Riduzione del costo totale di proprietà della turbina a gas

Il mercato della filtrazione dell’aria in ingresso alle turbine a gas (GT) è molto vario, con molti tipi di filtri, terminologie e standard internazionali diversi, e può essere un panorama che può disorientare. Inoltre, le numerose tecnologie dei sistemi di aspirazione dell’aria disponibili per le turbomacchine hanno tutte caratteristiche prestazionali e cicli di vita molto diversi, che sono fortemente influenzati dalle condizioni operative e ambientali dell’impianto.

Molti sistemi di aspirazione dell’aria sono stati forniti dagli OEM di turbine a gas sulla base di progetti di sistemi di filtrazione globali e di specifiche standard che, in molti casi, possono portare a prestazioni non ottimali. La scelta di un prodotto sbagliato può anche avere un impatto significativo sull’efficienza, sull’affidabilità e sulla disponibilità dell’impianto della turbina a gas, con conseguente aumento dei costi operativi dell’impianto.

Anche i sistemi di aspirazione dell’aria hanno un ruolo importante da svolgere, dato che l’industria delle turbine a gas richiede un’energia più ecologica. La soluzione ottimale per ridurre il costo totale di proprietà avrà un impatto ambientale positivo. Esiste l’opportunità di ridurre il tasso di calore grazie a una maggiore efficienza, che in alcuni casi ridurrà le emissioni fino al 2,2%. Questo non è solo un bene per il pianeta, ma aiuterà anche gli operatori a raggiungere le proprie ambizioni di “net zero” e a ridurre ulteriormente le spese operative, dato che le tasse sulle emissioni di carbonio sono sempre più frequenti e in continuo aumento.

Il valore di una filtrazione di alta qualità 

Sempre più operatori abbandonano i filtri tradizionali di grado F per passare alla filtrazione ad alte prestazioni (H)EPA. Gli impatti positivi superano di gran lunga i costi iniziali di fornitura dei filtri. Maggiore è il numero di ore di funzionamento, maggiore è la probabilità di ottenere maggiori benefici. Ma questo dipende dagli accordi contrattuali dell’impianto. In generale, i filtri ad alta efficienza aggiungono prodotti a valore aggiunto, mentre i filtri a basso costo e a basse prestazioni sono ormai considerati una cattiva idea.

EPA E12 Filtration
Boroscopio di una turbina a gas con e senza filtrazione EPA E12

Tuttavia, il grado di efficienza del filtro non è l’unica considerazione nel processo. Anche il modo in cui il filtro affronta le diverse condizioni ambientali è estremamente importante. La scelta del mezzo e il design del filtro determineranno se il prodotto è adatto a un determinato ambiente, ad esempio alta concentrazione di polvere o elevata umidità. È inoltre necessario considerare il progetto dell’intero sistema e il numero di stadi di filtrazione all’interno del sistema. In un processo di ottimizzazione completo è possibile valutare il sistema e i singoli filtri.

La ricerca del livello di prestazioni ottimale può dipendere dalla progettazione o dalla costruzione del filtro. Gli arresti, i riavvii e le mutevoli condizioni operative comportano forti variazioni del flusso d’aria attraverso il sistema di filtrazione. Queste condizioni di turbolenza possono causare la deformazione e l’indebolimento del filtro nel tempo. Un filtro per turbine a gas ad alta resistenza sostiene sia il pacchetto del mezzo che il telaio del filtro, eliminando il rischio di distorsione del filtro e di deformazione del pacchetto del mezzo. Ciò si traduce in una durata stabile e prolungata del filtro, per prestazioni e protezione ottimali.

La mentalità del TCO

Esiste una crescente domanda di ottimizzazione dei sistemi di filtrazione dell’aria. I sistemi di aspirazione per turbine a gas presentano livelli di complessità e specificità molto più elevati di quanto si pensasse in precedenza. Le soluzioni devono essere personalizzate e basate sui requisiti operativi e sulle condizioni ambientali. Un approccio personalizzato aumenta la qualità dell’aria in ingresso, riducendo gli effetti dannosi di incrostazioni, erosione e corrosione sulla turbina a gas. La disponibilità della turbina a gas aumenta grazie alla riduzione della frequenza di lavaggio con acqua offline e, poiché la pulizia e l’efficienza del motore vengono mantenute, i costi di manutenzione si riducono. Tutto ciò contribuisce ad aumentare i ricavi e le prestazioni complessive dell’impianto.

I filtri di aspirazione rappresentano la spesa più consistente per i materiali di consumo di una centrale elettrica a gas, al di fuori della sezione calda del motore. Questo li rende una priorità assoluta per le iniziative di riduzione della spesa. I vantaggi che derivano dall’ottimizzazione dei sistemi di filtrazione possono essere molto superiori al costo del filtro. Invece di concentrarsi solo sui costi dei filtri, è opportuno esaminare il costo totale di proprietà (TCO). Tenendo conto delle prestazioni, della longevità, della manutenzione delle turbina a gas e di altri fattori.

Il processo di ottimizzazione delle turbine a gas

Per condurre una valutazione iniziale completa è essenziale comprendere l’ubicazione del sito, le sfide ambientali e i dati meteorologici, i parametri operativi attuali e i dati commerciali del sito. Può essere un processo complesso ed è necessaria la giusta assistenza. AAF ha una vasta conoscenza ed esperienza in questo settore e ha lanciato AAF Optimize per fornire una serie di strumenti sofisticati per aiutare gli operatori a comprendere l’impatto del TCO e valutare come migliorarlo con una filtrazione ottimizzata.

Optimize esaminerà tutti i dati per determinare i prodotti in grado di fornire la soluzione ottimale, una proposta individuale per il cliente in cui è possibile evidenziare e discutere i potenziali risparmi. Il servizio è molto trasparente e consente di valutare non solo l’impatto finanziario, ma anche la produzione di energia, il consumo di carburante e le emissioni di CO₂. Inoltre, non è vincolante: contattateci per ulteriori informazioni.