Die Kraft der Stille

CamGT-Filter reduzieren, dank des geringeren Druckabfalls, die Lärmentwicklung und bringen zusätzlichen Profit

Der führende unabhängige Energieerzeuger in Thailand betreibt Gasturbinen-Kombikraftwerke mit einer Ausgangsleistung von jeweils 1600MW, mit vier M701F4 Gasturbinen, zwei Dampfturbinen und sechs Generatoren.

Die Ausgangsleistung wird an die thailändische Electricity Generating Authority (EGAT) unter einem langfristigen Liefervertrag verkauft.

Lärmbeschwerden von Anliegern veranlassten die Betriebe, den Einsatz eines lärmreduzierenden Filtersystems zu prüfen.

STANDORTDATEN

Anlage A befindet sich in der Provinz Ayutthaya und liegt ungefähr 70 km nördlich von Bangkok, während Anlage B 25 km nördlich von Anlage A in der Provinz Saraburi angesiedelt ist. Beide Standorte haben eine hohe Luftfeuchtigkeit bei einer Jahresdurchschnittstemperatur von 36oC (97oF). Das saisonale Abbrennen von Reisstroh durch die Reisbauern als Vorbereitung der nächsten Erntesaison bedeutet eine unvermeidliche Herausforderung für die Filterung.

DIE HERAUSFORDERUNG

Die ursprüngliche Filterlösung war eine 2-stufige Konfiguration mit einem G4-Effizienz Vorfilter und einem H13-Effizienz Endfilter. Aufgrund der Größe der Gasturbinen und der Nähe zur nächsten Ortschaft, verlangte die lokale Verwaltung ein Umweltverträglichkeitsgutachten (UVP) von dritter Seite zur Lärmentwicklung des ursprünglich MHI-empfohlenen Lufteinlassystems. Das System erfüllte die Lärmanforderungen, in beiden Anlagen wurden jedoch letztendlich die Endfilter gegen H13-Filter eines lokalen Wettbewerbers ausgetauscht. Nach dem Austausch war der Anstieg des Lärmpegels beträchtlich und störte die umgebenden Ortschaften und andere Unternehmen in der Nähe. Deshalb benötigte der Kunde einen neuen H13-Filter, aber mit akustischer Prüfung als Anforderung vor dem Kauf.

CAMFILS GESCHICHTE MIT DEN ANLAGEN

2016 hatte Anlage A Probleme mit einer zu kurzen Vorfilter-Lebensdauer. Camfil erhielt den Zuschlag für die Lieferung von 1248 30/30 G4-Vorfiltern für zwei ihrer Gasturbinen. Die Lebensdauer der Filter lag bei mehr als 8 Monaten, was die Lebensdauer der ursprünglichen Filter um den Faktor zwei überdauerte. Dies führte zu höherer Wirtschaftlichkeit, da weniger Filter gekauft werden mussten und die Arbeitsanforderungen für den Filterwechsel geringer waren. Nach dem Erfolg der Vorfilter-Stufe in Anlage A, wurde Camfil gebeten, ein Angebot für H13-Effizienz Endfilter abzugeben, um die Lärmprobleme zu lösen.

LÖSUNG

Das Team für technische Akustik von Camfil führte eine Analyse durch, um die Schall-Einfügungsdämpfung des Camfil CamGT 4V-300, H13-Effizienz Endfilters (gemäß EN1822) bei verschiedenen Frequenzen im Vergleich zu den bestehenden H13-Filtern des Wettbewerbers zu erklären. Abbildung 1 zeigt, dass der CamGT 4V-300 in jeder Frequenz eine höhere Schall-Einfügungsdämpfung aufweist. Darüber hinaus reduziert der CamGT den Lärm um 4dBA im Vergleich zum Filter des lokalen Wettbewerbers. Ein Anstieg von 3dBA bedeutet eine Verdoppelung des Lärms. Eine Verbesserung um 4dBA bedeutet, dass der CamGT-Filter mehr als die doppelte Lärmreduzierung bei dem immissionsrelevanten Schall im Vergleich zum Filter des Wettbwerbers erbringt.

Grafik 1: Filter-Einfügungsdämpfung

UPGRADE

Camfil erhielt den Zuschlag für den Vertrag, dank der nachgewiesenen Produktqualität und -leistung, der Anstrengungen des Verkaufsteams und den für die Bereitstellung einer optimalen Lösung, durch Analyse, Tests und Reporting, ergriffenen Maßnahmen.

AKUSTISCHE EIGENSCHAFTEN DES CAMGT

Der CamGT 4V-300-Filter zeigte gute Leistungen beim Lärmtest, dank seiner vier festen V-Bänke. Die Strukturmasse verbessert die akustischen Eigenschaften durch die Reduzierung des Lärms, der durch den Filter weitergegeben wird. Da der Filter des Wettbewerbers nur aus einem tiefgefalteten Medienpack besteht, ist die Schallabschwächung begrenzt. Da dieses Medium eine geringe Masse hat, kann es nur wenig Schall abhalten.  Die starken Strukturelemente des CamGT 4V-300 machen ihn akustisch höherwertig. Darüber hinaus zeigt Tabelle 1, dass sich durch das Upgrading zu CamGT 4V-300 der anfängliche Druckabfall (dP) um 14% verbesserte. Allgemein beeinflusst 1” (25 mm) dP (250 Pa) die Leistungsabgabe des Gas- und Dampf-Kombikraftwerks negativ um ungefähr 0,25%, wenn es bei Volllast betrieben wird. Für die Anlagen zeigt Tabelle 2, dass eine Verbesserung von 107 Pa zu zusätzlichen 13.760 MWh pro Anlage führt, wenn sie bei Grundlast (8000 Stunden) betrieben wird.

Vorteile des Camgt
  • Hohe Schall-Einfügungsdämpfung
  • Gesteigerte Turbinenverfügbarkeit
  • Höhere Kraftstoff-Effizienz
  • Höhere und stabilere Leistungsabgabe
  • Längere Turbinen-Lebensdauer
  • Gesteigerter Betriebsgewinn insgesamt

Tabelle 1: Camgt 4v-300 versus Filter eines Wettbewerbers

Tabelle 2: Gesteigerte Leistungsabgabe dank des Camgt 4v-300