بررسی تاثير رطوبت توليدی سيستم مدیا بر عملكرد فيلترهای هوای ورودی توربین

بررسی تاثير رطوبت توليدی سيستم خنك كن مدیا بر عملكرد فيلترهای هوای ورودی توربین از اهميت زيادي برخوردار است. همیشه این نگرانی از سوی بهره بردارن واحدهای گازی وجود داشته است که آیا رطوبت تولیدی مي تواند سبب مرطوب شدن فيلترها شده، کارایی آنها را مختل نموده و افت فشار آنها را افزایش دهد؟!
پاسخ این است که اگر طراحی سیستم مدیا براساس اصول مهندسی باشد، نه تنها این نگرانی وجود ندارد بلکه عملکرد سیستم مدیا، مشابه یک پیش فیلتر، سبب کاهش بار فیلترهای کارتریجی واحــــــد گازی نیز می گردد.
برای بررسی دقیق تر این موضوع، بررسی های آزمایشگاهی بر روی نمونه فیلترهای تمیز (نو) و کثیف (کارکرده) انجام شده است و شرایطی مشابه عملکرد فیلترهای در معرض سیستم مدیا، از طریق ساخت تونل باد در آزمایشگاه شبیه سازی شده است.
نتایج نشان میدهد که افت فشار ناشی از رطوبت گیری فيلترهای کارتریجی در مقايسه با افت فشار حاصل از بارگيریی ذرات گرد و غبار، بسيار ناچيز و قابل صرفنظر کردن است. ( شکل ۱)

شکل ۱ :  افزایش افت فشار فیلترهای کارتریجی تمیز و کارکرده ناشی از عملکرد سیستم مدیا

(بررسیهای آزمایشگاهی)

 

اطلاعات دریافتی از نیروگاههایی که واحدهای گازی آنها به سیستم خنک کن مدیا مجهز شده اند نیز این موضوع را تائید می نمایند. شکل ۲، افزایش افت فشار فیلترهای هوا در یکی از واحدهای گازیV94.2 مجهز به سیستم مدیا را نشان می دهد. همانطورکه مشخص است، عملکرد سیستم مدیا، منجر به افزایش افت فشار در حدود ۲۰ تا ۳۰ پاسکال شده است که در مقایسه با افت فشار چند صد پاسکالی فیلترها، ناچیز و قابل چشم پوشی است.

شکل۲: نمودار افت فشار فیلترهای کارتریجی یک واحد V94.2

در زمان عملکرد و عدم عملکرد سیستم مدیا

 

خاصیت پیش فیلتراسیون هوای ورودی در سیستم مدیا:

سیستم مدیا بالادستی (Upstream) که در جلوی ورودی هوا و قبل از فیلترها نصب می گردد، تاثیر زیادی در کاهش بار فیلترها و افزایش طول عمر آنها دارد. شکل ۳، نمونه منحنی های رشد افت فشار فیلترهای هوای ۴ واحد گازی V94.2 در یکی از نیروگاههای کشور را نشان می دهد. واحدهای ۳ و ۴ به سیستم مدیا مجهز شده اند و واحدهای ۲ و ۶ ( تا آن زمان) به سیستم مدیا مجهز نشده بودند. همانطورکه مشاهده می شود، افزایش افت فشار فیلترها در همه واحدها اتفاق افتاده است با این تفاوت که نرخ رشد افت فشار در واحدهایی که دارای سیستم مدیا هستند (یعنی واحدهای ۳ و ۴) بسیار کمتر از واحدهای ۲ و ۶ می باشد که به این سیستم مجهز نیستند. این موضوع سبب افزایش مدت دوره تعویض فیلترهای کارتریجی واحدهایی خواهد شد که به سیستم خنک کن مدیا مجهز شده اند و در نتیجه هزینه های نگهداری واحد گازی را کاهش خواهد داد.

 

شکل۳: منحنی های رشد افت فشار فیلترهای هوای واحدهای گازی V94.2

( واحدهای G13  و G14 مجهز به سیستم مدیا بوده اند.)

باید توجه نمود که هدف اصلی از به کارگیری سیستم خنک کن مدیای بالادستی، افزایش توان واحد گازی در فصل گرم می باشد ولی در کنار آن، مزیتهای جانبی دیگری همچون پیش فیلتراسیون هوای ورودی نیز قابل دستیابی است. این مزیت جانبی در مناطقی از کشور که از مشکل گرد و خاک هوا رنج می برند می تواند بسیار مفید بوده و سبب کاهش مشکلات ناشی از گرد و غبار و ریزگردها در روزهای آلوده گردد.
از این رو شرکت رهاورد انرژی همواره در طراحی کولرهای مدیای خود (برخلاف طرح های شرکت های خارجی) این مسئله را به شکل ویژه مد نظر قرار داده است، بدین صورت که علاوه بر سیستم تصفیه آب اصلی، با طراحی یک سیستم خاص تصفیه فیزیکی محلی (که در کنار واحدگازی نصب می شود)، آب در گردش کولر مـدیا را رسوب زدایی نموده و تا حد امکان از تجمع ذرات گرد و غبار بر روی پدهای مدیا جلوگیری نموده و علاوه بر افزایش عمر فیلترهای هوا، عمر کارکرد پدهای خنک کن را نیز زیاد می کند. این سیستم تصفیه آب فیزیکی تاکنون در ۲۴ واحد سیستم مدیا در سطح نیروگاههای کشور نصب شده و مورد بهره برداری قرار گرفته است.

واحد تحقیق و توسعه- شرکت رهاورد انرژی
دانلود فایل مقاله بصورت pdf

 

مقالات مرتبط:
تئوری سرمایش هوای ورودی توربین گاز     

مطالب مرتبط