Tekniska krav för högeffektiva-luftfilter i driften av gasturbiner i värmekraftverk

Baserat på driftegenskaperna hos gasturbiner i termiska kraftverk har ett komplett system med tekniska krav för högeffektiva luftfilter bildats, med den senaste internationella standarden ISO 29461-1 och inhemsk standard DL/T 2849-2024 som kärnan. Kärnlogiken är att uppnå effektiv avlyssning av submikrona partiklar med lägsta tryckfallsenergiförbrukning genom exakt graderad filtrering i extremt varierande insugsmiljöer, och därigenom skydda dyra gasturbinblad och säkerställa en säker, effektiv och långsiktig drift av enheten.
Följande är de tekniska kärnkraven sammanfattade baserat på de senaste standarderna och praktiska tekniska tillämpningar

Det slutliga högeffektiva filtret är E12-kvalitet, och typiska renoveringsprojekt kräver att det slutliga finfilterelementet uppfyller E12-kvaliteten, så att den totala partikelpermeabiliteten är mindre än 0,5 %. Detta motsvarar ISO 29461-1 standard T12-nivå, som kräver en filtreringseffektivitet på större än eller lika med 99,5 % för den mest genomträngliga partikelstorleken (MPPS).

• Graderad filtreringskonfiguration: Två filtreringsnivåer används vanligtvis, med första nivån grov effektivitet (G4/M5) och andra nivån hög effektivitet (F9/E12).
• Provningsstandarder: Provning och gradering ska utföras i enlighet med ISO 29461-1 (för turbomaskiner) eller EN1822. Den kinesiska kraftindustristandarden DL/T 2849-2024 har också släppts. Gruppstandarden T/CAQI 248-2022 föreslår också omfattande tekniska krav.

• Låg initialtryckskillnad: Vid nominell luftvolym måste initialtryckskillnaden för E12 högeffektiv filterpatron vanligtvis vara<270Pa.
• Slutlig motståndsgräns: Driftmotståndet bör kontrolleras inom ett rimligt område, och det rekommenderas vanligtvis att det slutliga motståndet inte överstiger 2-3 gånger det initiala motståndet, eller byts ut enligt systemets inställda värde (såsom Mindre än eller lika med 1000Pa).

• Long service life: High efficiency filter cartridges typically require>12000 drifttimmar eller 36 månaders tomgångsdrift.
• Standardiserat dammhållningstest: ISO 29461-1 introducerar för första gången en standardiserad dammhållningstestprocedur för undereffektiva (EPA) och högeffektiva (HEPA) filter, som används för att mer realistiskt jämföra livslängden för filter vid faktisk användning.

• Temperaturmotstånd: Det är nödvändigt att motstå temperaturförändringarna i insugningsmiljön under driften av gasturbinen, särskilt den momentana höga temperaturpåverkan på 80-120 grader.
• Fuktbeständighet: För dimmiga, regniga eller hög luftfuktiga kustmiljöer måste filter ha god fuktbeständighet.
• Mekanisk styrka och tätning: Den strukturella designen måste uppfylla kraven i ISO 2941-2943 och andra serier av standarder, och verifiera anti-brott, strukturell integritet och tryckmotstånd hos filterelementet. Under ett pulsåterslagstryck på upp till 0,4-0,6 MPa måste filterelementet bibehålla strukturell stabilitet.

• Antagande av specialiserade teststandarder (ISO 29461-1): Allmänna standarder (som ISO 16890, EN1822) kan inte exakt simulera faktiska arbetsförhållanden som hög flödeshastighet och pulsåterslag i turbomaskiner. ISO 29461-1, som den första internationella standarden för turbomekaniska insugsfilter, tillhandahåller en enhetlig test- och graderingsmetod (T1-T13-nivåer), vilket gör det möjligt för operatörer att jämföra och välja produkter mer vetenskapligt.
• Utvärdera den verkliga effektiviteten efter "statisk eliminering": Många filter är beroende av statiska fibrer för att förbättra den initiala effektiviteten. Men i gasturbinernas intagsmiljö kommer statisk elektricitet snabbt att försvinna. Därför kräver den nya standarden att man utvärderar filtrets minsta mekaniska effektivitet efter statisk eliminering, vilket är den prestanda som filtret verkligen kan lita på under hela sin livscykel.
• Vi introducerar HEPA-testning av dammhållningskapacitet: Tidigare mätte högeffektiva filter endast effektivitet utan att mäta dammhållningskapacitet, vilket gjorde det omöjligt att utvärdera deras verkliga livslängd. ISO 29461-1 * specificerar först testmetoden för dammhållningskapacitet för EPA/HEPA-filter, vilket ger en kvantitativ grund för design med lång livslängd.

Ett äkta upphandlingsdokument för ett-gaseldat kraftverk visar tydligt den praktiska tillämpningen av dessa tekniska krav:
Projektets bakgrund: Mitsubishi M701F4 gasturbin, med en låg-layout av insugningssystemet och tresidigt intag.
Renoveringsplan:
Första nivåfiltrering: Uppgraderat från G4 till M5 påsfilter, med en initial tryckskillnad på<170Pa and a lifespan of>2500 timmar.
Sekundär filtrering: Uppgraderat från F9 till E12 högeffektivt filterelement av-kvalitet (EN1822-standard), med en initial tryckskillnad på<270Pa and a lifespan of>12000 timmar.
Kärnmål: Att uppnå en total partikeltransmittans på mindre än 0,5 %, fördröja kompressorns effektivitetsförsämring och uppnå energibesparing och koldioxidreduktion.