Filtros GTC
Planta de Cogeneración energética Tenkay GTC

Planta de Cogeneración de Watson

La planta de cogeneración de Watson, ubicada dentro del complejo de refinería de Los Ángeles, es la planta de cogeneración más grande de California. La planta produce 400 MW para refinerías locales y vende el exceso de electricidad a la red local de servicios públicos¹. La planta tiene cuatro motores GE, Frame 7EA que están equipados con cartuchos de 40'' de largo instalados en un sistema de entrada de aire.

El director de la planta de producción estaba interesado en evaluar diferentes eficacias de filtración y tipos de medias filtrantes. Mientras que los filtros E12 actuales ofrecían una mayor protección del motor que los filtros M6 utilizados anteriormente, el administrador no estaba seguro de si eran la solución óptima para las condiciones del sitio y las necesidades operativas. Se le pidió a Camfil que realizara la validación con una prueba CamLab in situ, seguida de un análisis LCC.

 

Condiciones de la zona

La planta de producción está situada en una importante autopista; en un área industrial con grandes refinerías y plantas petroquímicas. Aunque es un área con poco polvo, las turbinas están expuestas a pequeños hidrocarburos y partículas finas. Además, la planta de producción está ubicada justo al lado del Océano Pacífico y esto expone a las turbinas a una fuerte neblina con una alta concentración de sal. Por lo tanto, se requiere una protección de filtración suficiente para evitar la degradación, y las medias filtrantes deben ser capaces de retener mucha humedad y sal. 

 

El Test (Camlab)

El CamLab, (Laboratorio Móvil de Camfil para probar filtros), fue comisionado en el lugar durante 3 meses. Los parámetros medidos incluyeron el flujo de aire, la pérdida de carga del filtro (dP), la eficiencia del filtro, la temperatura ambiente y la humedad relativa ambiental.

Al final de la prueba, los cuatro filtros fueron enviados al laboratorio de Camfil, donde se vuelven a probar para validar los resultados de la prueba CamLab. 

Los valores de la pérdida de carga en la Tabla 1 indican que el Tenkay GTC y el Filtro D tenían una pérdida de carga (dP) más baja, sin embargo, el Filtro B tenía una (dP) un 22% más alta, mientras que el Filtro A tenía un (dP) 15% más alta al final de la prueba in situ.

 

Eficacia de Descarga

Los filtros fueron descargados para indicar su verdadera clase de eficacia. En la Tabla 2 se describe la eficacia de descarga de los filtros, mostrando que el Tenkay GTC de Camfil era el único filtro que permanecía en su clase de eficacia una vez descargado.

 

Tabla 1: Resultados Pérdida de Carga

Filtro  Pérdida de carga pulgadas de agua (@700 CFM)
Filtro A (F9) 0.79
Filtro B (E12) Actual

0.84

Tenkay GTC (F9) 0.69
Filtro D (E10) 0.69

Tabla 2: Resultados Eficacia de Descarga

Filtro Eficacia de Descarga (EN779 y EN1822)
Filtro A (F9) F7
Filtro B (E12) Actual E11
Tenkay GTC (F9) F9
Filtro D (E10) F9

Tenga en cuenta que para una clasificación de filtro E10, E11 o E12 por EN1822, la eficacia en el tamaño de partícula más penetrante (MPPS: rango típico de 0,08-0,15 m) debe ser superior al 85%, 95% o 99,5%, respectivamente, en los filtros descargados.

Tenga en cuenta también que para una clasificación de filtro F9 para EN779, la eficacia a 0,4 m debe ser superior al 70%.

FigurA 1: Resultado de las pruebas

Image-Watson-Cogen-Deluge-ENG.jpg 

TablA 3: Resultado de las pruebas

Filtro  Duración (min) Water Sprayed (lbs) Max. Pérdida de Carga (inch w.g.)
Filtro A (F9) 28 27 5.0
Filtro B (E12) Current 35 31 5.0
Tenkay GTC (F9) 180 165 1.9
Filtro D (F9) 122 98 5.0
 

Debate

Como el objetivo general de la prueba era determinar el impacto de reducir el nivel de eficiencia en el sitio, se pueden sacar varias conclusiones.

  • El filtro A tuvo la eficacia de descarga más baja en F7 combinada con la segunda pérdida de carga más alta y fue el primer filtro que falló a 5 "w.g. después de 28 minutos de niebla simulada.

  • El filtro B tuvo la mayor eficacia de descarga en E11, pero tuvo la mayor pérdida de carga y fue el segundo en fallar a 5 "w.g. después de 35 minutos de niebla simulada.

  • El filtro Camfil y el filtro D tuvieron pérdidas de carga idénticas y una eficacia similar de descarga de F9. Además, 24 horas después de la prueba de diluvio, el filtro D todavía estaba empapado de agua, mientras que el filtro Tenkay GTC se había secado por completo, lo que indica una mayor hidrofobicidad (resistencia a la penetración de agua).
  

¿La Eficacia de Descarga es Importante?

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Durante la fabricación de algunas medias de filtro sintéticas, se acumula una carga eléctrica, lo que aumenta temporalmente la eficiencia inicial del filtro. Esta carga temporal eventualmente desaparece, y la eficiencia se desploma. En teoría, mientras la carga eléctrica está disminuyendo, las partículas de polvo se acumulan en el filtro, lo que aumenta la eficiencia.

La planta de cogeneración de Watson tiene concentraciones de polvo (partículas más pequeñas y finas), por lo tanto, es importante considerar la eficacia de descarga inicial en comparación con sólo la eficacia media al comprar filtros. Solicite siempre informes de prueba según EN779 o EN1822


1 http://www.decentralized-energy.com/articles/2012/08/tesoro-gain-control-of-californias-largest-chp-plant-after-bp-deal.html