Le site de Ratcliffe dispose d'une capacité de production de 2000 MW (provenant de quatre unités de 500 MW), suffisante pour répondre aux besoins de près de 1,5 million de foyers. Le site s'étend sur 280 hectares et produit de l'électricité depuis plus de 40 ans. Cette centrale électrique prend très au sérieux sa responsabilité environnementale, s'assurant que son impact sur la zone environnante demeure aussi faible que possible. Elle est donc tenue de passer à une exploitation plus propre afin de se conformer aux règles de la Directive relative aux grandes installations de combustion LCPD (Large Combustion Plant Directive) du gouvernement britannique, qui vise à réduire les émissions des centrales au charbon et au mazout du Royaume-Uni.
Pour que la centrale de Ratcliffe puisse respecter la première étape de réduction des émissions, elle a dû s'équiper d'une usine de désulfuration des gaz de fumée (DGF) qui élimine le dioxyde de soufre avant qu'ils ne soient relâchés dans l'atmosphère. Ce processus, activé par deux moteurs de pompe WEG MGF de 750 kW, est basé sur une réaction chimique entre les gaz d'échappement chauds de la chaudière au charbon et une suspension de calcaire atomisée. Cela permet de supprimer 92 % du dioxyde de soufre des gaz de fumée et de transformer le calcaire en sulfite de calcium.
La deuxième étape de mise en conformité exige que l'ensemble des centrales réduisent leurs émissions de NOx de moins de 500 mg/m3 à moins de 200 mg/m3 à partir de 2016. L'installation RCS injecte de l'ammoniac dans le flux de gaz d'échappement qui réagit en transformant le NOx en azote et en eau, sous-produits bien plus neutres sur le plan environnemental. Largement utilisé en Allemagne et au Japon, ce procédé réduit les émissions de NOx de 80 à 90 % durant le process.
Le projet d'installation du système RCS entre la salle des chaudières et le système de captage existant a nécessité de gros investissements. Ces derniers, ajoutés au caractère continu du procédé, à la fiabilité et au rendement, jouaient un rôle essentiel dans la prescription des principaux moteurs d'entraînement des ventilateurs. Dans la mesure où l'usine DGF était déjà équipée de machines WEG, témoignant leur fiabilité sur ce site, ce constructeur était un candidat idéal pour la fourniture des moteurs de ventilateurs du nouveau processus RCS.
"La centrale électrique de Ratcliffe est reconnue comme l'une des centrales au charbon les plus performantes du Royaume-Uni, et les moteurs WEG, qui offrent un rendement optimal confirmé de 97,6 %, ne peuvent que renforcer cette réputation," souligne Mick Daulman, directeur Contrats et Propositions chez WEG.
Entraîné par un variateur de vitesse VDV offrant une plage de vitesse complète allant de 30 % à 100 %, chaque moteur de ventilateur sert à créer un mouvement dans les gaz de fumée afin de les envoyer dans l'installation RCS, avant leur passage par l'usine DGF.
"Notre variateur de vitesse novateur joue un rôle clé dans l'optimisation du rendement et de la fiabilité de nos moteurs, et aide la centrale de Ratcliffe à réduire encore davantage ses émissions et sa consommation d'énergie," ajoute Mick Daulman.
Chris Bennett, ingénieur électricien principal à la centrale électrique de Ratcliffe, explique : "toute l'électricité que nous consommons sur le site doit être générée et représente un coût non négligeable pour la centrale, même si nos quatre turbines principales produisent jusqu'à 2000 MW, ce qui équivaut à 20000 tonnes de charbon par semaine ; tout gain d'efficacité provenant des installations opérationnelles se répercute sur l'efficacité globale de notre site, ce qui constitue un indicateur clé de performance et un élément que nous prenons très au sérieux."
WEG fournit également des garanties de disponibilité et de fiabilité sur les moteurs, mettant à disposition à la fois les prescripteurs du projet et les équipes de maintenance pour une tranquillité d'esprit totale.
"Nous essayons aussi d'éviter au maximum les temps d'arrêt non planifiés, dans la mesure où nous devons répondre à la demande d'électricité et contrôler nos coûts. Les machines WEG ont déjà prouvé leur fiabilité dans d'autres secteurs de la centrale, ainsi que dans d'autres grandes applications à travers tout le Royaume-Uni et le reste du monde ; ce facteur, ajouté à la disponibilité, à un solide support technique au Royaume-Uni et à des tarifs attractifs, nous a permis de valider en toute confiance le choix de WEG comme fournisseur sur ce projet," poursuit Chris Bennett.
Moteurs HT et MT MGF de WEG
Ces moteurs HT et MT sont utilisés dans les centrales électriques, les presses à imprimer, les plateformes pétrolières et gazières, les raffineries, les sites de traitement de minerais et d'autres applications d'industries lourdes dans le monde entier.
Fabriquées sur commande, mais pouvant également être fournis dans des délais très courts, ces machines de grande taille offrent une grande souplesse en termes de dimensions, de pôles, de tension, de puissance fournie, de graissage, de commande et de refroidissement.
Ces moteurs constituent une excellente solution pour les applications multi-mégawatts, dans la mesure où ils offrent fiabilité, sécurité et performances exceptionnelles dans les conditions de fonctionnement les plus difficiles. Conçus pour être compacts et robustes, leur carcasse est fabriquée avec une haute précision et un cuivre de grande pureté est employé pour les bobinages. Ces derniers sont scellés à l'aide d'un système spécialisé d'imprégnation sous vide et pression (VPI) et d'une résine à base d'époxy spécialement formulée par WEG qui garantit une protection du stator et une isolation supérieure.
La température de fonctionnement est cruciale, tant pour les performances que pour la longévité des moteurs électriques et un rendement électrique élevé est directement lié à un meilleur rendement thermique. Les moteurs WEG disposent déjà de ces avantages. Ils font également appel à une combinaison de circuits de refroidissement internes et de ventilateurs à grande puissance en vue d'assurer le maintien d'une température optimale dans le moteur, même à pleine charge. Des paliers et des composants de commutation de qualité supérieure s'associent à des procédures d'équilibrage extrêmement précises pour garantir le fonctionnement fluide et silencieux des moteurs tout au long d'une durée de vie utile étendue.
WEG étant un fabricant mondial, le support technique est assuré à la fois par l'entreprise au Royaume-Uni et par ses usines dans le monde entier. Ses distributeurs complètent aussi les équipes de support technique dédiées aux moteurs BT et MT de l'entreprise. Sur le plan environnemental, la production de WEG s'appuie en grande partie sur des sources d'énergie renouvelables ; l'empreinte carbone d'un moteur électrique WEG est donc typiquement encore plus faible que le niveau imposé par son efficacité inhérente, venant ajouter à sa crédibilité en matière d'écologie.
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