.

Los circuitos de agua de circulación o refrigeración principales, son circui-

tos de agua semicerrados, con los siguientes caudales importantes, por

grupo y características:

• El volumen de agua existente en la balsa de la torre (10.000 m3) refrigera el

condensador y provoca en la torre la evaporación necesaria para disipar el

calor retirado (cercano a 500 m3/h).

• Para que no se superen los límites químicos de estabilidad de las sales pre-

sentes, que incrustarían y ensuciarían las superficies más calientes donde se

da el intercambio de calor, hay que abrir la purga de desconcentración (300 a

500 m3/h, según la época del año).

• Por último, para compensar los caudales anteriores perdidos y mantener un

nivel constante en la torre, se necesita un caudal de agua de reposición que

los compense. Este agua de aporte procede directamente del río y se concen-

tra hasta 5 veces aproximadamente (en el grupo II) para ahorrar el máximo

de este recurso.

Ambas torres cuentan con sistemas de distribución del agua por canales

y tuberías que permiten un reparto homogéneo en su superficie. Para

lograr la formación de finas gotas que aumente la superficie de contacto

agua – aire y el rendimiento, se dispone de un sistema que hace chocar

los chorros de agua con difusores estáticos y separadores de gotas. Para

Refrigeración Principal y

Secundaria.Sistema de agua

de circulación

23generación

Page 24: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

su explotación, también se dispone de sistemas de vaciado, rebosaderos,

purgas controladas con válvulas automáticas, sistemas de by-pass para

bajas temperaturas, rejillas de protección en las aspiraciones de las

bombas, etc.

El flujo de aire se establece por tiro natural, ayudado por la geometría de su

construcción y las diferencias de densidad entre el aire frío que entra por abajo

y el caliente que sale por su parte superior. El contacto agua - aire se establece

a contracorriente en el relleno, donde el agua cede su calor, en forma de calor

latente de evaporación. El aire arrastra el vapor de agua alcanzando la satura-

ción (humedad relativa del 100 %) y, por ello, sus penachos presentan el

aspecto característico de nubes blancas.

Ambos grupos tienen otros circuitos de refrigeración auxiliares: abiertos de un

solo paso (agua cruda y de servicios, de los grupos I y II respectivamente) o

cerrados con recirculación e intercambiadores no evaporativos (agua de servi-

cios y refrigeración de componentes, de los grupos I y II).

En la mayoría de los circuitos se añaden productos para el tratamiento de las

aguas para evitar sus características agresivas, mejorar la disponibilidad y el

rendimiento de las instalaciones.

24

Page 25: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Planta de agua de aportación

El sistema de tratamiento de agua de aportación tiene como objetivo purificar

el agua bruta procedente del río, con el fin de producir agua desmineralizada

(sin sales) para la reposición de pérdidas en los ciclos agua - vapor y los circui-

tos cerrados de refrigeración que la utilizan.

El sistema lo constituyen los subsistemas de pretratamiento, desmineraliza-

ción y equipo de regeneración:

• El pretratamiento tiene por misión el acondicionamiento previo del agua y eliminar

su dureza, carbonatos, sólidos en suspensión, materia orgánica y sílice coloidal.

• El agua filtrada se bombea a las cadenas de desmineralización (2), donde se

somete a un tratamiento de eliminación de todas las sales disueltas, por

medio de intercambio iónico. Cada cadena dispone de un lecho de resina

catiónica, otro aniónica y un tercero de afino mixto.

• El fin de un ciclo de servicio puede ser programado o por superación de los límites

prefijados de carga iónica. Las resinas catiónicas se regeneran con ácido sulfúrico

diluido, en dos etapas, y las aniónicas con sosa diluida, en una sola etapa. En la

regeneración la dirección de agua es ascendente. Esto permite obtener una mejor

calidad y reducir el consumo de agua y reactivos. La última etapa de regeneración

se hace mediante recirculación, también para lograr un mayor ahorro de agua.

Purificación de condensado

El sistema de purificación de condensado o tratamiento de condensado, del grupo

II, tiene por objeto eliminar los sólidos en suspensión y sales disueltas proceden-

tes de la corrosión del ciclo y posibles fugas del condensador, manteniendo la

calidad del agua de alimentación del grupo en los niveles recomendados.

El sistema está formado por un equipo de desmineralización y un equipo de

regeneración exterior de resinas:

• La desmineralización se hace en tres desmineralizadores (3 x 50 % de capa-

cidad: 2 en servicio y 1 en reserva), filtros de retención de resinas, by-pass de

regulación del 50 % de caudal y otros equipos auxiliares.

