W zimnych klimatach w gazowych turbinach spalinowych konieczne jest rozwiązanie problemu oblodzenia wlotu. Lód może blokować stateczne systemy filtracyjne, powodując otwarcie drzwiczek zabezpieczających przed implozją i wlot niefiltrowanego powietrza do turbiny. Oblodzenie może też gwałtownie zwiększyć spadek ciśnienia na kratach wlotowych i innych elementach wlotu, obniżając wydajność, a nawet powodując uszkodzenia kanałów przez ujemne ciśnienie różnicowe. W ekstremalnych przypadkach lód gromadzi się na końcówkach kielichowych, co może prowadzić do uszkodzenia przez ciała obce i skoku sprężarki. Systemy przeciwoblodzeniowe zapobiegają gromadzeniu się lodu na elementach wlotu w celu ochrony turbiny gazowej przed tymi zagrożeniami.

SYSTEM PRZECIWOBLODZENIOWY WYKORZYSTUJĄCY POWIETRZE ZE SPRĘŻARKI

System przeciwdziałający oblodzeniu przez odpowietrzenie sprężarki zwiększa temperaturę na wlocie nie wpływając na wilgotność bezwzględną, wykorzystując w tym celu część powietrza wylotowego ze sprężarki. W rezultacie działania sił ściskających, powietrze to ma zazwyczaj temperaturę 260°C–370°C, w zależności od temperatury otoczenia i modelu turbiny gazowej.

Pneumafil oferuje dwa rodzaje systemów przeciwoblodzeniowych wykorzystujących powietrze ze sprężarki: niskociśnieniowy i wysokociśnieniowy.

System niskociśnieniowy wykorzystuje jeden lub więcej kanałów doprowadzających gorące powietrze pod niskim ciśnieniem, do których przykręcona jest seria ramion upustowych, mniej więcej jeden metr mierząc od środka do środka, po przeciwnych stronach kanału doprowadzającego. Zarówno kanał doprowadzający, jak i ramiona upustowe mają kształt (stożkowy) zapewniający stałą prędkość przepływu. Każde ramię upustowe ma wąską szczelinę wzdłuż górnej i dolnej krawędzi, przez którą dostarczane jest gorące powietrze z prędkością około 25 m/s. Powstaje nieprzerwana kurtyna gorącego powietrza, której części pokrywają się i rozciągają w górę i w dół. Przez tę kurtynę musi się przedostać zimne powietrze do spalania z otoczenia.

Zalety w porównaniu z tradycyjnymi niewyciszonymi systemami wysokociśnieniowymi z kanałami piccolo:

• Brak stratyfikacji strumieni powietrza gorącego i zimnego
• Bardzo niski poziom hałasu
• Brak mierzalnej różnicy spadku ciśnienia roboczego przy systemie przeciwoblodzeniowym włączonym i wyłączonym

System musi jednak obejmować zawór lub otwór zmniejszający ciśnienie, żeby zmniejszyć ciśnienie powietrza upuszczanego ze sprężarki. Proces ten jest hałaśliwy, dlatego stosujemy duży tłumik wysokotemperaturowy, żeby hałas nie przedostawał się do niskociśnieniowego urządzenia przeciwoblodzeniowego. Rury prowadzące do zaworu lub otworu muszą być izolowane akustycznie, a tłumiki często umieszcza się bardzo blisko obudowy filtra wlotowego. Niskociśnieniowy system przeciwoblodzeniowy Pneumafil to sprawdzony komponent, powszechnie stosowany i akceptowany przez operatorów. 

Oferowany przez nas system wysokociśnieniowy składa się z serii pionowych rurek o małej średnicy, przyspawanych do wspólnej rury kolektora, doprowadzającej gorące powietrze. Pionowe rurki dostarczają gorące powietrze przez wiele dysz lub małych otworów działających z prędkością dźwięku. Jednak w przeciwieństwie do tradycyjnego systemu z kanałami piccolo, każdy otwór wyposażony jest w mały tłumik obniżający ciśnienie upuszczanego powietrza, wyciszający hałas i rozpraszający gaz. Aby powietrze równo wypływało z każdej grupy dysz lub otworów, konieczne jest podtrzymywanie za nimi wysokiego ciśnienia.

W odróżnieniu od systemu niskociśnieniowego, taki układ dobrze nadaje się do pracy w szerokim zakresie wartości masowego natężenia przepływu bez powodowania niedopuszczalnej stratyfikacji strumieni powietrza gorącego i zimnego. Jednak jego rozmiary i konstrukcja muszą być przygotowane na „najczarniejszy” scenariusz, spełniający potrzeby w zakresie przeciwdziałania oblodzeniu przez cały rok. Przepływ roboczy jest płynnie regulowany i pomyślnie stosujemy ten system, instalowany tuż przed zespołami filtrów powietrza wlotowego, w wielu zastosowaniach. Ponadto nadaje się on do czołowego podgrzewania turbiny gazowej, w którym to przypadku instaluje się go w kanale powietrznym pomiędzy obudową filtra a tłumikiem wlotowym.

Wszystkie części wykonane są ze stali nierdzewnej klasy 300 lub wyższej.