
燃气轮机的压气机叶片、涡轮叶片精度极高(表面粗糙度≤0.8μm),即使是 5μm 以下的微小颗粒也可能造成叶片冲刷磨损(累计运行 1000 小时,1μm 颗粒可导致叶片厚度减少 5-10μm),进而降低压缩效率、增加燃料消耗。
针对微小颗粒的高效过滤:燃气轮机除尘滤筒通常采用梯度复合滤材(如玻璃纤维 + PTFE 覆膜、超细合成纤维),对≥1μm 颗粒的过滤效率可达 99.95% 以上,对≥0.3μm 颗粒过滤效率≥99.9%(远超普通工业滤筒的 99% 标准)。例如,在沙漠地区,可有效过滤风沙中的石英砂颗粒(主要成分为 SiO₂,硬度 7H,极易磨损金属),将进气含尘量控制在 0.003mg/m³ 以下(燃气轮机安全阈值为 0.01mg/m³)。
拦截盐雾与水雾:在沿海或高湿度环境中,滤筒通过疏水覆膜(如 PTFE 涂层)可拦截 99% 以上的盐雾颗粒(Cl⁻是导致叶片腐蚀的关键因素)和液态水雾,避免盐分进入燃烧室形成高温腐蚀(Na₂SO₄在 600-800℃时会熔融附着在叶片表面,破坏氧化保护层)。
燃气轮机的进气量极大(单台 300MW 级燃气轮机进气量可达 1000m³/min 以上),滤筒阻力每增加 100Pa,会导致进气量减少约 1%,机组输出功率下降 0.5%-0.8%(年发电量损失可达百万度级)。
低初始阻力与稳定的阻力增长:优质滤筒的初始阻力通常控制在 150-250Pa(常规工业滤筒多为 300-500Pa),且在容尘量达到 80% 前,阻力增长缓慢(日均增幅≤2Pa)。这得益于滤材的 “三维立体结构” 设计 —— 表层疏松捕捉大颗粒,内层致密拦截小颗粒,减少气流穿过滤材的能量损耗。
高风量适配性:滤筒采用大直径、短滤长的结构(如 φ350mm×600mm),配合蜂窝状进气导流设计,可使气流均匀分布(流速≤1.2m/min),避免局部湍流导致的阻力飙升,确保在 10 万 m³/h 以上的高风量下仍保持稳定阻力(≤500Pa,远低于燃气轮机允许的大阻力 800Pa)。
燃气轮机多安装在户外(如电厂、油田、海上平台),需耐受高温、低温、高湿、盐雾、紫外线等多重考验,滤筒的环境适应性直接决定机组的连续运行能力。
宽温域耐受:采用耐温滤材(如玻璃纤维耐温 260℃,芳纶纤维耐温 200℃),可在 - 40℃(严寒地区)至 80℃(沙漠正午)的环境中保持结构稳定,避免低温脆化或高温熔缩(普通工业滤筒耐温多在 - 10℃至 60℃)。
抗老化与耐腐蚀性:滤筒外框采用防腐处理的铝合金或不锈钢(316L 材质,抗盐雾性能≥5000 小时),滤材表面覆有抗紫外线涂层,可在强日照环境下(紫外线强度≥100W/m²)使用 3 年以上无明显老化(普通滤材在相同条件下 1 年即出现纤维断裂)。
疏水防结露:在高湿度环境(相对湿度≥95%)中,滤材的疏水特性可避免表面结露(结露会导致粉尘黏连,阻力骤升),确保在雨季或沿海地区稳定运行。