• En condiciones normales de operación, los desmineralizadores se quitan de

servicio cuando se agota la resina o cuando el volumen de condensado trata-

do supera los valores de consigna. La regeneración es externa, extrayendo la

resina de los tanques de procesos. De esta manera se evitan los riesgos acci-

dentales de fuga de regenerante al ciclo.

Planta de Aguade Aportación

Purificación deCondensado

25generación

Page 26: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Planta de tratamiento de aguas negras

Las aguas residuales procedentes de la red de uso sanitario de la central se

tratan en una planta de oxidación total con turbina de aire, decantación y filtra-

ción terciaria. Tiene una capacidad para 570 habitantes equivalentes (5 m3/h) y

un rendimiento de diseño del:

• 97 % para la eliminación de materia orgánica (309 mg/l de DBO5 a la entrada

y 10 mg/l en la salida).

• 93 % para los sólidos en suspensión (427 mg/l a la entrada y 30 mg/l a la salida).

Balsa de neutralización

Las aguas procedentes de las regeneraciones de las resinas catiónicas y anió-

nicas de las plantas de tratamiento de agua de aportación y condensado, con-

tienen excesos de ácido y sosa, que modifican su pH. Otras corrientes similares

con posibilidad de tener su pH alterado, son las procedentes de los drenajes

del laboratorio químico, las de los sistemas de muestreo, almacenamiento de

productos químicos y otras procedentes de las plantas de tratamiento.

El agua de todas estas procedencias es recogida en la balsa de neutralización

(350 m3), donde se hace el ajuste de pH, mediante la dosificación controlada de

reactivos. Dispone del equipo auxiliar necesario: Instrumentos de medida de

nivel, pH metros y bombas verticales para la recirculación, homogeneización y

descarga a la red interna de drenajes. El sistema puede operarse en modo

manual y automático.

Planta deTratamientode AguasNegras

Balsa deNeutralización

26

Page 27: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Otras instalaciones de tratamiento previo:

En caso de derrame accidental de productos orgánicos, como combustibles

líquidos (fuel, gasoil), aceites o grasas, existen varios sistemas de retención de

flotantes (A.P.I., cubetos y separadores) en las zonas de descarga, almacena-

miento y calentamiento. Fundamentalmente están basados en la menor densi-

dad y flotación de estos líquidos.

La balsa de decantación del parque de carbón se utiliza para sedimentar el

carbón en suspensión arrastrado por las escorrentías del parque.

Existe un sistema de lava – ruedas de camiones a la salida del parque de car-

bón, antes de regresar a la red viaria externa.

Sistema de tratamiento de vertidos líquidos

En el punto final de la red general de drenajes, las aguas son depuradas en el

sistema de tratamiento de efluentes, diseñado para reducir la concentración de

sólidos en suspensión, homogeneizar y verter al río las aguas residuales de la

central por un único punto sometido a control analítico continuo.

En la cabecera del sistema se recogen por gravedad, los efluentes líquidos de la

central, para su tratamiento. Por otro lado, las aguas de refrigeración proceden-

tes de las purgas de las torres y el exceso del agua de servicios del grupo II, se

aportan en cola del proceso, para aprovechar el efecto amortiguador de sus sales.

El proceso básico se hace en tres etapas: la aportación de agua que llega al pozo

de cabecera (irregular en calidad y cantidad) se bombea a las balsas de decanta-

ción, donde se somete a la sedimentación natural para retirar los sólidos más

densos. A la salida de la balsa de regulación, ya sobre una corriente de caudal

constante, se eliminan los sólidos en suspensión ligeros, por coagulación – flo-

culación con ayuda de aditivos químicos. La salida del decantador, antes del ver-

tido final al río, se une a las corrientes procedentes de las purgas de los circuitos

de refrigeración, para aprovechar su capacidad amortiguadora y de dilución, y

asegurar una mayor homogeneidad de su calidad.

Igual que para otras áreas de la gestión ambiental, como las emisiones, inmisiones o

residuos, el Control Integral de Gestión Medioambiental permite la vigilancia continua

de valores instantáneos o acumulados y el control de alarmas de los vertidos líquidos.

Para que tengan el carácter preventivo necesario, existen rangos de alarma inferiores

(80 y 90 % del límite legal) que aseguran la detección precoz de cualquier anomalía.

