一种燃机进气过滤装置制造方法

一种燃机进气过滤装置制造方法
【专利摘要】一种燃机进气过滤装置，该燃机进气过滤装置包括有外侧的防冻仓和位于内侧的、与防冻仓紧邻设置的过滤仓；所述防冻仓由外至内依次设有风雨防护罩、防鸟网、防冻仓过道、防冰管道及喷嘴和风雨百叶窗除湿器，在所述风雨百叶窗除湿器和防冰管道及喷嘴之间设有第一粗滤层；所述过滤仓由外至内依次设有第二粗滤层、过滤仓过道和精滤层，所述第二粗滤层为波纹式金属框架粗滤结构。本实用新型的燃机进气过滤装置，优化改进了现有结构，延长了过滤仓粗滤的更换周期，减少了日常维护工作量，又实现了粗滤的在线更换，改善了机组抗恶劣天气干扰的能力，提高了机组运行的安全性和稳定性。
【专利说明】一种燃机进气过滤装置

【技术领域】
[0001] 本实用新型是关于一种燃机进气过滤装置，尤其涉及一种能够提高燃机机组运行 安全性和稳定性的燃机进气过滤装置。

【背景技术】
[0002] 燃气轮机的性能和运行可靠性，与进入机组的空气质量和清洁程度有密切的关 系；燃机进气系统作为外界空气进入燃机的唯一一道防线，对保证燃气机组高效、可靠地运 行起着重要的作用。燃机进气系统一般布置在燃机发电机房屋顶，作用是过滤空气中尘土、 初步分离空气中液滴，并将过滤后的洁净空气供应至燃机压气机，以保证燃机的正常、稳定 运行。
[0003] 燃机进气系统主要由燃机进气过滤装置构成；如图4所示，现有的燃机进气过滤 装置9为两仓结构，第一级为防冻仓91，通过平台93的防冻仓入口门931进入，防冻仓91 布置由外至内依次为风雨防护罩911、防鸟网912、防冻仓过道913、防冰管道及喷嘴914、风 雨百叶窗除湿器915 ;第二级为过滤仓92,通过平台93的过滤仓入口门932进入，过滤仓92 布置由外至内依次为粗滤层921、过滤仓过道922、精滤层923,其中粗滤层921为聚结式玻 璃纤维结构，其过滤精度G4,数量共640块；精滤层923为两个直筒的组装式滤芯，其过滤 精度F9,数量共768套，精滤带脉冲反吹自清洁系统。
[0004] 现有燃机进气过滤装置由上下相同的四层构成，各层的平台之间由楼梯连接；每 层中的粗滤层921又分为一排设置的八个框架，每个框架中由上至下设置五排粗滤，每排 中平行设置四个粗滤(即每个框架有20个粗滤，四层结构总数量共640块)。
[0005] 但是，根据差压形成的原因，同时结合北方供热机组的运行特点分析，现有的燃机 进气过滤装置存在如下问题：
[0006] 1.粗滤层的容尘量过小：由于北京雾霾天气频发，特别是冬季经常出现重度污染 天气，空气中灰尘、湿度大增，而粗滤层的片状平板结构容尘量有限，导致进气过滤装置的 粗滤层堵塞过快，过滤系统差压增高，造成燃气供热机组被迫下调负荷或停机。
[0007] 2.粗滤层无法实现在线更换：由于粗滤层采用玻璃纤维制作，蓬松且柔软，当进 行粗滤在线拆卸时，其内部吸附的灰尘会大量掉落并顺着气流被其后的精滤吸附，造成精 滤堵塞差压上升，缩短精滤的使用寿命。而且机组运行时，由于气流作用力的存在，新的粗 滤无法装入金属框架内固定，无法在线安装，故一旦机组运行时出现粗滤差压大报警，则必 须停机处理。
[0008] 3.柳絮无法防护清理：由于北京环境的特殊性，每年4?6月空气中都会飘浮大 量柳絮，防鸟网和风雨百叶窗均无法起到有效的防护作用，机组运行时柳絮会随气流阻隔 滞留在百叶窗与粗滤层之间，无法及时清理，导致粗滤差压变大。
[0009] 4.由于粗滤数量多，故粗滤更换工作量大、难度较高。燃机运行期间，过滤仓内风 速较大，若采用螺栓的固定方式，由于螺栓数量多，在线更换粗滤时，工作条件恶劣，拆卸螺 帽不但速度慢而且螺帽容易掉落，极易造成后面的精滤损坏。
[0010] 由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种燃机进气过滤装 置，以克服现有技术的缺陷， 实用新型内容
