Engie Midlothian 進氣口改造意味著 6 台Alstom燃氣輪機 3 年內無需更換過濾器

燃氣輪機的進氣過濾系統通常使用反吹過濾器，以應對高負荷塵環境；如果需要考慮高濕度、粘性粉塵或鹽分對過濾器的影響，則使用靜態過濾器以應對這些挑戰。在灰塵負荷極大的環境中，反吹過濾器系統是更好的選擇，這種自清潔的過濾器可實現穩定低阻力下的連續運行。在其他區域，由於沒有塵餅形成，低等級的粗粉塵會降低整個系統的效率。

大多數脈衝過濾器在進行過濾器效率測試時，均從低等級開始，並隨著過濾器不斷容塵而過濾效率不斷增加。在現場，如果頻繁反吹吹散容塵，那麼反吹過濾器將長時間以最低效率運行。反吹過濾器只設置一級過濾段，意味著所有灰塵都需要在這一級中被捕獲，因此對於系統性地優化水分、鹽分和灰塵的容塵量來說是非常困難的。

在其他非大量灰塵負荷的環境中，多級過濾器系統通常能提供更好的生命週期成本。選用預過濾器來保護過濾效率更高的末級過濾器的壽命，從而延長停機間隔時間。多級過濾能提供更好的處理空氣中的水分，並擁有更高的整體效率。不幸的是，燃氣輪機OEM之間的激烈競爭，帶來了行業的高成本壓力，使一級反吹過濾器更普遍標準地應用在燃氣輪機進氣系統中，造成部分應用上的誤區。

30種過濾器配置的現場分析

德克薩斯州達拉斯的ENGIE Midlothian是一家燃氣輪機終端用戶，他們始終不滿意其原裝設備的反吹過濾系統。達拉斯雖然炎熱潮濕，但塵土不多。該地平均溫度超過23.9℃（75°F），相對濕度超過70％。達拉斯的年度PM2.5¹粉塵濃度為10 µg /m³，而每日最高PM10¹濃度為50 µg /m³，考慮到全美的PM10平均值為40至100 µg /m³，該地區的灰塵濃度較低。該用戶的6台Alstom GT24發動機配備了V型脈衝濾波器，平均過濾效率為M6²。

CamLab Onsite: Mobile Lab placed near the air inlet

Midlothian的工廠經理認為，考慮到地區的空氣質量特性，反吹過濾系統並不適用於他們的進氣設。美國大陸中，其他的一些配置了靜態過濾系統的ENGIE工廠對其過濾器的選擇更滿意，並取得了更好的性能。儘管Midlothian使用了非常前沿的機組，但仍然因結垢問題表現出明顯的性能下降。

設備改造是一項高資本投資，並且很難證明其合理性，但是ENGIE很快就了解了進氣過濾系統的價值。近年來，他們成立了一個小組，專門研究進氣過濾器的經濟性，並開發了自己的生命週期成本軟件。他們用該軟件對七家不同公司的30多種過濾解決方案進行了比較。最終決定升級為康法解決方案。項目需要拆除反吹過濾器的安裝模塊並改裝為適合靜態過濾使用的安裝模塊，並背靠背安裝兩級F8和E10效率的CamGT 3V-600。

CamGT 3V-600是一款密褶式靜態過濾器，效率為F8至H13，全尺寸24英寸。 CamGT 3V-600具有符合空氣動力學的外形設計，濾料面積大，從而使過濾器阻力達到很低的水準，並延長了過濾器的使用壽命。在燃氣輪機進氣系統使用密褶式預過濾器雖然是個非典型的應用；但是，從生命週期成本的角度來看，增加的壽命證明了它的價值。

進行重大改造總是伴隨著風險的。在2013年， CamGT 3V-600在其他相似應用的使用評價或運行數據較少，對用戶ENGIE Midlothian而言這增加了一定的風險。為了確認現場的實驗室數據和操作性能，ENGIE要求康法使用現場移動測試實驗室CamLab來證明其性能，該實驗室允許用戶在CamGT 3V-600和當時應用的V型反吹過濾器之間進行了應用環境相同的現場同步比較。 CamLab於2014年夏天在Midlothian的應用現場的CamLab中連續運行了4個月。
結果令人信服：

• 效率大幅提高：康法過濾方案在0.4μm粒徑段顆粒物的過濾效率為98％，而當時應用的V型反吹過濾系統為31％
• CamGT 3V-600的過濾系統組合使阻力降低了約40%。可從435.75Pa（1.75" wg）降至273.9Pa（1.1" wg）
• 在連續四個月的對比運行中，CamGT 3V-600的阻力增加最小

Midlothian的6台設備在2014年10月至2015年4月之間進行了進氣過濾系統的改造。為了最大程度地減少停機時間，這些設備被一次性關閉。首台設備在18天內進行了改造，其他設備在12天內進行了改造。

¹ PM2.5粉塵濃度以µm/m3為單位測量，是粒徑小於等於2.5 µm的所有顆粒物的總質量。 PM10的測量方法相同，但是為粒徑小於等於10µm的所有顆粒物的總質量。

² 對0.4 µm粒徑顆粒物的初始過濾效率為30％。