OtrasInstalaciones de

TratamientoPrevio

Sistema deTratamiento de

Vertidos Líquidos

27generación

Page 28: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

La central y el medio ambiente

Los principios de eficiencia, seguridad y rentabilidad se han dado la mano con

los de conservación del medio ambiente y se han plasmado en la Política

Medioambiental que rige la forma de actuar de la planta.

La central térmica La Robla tiene implantado un Sistema de Gestión

Medioambiental certificado por la Asociación Española de Normalización

(AENOR) en septiembre de 1999 de acuerdo con la norma internacional ISO

14.001 y desde el año 2004 está adherida al Sistema Comunitario de Gestión y

Auditoría Medioambiental (EMAS).

El Sistema de Gestión Medioambiental garantiza que la operación de la planta

se realice siempre conforme a unos valores y procedimientos que respetan el

medio ambiente, incluso más allá de los límites legalmente exigidos, asumien-

do una mejora continua de los parámetros de funcionamiento relacionados con

el medio ambiente.

La transformación de la energía química del carbón en energía eléctrica pre-

cisa de su combustión en las calderas de la central. Como consecuencia de

este proceso se genera el calor útil necesario para el ciclo agua-vapor y se

desprenden una serie de gases y sustancias residuales que pueden llegar a

ser perjudiciales para el medio si no son debidamente controladas. Desde las

chimeneas de la central son emitidos gases y sustancias entre los cuales

destacan por su relevancia medioambiental el SO2, óxidos de nitrógeno (NOx),

partículas y el CO2.

Para controlar estos aspectos, la central dispone de distintas instalaciones:

Control de emisión

Por emisión se entiende la totalidad de sustancias gaseosas que se gene-

ran en la caldera de la central y son emitidas a la atmósfera. Los equipos

con los que se miden las emisiones están situados en los conductos y chi-

meneas y, por tanto, permiten conocer la concentración de compuestos en

su fuente de origen.

La central de La Robla dispone, en sus chimeneas y conductos de varios equi-

pos de medida en continuo de SO2, NOx y Partículas.

La Central y el MedioAmbiente

Control deEmisión

28

Page 29: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

En cada conducto de gases ( 1 en el grupo I y 2 en el grupo II) hay instalados

distintos equipos de control: analizador de oxígeno, opacímetro y sonda de

extracción-dilución de gases para muestreo.

En la estación centralizada del laboratorio químico, se encuentran: las unida-

des de control de cada sonda, las unidades de muestreo cíclico e independien-

te, que permiten la conmutación entre muestras y el análisis secuencial a

intervalos programables, los conjuntos de analizadores de SO2 y NOx y, por

último, las unidades comunes para los dos grupos de calibración y aire cero,

que se utilizan para el ajuste periódico de los equipos.

Todos los equipos son sometidos periódicamente a mantenimiento y calibra-

ción para asegurar la calidad de la medida, conforme a las exigencias de los

procedimientos establecidos en los sistemas de garantía de calidad y gestión

mediambiental certificados.

Las principales características de los equipos más significativos se recogen en

el cuadro adjunto.

Grupo Nº Descripción Luz visible Rango

I y II 2 Analizadores de SO2 Fluorescencia UV 0-10 ppm

I y II 2 Analizadores de NOx Quimioluminiscencia 0-5 ppm

I y II 3 Analizadores de O2 Electroquímica 0-10 %

I y II 5 Opacímetros en Absorción de luz 0-100 %conductos y chimenea

Cada dos minutos son captados y enviados datos a un sistema informático

que realiza el cálculo de todas las variables de control permite la consulta de

las mismas así como la obtención de informes y la identificación precoz de

situaciones de alarma.

Cada grupo de la central dispone de precipitadores electrostáticos como siste-

mas de reducción de emisiones de partículas.

Desde la sala de control se pueden consultar en tiempo real los datos de emi-

sión y de funcionamiento de los precipitadores. De esta forma y mediante el

seguimiento de los diferentes parámetros de operación y de emisión, la sala de

dontrol puede conocer y anticiparse a solucionar situaciones que derivarían en

riesgo medioambiental.

29generación

Page 30: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Periódicamente se realizan medidas manuales de partículas, SO2 y NOx con

sonda isocinética con la que se consiguen diversas muestras de gases simultá-

neamente. Con estas medidas se hace una posterior integración que permite

conocer con exactitud la concentración de las diversas sustancias.

El número de puntos de medida, caudales de muestreo, tiempo de capta-

ción, cálculos, etc., se establecen siguiendo la metodología de las normas

UNE aplicables.