[0011] 本实用新型的目的在于提供一种具备全天候抗雾霾能力的燃机进气过滤装置，以 提高燃机进气系统抗恶劣天气干扰的能力，保障燃机机组冬季供暖的连续性和可靠性。
[0012] 本实用新型的目的是这样实现的，一种燃机进气过滤装置，该燃机进气过滤装置 包括有外侧的防冻仓和位于内侧的、与防冻仓紧邻设置的过滤仓；所述防冻仓由外至内依 次设有风雨防护罩、防鸟网、防冻仓过道、防冰管道及喷嘴和风雨百叶窗除湿器，在所述风 雨百叶窗除湿器和防冰管道及喷嘴之间设有第一粗滤层；所述过滤仓由外至内依次设有第 二粗滤层、过滤仓过道和精滤层，所述第二粗滤层为波纹式金属框架粗滤结构。
[0013] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述波纹式金属框架粗滤结构包括在同一安 装平面内设置的多个矩形框架结构，每个矩形框架结构中拼接设有多个第二粗滤模块。
[0014] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二粗滤模块包括不锈钢矩形外框和矩 形外框内设置的折叠成波纹状的玻璃纤维滤材，所述玻璃纤维滤材由迎风面与背风面分别 设置的镀锌波纹网夹持支撑，所述镀锌波纹网固定在不锈钢矩形外框内。
[0015] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述不锈钢矩形外框的前后侧分别设有前挡 网和后挡网。
[0016] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述燃机进气过滤装置由相同的多层结构构 成，每层分别设有导通所述防冻仓过道和过滤仓过道的平台，各层平台由楼梯连接；每层中 的多个矩形框架结构呈水平设置为一排。
[0017] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述各矩形框架结构由四边框及中间横挡框 构成；位于所述矩形框架结构背风面一侧的上、下边框上分别对应固定设有多对L形挡块， 所述L形挡块分别与上、下边框构成上卡槽和下卡槽；所述上卡槽的槽深大于下卡槽的槽 深。
[0018] 在本实用新型的一较佳实施方式中，位于所述矩形框架结构背风面一侧的中间横 挡框上固定设有多个T形挡块，所述T形挡块的纵边固定连接于中间横挡框上，所述T形挡 块的横边与矩形框架结构平行设置，所述T形挡块与中间横挡框构成了第一卡槽和第二卡 槽；所述第一卡槽的槽口与上卡槽的槽口对应，所述第二卡槽的槽口与下卡槽的槽口对应。
[0019] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一^^槽的槽深小于第二卡槽的槽深， 且所述上卡槽的槽深大于第一卡槽的槽深，所述第二卡槽的槽深大于下卡槽的槽深。
[0020] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述矩形框架结构背风面一侧的左边框和右 边框上，且位于中间横挡框的上下两侧分别对应固设有一对卡接块，所述卡接块上设有由 其上部向其下部倾斜的导槽，所述导槽沿其倾斜方向逐渐向矩形框架延伸；一横跨于相对 卡接块之间的金属压管由对应的导槽滑入并压紧矩形框架结构内设置的多个第二粗滤模 块。
[0021] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一卡槽和第二卡槽上分别焊接有螺 母，由螺栓旋入所述螺母对多个第二粗滤模块进行紧固。
[0022] 由上所述，本实用新型的燃机进气过滤装置，优化改进了现有结构，延长了过滤仓 粗滤的更换周期，减少了日常维护工作量，又实现了粗滤的在线更换，改善了机组抗恶劣天 气干扰的能力，提高了机组运行的安全性和稳定性，同时也大大降低了机组的发电成本，提 高了机组的经济效益。

【专利附图】

【附图说明】
[0023] 以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范 围。其中：
