CK Power Thailand EPA Filters Boost Gas Turbine Performance

CK Power ในประเทศไทยปรับปรุงประสิทธิภาพ Gas Turbine Compressor และข้อกำหนดในการบำรุงรักษา่ Gas Turbine

CK Power หนึ่งในบริษัท ผลิตไฟฟ้าชั้นนำในประเทศไทยและภูมิภาคอาเซียน ดำเนินการโครงการไฟฟ้าบางปะอิน เฟส1 (BIC1) ที่ให้บริการไฟฟ้าทั้งเมืองและอุตสาหกรรมใกล้เคียง. โรงงานแห่งนี้ประสบปัญหาการใช้งานและการเสื่อมประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ ทำให้ต้นทุนการดำเนินการเพิ่มขึ้น เพื่อปรับปรุง BIC1 จึงตัดสินใจเปลี่ยนระบบการกรอง.

ผลลัพธ์ของการเปลี่ยนระบบการกรอง: ด้วยโซลูชั่นของ Camfil Powersystem ช่วยลดการเสื่อมของประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ได้มากกว่า 80% ช่วยลดการเปลี่ยนตัวกรองได้ถึง 3 ครั้ง. การวิเคราะห์การเสื่อมประสิทธิภาพแผ่นกรองของ Camfil แสดงให้เห็นถึงผลจากการลงทุนโดยประหยัดได้ถึง 150,000 USD.

THE SITE

BIC1 ประกอบด้วยกังหันก๊าซ 2 เครื่อง กำลังการผลิตรวม 117.5 เมกะวัตต์ ตั้งอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งทะเลอ่าวไทย ในเขตอุตสาหกรรมบางปะอิน จ.อยุธยา ใกล้กับเมืองหลวงของกรุงเทพมหานคร ภายในพื้นที่อุตสาหกรรมนี้มลพิษทางอากาศคือปัญหาที่สำคัญ

ในพื้นที่บริเวณนี้กังหันก๊าซสัมผัสกับสารปนเปื้อนที่มีความเข้มข้นสูง ตัวอย่างเช่น ระดับ PM2.5 ในอยุธยาเท่่ากับ 25 μg/m^{3 1},ซึ่งมากกว่าค่าเฉลี่ยที่ WHO แนะนำถึง 2 เท่า ฝุ่นละเอียดขนาดเล็กหากเข้าไปภายในกังหันก๊าซทำให้เกิดการกัดเซาะและการอุดตันของสารทำความเย็น.

CHALLENGES

BIC1 พบเจอกับความท้าทายการสูญเสียประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์และความพร้อมใช้งานของกังหันก๊าซ:
• แผ่นกรองอากาศ Prefilters มีการเปลี่ยนมากถึง 8 ครั้ง/ปี.

• แผ่นกรองอากาศ Final filters มีการเปลี่ยนมากถึง 4 ครั้ง/ปี.
• การสูญเสียประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ทำให้เกิดการทำความสะอาด 4 ครั้ง/ปี.

การบำรุงรักษาระดับสูงที่ส่งผลต่อแผ่นกรองอากาศที่ทำให้เกิดความเสียหายของกังหันก๊าซ.

ORIGINAL FILTRATION SYSTEM

การกำหนดค่าการกรองของ BIC1 คือการกรอง 2 ขั้นต่อไปนี้:
• 1st stage: G4 panel pre-filters (filter life: 1-2 months)
• 2nd stage: F9 cartridge final filters (filter life: 3 months)

Figure 1: อัตราการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ด้วยแผ่นกรองอากาศเดิมเทียบกับแผ่นกรองอากาศของ Camfil

BID REQUIREMENTS

B1C1 set the following bid requirements:
• ลดการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพของคอมเพรวเซอร์
• แผ่นกรองชั้นต้นและแผ่นกรองอากาศชั้นสุดท้าย มีอายุการใช้งานอย่างน้อย 1 ปี

CAMFIL'S SOLUTION

Camfil ทำการวิเคราะห์ต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน (LCC) เพื่อเปรียบเทียบค่ากำหนดแผ่นกรองอากาศต่างๆ เพื่อกำหนดนวัตกรรมการกรองต่างๆให้เหมาะสม จากการวิเคราะห์ Camfil แนะนำให้ติดตั้งจากระบบคาร์ทริดจ์ เป็นระบบคลาส EPA แบบสองส่วน:
• 1st stage: Hi-Flo XLT F7 bag pre-filters. (EN779:2012)
• 2nd stage: Cam GT 4V-300 E10 compact final filters (EN1822:2019).

