Tekniske krav for høy-luftfiltre i drift av gassturbiner i termiske kraftverk

Basert på driftskarakteristikkene til gassturbiner i termiske kraftverk har det blitt dannet et komplett system med tekniske krav for høy-effektive luftfiltre, med den nyeste internasjonale standarden ISO 29461-1 og innenlandsk standard DL/T 2849-2024 som kjernen. Kjernelogikken er å oppnå effektiv avskjæring av submikronpartikler med lavest trykkfallsenergiforbruk gjennom presis gradert filtrering i ekstremt variable inntaksmiljøer, og dermed beskytte dyre gassturbinblader og sikre sikker, effektiv og langsiktig drift av enheten.
Følgende er de tekniske kjernekravene oppsummert basert på de nyeste standardene og praktiske tekniske applikasjoner

Det endelige høyeffektive-filteret er E12-kvalitet, og typiske renoveringsprosjekter krever at det endelige finfilterelementet oppfyller E12-kvaliteten, slik at den totale partikkelpermeabiliteten er mindre enn 0,5 %. Dette tilsvarer ISO 29461-1 standard T12-nivå, som krever en filtreringseffektivitet på større enn eller lik 99,5 % for den mest gjennomtrengelige partikkelstørrelsen (MPPS).

• Gradert filtreringskonfigurasjon: To nivåer av filtrering er ofte brukt, med første nivå grov effektivitet (G4/M5) og andre nivå høy effektivitet (F9/E12).
• Teststandarder: Testing og gradering skal utføres i henhold til ISO 29461-1 (for turbomaskineri) eller EN1822. Den kinesiske kraftindustristandarden DL/T 2849-2024 er også utgitt. Gruppestandarden T/CAQI 248-2022 foreslår også omfattende tekniske krav.

• Lav starttrykkforskjell: Ved nominelt luftvolum kreves det vanligvis at starttrykkforskjellen til E12 høyeffektiv filterpatron er<270Pa.
• Endelig motstandsgrense: Driftsmotstanden bør kontrolleres innenfor et rimelig område, og det anbefales vanligvis at den endelige motstanden ikke overstiger 2-3 ganger startmotstanden, eller erstattes i henhold til systeminnstilt verdi (for eksempel Mindre enn eller lik 1000 Pa).

• Long service life: High efficiency filter cartridges typically require>12000 driftstimer eller 36 måneders tomgangsdrift.
• Standardisert støvholdingstest: ISO 29461-1 introduserer for første gang en standardisert støvholdingstestprosedyre for undereffektive (EPA) og høyeffektive (HEPA) filtre, som brukes til mer realistisk å sammenligne levetiden til filtre i faktisk bruk.

• Temperaturmotstand: Det er nødvendig å motstå temperaturendringer i inntaksmiljøet under driften av gassturbinen, spesielt den øyeblikkelige høytemperaturpåvirkningen på 80-120 grader.
• Fuktighetsmotstand: For kystmiljøer med tåke, regn eller høy luftfuktighet, må filtre ha god fuktmotstand.
• Mekanisk styrke og tetning: Den strukturelle utformingen må oppfylle kravene i ISO 2941-2943 og andre serier av standarder, og verifisere antibrudd, strukturell integritet og trykkmotstand til filterelementet. Under puls tilbakeslagstrykk på opptil 0,4-0,6 MPa, må filterelementet opprettholde strukturell stabilitet.

• Vedta spesialiserte teststandarder (ISO 29461-1): Generelle standarder (som ISO 16890, EN1822) kan ikke nøyaktig simulere faktiske arbeidsforhold som høy strømningshastighet og pulstilbakeslag i turbomaskineri. ISO 29461-1, som den første internasjonale standarden for turbo-mekaniske inntaksfiltre, gir en enhetlig test- og graderingsmetode (T1-T13-nivåer), som gjør det mulig for operatører å sammenligne og velge produkter mer vitenskapelig.
• Vurder den sanne effektiviteten etter "statisk eliminering": Mange filtre er avhengige av statiske fibre for å forbedre den opprinnelige effektiviteten. Men i inntaksmiljøet til gassturbiner vil statisk elektrisitet raskt forsvinne. Derfor krever den nye standarden evaluering av den minimale mekaniske effektiviteten til filteret etter statisk eliminering, som er ytelsen som filteret virkelig kan stole på gjennom hele livssyklusen.
• Vi introduserer testing av HEPA-støvholdekapasitet: Tidligere målte høyeffektive filtre kun effektiviteten uten å måle støvholdekapasiteten, noe som gjorde det umulig å evaluere deres sanne levetid. ISO 29461-1 * spesifiserer først testmetoden for støvholdende kapasitet for EPA/HEPA-filtre, og gir et kvantitativt grunnlag for design med lang levetid.

Et ekte anskaffelsesdokument for et gass-kraftverk viser tydelig den praktiske anvendelsen av disse tekniske kravene:
Prosjektbakgrunn: Mitsubishi M701F4 gassturbin, med lav-layout av inntakssystemet og tresidig inntak.
Renoveringsplan:
Første nivå filtrering: Oppgradert fra G4 til M5 klasse posefilter, med en initial trykkforskjell på<170Pa and a lifespan of>2500 timer.
Sekundærfiltrering: Oppgradert fra F9 til E12-klasse høy-filterelement (EN1822-standard), med en initial trykkforskjell på<270Pa and a lifespan of>12000 timer.
Kjernemål: Å oppnå en total overføring av partikler på mindre enn 0,5 %, forsinke kompressoreffektivitetsdegradering og oppnå energisparing og karbonreduksjon.