Optimierte Filtration verleiht Gasturbinen neues Leben
Wie eine Camfil-Lösung half, den Druckverlust zu halbieren, Filterstandzeiten zu verlängern und die Turbinenleistung nachhaltig zu steigern.
Anwendungsgebiet
Kunde(n)
- Blockheizkraftwerk
Produkte
Land
- Italien
Top-Ergebnisse
4× längere Endfilter‑Lebensdauer
9× längere Vorfilter‑Lebensdauer
540.000 Sm³ Kraftstoffeinsparung
1.100 Tonnen CO₂-Reduktion pro Jahr
Zusammenfassung
Ausgangssituation
Eine Kraft‑Wärme‑Kopplungsanlage mit einer 44‑MW‑LM6000Gasturbine versorgt ein Papierwerk sowie das Fernwärmenetz von Riva del Garda mit Strom und Dampf. Haushalte, Büros und Schulen profitieren von einer zuverlässigen Energieversorgung. Die Anlage ist auf eine Verfügbarkeit von 7.900 Betriebsstunden pro Jahr ausgelegt.
Ursprüngliche Installation
Das ursprüngliche System war zweistufig aufgebaut und nutzte T2-Faltenvorfilter sowie T9-Verbundkartuschenfilter ohne Pulsfunktion. Niedrige Filtrationseffizienz, kleine Filteröffnungen und Medienflächen sowie eine geringe Hydrophobizität führten zu zunehmender Motorbelastung und häufigen Druckverlustspitzen.
Standortbedingungen
Der Standort am nordwestlichen Gardasee ist geprägt von einem feuchten, submediterranen Klima ohne Trockenzeit. Rund 151 Regentage pro Jahr, eine durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit von 74,12 % sowie häufig auftretender Nebel und Dunst stellen hohe Anforderungen an die Ansaugluftfiltration.
Herausforderung
Die Kombination aus anspruchsvollen Umgebungsbedingungen und den Einschränkungen der ursprünglichen Installation verursachte eine rasche Verschlechterung der Motoren sowie starke Druckverlustspitzen. Dadurch waren jährlich drei Vorfilterwechsel und ein Endfilterwechsel erforderlich.
Camfil-Lösung
Camfil empfahl die Aufrüstung auf eine zweistufige, statische Filtrationslösung mit zwei luftdichten Filterbänken. Zum Einsatz kamen Cam-Flo‑GT‑Hybrid‑Taschenfilter mit T7 sowie CamGT‑3V‑600‑Kompaktfilter mit T10 als Endstufe. Hohe EPA‑Effizienz, hydrophobe Bauweise und optimierte Aerodynamik verbesserten die Anlagenperformance deutlich.
Ergebnisse
Nach der Umrüstung konnte der durchschnittliche Druckverlust um 50 Prozent reduziert werden. Die Standzeit der Endfilter verlängerte sich auf vier Jahre, die der Vorfilter auf drei Jahre. Die Installation erfolgte innerhalb von zwei Tagen – ohne Unterbrechung des laufenden Betriebs.
Vorgehensweise und Lösung
Bevor Camfil eine Lösung empfahl, analysierte das Unternehmen die Standortbedingungen, maß die vorhandenen Schadstoffe, inspizierte das Filterhaus und führte eine Analyse der Lebenszykluskosten durch. Darüber hinaus unterstützte Camfil die Installation und stellt durch regelmäßige Nachkontrollen eine dauerhaft optimale Anlagenleistung sicher.
Im Zuge der Optimierung ersetzte Camfil die ursprünglichen Verbundfilter durch ein zweistufiges, statisches Filtrationssystem. Diese Lösung sorgt für einen verbesserten Luftstrom, einen geringeren Druckverlust und einen deutlich reduzierten Wartungsaufwand.
Zum Einsatz kamen Cam‑Flo‑GT‑Hybrid‑Vorfilter mit T7‑Effizienz und hervorragenden wasserabweisenden Eigenschaften, die die Standzeit der Endfilter verlängern. Ergänzt wurden sie durch 610 mm tiefe CamGT‑3V‑600‑Endfilter mit T10‑Effizienz, die über ihre gesamte Lebensdauer hinweg einen konstant niedrigen Druckverlust gewährleisten.
Ergebnisse
Die untenstehenden Diagramme zeigen den Vergleich zwischen Wettbewerbsfiltern und Camfil‑Filtern hinsichtlich des resultierenden Druckverlusts und der Filterlebensdauer in Betriebsstunden von Gasturbinen.
Zusammenfassung: Insgesamt reduzierte das aufgerüstete System den durchschnittlichen Druckverlust um 50 %. Gleichzeitig verlängerte sich die Lebensdauer der Vorfilter um das Neunfache und die der Endfilter um das Vierfache. Die verbesserte Motoreneffizienz führte zudem zu einer jährlichen Kraftstoffeinsparung von 540.000 Sm³ und einer CO₂‑Reduktion von 1.100 Tonnen pro Jahr.
Grafik 1 – Erste Filterstufe
Die Filter von Wettbewerbern wiesen einen hohen durchschnittlichen Druckverlust von 254 Pa (1,02" w.g.) auf und hätten bei weiterem Einsatz 3x pro Jahr ausgetauscht werden müssen. Die Camfil‑Filter erreichten dagegen einen deutlich niedrigeren durchschnittlichen Druckverlust von 185 Pa (0,75" w.g.) und eine Standzeit von 3+ Jahren.