RESULTS

นวัตกรรมของแคมฟิล BIC1 มีประโยชน์ดังต่อไปนี้:

• ภาพที่ 1 แสดงการลดประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์สำหรับแผ่นกรองอากาศเดิมเทียบกับแผ่นกรอง Camfil จากการติดตั้งเดิมจำเป็นต้องเปลี่ยนแผ่นกรองอากาศส่วนสุดท้ายโดยรวมแสดงผลต่อประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์ลดลงในอัตราที่เร็วขึ้นโดยเฉลี่ย 6 เท่าเมื่อใช้แผ่นกรองอากาศเดิม เมื่อเทียบกับแผ่นกรองอากาศ Camfil ที่เพิ่มประสิทธิภาพแล้ว.
• ด้วยอัตตราการเสื่อสภาพของคอมเพรสเซอร์ที่สูงขึ้นการทำความสะอาดจึงจำเป็นมากขึ้นเพื่อฟื้นฟูประสิทธิภาพ ก่อนหน้านี้จำเป็นต้องมีการล้างจำนวน 4 ครั้ง/ปี ในขณะที่นวัตกรรมของ Camfil ช่วยลดการทำความสะอาดลงเหลือเพียง 1 ครั้ง/ปี.

• แผ่นกรองอากาศขั้นสุดท้ายต้องการการเปลี่ยนแผ่นกรองอากาศเพียงครั้งเดียวแทนที่จะเป็น 4ครั้ง/ปี ในช่วงการหยุดทำงานประจำปี.
• แผ่นกรองอากาศชั้นต้นต้องการการเปลี่ยนแผ่นกรองอากาศเพียง 1 ครั้งแทนที่จะเป็น 8 ครั้งต่อปี.

COST ANALYSIS

การวิเคราะห์ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานของ Camfil แสดงให้เห็นว่าการลงทุนของ BIC1 ส่งผลให้ประหยัดพลังงานได้ $150,000 USD ต่อกังหันก๊าซ/ปี ด้วยการติดตั้ง Camfil ช่วยการประหยัดเหล่านี้ได้มากขึ้นและลดความถี่ในการบำรุงรักษา.

1. Average PM2.5 level in Ayutthaya, 2019: Real-time Air Quality Index: https://aqicn.org/city/thailand/ayutthaya/ayutthaya-witthayalai-school/
2. Ambient (outdoor) air pollution, WHO: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health
3. Ayutthaya Monthly Climate Averages, Weather and Climate: https://weather-and-climate.com/average-monthly-Humidity-perc,phra-nakhon-si-ayutthaya,Thailand

The value rating

ตามระบบ Value Rating ตารางที่ 1 แสดง CamGT 4V-300 E10 เพิ่มการทำงาน 4.7% ลดพลังเชื้อเพลิง 2.4% MJ/MWh และเพิ่มการประหยัด CO2 9600 ตัน/TWh

ผลลัพธ์ต่างๆขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและการวิเคราะห์ต้นทุนและพลังงาน เป็นตัวชี้วัดในการเปรียบเทียบตัวกรอง

	Competitor F9	CamGT 4V-300 E10
Power output	93.7%	98.4%
Fuel penalty	+3.1% MJ/MWh	+0.7% MJ/MWh
CO₂ savings	6 700 tonnes/TWh	16 300 tonnes/TWh

ระบบการจำแนกประเภท Value Rating ช่วยลดความยุ่งยากในการเลือกตัวกรองสำหรับผู้ใช้กังหันก๊าซในอุตสาหกรรมโรงไฟฟ้าและก๊าซ ช่วยประเมินประสิทธิภาพและคุณภาพตัวกรอง. สามารถคำนวณได้ที่ www.thevaluerating.com .