CN208778103U - 进气过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种进气过滤装置，包括用于过滤空气内粒径大于5μm的液体和粒径大于5μm的固定颗粒以对进入的空气进行除湿和初步过滤的一级过滤段、用于过滤空气中粒径大于1μm的盐雾颗粒和大于1μm的固体颗粒的二级过滤段以及用于过滤空气中霉菌及微小盐雾颗粒的三级过滤段，一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段由进气端向出气端依次排布以确保进入燃气轮机的空气洁净程度符合设计要求。本实用新型的进气过滤装置，通过由进气端向出气端依次排布的一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段将空气中的液滴、盐雾颗粒、固体颗粒以及霉菌滤除确保进入压气机的空气干燥纯净，避免潮湿、盐雾和霉菌进入燃气轮机中对机体造成腐蚀破坏。

Description

进气过滤装置

技术领域

本实用新型涉及过滤装置领域，特别地，涉及一种用于对燃气轮机的进气进行净化过滤的进气过滤装置。

背景技术

燃气轮机是一种以连续流动的气体作为工质把热能转换为机械功的旋转式动力机械。在空气和燃气的主要流程中，主要由压气机、燃烧室和燃气透平这三大部件组成燃气轮机循环。

燃气轮机中压气机的进气即燃气轮机的燃烧空气在被引入压气机之前必须进行净化处理从而防止设备的腐蚀和破损，用于生产能源的燃气轮机需要大量的燃烧空气，因此，即使是微量的杂质都会导致在使用过程中产生大量沉积物，所以要求设置进气过滤装置将空气过滤净化。特别是对于近海地区、海岛地区、海上作业平台等安装的燃气轮机，空气中蓝雾含量高，盐雾颗粒的粒径在1μm-5μm范围内，具有强烈的腐蚀性，而且因为带水滴，还会使物品容易产生霉菌滋生等问题，若不过滤净化干净则潮湿和盐雾对燃气轮机造成强烈的腐蚀氧化、滋生霉菌等破坏。因此对于近海地区、海岛地区、海上作业平台等安装的燃气轮机使用的进气过滤装置必须设置过个过滤层对空气进行过滤。

现有的燃气轮机使用的进气过滤装置对于近海地区、海岛地区、海上作业平台等地区的空气中的大量盐雾颗粒无法过滤完全，仍有一部分盐雾颗粒进入燃气轮机内部对内部的金属及金属镀层造成腐蚀。

实用新型内容

本实用新型提供了一种进气过滤装置，以解决现有的燃气轮机使用的进气过滤装置无法完全过滤海洋环境的潮湿以及盐雾，导致燃气轮机内部容易遭受侵蚀破坏的技术问题

本实用新型提供一种进气过滤装置，用于对进入燃气轮机中压气机的空气进行净化过滤，具有与外界连通的进气端以及与燃气轮机中压气机的进气口连通的出气端，进气过滤装置包括用于过滤空气内粒径大于5μm的液体和粒径大于5μm的固定颗粒以对进入的空气进行除湿和初步过滤的一级过滤段、用于过滤空气中粒径大于1μm的盐雾颗粒和粒径大于1μm的固体颗粒的二级过滤段以及用于过滤空气中霉菌及微小盐雾颗粒的三级过滤段，一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段由进气端向出气端依次排布以确保进入燃气轮机的空气洁净程度符合设计要求。

进一步地，一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段三者通过组合拼装构成整体结构，一级过滤段输出端端面与二级过滤段输入端端面之间以及二级过滤段输出端端面以及三级过滤段输入端端面之间采用密封连接。

进一步地，一级过滤段包括第一外壳、设于第一外壳内的除湿器以及设于除湿器输出端并与第一外壳的内壁面连接的粗效过滤器；粗效过滤器包括与第一外壳的内壁面连接的第一外框、铺设于第一外框两端面的滤网以及充填于第一外框与滤网所形成的内腔内的合成纤维和/或玻璃纤维滤料和/或活性炭滤料。

进一步地，二级过滤段包括第二外壳、中效过滤器以及第一连接框架，第一连接框架与第二外壳的内壁面连接，多块中效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于第二外壳内并通过第一连接框架连接固定为整体结构；中效过滤器包括多个过滤袋，过滤袋采用合成纤维过滤袋和/ 或玻璃纤维过滤袋，过滤袋的开口处连接有第二连接框架，多个过滤袋通过第二连接框架连接为整体结构。

进一步地，三级过滤段包括第三外壳、高效过滤器以及第三连接框架，第三连接框架与第三外壳的内壁面连接，多块高效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于第三外壳内并通过第三连接框架连接固定为整体结构；高效过滤器包括第二外框、铺设于第二外框两端面的无纺布以及充填于第二外框与无纺布所形成的内腔内的超细聚丙烯纤维滤料和/或超细玻璃纤维滤料。