[0024] 图1 :为本实用新型燃机进气过滤装置的结构示意图。
[0025] 图2A :为本实用新型中第二粗滤模块的结构示意图。
[0026] 图2B :为图2A中A-A处剖视示意图。
[0027] 图3A :本实用新型中矩形框架结构及第二粗滤模块的安装结构示意图。
[0028] 图3B :为图3A的侧视结构示意图。
[0029] 图4 :为现有燃机进气过滤装置的结构示意图。

【具体实施方式】
[0030] 为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【专利附图】

【附图说明】 本实用新型的【具体实施方式】。
[0031] 如图1所示，本实用新型提出一种燃机进气过滤装置100,所述燃机进气过滤装置 100由相同的多层结构构成(例如：可以是四层相同的结构)，图1中只表示其一层的结构， 包括有外侧的防冻仓1和位于内侧的、与防冻仓1紧邻设置的过滤仓2 ;所述防冻仓1由外 至内依次设有风雨防护罩11、防鸟网12、防冻仓过道13、防冰管道及喷嘴14和风雨百叶窗 除湿器15,在所述风雨百叶窗除湿器15和防冰管道及喷嘴14之间设有第一粗滤层16 ;所 述过滤仓2由外至内依次设有第二粗滤层21、过滤仓过道22和精滤层23,所述第二粗滤层 21为波纹式金属框架粗滤结构。所述波纹式金属框架粗滤结构包括在同一安装平面内设置 的多个矩形框架结构，每个矩形框架结构中拼接设有多个第二粗滤模块。所述燃机进气过 滤装置100中，每层分别设有导通所述防冻仓过道和过滤仓过道的平台8,各层平台8由楼 梯连接；每层中的多个矩形框架结构呈水平设置为一排。
[0032] 在本实施方式中，如图1所示，第一粗滤层16布置在防冻仓1内，位于防冰管道及 喷嘴14后风雨百叶窗除湿器15前，利用百叶窗的框架，在其内部安装一个长方形金属网 框，中间固定滤材；该滤材是由75_厚的多层玻璃纤维制成，可以起到防护春季柳絮和初 过滤的作用，保护过滤仓2内的第二粗滤层21和精滤层23,延长其使用寿命；由于防冻仓1 运行期间压差低，人员可以自由进出，故该第一粗滤层非常便于在线更换；维护人员可定期 将吸附了大量柳絮的第一粗滤层的最外层直接撕去，在线拆除时内部吸附的尘土少量掉落 后会被后面的第二粗滤层吸附，不会影响精滤，满足在线更换的需要。
[0033] 在本实施方式中，如图2A、图2B所示，第二粗滤模块211包括不锈钢矩形外框 2111和矩形外框内设置的折叠成波纹状的玻璃纤维滤材2112,所述玻璃纤维滤材2112由 迎风面与背风面分别设置的镀锌波纹网2113夹持支撑，所述镀锌波纹网2113固定在不锈 钢矩形外框2111内。
[0034] 进一步，所述不锈钢矩形外框2111的前后侧分别设有前挡网2114和后挡网2115。
[0035] 由于所述第二粗滤层21内的玻璃纤维滤材2112被折叠成波纹状(本实施方式中 被折叠成21个波纹)，且由迎风面与背风面分别设置的镀锌波纹网2113夹持支撑，因此，在 不改变第二粗滤层单位投影面积的情况下，增大了该粗滤的长度和迎风面积，进而增加了 该粗滤容尘量并降低其初始压差；经测试，波纹式金属框架粗滤结构的第二粗滤层容尘量 增大了 2. 82倍，风量3400m3/h时初始压差仅64Pa。
[0036] 在本实施方式中，由于第二粗滤层21采用波纹式金属框架粗滤结构，使其便于在 线拆装。下面将所述第二粗滤层的安装结构作出描述。
[0037] 每层中的多个矩形框架结构呈水平设置为一排，以其中一层为例，该层中并列设 置有八个矩形框架结构212,如图3A和图3B所示，每个矩形框架结构212中拼接设有上下 两排第二粗滤模块211，每排中设置四个第二粗滤模块211。
