Filtros Pall ajudam a recuperar megawatts perdidos e receita perdida
Produto: Filtros de alto fluxo Ultipleat®
Desafios
Uma grande usina de energia do centro oeste dos EUA apresentava perdas significativas na capacidade de geração de energia. A deposição de cobre nas pás das turbinas estava causando uma perda média de 27.000 MWh por ano. A deposição de cobre e o desequilíbrio das pás da turbina forçaram a estação a diminuir a velocidade de rotação da turbina. Perto do final de um ciclo de combustível de doze meses, a estação reduziu em 30 MW, resultando em uma média de US$ 30.000 por dia de receita perdida de geração.
À medida que a produção de MW diminuiu, a usina teve que elevar a taxa de calor (consumo de combustível) para manter uma produção de energia consistente com uma eficiência mais baixa. Incapaz de evitar a deposição de cobre, a usina começou a perder receita à medida que os custos por MW gerados aumentavam.
O revestimento de cobre nas turbinas é frequentemente removido por limpeza mecânica ou química. A limpeza mecânica requer a desmontagem completa da turbina, remoção do rotor, jateamento das peças e remontagem. O processo pode levar até seis semanas e custar mais de US$ 350.000 para uma turbina a vapor de 400 MW. A limpeza química pode contaminar as turbinas intermediárias e de baixa pressão, os aquecedores e o condensador. Nenhum dos métodos minimiza ou elimina o processo de deposição desde o início.
Os padrões da indústria exigem pontos de retenção específicos para cobre, ferro e sílica. Atender a essas diretrizes geralmente é o fator determinante para a duração da partida em plantas que aderem ao EPRI ou critérios semelhantes. Para evitar uma grande perda financeira, a estação precisava atualizar seu polidor de condensado existente para reduzir o arraste de cobre.
Solução
A tecnologia de filtragem comprovada da Pall Corporation os tornou imediatamente adequados para o trabalho. Com mais de 40 anos de experiência ajudando empresas a atingir suas metas de filtragem, a Pall estava confiante de que poderia fornecer uma solução econômica. Depois de realizar vários testes piloto, a Pall propôs a montagem de um alojamento de filtro de diâmetro, que continha dezenove cartuchos de filtro Ultipleat® High Flow. Os filtros Ultipleat High Flow da Pall foram instalados para resolver alguns dos problemas de contaminação de hidrocarbonetos mais desafiadores na indústria de petróleo. A estrutura única e o caminho de fluxo do elemento fazem a combinação perfeita de alta capacidade de fluxo e alta eficiência de remoção. A inclusão de transporte de filtros ajuda a prevenir perdas de potência adicionais.
O filtro Ultipleat High Flow é a principal alternativa aos sistemas tradicionais de filtro de saco e cartucho que não atendem aos requisitos críticos de filtragem. Com 6 polegadas de diâmetro, o elemento filtrante Ultipleat High Flow pode lidar com vazões de até 1.900 lpm (500 gpm). O poder está na exclusiva geometria plissada em forma de crescente do filtro. O filtro crescente reduziu o número necessário de elementos e alojamentos para aplicações de alto fluxo.
As economias continuaram para a planta, alcançando custos de descarte de resíduos significativamente mais baixos. A adição do filtro Ultipleat High Flow significou que a planta teria um melhor desempenho de um sistema que é duas a quatro vezes menor do que o antigo filtro plissado que estava instalado. Ao reduzir o tamanho do filtro, a Pall conseguiu ajudar a reduzir os custos de instalação.
Minimizar o tempo de inatividade foi outro componente crucial para maximizar a economia para a planta. Os contaminantes sólidos foram presos dentro do filtro para facilitar a remoção. O design crescente patenteado do filtro Ultipleat High Flow também exigiria até 30 menos trocas de filtro. Ao reduzir a frequência de troca do filtro, a planta poderia economizar mais de 40% nos custos do filtro. As economias foram um benefício bem-vindo... especialmente quando a planta estava inicialmente procurando apenas evitar a perda de capacidade de geração de energia.
Resultados
A Pall estava mais do que à altura do desafio quando se tratava de ajudar a usina de energia do Centro-Oeste a recuperar sua perda de megawatts. Como inovadora na ciência da separação e especialista em engenharia e fabricação, a Pall sabia exatamente o que eles estavam enfrentando. A tecnologia Ultipleat High Flow provaria ser a solução perfeita.
Desde a instalação, o sistema de condensado passou por cinco partidas. A unidade atingiu consistentemente as diretrizes de inicialização do EPRI para cobre, ferro e sílica em 15-20 horas. Antes da instalação, levou mais de 35 horas para atender a esses padrões. Além disso, não houve redução de potência devido à deposição de cobre nas pás da turbina. A instalação do filtro também reduziu o risco de falhas na parede de água do tubo da caldeira devido à corrosão sob depósito. Ao minimizar os depósitos de cobre nas pás das turbinas e reduzir a queda da caldeira, a planta pode ter um controle econômico de cobre, ferro e outros sólidos durante as partidas.
Mas a planta se beneficiou de muito mais do que apenas proteção contra corrosão. Minimizar o tempo de inatividade significou maior geração de receita da planta. Os elementos Ultipleat High Flow combinaram eficiência de remoção superior com menor resistência ao fluxo e vida útil estendida. Tudo isso foi alcançado com uma pegada menor e custos de capital mais baixos. Por fim, a instalação do sistema Ultipleat High Flow da Pall forneceu à planta uma solução econômica que reduziu o tempo de partida e aumentou a confiabilidade da caldeira.