Estas medidas manuales sirven para comprobar el funcionamiento de los equi-

pos automáticos y las realiza una Entidad Colaboradora de la Administración.

Control de inmisión

Los gases procedentes de la combustión emitidos por los focos (chimene-

as) se difunden en la atmósfera. Este proceso de difusión es función de

varios factores: características de los contaminantes, (tamaño, peso...),

diseño del foco emisor (altura, temperatura y velocidad de los gases, ...)

meteorología (dirección y velocidad del viento, temperaturas, humedad,

pluviometría...) topografía y características geográficas del terreno. La

central térmica de La Robla interesada en la conservación del entorno y

en el cumplimiento de la legislación, vigila la calidad del aire por medio

de su red de inmisión.

Por inmisión entendemos la totalidad de sustancias que la atmósfera recibe en

el entorno de la central. La red de control determina la calidad y cantidad de

estas inmisiones en tiempo real.

30

Control deInmisión

Page 31: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Para poder evaluar adecuadamente los efectos de una central sobre la calidad

del aire, se utiliza el llamado Modelo de Dispersión Gaussiano de Pasquill-

Gifford, con una corrección topográfica y la aplicación de las fórmulas de

Briggs para calcular la sobreelevación del penacho de humos.

Como norma general, para configurar la red de control de inmisión se estable-

ce una serie de círculos concéntricos a la planta emisora y se sitúan las unida-

des de toma de muestra en las direcciones predominantes de los vientos loca-

les, manteniendo como referencia el resto. Las unidades de muestreo se

emplazan generalmente en lugares elevados y no cercanos a impedimentos

geográficos que puedan canalizar o forzar las corrientes de aire que transpor-

tan elementos contaminantes.

Desde 1986 la central térmica de La Robla dispone de una red de vigilancia

y control del aire ambiente en un área de 20 Km de radio, cubriendo distin-

tas direcciones y distancias dentro de la zona de impacto de la central.

Esta red inicialmente formada por 8 estaciones con equipos de muestreo y

análisis manual ha proporcionado datos sobre los contaminantes SO2 y

partículas hasta abril de 2000.

31generación

Page 32: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

ESTACIÓN Situación respecto Contaminantes Equipos instalados y técnica de análisisa la central Medidos

CUADROS

LA ROBLA

NAREDO

VENTOSILLA

8 Km. S

100 m. NNE

8 Km. E

17 Km. N

SO2

NO, NO2

Partículas en suspensión

SO2

NO, NO2

Partículas en suspensiónPartículas sedimentables

SO2

NO, NO2

Partículas en suspensión

SO2

NO, NO2

Partículas en suspensión

Analizador de SO2 (FluorescenciaAnalizador de óxidos de Nitrógeno(quimioluminiscencia)PM10 (gravimetría inercial)Tª, Velocidad y Dirección de Viento

Analizador de SO2 (FluorescenciaAnalizador de óxidos de Nitrógeno(quimioluminiscencia)PM10 (gravimetría inercial)Tª, Velocidad y Dirección de Viento

Analizador de SO2 (FluorescenciaAnalizador de óxidos de Nitrógeno(quimioluminiscencia)PM10 (gravimetría inercial)Tª, Velocidad y Dirección de Viento

Analizador de SO2 (FluorescenciaAnalizador de óxidos de Nitrógeno(quimioluminiscencia)PM10 (gravimetría inercial)Tª, Velocidad y Dirección de Viento

En abril de 2000 y después de un análisis metódico de la información recogida

desde 1986, la Junta de Castilla y León autorizó la sustitución de la red manual

por la red actual constituida por 4 estaciones automáticas, cuyas principales

características se detallan a continuación:

32

Page 33: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

En las estaciones automáticas se realizan de forma continua análisis

sobre muestras del aire ambiente tomadas a una altura sobre el suelo de

3 m. aproximadamente. Mediante los sistemas informáticos de recogida

de datos, gestión preliminar y comunicación se dispone en tiempo real de

información de los contaminantes dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno,

y partículas.

Cada estación automática dispone de una torre meteorológica dotada de sen-

sores de temperatura, velocidad y dirección de viento.

Para poder garantizar la calidad de las medidas, los equipos están sometidos a

controles periódicos de mantenimiento y calibración.

Toda la información se transmite al sistema de gestión medioambiental situado

en la Central donde se analizan los datos recibidos y se controla toda la red, a

través de los complejos sistemas informáticos diseñados a tal efecto.