[0038] 如图3A和图3B所示，所述各矩形框架结构212由四边框2121、2122、2123、2124 及中间横挡框2125构成；位于所述矩形框架结构背风面一侧的上、下边框上分别对应固定 设有多对L形挡块2126,所述L形挡块2126分别与上、下边框212U2122构成上卡槽和下 卡槽；所述上卡槽的槽深大于下卡槽的槽深。进一步，位于所述矩形框架结构背风面一侧的 中间横挡框2125上固定设有多个T形挡块2127,所述T形挡块2127的纵边固定连接于中 间横挡框2125上，所述T形挡块2127的横边与矩形框架结构平行设置，所述T形挡块2127 与中间横挡框2125构成了向上的第一卡槽和向下第二卡槽；所述第一卡槽的槽口与上卡 槽的槽口对应，所述第二卡槽的槽口与下卡槽的槽口对应。在本实施方式中，所述第一卡槽 的槽深小于第二卡槽的槽深，且所述上卡槽的槽深大于第一卡槽的槽深，所述第二卡槽的 槽深大于下卡槽的槽深。安装时，上一排的四个第二粗滤模块211设置在第一卡槽与上卡 槽之间，下一排的四个第二粗滤模块211设置在第二卡槽与下卡槽之间；由于相应的卡槽 中预留了槽深高度，可将第二粗滤模块先插入预留的槽深(高度空间)，再平推后放下，第二 粗滤模块即可卡在L型挡板和T型挡板之间，安装和拆卸非常方便。
[0039] 进一步，在本实施方式中，所述矩形框架结构背风面一侧的左边框2123和右边框 2124上，且位于中间横挡框2125的上下两侧分别对应固设有一对卡接块2128,所述卡接块 2128上设有由其上部向其下部倾斜的导槽，所述导槽沿其倾斜方向逐渐向矩形框架延伸； 一横跨于相对卡接块2128之间的金属压管2129由对应的导槽滑入并压紧矩形框架结构内 设置的多个第二粗滤模块211。第二粗滤模块211拆卸时，只需将金属压管2129取出，将需 要拆卸的第二粗滤模块211向上推入预留的高度空间后再向外拉，即可方便的拆卸下来。
[0040] 在本实施方式中，所述第二粗滤模块上还设有密封条214 ;所述第一卡槽和第二 卡槽上分别焊接有螺母213,预防个别第二粗滤模块密封不严时，由螺栓旋入所述螺母213 对相应第二粗滤模块211进行紧固。
[0041] 由于本实施方式中，所述波纹式金属框架粗滤结构根据原有框架结构，每个框架 中安装两排第二粗滤模块，每排四个第二粗滤模块，即每个框架有八个第二粗滤模块，单台 燃机共256个，数量比现有结构中的大大减少，且上排粗滤高度为1. 62米，非常便于安装。 [0042] 由上所述，本实施方式中的新型固定结构具有如下优点：
[0043] 1.压管和手拧螺栓两种固定方式相结合，保证了第二粗滤模块固定牢固且密封严 密，保证了第二粗滤模块的过滤效率。
[0044] 2.拆卸方便，且压管和T型挡板预焊接螺母的设计避免了在线更换时小物体遗落 的风险。拆卸第二粗滤模块时，只需将金属压管取出后，将手拧螺栓松开即可拆出第二粗滤 模块，无需将手拧螺栓取下，避免了小物体遗落的风险，安全系数高。
[0045] 3.安装方便，劳动强度大减。在线安装粗滤时，特别是冬季，风速大，天气冷，工作 条件极为恶劣，采用新型固定结构大大减少第二粗滤模块安装难度，缩短安装时间。
[0046] 技术效果及应用情况：
[0047]自从采用本实用新型的燃机进气过滤装置后，机组运行已达到14个月，期间经历 了 4?6月的柳絮季节，两次经历了多雾霾、雨雪的冬季恶劣气候的考验，机组运行状况良 好，进气过滤系统实现了抗雾霾、防柳絮、在线更换的能力，精滤的使用寿命已超过8000运 行小时，过滤器压差始终控制在报警值1. 3KPa以下，未发生因压差超标降负荷或跳机的现 象。
[0048] 本实用新型的燃机进气过滤装置，是国内首个进气过滤系统采用两级粗滤加一级 精滤组合应用模式，同时粗滤的在线更换降低了机组运行期间的进气压差，使机组长期保 持在低压差环境下运行，减少了进气功率损失，增加机组年收益。
[0049] 采用波纹式金属框架粗滤结构，极大的增加了粗滤容尘量，粗滤的更换周期由一 个月延长至三个月，大大减少日常维护工作量。