进一步地，一级过滤段的输入端端面上铺设有用于阻挡大块杂物的过滤网。

进一步地，一级过滤段的输入端上还设有用于遮挡大颗液滴并使空气均匀进入过滤装置内的防雨罩；防雨罩包括多块挡板，多块挡板倾斜布设于一级过滤段的输入端上。

进一步地，进气过滤装置还包括连接弯头和进气***，进气***的一端通过连接弯头与三级过滤段输出端端面密封连接，进气***的另一端与燃气轮机的压气机进气口密封连接。

进一步地，进气过滤装置还包括与二级过滤段和/或三级过滤段连通并用于检测空气经过二级过滤段和/或三级过滤段前后压力差的压力检测装置；进气过滤装置的输出端设有用于检测输出的空气温度的温度检测装置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的进气过滤装置，通过将一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段由进气端向出气端依次排布，首先通过一级过滤段将空气中大于5μm的液滴和粒径大于1μm的固体颗粒滤除以保证空气的湿度符合要求，减轻了二级过滤段的过滤负荷的同时也避免了液滴损坏二级过滤段和三级过滤段中的滤料，再通过二级过滤段将大量粒径为1-5μm的盐雾颗粒和固体颗粒以及少量一级过滤段未滤除的大于5μm的固体颗粒拦截，最后通过三级过滤段将粒径小于1μm的微小盐雾颗粒和霉菌以及少量二级过滤段未滤除的大于1μm的盐雾颗粒拦截，从而确保进入压气机的空气干燥纯净，避免潮湿、盐雾和霉菌进入燃气轮机中对金属及金属镀层造成腐蚀破坏。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图。

图例说明：

1、防雨罩；2、一级过滤段；3、二级过滤段；4、三级过滤段；5、连接弯头；6、进气***；7、压力检测装置；8、温度检测装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图。

如图1所示，本实施例的进气过滤装置，用于对进入燃气轮机中压气机的空气进行净化过滤，具有与外界连通的进气端以及与燃气轮机中压气机的进气口连通的出气端，进气过滤装置包括用于过滤空气内粒径大于5μm的液体和粒径大于5μm的固定颗粒以对进入的空气进行除湿和初步过滤的一级过滤段2、用于过滤空气中粒径大于1μm的盐雾颗粒和粒径大于 1μm的固体颗粒的二级过滤段3以及用于过滤空气中霉菌及微小盐雾颗粒的三级过滤段4，一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4由进气端向出气端依次排布以确保进入燃气轮机的空气洁净程度符合设计要求。本实用新型的进气过滤装置，通过将一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4由进气端向出气端依次排布，首先通过一级过滤段2将空气中大于5μm 的液滴和粒径大于1μm的固体颗粒滤除以保证空气的湿度符合要求，减轻了二级过滤段3的过滤负荷的同时也避免了液滴损坏二级过滤段3和三级过滤段4中的滤料，再通过二级过滤段3将大量粒径为1-5μm的盐雾颗粒和固体颗粒以及少量一级过滤段2未滤除的大于5μm 的固体颗粒拦截，最后通过三级过滤段4将粒径小于1μm的微小盐雾颗粒和霉菌以及少量二级过滤段3未滤除的大于1μm的盐雾颗粒拦截，从而确保进入压气机的空气干燥纯净，避免潮湿、盐雾和霉菌进入燃气轮机中对金属及金属镀层造成腐蚀破坏。

一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4三者通过组合拼装构成整体结构，一级过滤段2输出端端面与二级过滤段3输入端端面之间以及二级过滤段3输出端端面以及三级过滤段4输入端端面之间采用密封连接。可选地，一级过滤段2输出端端面、二级过滤段3输入端端面、二级过滤段3输出端端面以及三级过滤段4输入端端面均设有法兰面板。两块法兰面板之间还包括通过螺栓与法兰面板紧密贴合的密封垫。通过法兰面板和密封垫将一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4相互密封连接，从而防止粉尘从法兰的连接处被吸入装置内。可选地，一级过滤段2的输出端伸入二级过滤段3的输入端，一级过滤段2的输出端与二级过滤段3的输入端之间设有密封层，通过多个连接件将一级过滤段2的输出端与二级过滤段3的输入端连接。二级过滤段3的输出端伸入三级过滤段4的输入端，二级过滤段3的输出端与三级过滤段4的输入端之间设有密封层，通过多个连接件将一级过滤段2的输出端与二级过滤段3的输入端连接。通过一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4三者通过组合拼装构成整体结构，便于分段运输，减少了运输时的占用空间，并且便于拆卸后进行维护。

