Воздушные фильтры играют решающую роль в защите газовых турбин от воздействия переносимых воздухом частиц, особенно во время экстремальных и сложных погодных явлений, таких как пыльная буря. Пыльные бури часто длятся всего несколько минут, но могут растянуться и на несколько часов. Независимо от их продолжительности во время пыльных бурь часто переносятся довольно крупные частицы песка и мусор, способные серьезно повредить газовые турбины.
Что такое пыльная буря?
Метеорологические явления, называемые пыльными или песчаными бурями, развиваются под воздействием сильных ветров, собирающих большое количество мелкой рыхлой грязи и выбрасывающих ее в атмосферу, создавая плотную стену частиц. Пыльные бури могут расти на многие километры и достигать тысяч метров в высоту. Ситуация с пыльными бурями осложняется еще и тем, что чем мельче и легче частицы пыли, тем выше они могут подниматься в атмосферу и тем дальше перемещаться. Кроме того, чем засушливее климат той или иной области, тем чаще в ней возникают пыльные бури.
Во время пыльной бури воздух насыщается частицами пыли, которые могут представлять значительную угрозу для состояния и работы газовой турбины. Воздушные фильтры действуют как барьер, не пропуская большинство этих частиц в двигатель. Защищая турбину от пыли и мусора во время пыльных бурь, воздушные фильтры помогают поддерживать ее в рабочем состоянии и предотвращать дорогостоящие простои в критические периоды.
Ключевая роль воздушных фильтров в условиях пыльных бурь
Воздушные фильтры позволяют газовым турбинам работать как во время пыльной бури, так и в нормальных условиях эксплуатации. В первом случае воздушные фильтры пропускают в газовую турбину только чистый воздух, что необходимо для оптимального сгорания газа и эффективной выработки электроэнергии. Кроме того, воздушные фильтры поддерживают стабильное давление воздуха, обеспечивая устойчивую и надежную работу турбины. По умолчанию воздушные фильтры сокращают время простоев, необходимое для проведения техобслуживания и ремонта.
Воздушные фильтры защищают внутренние детали и компоненты от вредного воздействия частиц пыли, особенно во время пыльной бури. Мельчайшие частицы пыли способны легко достигать внутренних компонентов газовой турбины, таких как лопатки, подшипники и компрессоры, и проникать в них, вызывая абразивный износ. Поврежденные частицами, эти деликатные компоненты могут стать причиной более быстрого износа, снижения эффективности и потенциального отказа систем. Кроме того, отложения пыли на лопастях и других поверхностях могут препятствовать нормальному потоку воздуха и ухудшать рабочие характеристики турбины, снижая ее выходную мощность и повышая расход топлива. В конечном итоге воздушные фильтры помогают экономить деньги за счет сокращения затрат на техобслуживание и сведения к минимуму потребности в частой очистке и ремонте.
Проверка способности сбрасывать пыль
Компании Donaldson было необходимо знать, как работают ее фильтры и фильтрующие материалы во время пыльных бурь, при условии что их продолжительность будет дольше нескольких минут. Мы провели сравнительную проверку своих фильтров и их аналогов, предлагаемых конкурентами, чтобы понять, как они выдерживают длительную пыльную бурю. Целью проверки была имитация ускоренного старения воздушных фильтров в условиях пыльной бури.
В рамках проверки было смоделировано воздействие пыльной бури на фильтры в течение 8 дней (200 часов). Проверка длилась 2 часа с подъемом в воздух значительного количества частиц пыли; тем самым была смоделирована очень пыльная среда. Согласно теории, чем быстрее растет дифференциальное давление, тем меньше вероятность того, что в таких условиях фильтры прослужат долго. Кроме того, это показывает, что фильтры Donaldson обладают высокой способностью к импульсной очистке, поскольку на протяжении всей проверки они непрерывно пульсируют.
Фильтры подвергались воздействию импульсов с частыми интервалами, чтобы они могли постоянно поддерживать низкий перепад давления. Цель состояла в поддержании максимально возможного чистого состояния фильтров, чтобы турбины могли постоянно работать на нормальном уровне, невзирая на условия экстремальной запыленности.
Результаты проверки показали, что фильтрующий материал Donaldson лучше, нежели аналоги конкурентов, справился с задачей поддержания приемлемого уровня перепада давления в условиях пыльной бури. Как показывают данные на графике, воздушные фильтры Donaldson подтвердили свою ключевую роль в защите газовых турбин от вредного воздействия пыли и поддержании низкого перепада давления, особенно во время пыльных бурь.
В рамках данной конкретной проверки использовались фильтры среднего класса, но компания Donaldson протестировала наш портфель фильтрующих материалов разных типов в полевых условиях, и в каждом отдельном случае наши продукты превзошли продукцию конкурентов по показателям очистки и защиты газовых турбин. Наши фильтры и фильтрующие материалы играют решающую роль в поддержании рабочих характеристик, эффективности работы, срока службы и общей надежности турбины, помогая в итоге экономить деньги за счет снижения расходов на эксплуатацию и техобслуживание.