33generación

Page 34: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Estudios del entorno acuático y terrestre de las inmediaciones de la central

En el año 2000 se comenzó con un estudio exhaustivo sobre los efectos de la

actividad de la central en su entorno. El estudio persigue tres objetivos

específicos:

• Conocer el estado de las masas forestales y su relación con los factores de

estrés, en especial, con la contaminación atmosférica.

• Profundizar en la relación entre los contaminantes atmosféricos y otros

factores de estrés para los ecosistemas forestales y estudiar su variación

espacial y temporal.

• Lograr una mayor comprensión de las interacciones entre los distintos com-

ponentes de los ecosistemas forestales y los factores de estrés, mediante un

seguimiento intensivo en una serie de parcelas de observación permanente.

34

Estudios delEntorno Acuáticoy Terrestre de lasInmediaciones dela Central

Page 35: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Los resultados obtenidos se contrastan con los valores obtenidos en el monito-

reo de 860 parcelas que realiza el ICP Forest en la Unión Europea (www.icp-

forests.org), así como con las de diversas publicaciones.

Por otro lado, la central térmica de La Robla ha incorporado en su gestión

medioambiental el seguimiento del efecto que producen sobre los sistemas

acuáticos del entorno, en particular, los efectos de sus vertidos. Esta iniciativa

va más allá de los controles que normalmente vienen efectuándose en vertidos

industriales, centrándose en el medio receptor.

Los estudios de seguimiento realizados permiten identificar los patrones de

comportamiento del río Bernesga en los puntos susceptibles de verse afecta-

dos por el vertido de la central.

Hasta la fecha, los resultados de ambos estudios muestran una situación de

normalidad que se viene observando a lo largo de los años, sin que se haya

evidenciado la existencia de fenómenos de acidificación que puedan estar

dañando las masas forestales o alteraciones de los medios hídricos relacio-

nadas con la eutrofización.

35generación

Page 36: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Fechas e hitos ambientales importantes

1979 Instalación de nuevos filtros electrostáticos en el grupo I, consiguien-

do una drástica reducción en la emisión de partículas con los gases

de combustión.

1986 Instalación de una red manual de control de calidad de aire en un radio de

20 Km. de la central formada por 8 estaciones

1987 Construcción de una nueva planta de tratamiento de aguas residuales

industriales. Todas las aguas procedentes de la central son tratadas

en esta planta y medidos sus parámetros característicos antes de

verter al río.

1993 Transformación de la caldera del grupo I, despresurizando el hogar con

un nuevo ventilador de tiro inducido

1998 Construcción de una nueva planta de tratamiento del agua de escorrentía

de lluvias en la escombrera de cenizas y escorias. Estudio de impacto

ambiental y nuevo proyecto de explotación de la escombrera

1999 Modificación del sistema de tratamiento de efluentes mejorando su capa-

cidad de bombeo, retención de flotantes, automatización de compuertas,

recogida de datos automáticos de análisis de vertidos, etc.

1999 Certificación del sistema de gestión medioambiental implantado, según la

norma UNE-EN-ISO 14001.

2000 Sustitución de la red manual de control de calidad del aire por esta-

ciones automáticas.

2004 Adhesión al sistema comunitario de gestión y auditoría medioambiental

(EMAS).

Fechas e HitosAmbientalesImportantes

E-CYL-000018

36

Page 37: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Datos Técnicos

Datos técnicos

CalderaGRUPO I GRUPO II

Fabricante Foster Wheeler (USA) y La Balcke-Dürr (RFA) Maquinista T.y M. (España) Mecánicas Asociadas (España)

Tipo Intemperie-Hogar tiro Intemperie-Hogar equilibrado equilibrado. Circulación natural Circulación forzada

Altura (m) 54,1 82,3

Planta máxima del hogar. Largo

(m) x Ancho (m) 21,5 x 7,2 24,1 x 16,6

Caudal de vapor (t/h) 837 1.065

Temperatura entrada economizador (ºC) 259 257

Presión de vapor sobrecalentado (kg/cm2) 168 176

Temperatura de vapor sobrecalentado (°C) 540 541

Presión de vapor recalentado frío (kg/cm2) 42,5 46,5

Temperatura de vapor re recalentado frío (°C) 348 345

Temperatura de vapor re recalentado caliente (°C) 540 541

Temperatura de gases entrada precalentadores (°C) 467 461

Temperatura de gases salida precalentadores (°C) 134 130

Número de calderines 1 (superior) -

Número de quemadores 24 (cualquier combustible) 24 (cualquier combustible)

