La turbina de gas respira nueva vida 2.0
Caso práctico de entorno costero
Aplicaciones
Clientes
- Una planta de cogeneración que suministra electricidad y vapor
Productos
País
- Italia
Logros clave
Vida útil del filtro final 4 veces mayor
Vida útil del prefiltro 9 veces mayor
Ahorro de consumo de combustible de 540.000 Sm³
Reducción de 1.100 toneladas de CO₂ al año
Resumen
Perfil del cliente
Una planta de cogeneración equipada con una turbina de gas LM6000 de 44 MW suministra electricidad y vapor a la fábrica de papel adyacente, así como a la red de calefacción urbana de Riva del Garda, beneficiando a hogares, oficinas y escuelas. Opera con un requisito de alta disponibilidad de 7.900 horas al año.
Instalación original
El sistema original contaba con un diseño de dos etapas, con prefiltros plisados de eficiencia T2[1] y filtros de cartucho de tipo compuesto, no pulsantes, de eficiencia T9[2]. Sus limitaciones — baja eficiencia de filtración, aberturas y superficie de filtro restringidas, y baja hidrofobicidad — estaban contribuyendo al deterioro del motor y a frecuentes picos de presión.
Condiciones del emplazamiento
Situado en la esquina noroeste del Lago de Garda, el emplazamiento experimenta un clima submediterráneo húmedo sin estación seca. Con aproximadamente 151 días de lluvia al año y una humedad relativa constantemente alta del 74,12%, la zona también se ve afectada con frecuencia por niebla y bruma.
Solución Camfil
Camfil recomendó actualizar el bastidor de filtros existente a una solución de filtración estática en dos etapas. El sistema incorpora dos bancos de filtros herméticos equipados con filtros de bolsillo Cam-Flo GT Hybrid de eficiencia T7 y filtros finales CamGT 3V-600 V-bank de eficiencia T10. Su construcción hidrofóbica, eficiencia EPA y aerodinámica optimizada dieron lugar a los siguientes resultados.
Descripción del problema
Debido a una combinación de condiciones desafiantes en el emplazamiento y limitaciones de la instalación original, la planta de energía experimentó una degradación rápida del motor y picos elevados de pérdida de carga (dP), lo que requirió tres sustituciones de prefiltros y una sustitución de filtro final al año.
Resultados
La mejora redujo la pérdida de carga media en un 50 %, lo que resultó en una vida útil del filtro final 4 veces mayor, necesitando reemplazo solo una vez cada 4 años, y una vida útil del prefiltro 9 veces mayor, necesitando reemplazo solo una vez cada 3 años. Además, la instalación se completó en el plazo solicitado de 2 días, sin presentar ninguna obstrucción para la operación.
Enfoque y solución
Antes de recomendar una solución, Camfil analizó la planta, midió los contaminantes, inspeccionó la casa de filtros y realizó un análisis de Coste del Ciclo de Vida (LCC). Camfil también apoyó la instalación y proporciona seguimientos continuos para garantizar el rendimiento óptimo.
Camfil sustituyó los filtros originales de tipo compuesto por la nueva solución. La solución utiliza filtros estáticos en un sistema estático de dos etapas para facilitar un mejor flujo de aire, una menor pérdida de carga y un menor mantenimiento.
Los prefiltros Cam-Flo GT Hybrid T7 tienen excelentes propiedades para el manejo del agua y ayudan a prolongar la vida útil de los filtros finales. Los filtros finales CamGT 3V-600 T10 tienen una profundidad de 24'', lo que garantiza una mínima pérdida de carga durante toda su vida útil.
Resultados
Consulte los gráficos a continuación para la comparación entre los filtros del competidor y los de Camfil, en cuanto a sus pérdidas de carga resultantes y la vida útil del filtro en horas de funcionamiento de la turbina de gas.
Gráfico 1 primera etapa: Los filtros de la competencia tenían una alta pérdida de carga promedio de 254 Pa (1,02" w.g.), lo que requería su sustitución tres veces al año si se seguía utilizando estos filtros. En comparación, los filtros Camfil tenían una baja pérdida de carga promedio de 185 Pa (0,75" w.g.), con una duración superior a 3 años.Gráfico 2 segunda etapa: Los filtros de la competencia tenían una alta pérdida de carga promedio de 459 Pa (1,85" w.g.), lo que requería su sustitución cada año si se seguía utilizando estos filtros. En comparación, los filtros Camfil tenían una baja pérdida de carga promedio de 184 Pa (0,74" w.g.), con una duración superior a 4 años.
En conclusión, el sistema mejorado redujo la pérdida de carga promedio en un 50%, resultando en una vida útil del prefiltro nueve veces mayor y una vida útil del filtro final cuatro veces mayor. La mejora en la eficiencia del motor permitió un ahorro de consumo de combustible de 540.000 Sm3 y una reducción de CO2 de 1.100 toneladas al año.