關鍵供暖季節的可靠電力
中國華電集團

適用於潮濕環境的高性能GTC過濾器

CamPulse GTC 過濾器的升級可最大限度地提高關鍵供暖季節的可用性。

位於中國天津開發區的發電公司華電集團公司於 2014 年安裝了兩台 GE PG9171E 燃氣輪機。其原始過濾系統(由一家全球過濾器公司安裝)為每個進氣系統配備了 460 個脈衝過濾器。 運營一年後,該工廠在高峰負荷季節經歷了頻繁的計劃外停機。

中國場地惡劣的季風環境

天津位於中國北部的海河三角洲,流入渤海。 它有四個明顯的季節,全年為季風氣候,年平均降雨量為 43.3 英寸(1100 毫米)。 冬季,該地區常有霧霾天氣,相對濕度常超過90%。

華北地區的這種極端環境對進氣過濾器來說是一個挑戰,冬季和春季是 PM2.5 顆粒物濃度最高的季節,其中包括海鹽。 根據世界衛生組織全球城市環境空氣污染數據庫,2015 年 PM10 和 PM2.5 粉塵濃度平均分別為 116 微克/立方米和 71.5 微克/立方米,比世界衛生組織的標準高出 83% 和 65%。

過濾器更換導致計劃外停機

附近的工業區在冬季取決於工廠的電力需求(供暖)。 因此,渦輪機在沒有停機威脅的情況下運行至關重要。

安裝一年後,兩台渦輪機的過濾器性能開始下降,壓降 (dP) 經常超過 1300Pa 的運行閾值。

面對僅僅 2,500 小時後更換過濾器的昂貴費用,管理層開始尋找替代品。 “我們希望降低壓降,提高速度,並使空氣過濾器在采暖季(11 月 16 日至 2 月 28 日)的整個週期內運行,”華電運營經理解釋道。 “現在我們已經在運行 2,000-3,000 小時後更換過濾器,這比設計標準低得多。”

HEMIPLEAT 脈衝過濾器成功抵禦灰塵和濕氣

康法推薦其高性能、耐濕, Cam Pulse 半褶TM GTCF9/Merv 16 脈衝濾波器替代現有濾波器.

GTC 已被證明在存在大量灰塵和濕氣的區域中表現良好。 通過與其他過濾器供應商的對比測試展示其性能後,華電對其高效率和低壓差印象深刻。 此外,整個華北地區的成功案例說服他們將其中一台渦輪機升級到 GTC。 對兩個入口進行了較小的改造以容納 600 個過濾器對而不是 460 個,從而降低了每個過濾器的氣流和阻力。

另一個單元配備了 600 個競爭對手 F7/Merv13 級最終過濾器。 在 2 個月的時間裡,進行了並排比較以監測兩台渦輪機的性能。

比較結果

這兩個過濾系統於 2015 年 12 月 1 日安裝。在兩個月的時間裡,與 Camfil GTC 相比,競爭性本地空氣過濾器顯示出更急劇的壓降曲線增加。 如圖 1 所示,即使在相對濕度較高的情況下,GTC 仍保持較低、更穩定的 dP。

安裝六個月後,由於 dP 超過報警值,當地競爭對手的過濾器被更換,導致非計劃停機。

升級

華電預計天津的空氣質量會惡化,因此決定在 2016 年 10 月升級到康法 GTC 過濾器,以降低下一個供暖季節再次停產的風險。

影響

升級到 Camfil GTC 過濾器可確保在供暖季節完全可用。 這是低而穩定的 dP 的結果,它可以防止過早更換過濾器,並且還對燃氣輪機的可用功率輸出和效率產生積極影響。 此外,在高濕度期間避免 dP 尖峰降低了渦輪機跳閘的風險,並且可以避免意外停機。

壓降的可測量影響是什麼? 通常,在運行基本負載時,1 英寸(25 毫米)的壓差(250 帕)會對簡單循環功率輸出產生大約 0.375% 的負面影響,並增加 0.125% 的熱耗率。 就華電而言,表 1 顯示可以實現 595(較低的 dP)+ 5904(無需更換過濾器)= 6499 MWh 的額外功率輸出。

除了 dP 節省之外,GTC 過濾器對的 F9/MERV16 效率等級與具有 F7/MERV13 等級的競爭對手過濾器相比具有更高的效率等級,從而使壓縮機/渦輪機更加清潔。 這導致可用性、可靠性和盈利能力的提高,因為渦輪機的性能保持在較高水平,需要更少的在線和離線清洗停機。

A pleated filter removes hygroscopic particles in humid areas

第一媒體:
非排放、深度加載的纖維合成介質可去除潮濕區域的吸濕性顆粒。 F9 根據 EN 779:2012

第二媒體:
合成珠使褶皺進一步張開,更寬的間距設計提供更高的介質利用率和更有效的過濾。

CAMFIL 脈衝濾波器的優勢

儘管脈衝過濾器已在世界各地供應,但它們最初是為高粉塵區域設計的。 傳統的脈衝過濾器依靠在介質表面形成塵餅來優化其效率。 在存在鹽分和其他親水性污染物且濕度峰值頻繁出現的沿海環境中,塵餅中的顆粒會在過濾介質表面膨脹,從而導致高 dP。

GTC 的合成 3 維介質及其位於中央層的精細防水纖維可在整個深度而不是表面捕獲鹽粒。 這為氣流提供了緩慢的阻力,從而導致過濾器使用壽命期間的 dP 降低。

除了介質性能外,Camfil 濾筒中的 HemiPleatTM 開放式打褶技術還提供更寬的間距,使更多表面介質暴露在氣流中。 這導致整體 dP 較低,更重要的是,在高濕度下 dP 增加最小,並改善脈衝清潔期間的粉塵釋放。 低 dP 為運營商提供了以下優勢:

  • 計劃外停機更少
  • 降低維護成本
  • 更多引擎可用性
  • 更高的功率輸出

表 1:由於 GTC 性能而增加的功率輸出

*兩個月的壓力下降:

  • 競爭對手的平均 dP:29 毫米 H20(1.14 英寸重量)
  • Camfil GTC 平均 dP:18 mm H20 (0.71” wg)
  • 計算:1.14 - 0.71 = 0.43

*更換該工廠的過濾器需要大約 48 小時的停機時間。

创建日期 2020年9月23日