Os filtros de ar desempenham um papel crítico na proteção das turbinas a gás contra os efeitos das partículas transportadas pelo ar, especialmente durante eventos climáticos extremos e desafiadores, como uma tempestade de poeira. As tempestades de poeira geralmente duram apenas alguns minutos, mas podem se estender por várias horas. Não importa a duração das tempestades de poeira, elas geralmente carregam partículas maiores de areia e detritos que podem causar danos significativos às turbinas a gás.
O que é uma tempestade de poeira?
Eventos meteorológicos chamados tempestades de poeira ou tempestades de areia se desenvolvem por ventos fortes que coletam grandes quantidades de sujeira fina e solta e sopram a sujeira na atmosfera, criando uma densa parede de partículas. As tempestades de poeira podem crescer por quilômetros e atingir milhares de metros de altura. Somando-se à complexidade das tempestades de poeira, quanto menores e mais leves forem as partículas de poeira, mais alto elas podem ser elevadas na atmosfera e mais longe a partícula pode viajar. Além disso, quanto mais árido for o clima, mais suscetível será a área a tempestades de areia.
Durante uma tempestade de poeira, o ar fica saturado com partículas de poeira que podem representar uma ameaça significativa à condição e operação da turbina a gás. Os filtros de ar atuam como uma barreira, evitando que a maior parte dessas partículas entre no motor. Ao proteger a turbina contra poeira e detritos durante tempestades de poeira, os filtros de ar ajudam a manter as operações e a evitar paradas dispendiosas durante períodos críticos.
Essencialidade dos filtros de ar em tempestades de poeira
Os filtros de ar permitem que as turbinas a gás operem durante uma tempestade de poeira ou durante condições normais de operação. Por um lado, os filtros de ar garantem que a turbina a gás receba ar limpo, o que é essencial para uma combustão ideal e uma geração de energia eficiente. Os filtros de ar também mantêm a pressão do ar estável, garantindo uma operação consistente e confiável da turbina. Por padrão, os filtros de ar reduzem o tempo de inatividade para manutenção e reparos.
Os filtros de ar protegem as peças e componentes internos contra partículas de poeira, especialmente em tempestades de poeira. Partículas finas de poeira podem entrar facilmente nos componentes internos de uma turbina a gás, como pás, rolamentos e compressores, e causar abrasão. Esses componentes delicados, uma vez afetados, podem causar desgaste mais rápido do sistema, redução da eficiência e possíveis falhas. Além disso, o acúmulo de poeira nas pás e outras superfícies pode interromper o fluxo de ar e reduzir o desempenho da turbina, diminuindo a produção de energia e aumentando o consumo de combustível. A longo prazo, os filtros de ar poupam dinheiro em custos de manutenção, minimizando a necessidade de limpezas e reparações frequentes.
Testando rejeição de poeira
Donaldson queria saber como nossos filtros e meios filtrantes funcionavam durante condições de tempestade de poeira, presumindo que as tempestades durariam mais do que alguns minutos. Testamos nossos próprios filtros em comparação com filtros concorrentes de qualidade semelhante para ver como eles resistem a uma longa tempestade de poeira. O teste teve como objetivo atuar como envelhecimento acelerado dos filtros de ar em uma tempestade de poeira.
O teste simulou filtros expostos a condições de tempestade de poeira por 8 dias (200 horas). O teste durou 2 horas e colocou uma quantidade significativa de partículas de poeira no ar, simulando um ambiente muito empoeirado. A teoria é que quanto mais rápido o aumento da pressão diferencial, menor a probabilidade de os filtros durarem muito tempo nesses tipos de ambientes. Além disso, isso mostra que os filtros Donaldson têm uma alta capacidade de limpeza por pulso, uma vez que os filtros pulsam continuamente durante esse teste.
Os filtros foram pulsados, para fins de limpeza, para que o filtro seja capaz de manter uma queda de pressão baixa e estável, em intervalos frequentes. O objetivo era manter os filtros o mais limpos possível para que as turbinas pudessem continuar operando em níveis normais, apesar das condições extremas de poeira.
Os resultados do teste mostraram que o meio filtrante Donaldson resistiu melhor do que os concorrentes em termos de queda de pressão aceitável do filtro durante condições de tempestade de poeira. Como você pode ver pelos dados do gráfico, os filtros de ar Donaldson são essenciais para proteger as turbinas a gás dos efeitos nocivos da poeira e manter uma baixa queda de pressão, especialmente durante tempestades de poeira.
Este teste utilizou especificamente filtros de grau médio, mas a Donaldson testou nosso portfólio de tipos de meios filtrantes em campo e, em todos os casos, nossos produtos superaram a concorrência na limpeza e proteção de turbinas a gás. Nossos filtros e meios filtrantes desempenham um papel crucial na manutenção do desempenho, eficiência, vida útil e confiabilidade geral da turbina, economizando dinheiro em custos operacionais e de manutenção.
