燃气轮机进气过滤系统的改造

原过滤仓粗滤设计参数 ： 单 片规格 ， ５ ９ ６ ｍ ｍ×
５Hale Waihona Puke Baidu９ ６ ｍ ｍ× ７ ５ ｍ ｍ（ 长 ×宽 ×高 ） ， 有 效 过 滤 面积 ０ ． ３ ５
ｍ ， 单片容尘量 ５ ７ ０ ｇ ， 设计初始压降 ８ ６ Ｐ ａ ， 最 大压 降２ ５ ０ Ｐ ａ ， 对空气 中６ ｍ 以上 粒 径 的灰 尘 吸附 率
１ 燃 气轮机进气过滤 系统概况
北京某电厂建设 １ 套７ ０ ０ Ｍ Ｗ 级燃气 一 蒸汽联 合循 环抽 汽 供 热 发 电 机 组 ， 机 组 配 置 ２台燃 气 轮
机＋ ２台余 热锅 炉 ＋１台蒸 汽轮 机 ＋３台发 电 机 ， 布 置类 型 为多轴 布置 ， 燃气 轮 机 采 用 了德 国西 门子公
３ 进气 过滤 系统 改造方案
由于 机 组进 气 过 滤 系统 的框架 结 构 已经定 型 ， 故进气 过 滤系统 必 须 根据 现 有 结 构 进行 改 造 ， 根据 分析 的原 因和 现场 实 际 测量 ， 进气 过 滤 系 统 应从 以 下几 个方 面进行 改 造 。 （ １ ） 对过滤仓层的粗滤进行改造 ， 将 原 设 计 的
摘
１ ０ ０ ０ ６ ７ ）
要： 北京某 电厂所在地空气含尘量高且近年 出现雾霾 、 沙尘暴等恶劣天气 ， 造成燃气轮机进气系统过滤器堵塞过快
压差大 ， 机组被迫下调 负荷 或停机 。对存在 的问题进行 了分析 ， 提出 了改造方案 ， 对燃气轮机进气过滤 系统进行 了改 造 提高 了机组运行 的安全性 和稳定性 。 关键词 ： 燃气轮机 ； 进气过滤 系统 ； 蜂窝式 填料 ； 改造方案 ； 效 果 中图分 类号 ： Ｔ Ｋ ４ ７ 文献标 志码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ６ ７ ４—１ ９ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７— ０ ０ ６ ４— ０ ２
片状结 构 更 改 为 折 叠 的板 式 结 构 ， 增 加 粗 滤 的 容
尘量。
冲反吹 自清洁系统 ； 粗滤和精滤均分 ４层布置。
２ 问题 分 析
２ ０ １ ３年． ２月 初 ， 北京 市 出 现 长 时 间雾 霾 、 雨 雪
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ３— ２ ０ ； 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ６— ２ ９
综合分析 了压差形成 的原因 ， 笔者认为燃气轮机进
气 系统设 计存 在 问题 。
（ １ ） 由于北京市空气含尘量偏高且近年频繁出
现 雾霾 、 沙尘暴等恶劣天气 ， 短 时 间 内 空气 中 的 灰 尘、 湿 度大增 ， 而 粗滤 的原 始设计 片状 结构 吸尘 量有 限， 导 致燃气 轮 机运行 时进 气粗 滤堵 塞过快 ， 压 差增 高， 影 响燃气 轮 机负荷 。 （ ２ ） 进气 过 滤 系统 粗 滤 布 置在 过 滤 仓 层 ， 在 运 行期 间 由于进气 压 差 的存 在 ， 无 法 进 入 过 滤仓 进 行 粗滤 的更 换 ， 若 运行 期 间粗滤压 差 过大 ， 则 必须 停机 进行 处理 。而北 方燃 气供 热机 组不 同于南 方 的燃气 调 峰机组 ， 冬 季运行 时机 组连 续运 行 ， 被 迫停 机不但 会 造成很 大 的经济 损失 ， 而且 影 响民生 。 （ ３ ） 由于进 气 过 滤 系 统 粗 滤 为 一 次 性 滤 芯 ， 不 可水洗 ， 而更 换粗 滤 的周期 短 ， 进 口粗 滤 的价格 较贵 且供货 周期 长 ， 机 组 的运行 、 维护 费用 相对 较高 。
第３ ５卷 第 ７期
２ ０ １ ３年 ７月
华 电 技 术
Ｈｕ ａ ｄ ｉ ａ ｎ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３ ５ Ｎｏ ． ７
Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ３
燃 气 轮机 进 气 过滤 系统 的改 造
谢 亚 军
（ 北京 国际电气工程有 限责任公 司 ， 北京
０ 引 言
２ ０ １ ３年 ２月 初 ， 正值冬季供暖高峰时 ， 北 京 市 出现 长 时间雾 霾 、 雨 雪等 恶劣 天气 ， 造成 北京 市多 台 燃气 供 热机组 进气 系统 过 滤 器压 差 大 ， 被 迫 下 调 负 荷 或停 机 ， 导致 北 京 市 出现 供 热 紧张 。为避 免 再 次 发 生类 似事 件 ， 各 电力 企业 均 成 立 了专 门 的攻 关 小 组， 致力 于燃 气轮 机进 气 系统 的改造 ， 以减 小进气 系
统 过滤 器压 差 ， 避 免其 对机 组运 行产 生影 响 。
天气 ， １ ， ２燃 气 轮机 进气 过 滤 系统 滤 网压 差在 短 时 间内增 大并 报警 。停 机 后 进 行 了 检查 ， 发 现进 气 过滤 系统粗 滤 的 内部 吸 附有大量 的灰尘并 在表 面形 成板 结 ， 从 而导 致 粗 滤 压 差 高 并 超 过 最 大 允 许 值 。
司的技术 ， 由上海 汽轮机 厂 制造 ， 型号 Ｓ Ｇ Ｔ ５— ４ ０ ０ ０ Ｆ （ ４ ） ， 最 大 发 电 出力 ２ ９ ９ ＭＷ。 按 照 西 门子 公 司 ９ Ｆ
级 燃气 轮机 典型 布 置 ， 其燃 气 轮 机 进 气 系统 布置 在 燃 气轮 机发 电机 房屋 顶 ， 其 作用 是过 滤空气 中尘 土 、 初 步分 离 空气 中液 滴 ， 并 将 过滤 后 的洁 净 空气 供 应 至 燃气 轮机 压气 机 ， 以保证 燃气 轮机 的正 常 、 稳 定运 行 。该 套进 气 系统 由德 国康 菲 尔 公 司设 计 制 造 ， 进 气 过滤 系统 设计 为 ２级多层 ， 第 １ 级 为 防冻 仓 ， 由外 至 内依 次 为风雨 防 护罩 、 防柳 絮 网 、 防冰 冻系统 和风 雨百 叶窗 除湿器 ； 第 ２级 为过滤 器仓 ， 含粗 滤层 和精 滤层 ， 其 中粗 滤 为 聚结 式玻 璃 纤 维结 构 ， 共６ ４ ０块 ； 精滤 为 ２个直 筒 的组装 式滤 芯 ， 共７ ６ ８套 ， 精滤 带 脉