一级过滤段2包括第一外壳、设于第一外壳内的除湿器以及设于除湿器输出端并与第一外壳的内壁面连接的粗效过滤器；粗效过滤器包括与第一外壳的内壁面连接的第一外框、铺设于第一外框两端面的滤网以及充填于第一外框与滤网所形成的内腔内的合成纤维和/或玻璃纤维滤料和/或活性炭滤料。除湿器可为冷凝除湿器、吸附除湿器或者加热除湿器。优选地，除湿器采用冷凝除湿器，除湿的同时不会升高空气的温度，确保装置内不会出现高温或在金属表面冷凝出水薄膜引起表面腐蚀。

二级过滤段3包括第二外壳、中效过滤器以及第一连接框架，第一连接框架与第二外壳的内壁面连接，多块中效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于第二外壳内并通过第一连接框架连接固定为整体结构。可选地，中效过滤器为袋式中效过滤器、板框式中效过滤器、隔板式中效过滤器的一种或多种的组合。本实施例中，中效过滤器采用过滤效率为85％-95％的袋式中效过滤器。袋式中效过滤器与空气的接触面积大且进入过滤器中的空气流速低，空气可与滤料充分接触因此过滤效率高。中效过滤器包括多个为合成纤维或玻璃纤维结构的过滤袋以及与多个过滤袋的开口处连接的第二连接框架。本实用新型的进气过滤装置，通过将多块中效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于二级过滤段3内，确保进入二级过滤段3内的空气均能穿过中效过滤器进行过滤，从而将空气中大量的盐雾颗粒去除。

三级过滤段4包括第三外壳、高效过滤器以及第三连接框架，第三连接框架与第三外壳的内壁面连接，多块高效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于第三外壳内并通过第三连接框架连接固定为整体结构；高效过滤器包括第二外框、铺设于第二外框两端面的无纺布以及充填于第二外框与无纺布所形成的内腔内的超细聚丙烯纤维滤料和/或超细玻璃纤维滤料。高效过滤器采用HEBA高效过滤器。HEBA高效过滤器对于0.1μm-0.3μm的微小颗粒的过滤效率可达到99.9％。通过将多块高效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于三级过滤段4内，确保进入三级过滤段4内的空气均能穿过高效过滤器进行过滤，从而将空气中微小的盐雾颗粒和霉菌去除。

一级过滤段2的输入端端面上铺设有用于阻挡大块杂物的过滤网。通过过滤网阻挡树叶、昆虫等较大的杂物被吸入进气道。

一级过滤段2的输入端上还设有用于遮挡大颗液滴并使空气均匀进入过滤装置内的防雨罩1；防雨罩1包括多块挡板，多块挡板倾斜布设于一级过滤段2的输入端上。通过防雨罩1 将空气中大颗液滴阻挡，并且外界的空气在多块挡板的导流作用下进入进气过滤装置内，确保空气进入的均匀性，提高过滤效果，避免局部区域的空气量大造成过滤器负荷较高，使用寿命缩短。

进气过滤装置还包括连接弯头5和进气***6，进气***6的一端通过连接弯头5与三级过滤段4输出端端面密封连接，进气***6的另一端与燃气轮机的压气机进气口密封连接。由于空气在被吸入燃气轮机的压气机中时会产生非常大的噪音，通过进气***6降低噪音强度。

进气过滤装置还包括与二级过滤段3和/或三级过滤段4连通并用于检测空气经过二级过滤段3和/或三级过滤段4前后压力差的压力检测装置7；进气过滤装置的输出端设有用于检测输出的空气温度的温度检测装置8。通过压力检测装置7检测经过二级过滤段3前后的压力差和三级过滤段4前后压力差，判断二级过滤段3和三级过滤段4的过滤情况，若压力差过大则说明过滤器中的滤芯堵塞比较严重需要更换滤芯，若压力差过小则说明过滤段存在泄漏或滤芯被损坏。通过温度检测装置8检测经过一级过滤段2中除湿过滤器过滤后的空气的温度是否符合要求。

还包括与进气过滤装置的输出端连通的气体检测通道。通过气体检测通道将经过一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4完成过滤后的空气输送至气体检测装置内检测空气的湿度和盐雾含量是否符合洁净程度的要求。若不符合要求则停止燃气轮机的运行，对进气过滤装置进行检修维护，直至经过一级过滤段2、二级过滤段3和三级过滤段4完成过滤后的空气符合洁净度要求。

本实施例的燃气轮机，包括上述进气过滤装置。通过上述进气过滤装置将吸入的空气中的液滴、固体颗粒、盐雾颗粒以及霉菌滤除，以确保燃气轮机内的空气洁净度符合要求，避免潮湿、盐雾和霉菌进入燃气轮机中对金属及金属镀层造成腐蚀破坏，延长了燃气轮机的使用寿命。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型的上述实施例实现了如下技术效果：

