Le pouvoir du silence

Les filtres CamGT garantissent l’insonorisation et offrent des avantages supplémentaires grâce à la réduction de la perte de charge

Le premier producteur d’énergie indépendant en Thaïlande gère des centrales à cycle combiné à turbine à gaz d’une puissance de 1 600 MW chacune, dotées de quatre turbines à gaz M701F4, de deux turbines à vapeur et de six générateurs.

La production est vendue à la Electricity Generating Authority of Thailand (EGAT) dans le cadre d'un contrat d’approvisionnement à long terme.

Les plaintes de nuisance sonore des communautés voisines ont incité la société à évaluer un système d’insonorisation de filtration.

DONNÉES DU SITE

L’usine A se trouve dans la province d’Ayutthaya, à environ 70 km au nord de Bangkok, tandis que l’usine B se trouve à 25 km au nord de l’usine A dans la province de Saraburi. Les deux sites connaissent une humidité élevée avec une température moyenne annuelle de 36 °C (97 °F). Le brûlage saisonnier de la paille de riz par les riziculteurs en préparation de la saison de récolte suivante pose un problème de filtration inévitable.

LA DIFFICULTÉ

La solution de filtration originale était une configuration à 2 étages avec un préfiltre à efficacité G4 et un filtre final à efficacité H13. En raison de la taille des turbines à gaz et de la proximité de la communauté voisine, le gouvernement local a demandé à une tierce partie de réaliser une évaluation d’impact environnemental (EIE) concernant les émissions sonores du système d’entrée d'air d'origine recommandé par le MHI. Le système s’est avéré conforme aux exigences en matière de bruit. Cependant, les deux usines ont finalement remplacé leurs filtres finaux par des filtres H13 d’un concurrent local. Après le remplacement, l'augmentation du niveau sonore a été perceptible et a gêné la communauté environnante et les opérateurs travaillant à proximité. En conséquence, il fallait au client un nouveau filtre H13, mais il était impératif d’effectuer des tests d’insonorisation avant l’achat.

L'HISTOIRE DE CAMFIL AVEC LES USINES

En 2016, l’usine A a rencontré des problèmes dus à la courte durée de vie du préfiltre. Camfil a remporté l'appel d'offres pour la fourniture de 1 248 pièces de ses préfiltres G4 30/30 pour deux de ses turbines à gaz. La durée de vie du filtre était supérieure à 8 mois, soit deux fois plus que celle du filtre d'origine. Cela s'est traduit par une rentabilité accrue grâce à la réduction des achats de filtres et des besoins en main-d'œuvre pour le remplacement des filtres. Suite au succès de l’étape préfiltre à l’usine A, Camfil a été invitée à soumissionner pour des filtres finaux à efficacité H13 afin de pallier les nuisances sonores.

SOLUTION

Les ingénieurs en insonorisation de Camfil ont effectué une analyse afin d’expliquer la perte d’insertion sonore des filtres finaux CamGT 4V-300 à efficacité H13 Camfil (conformément à la norme EN1822) à différentes fréquences par rapport aux filtres H13 concurrents. La figure 1 montre que le filtre CamGT 4V-300 a une perte d'insertion sonore plus élevée à toutes les fréquences. De plus, la réduction des nuisances sonores du filtre CamGT est supérieure de 4 dBA à celle du filtre concurrent local. Une augmentation de 3 dBA est égale à deux fois plus de bruit. Une amélioration de 4 dBA signifie que le filtre CamGT est deux fois plus efficace en matière de réduction de bruit audible que le filtre concurrent.

Graphique 1 : Perte d'insertion de filtre

MISE À NIVEAU

Le contrat a été attribué à Camfil pour la qualité et la performance de ses produits, les efforts de l’équipe commerciale et les mesures prises pour fournir la solution optimale au moyen d’analyses, de tests et de rapports.

LES CARACTÉRISTIQUES ACOUSTIQUES DU CAMGT

Le filtre CamGT 4V-300 a donné de bons résultats lors de l’essai acoustique en raison de ses quatre bancs en V. La masse structurelle contribue à améliorer les propriétés acoustiques en limitant les nuisances sonores dues au passage dans le filtre. Le filtre concurrent ne comprenant qu’une seule nappe filtrante plissée profonde, l’atténuation des nuisances sonores est limitée. Vu que ce média a très peu de masse, il atténue très peu le bruit.  Les éléments structurels du CamGT 4V-300 le rendent supérieur en matière d’atténuation des nuisances sonores. En outre, le tableau 1 montre que, grâce à la mise à niveau du CamGT 4V-300, la perte de charge initiale (dP) s’est améliorée de 14 %. En général, 25 mm (1 po) de dP (250 Pa) a un impact négatif d'environ 0,25 % sur la production d’énergie du cycle combiné en fonctionnement à pleine charge. Pour les usines, le tableau 2 montre qu'une amélioration de 107 Pa se traduit par une augmentation de 13 760 MWh par usine en charge de base (8 000 heures).

Les avantages du filtre camgt
  • Perte élevée de l’insertion sonore
  • Augmentation de la disponibilité de la turbine
  • Augmentation de l'efficacité énergétique
  • Production d’énergie plus élevée et plus stable
  • Durée de vie prolongée de la turbine
  • Augmentation globale du bénéfice d'exploitation

tableau 1 : filtre camgt 4v-300 par rapport au filtre concurrent

tableau 2 : production d’énergie accrue grâce au filtre camgt 4v-300

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