Número de molinos 4 (de bolas) 6 (de bolas)

Número de precalentadores 2 (Rothemuhle) y 1 (tubular) 2 y 2 (Ljunstrom)

(aire secundario y primario)

Número de ventiladores 2 (forzados), 1 (inducido) 2 (forzados), 2 (inducidos)y 3 (primarios) y 2 (primarios)

Número de bombas recirculación caldera - 1 (funciona en arranques)

Rendimiento de diseño (%) 88,30 87,84

Consumo de carbón (t/h) 125 155

AlternadorGRUPO I GRUPO II

Fabricante BBC KWU

Modelo –Tipo WTF 122 lm THDD 108/53

Potencia Nominal (MVA 335 390/435

Tipo de excitación Estática Propia

Tensión de generación (kV) 18 21

Factor de potencia 0,8 0,9

Refrigeración del alternador H2 y H2O H2

Interruptores de GeneraciónTipo BBC DB20-SC-1500/1 DR 36 SC 1750

Intensidad nominal (kA) 12 12

Tensión nominal (kV) 18 23

Transformadores AuxiliaresFabricante B.B.C.(Oerlikon) Westinghouse

Tipo DOFA 4721 Trifásico ONAN/ONAF

Relación de tensión (kV/kV) 18/6,3 21/6,6

Regulación 17,1/18,9 18,9/23,1

Potencia (MVA) 2x20 2x40

37generación

Page 38: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Precipitadores ElectrostáticosGRUPO I GRUPO II

Fabricante Air Correction y Lurgi Lurgi

Caudal a tratar (m3N/h) 920.000 1.157.565

Velocidad de los gases (m/s) 1,26 0,92

Velocidad de migración de partículas (m/s) 5,2 5,1

Rendimiento de diseño (%) 99,6 99,5

Número de campos 2x2, 2x3 2x10

Concentración de partículas de diseño (mg/m3N) 200 250

ChimeneasGRUPO I GRUPO II

Altura (m) 120 200

Diámetro en la base (m) 8,5 14,5

Diámetro en la boca (m) 6,1 8

Accesos Escalera exterior vertical Ascensor de cremalleraprotección y descansillos cámara interior con escalera

Puntos de muestreo manual 61,5 164,3

TurbinaGRUPO I GRUPO II

Fabricante Brown Boveri (Suiza) y Kraftwerk Union-SiemensLa Maquinista T.y M. (España) (RFA) y E.N. Bazán (España)

Tipo de turbina Acción-Reacción Acción-Reacción

Número de extracciones 7 7

Temperatura del vapor (C) 538 538

Presión del vapor (kg/cm2) 162 166,5

Potencia (MW) 284,2 370,7

Velocidad (rpm) 3.000 3.000

Transformadores de GeneraciónFabricante y Tipo Westinghouse Trifásico Ac. Westinghouse Monofásico Ac.

Relación de tensión (kV/kV) 18/420 +/-10 % 22/435 +/-15 %

Regulación 37,8/46,2 21,3/28,8

Potencia (MVA) 1x324 3x139

Torres de refrigeraciónGRUPO I GRUPO II

Caudal de agua recirculante (m3/h) 28.500 22.432

Incremento de temperatura (ºC) 11,3 16,5

Caudal de evaporación a plena carga (m3/h) 406 467

Caudal de purga (m3/h) 369 309

Nº de concentraciones 1,2-3 1,5-5,5

Diámetro en la base (m) 71 72,5

Diámetro en garganta (m) 45,2 41,2

Altura (m) 100 100

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Page 39: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Sistema de Condensado y GRUPO I GRUPO IIAgua de Alimentación

Número calentadores agua 4 (Baja presión) 4 (Baja presión)2x2 (Alta presión) 2 (Alta presión)1 (Desgasificador) 1 (Desgasificador)

CondesadorTipo C38+100-2-8 1KNE 77,5X44-2TSB112Material de los tubos Admiralty Admiralty y cuprorniquelSuperficie de enfriamiento (m2) 19.200 18.874Extracción de incondensable Eyectores Bomba vacío

Bombas de CondensadoTipo HPCV. 40-25 5 Etapas Sulzer. bkc 350 Caudal máximo (m3/ H) 583,2 630,9Presión de descarga (kg/cm2) 21,7 23Motores (kw/v) 500/6.000 550/6300

