液化天然氣
隨著頁岩氣的發展和海外氣價的高企，北美液化天然氣出口項目成倍增長。 大多數人計劃使用燃氣輪機為其壓縮系統提供動力，因此需要進氣過濾系統。 標準過濾系統並不總是考慮 液化天然氣站點的特定需求。 它們主要位於沿海和工業區，必須承受來自鄰近工業活動的含鹽空氣和高粉塵的雙重負擔。液化天然氣出口需要持續生產，因此可靠性和可用性至關重要。
海岸綠地工廠
一家公司意識到他們面臨的挑戰並決定儘早投資以確保他們限制潛在的運營問題。 他們未來的液化天然氣工廠將位於墨西哥灣沿岸，顆粒物含量高的工業區。
為什麼液化天然氣站點如此具有挑戰性？
- 含鹽量高的沿海或離岸地點
- 通常具有高粉塵水平的工業環境
- 連續生產的高價值，意味著可靠性和可用性非常關鍵
- 可用性要求強調了減少壓縮機清洗、最終過濾器更換停機時間以及通過防止腐蝕和侵蝕減少維護的重要性
逐步評估
Camfil提出了逐步評估。 首先進行空氣採樣以分析粉塵的大小和濃度。 之後，進行了多次生命週期成本分析以確定優化的入口配置。
生命週期成本分析是計算機生成的對與過濾系統選擇相關的所有變量的深入分析：環境、空氣中的污染物、渦輪模型、氣流、熱耗率、燃料成本、 每兆瓦生產的平均值，因壓縮機清洗停機、過濾器更換或維護計劃而造成的生產損失成本、系統和過濾器壓降成本、過濾器處置成本、污垢或壓降如何影響電力輸出以及資本支出考慮。
選型和現場測試
軟件模擬幫助將選擇範圍縮小到具有最終 E12 (T12) 級的 3 級系統。 選擇合適的效率僅僅是個開始。 效率是在乾燥受控條件下進行的實驗室測量。 但是，發電廠並不位於實驗室內。 實際現場條件和顆粒類型差異很大，實際過濾器結構也會影響性能。
為最終確定選擇，決定在未來的現場安裝 CamLab（一種現場測試拖車），以在 3 個月的運行期間監測不同推薦過濾選項的性能。
Camlab 測試並排運行了 4 個過濾器組合：
- 競爭對手的建議：一個 M6 袋式預過濾器和一個最終的 F9 緊湊型迷你褶皺
- 帶有緊湊型最終 E10 的 F7 預過濾器
- 緊湊型 F9 (T9) 加長 24" 深度緊湊型 E12 (T12)
- Camfil 推薦 3 級系統，一個 M6 (T6) 預過濾器，然後是一個 F9 (T9) 迷你褶皺和一個 E12 (T12) 迷你褶皺作為最終
Camfil 的建議是基於 LCC 分析和在特立尼達和多巴哥成功安裝 LNG——26 台機組運行了 4 年多，沒有功率下降的跡象（即按照 OEM 推薦的維護計劃記錄清潔後沒有改善）。
現場條件炎熱潮濕，平均粉塵質量
濃度為 30-40 µg/m³，峰值濃度高達 120 µg/m³。
| |
標準A
M6-F91 |
標準B
F7-E10 |
Camfil
F9-E12 (T9-T12)
3V 6002 |
Camfil
M6-F9-E12 (T6-T9-T12)
4V 300
|
| 0.4 µm 的平均效率 |
85.71% |
99.01% |
99.99% |
99.99% |
| 初始最終過濾器 dP (" w.g.) |
0.65 |
0.90 |
0.70 |
1.40 |
| 最終過濾器 dP - 3 個月 ("w.g.) |
0.66 |
0.95 |
0.79 |
1.42 |
| 生命週期成本估算（20 年，包括 CAPEX） |
30M USD |
14M USD |
11M USD |
13M USD |
現場監測結果
CamLab 的第一次測試證實了環境的嚴酷性。 100% 濕度的日子很頻繁，粉塵濃度峰值高達 120 微克/立方米，其中大部分小於微米。 相比之下，90% 的美國站點從未發現濃度高於 100 微克/立方米。 為期 3 個月的測試證實了帶有最終 E12 (T12) 過濾器的兩個系統的卓越效率（99.99% 的效率對 85.7% 意味著減少 1400 倍的顆粒穿透1).
考慮到可用性並假設現場會在在線時更換預過濾器，第二個要考慮的因素是終端過濾器上的壓降增加及其對過濾器壽命的影響。 標準 A 解決方案以及 3 級 E12 (T12) 的壓降增加很小，儘管標準系統的效率較低，讓小顆粒通過最終過濾器。 測試表明，與 2 級 F9 系統相比（0.02" w.g. 與 0.09" w.g.）相比，3 級 E12 (T12) 設計的最終過濾器因污染物負載而產生的壓降升高較低。
最終選擇了 3 級系統，但使用加長 24" 深度的 CamGT 3V-600 作為最終過濾器。由於其較低的初始壓降和較大的介質面積導致更長的使用壽命，期望在基本負載操作中 ，最終的 24" 深度 T12 過濾器的使用壽命甚至比 12" 深度的 5 年壽命還要長。
帶有 EPA 級最終過濾器的 3 級系統的小幅 CAPEX 增加已在測試期間和現場證明了其在性能方面的價值。
站點數據
| 總運行時間 |
3 個月 / 1278 小時 |
| 中值相對濕度 (RH) |
96% |
| 平均溫度 |
83 °F (28.3 °C) |
| 平均粉塵濃度 (µg/m³) |
30-40 |
| 粉塵濃度峰值（µg/m³) |
120 |
過濾效率符合 En779:2012 和 ISO 29461-1:2021
加長型 3V-600 的深度是 4V-300 12" 緊湊型過濾器的兩倍，因此在相同效率下提供更低的壓降。LCC 估算與 3 級和最終過濾器 24" 深度：1200 萬美元
1滲透率分別為 0.01% 和 14.3%
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