本实用新型的进气过滤装置，通过将一级过滤段、二级过滤段和三级过滤段由进气端向出气端依次排布，首先通过一级过滤段将空气中大于5μm的液滴和粒径大于1μm的固体颗粒滤除以保证空气的湿度符合要求，减轻了二级过滤段的过滤负荷的同时也避免了液滴损坏二级过滤段和三级过滤段中的滤料，再通过二级过滤段将大量粒径为1-5μm的盐雾颗粒和固体颗粒以及少量一级过滤段未滤除的大于5μm的固体颗粒拦截，最后通过三级过滤段将粒径小于1μm的微小盐雾颗粒和霉菌以及少量二级过滤段未滤除的大于1μm的盐雾颗粒拦截，从而确保进入压气机的空气干燥纯净，避免潮湿、盐雾和霉菌进入燃气轮机中对金属及金属镀层造成腐蚀破坏。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种进气过滤装置，用于对进入燃气轮机中压气机的空气进行净化过滤，具有与外界连通的进气端以及与燃气轮机中压气机的进气口连通的出气端，

其特征在于，

所述进气过滤装置包括用于过滤空气内粒径大于5μm的液体和粒径大于5μm的固定颗粒以对进入的空气进行除湿和初步过滤的一级过滤段(2)、用于过滤空气中粒径大于1μm的盐雾颗粒和粒径大于1μm的固体颗粒的二级过滤段(3)以及用于过滤空气中霉菌及微小盐雾颗粒的三级过滤段(4)，

所述一级过滤段(2)、所述二级过滤段(3)和所述三级过滤段(4)由进气端向出气端依次排布以确保进入燃气轮机的空气洁净程度符合设计要求。

2.根据权利要求1所述的进气过滤装置，其特征在于，

所述一级过滤段(2)、所述二级过滤段(3)和所述三级过滤段(4)三者通过组合拼装构成整体结构，

所述一级过滤段(2)输出端端面与所述二级过滤段(3)输入端端面之间以及所述二级过滤段(3)输出端端面以及所述三级过滤段(4)输入端端面之间采用密封连接。

3.根据权利要求1所述的进气过滤装置，其特征在于，所述一级过滤段(2)包括第一外壳、设于所述第一外壳内的除湿器以及设于所述除湿器输出端并与所述第一外壳的内壁面连接的粗效过滤器；

所述粗效过滤器包括与所述第一外壳的内壁面连接的第一外框、铺设于所述第一外框两端面的滤网以及充填于所述第一外框与所述滤网所形成的内腔内的合成纤维和/或玻璃纤维滤料和/或活性炭滤料。

4.根据权利要求1所述的进气过滤装置，其特征在于，

所述二级过滤段(3)包括第二外壳、中效过滤器以及第一连接框架，所述第一连接框架与所述第二外壳的内壁面连接，多块所述中效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于所述第二外壳内并通过所述第一连接框架连接固定为整体结构；

所述中效过滤器包括多个过滤袋，所述过滤袋采用合成纤维过滤袋和/或玻璃纤维过滤袋，所述过滤袋的开口处连接有第二连接框架，多个所述过滤袋通过所述第二连接框架连接为整体结构。

5.根据权利要求1所述的进气过滤装置，其特征在于，

所述三级过滤段(4)包括第三外壳、高效过滤器以及第三连接框架，所述第三连接框架与所述第三外壳的内壁面连接，多块高效过滤器沿周向和/或径向紧邻排布于所述第三外壳内并通过所述第三连接框架连接固定为整体结构；

所述高效过滤器包括第二外框、铺设于所述第二外框两端面的无纺布以及充填于所述第二外框与所述无纺布所形成的内腔内的超细聚丙烯纤维滤料和/或超细玻璃纤维滤料。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的进气过滤装置，其特征在于，

所述一级过滤段(2)的输入端端面上铺设有用于阻挡大块杂物的过滤网。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的进气过滤装置，其特征在于，

所述一级过滤段(2)的输入端上还设有用于遮挡大颗液滴并使空气均匀进入所述过滤装置内的防雨罩(1)；所述防雨罩(1)包括多块挡板，所述多块挡板倾斜布设于所述一级过滤段(2)的输入端上。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的进气过滤装置，其特征在于，所述进气过滤装置还包括连接弯头(5)和进气***(6)，所述进气***(6)的一端通过所述连接弯头(5)与所述三级过滤段(4)输出端端面密封连接，所述进气***(6)的另一端与燃气轮机的压气机进气口密封连接。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的进气过滤装置，其特征在于，所述进气过滤装置还包括与所述二级过滤段(3)和/或所述三级过滤段(4)连通并用于检测空气经过所述二级过滤段(3)和/或所述三级过滤段(4)前后压力差的压力检测装置(7)；所述进气过滤装置的输出端设有用于检测输出的空气温度的温度检测装置(8)。