DesgasificadorTipo Contracorriente con vapor Contracorriente con vaporCapacidad del tanque (m3) 139 150Presión de descarga (Kg/cm2) 9,5 5,6Temperatura de entrada/salida de agua (ºC) 133/178 120/170,4

Motobombas de Agua de AlimentaciónNúmero 3 (55%) 2 (35%)Tipo HPT pom 28-20, 6 Etapas 75-CHTA-(Barril)Caudal (m3/h) 505,8 356Presión de descarga (Kg/cm2) 200,6 194Velocidad de giro máxima (rpm) 6.173 4.900Motores (KW/V) 3.165/6.000 2.628/6.300

Turbobomba de Agua de AlimentaciónNúmero - 1 (100%)Tipo - NK 63/63/0/-3Caudal máximo (m3/h) - 1.064Presión de descarga (Kg/cm2) - 216,5Velocidad de giro máxima (rpm) - 5.990Motores (KW/V) - 11.790/6.300

39generación

Page 40: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Nuestro entorno natural

ENTORNO HUMANO Y CULTURALLa primera referencia a seres humanos es dehace más de 35.000 años. En las cuencas altasdel Bernesga se fueron asentando los pobla-dores de la zona. Los habitantes del Paleolíticoimplantaron la industria del guijarro tallado,los raspadores, puntas de sílex, raederas, buri-les, punzones de hueso, etc. Por estos valles ybreñas trotaban y cazaban caballos salvajes,perseguían las manadas de renos y tendían trampas a mamuts y elefantes.

No volvemos a encontrar más hallazgos hastala Edad de Hierro, cuando los romanos llegarona territorio leonés, encontrando pequeñospoblados que ocupaban lugares estratégicossobre la cima de montículos extensos, con ver-tientes a los cuatro puntos cardinales: los cas-tros leoneses, defendidos con defensas natura-les o artificiales, taludes o paredones de piedra.

Los romanos encontraron en las tribus castre-ñas gran bravura para defender su libertadcontra los invasores. Es el origen de muchospueblos actuales sembrados por los valles deGordón y Alba.

No es mucho lo que en toda la provincia leo-nesa sabemos de la transformación culturaldel periodo romano al visigótico y de éste al

del románico. Nada, tampoco, de la épocaárabe, salvo el recuerdo de las escaramuzasde Almanzor en las fortificaciones de laspeñas que defendían los pasos del valle.

Ignoramos, asimismo, cuando fue implantadoel cristianismo en los valles bernesganos,pero fue muy pronta y muy fuerte, lo mismoque la lengua de Roma, pero la documenta-ción no llega más allá de la Alta Edad Media. A través de la Edad Media se fue transmitien-do la cultura antigua. En torno a las iglesias,ermitas y santuarios, se desarrolla lo máscaracterístico de la religiosidad del pueblo. Susantuario con el contiguo hospital fue célebrerefugio de peregrinos a San Salvador deOviedo. Hoy contempla las gigantescas insta-laciones de la térmica de La Robla.

Estas tierras, cercanas a León y atravesadaspor el camino real de Asturias eran muy ape-tecidas por los poderosos, sus valles eran fér-tiles y sus caminos y puentes rentables por elcobro de portazgos a transeúntes y ganados.Por ello la documentación nos habla del seño-río de estos lugares repartido entre el rey, loscondes y la iglesia. Otros fueros no eran másque el derecho consuetudinario de concejos ocomarcas, derivados del derecho visigótico,con frecuencia, ni siquiera escrito.

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Page 41: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Nuestro entorno natural

Siglos y milenios anclaron la vida social y eco-nómica de estos lugares. Lo más característicode sus tradiciones y costumbres populares sonherencia de edades prehistóricas, lo mismoque las raíces de sus topónimos. Pastoreo ycultivo de la tierra, ganadería y agricultura,eran la base económica de su subsistencia. Asípermanecieron fieles a las costumbres y méto-dos heredados hasta el trazado de nuevas víasde comunicación, carreteras y ferrocarril, laindustrialización y, singularmente, la aperturade las minas de carbón. No mucho más avan-zada andaba la vivienda, casas de piedra en lamontaña y de adobes en la parte baja.

Fueron los romanos los que dotaron el sueloleonés de buenas vías de comunicación conexcelente pavimento. Por el Bernesga, hacia elPajares, discurría la calzada que todavía secomprueba en la collada de Buiza, que era elpaso obligado hacia Oviedo y Gijón. En la décadade 1920 se consignaba que Gordón tenía indus-trias carboníferas, fábricas de electricidad, deharinas, de sulfato de bario, refinería de sal,molinos, canteras y hornos de cal. Al ayunta-miento de La Robla se le adjudicaban fábricasde cerámica y briquetas, y la Sociedad HulleraVasco-Leonesa crea Cementos La Robla y laCentral Térmica de La Robla, en sociedad conotras empresas cono Unión Eléctrica Madrileña.