[0050] 以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范 围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变 化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1. 一种燃机进气过滤装置，该燃机进气过滤装置包括有外侧的防冻仓和位于内侧的、 与防冻仓紧邻设置的过滤仓；其特征在于：所述防冻仓由外至内依次设有风雨防护罩、防 鸟网、防冻仓过道、防冰管道及喷嘴和风雨百叶窗除湿器，在所述风雨百叶窗除湿器和防冰 管道及喷嘴之间设有第一粗滤层；所述过滤仓由外至内依次设有第二粗滤层、过滤仓过道 和精滤层，所述第二粗滤层为波纹式金属框架粗滤结构。
2. 如权利要求1所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述波纹式金属框架粗滤结 构包括在同一安装平面内设置的多个矩形框架结构，每个矩形框架结构中拼接设有多个第 二粗滤模块。
3. 如权利要求2所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述第二粗滤模块包括不锈 钢矩形外框和矩形外框内设置的折叠成波纹状的玻璃纤维滤材，所述玻璃纤维滤材由迎风 面与背风面分别设置的镀锌波纹网夹持支撑，所述镀锌波纹网固定在不锈钢矩形外框内。
4. 如权利要求3所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述不锈钢矩形外框的前后 侧分别设有前挡网和后挡网。
5. 如权利要求3或4所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述燃机进气过滤装置 由相同的多层结构构成，每层分别设有导通所述防冻仓过道和过滤仓过道的平台，各层平 台由楼梯连接；每层中的多个矩形框架结构呈水平设置为一排。
6. 如权利要求5所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述各矩形框架结构由四边 框及中间横挡框构成；位于所述矩形框架结构背风面一侧的上、下边框上分别对应固定设 有多对L形挡块，所述L形挡块分别与上、下边框构成上卡槽和下卡槽；所述上卡槽的槽深 大于下卡槽的槽深。
7. 如权利要求6所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：位于所述矩形框架结构背风 面一侧的中间横挡框上固定设有多个T形挡块，所述T形挡块的纵边固定连接于中间横挡 框上，所述T形挡块的横边与矩形框架结构平行设置，所述T形挡块与中间横挡框构成了第 一卡槽和第二卡槽；所述第一卡槽的槽口与上卡槽的槽口对应，所述第二卡槽的槽口与下 卡槽的槽口对应。
8. 如权利要求7所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述第一卡槽的槽深小于第 二卡槽的槽深，且所述上卡槽的槽深大于第一卡槽的槽深，所述第二卡槽的槽深大于下卡 槽的槽深。
9. 如权利要求8所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述矩形框架结构背风面一 侧的左边框和右边框上，且位于中间横挡框的上下两侧分别对应固设有一对卡接块，所述 卡接块上设有由其上部向其下部倾斜的导槽，所述导槽沿其倾斜方向逐渐向矩形框架延 伸；一横跨于相对卡接块之间的金属压管由对应的导槽滑入并压紧矩形框架结构内设置的 多个第二粗滤模块。
10. 如权利要求9所述的燃机进气过滤装置，其特征在于：所述第一卡槽和第二卡槽上 分别焊接有螺母，由螺栓旋入所述螺母对多个第二粗滤模块进行紧固。
【文档编号】F02C7/055GK203835540SQ201420134396
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】安振源, 谢亚军, 崔景生, 王云康, 仇长阔, 谭建文, 沈春, 尹立新, 段志明, 马万军, 王六虎, 梅东升, 关天罡 申请人:北京京桥热电有限责任公司