ENTORNO ABIÓTICO Y BIÓTICOLa situación geográfica de La Robla resultamuy peculiar en el contexto de la PenínsulaIbérica. Comparte, en cierto aspecto, lascaracterísticas tanto de una zona de montañacomo de una zona de llano.

Se fijan los lindes de la zona, toda ella enclavadaen la cuenca del Bernesga, por el norte, losmacizos calcáreos que separan la comarca de laTercia de la de Gordón (Sierras del Pozo y delGato); por el este, la divisoria de la cuenca delTorío y el Bernesga; por el sur, una línea que fijasus vértices por encima y muy cerca de Carvajalde la Legua, a cinco kilómetros de León, todo elespacio de Lorenzana y el santuario deCamposagrado; por el oeste, el trazo gerencialcon la cuenca del río Luna. La parte superior delterritorio, a partir de La Robla, es un gigantescorompecabezas donde ensayan su juego de laformación del globo, durante millones de años,todas las eras geológicas, desde el precámbricohasta el cuaternario. Los especialistas noshablan de una falla, con su punto central en LaRobla. A uno y otro lado de la falla, hacia norte yhacia sur, pueden contarse todas las travesuras,buzamientos, cobijos, contactos y estratificacio-nes de los diversos sistemas orógenos. Mosaicoejemplar y enciclopedia compendiada de la geo-logía estructural e histórica.

41generación

Page 42: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla

Nuestro entorno natural

La Central Térmica de La Robla se localiza ala vera del Bernesga, río que parte en dos,de norte a sur, el entorno agreste y acciden-tado de la cuenca alta del Esla, por el quefluyen con mesura aguas de nieve, que des-gastan impresionantes moles de sedimen-tos marinos petrificados.

El río Bernesga, es el principal caudal hídri-co, y discurre hasta la población de La Roblapor el fondo de un valle no excesivamenteamplio, sin llegar a ser angosto. Al norte dedicha población recoge las aguas del ríoCasares que desemboca en éste, a la alturade La Pola de Gordón, que da nombre alvalle angosto, por el que caminan las aguasdel Casares, si bien este nace en otro vallede gran belleza, del cual recibe el nombre elpropio río, el Casares. La parte sur es a suvez también transitado por el río Bernesga.Esta área representa el gran glacis leonés,que se extiende por todo el sur de laCordillera Cantábrica, donde las rocasdominantes son areniscas y cuarcitas.

A pesar de la escasez de kilómetros, entreel norte y el sur, la diferencia climática esnotable. Así la parte norte presenta un

clima templado de inviernos fríos y vera-nos frescos con algunas precipitacionesestivales, que permite al viajero tener laseguridad de dormir plácidamente duran-te el verano y bien arropado durante elresto del año. Suele darse en esta partenorte una sequía importante durante unosveinte días del mes de Julio, lo que le daun carácter submediterráneo. En el nortesólo viven el agracejo cantábrico, la hierbade San Daubeoz, la aulaga occidental, lagrosella común y en sentido contrario sontambién numerosas las especies arbusti-vas que no pueden vivir al norte de estalínea, tales como el cantueso, la gayubamediterránea, la jara de hojas de laurel,entre otras.

La fauna de La Robla es un revoltillo quecombina los especialistas del calor, medite-rráneos, y las especies ligadas al bosqueatlántico y a los ricos alpinos.

El mosaico de melojos, encinas, pinos alba-res, álamos, sebes, prados y camperas refu-gia un variadísimo pelo, desde el lobo ibéri-co, perseguidor de corzos y jabatos, a laminúscula comadreja.

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Page 43: Folleto Tecnico Central Termica de La Robla
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generación

Central Térmica LA ROBLA

AVDA. SAN LUIS, 7728033 MADRIDwww.unionfenosa.es

GESTIÓNMEDIOAMBIENTAL

VERIFICADAE-CYL-000018

EMAS

EDITA: UNION FENOSA generación

DISEÑO Y MAQUETACIÓN: GLOBAL DISEÑA

IMPRESIÓN: GLOBAL PRINT

DEPÓSITO LEGAL: X-XXXXX-XXXX