ISO 29461-1:2021 Испытание фильтров воздухозаборника газовых турбин и компрессоров

Фильтрация впускного воздуха играет важную роль в защите газовых турбин., компрессоры и другое роторное оборудование от загрязнения воздуха.

Частицы, попадающие в машину, могут способствовать засорению компрессора., эрозия, снижение эффективности работы и увеличение требований к техническому обслуживанию. В то же время, система фильтрации должна обеспечивать необходимый поток воздуха, не создавая чрезмерных потерь давления.

ISO 29461-1:2021 обеспечивает стандартизированную лабораторную основу для оценки статических характеристик отдельных фильтрующих элементов воздухозаборника, используемых в этих приложениях..

What Does ISO 29461-1 Крышка?

ISO 29461-1 относится к сажевым фильтрам, используемым в системах воздухозабора вращающихся машин., включая:

• Стационарные газовые турбины
• Промышленные компрессоры
• Стационарные двигатели внутреннего сгорания
• Энергетические и другие промышленные системы воздухозабора

Стандарт в первую очередь распространяется на отдельные статические, или барьерного типа, фильтрующие элементы. Обычно он не оценивает производительность всей системы фильтрации после установки в полевых условиях., если вся сборка не отвечает квалификационным требованиям испытательной схемы.

ISO 29461-1 применяет и расширяет устоявшиеся методы испытаний фильтров из двух других серий международных стандартов.:

• Lower-efficiency filters are tested according to the ISO 16890 ряд.
• EPA и HEPA filters with an efficiency of 85% или выше при наиболее проникающем размере частиц, или MPPS, are tested according to the ISO 29463 ряд.

ISO 29461-1 поэтому не следует рассматривать его как совершенно отдельный метод фильтрации.. It connects ISO 16890 и ISO 29463 процедуры испытаний с учетом особых требований к воздухозаборникам вращающихся машин.

Применимый диапазон воздушного потока

ISO 29461-1 охватывает фильтрующие элементы, работающие при скоростях воздушного потока от:

0.24 к 2.36 м³/с, эквивалентно 850 к 8,500 m³/h

Этот расширенный диапазон воздушного потока важен, поскольку промышленные фильтры воздухозаборника могут работать при более высоких скоростях воздушного потока, чем обычные фильтры общей вентиляции..

Тестирование при таких скоростях воздушного потока требует тщательного контроля:

• Стабильность воздушного потока
• Точность измерения воздушного потока
• Измерение падения давления
• Концентрация и однородность аэрозоля
• Отбор проб вверх и вниз по течению
• Уплотнение фильтра
• Структурная устойчивость воздуховодов и испытательного стенда

Выбранный поток испытательного воздуха должен соответствовать предполагаемым условиям эксплуатации и требованиям применимой процедуры испытаний..

Основные параметры производительности

Точная программа испытаний зависит от эффективности фильтра., заявление и требуемый отчет. Типичные оценки могут включать следующее:.

1. Сопротивление воздушному потоку

Падение давления на фильтре измеряется при заданной скорости воздушного потока..

Это измерение показывает, какое сопротивление создает фильтр на пути впуска воздуха.. Падение давления особенно важно при использовании вращающихся машин, поскольку оно может повлиять на количество воздуха, доступного машине, и энергию, необходимую для перемещения воздуха через систему фильтрации..

Тестирование может включать в себя:

• Начальное падение давления при номинальном расходе воздуха
• Сопротивление в нескольких точках воздушного потока
• Развитие сопротивления при нагрузке пылью
• Окончательное сопротивление в определенной конечной точке испытания

Полная кривая падения давления дает больше полезной информации, чем одна точка измерения..

2. Дробная эффективность и производительность ePM

Для фильтров низкой эффективности, particle efficiency is evaluated using procedures from the ISO 16890 ряд.

Фракционная эффективность определяется в указанном диапазоне размеров частиц путем сравнения концентраций частиц выше и ниже по потоку.. Результаты измерений затем используются для расчета эффективности твердых частиц, таких как:

• ePM1
• ePM2.5
• ePM10

Эти результаты описывают эффективность фильтра для различных фракций твердых частиц..

Where conditioning according to ISO 16890-4 требуется, цель – определить минимальную фракционную эффективность и оценить влияние механизмов электростатической фильтрации.. Этот процесс кондиционирования не следует путать с испытанием на выносливость при высокой влажности или воздействии окружающей среды..

3. MPPS Efficiency for EPA и HEPA Фильтры

Фильтрующие элементы с более высокой эффективностью нельзя оценивать только по их характеристикам ePM..

For EPA и HEPA filters with an efficiency of 85% or higher at MPPS, ISO 29461-1 refers to the ISO 29463 ряд. Фильтр оценивается по размеру наиболее проникающих частиц или около него., где проникновение самое высокое, а эффективность фильтрации самая низкая.

В зависимости от применимого метода испытаний и требований к отчетности, оценка может включать в себя:

• Determination of MPPS
• Overall efficiency at MPPS
• Общее проникновение
• Filter classification according to ISO 29463
• Сопротивление воздушному потоку при заданных условиях испытаний

Приборы для измерения частиц и система генерации аэрозолей должны выбираться в соответствии с ожидаемой эффективностью и диапазоном размеров частиц..

4. Пылевая нагрузка и развитие сопротивления

Загруженность пылью можно использовать для оценки поведения фильтра при внесении определенного количества стандартизированной испытательной пыли..

В зависимости от выбранной процедуры, тест может оценить:

• Гравиметрическая эффективность
• Масса собранной пыли
• Поведение пыли
• Увеличение сопротивления воздушному потоку
• Производительность фильтра на определенных этапах загрузки
• Производительность при заданном конечном перепаде давления

Загрузка пыли обеспечивает стандартизированные сравнительные данные. Однако, он не воспроизводит все условия, встречающиеся в реальной газовой турбине или компрессорной установке..

Состав и концентрация атмосферных частиц, влажность, капли воды, соль, график работы, качество установки и стратегия технического обслуживания могут влиять на фактическую производительность обслуживания..

По этой причине, ISO 29461-1 Сами по себе результаты испытаний не могут быть использованы для расчета точной эффективности или срока службы фильтра в полевых условиях..

Типичный процесс тестирования

Программа испытаний должна быть определена в соответствии с типом фильтра и требуемыми стандартными результатами.. Типичный процесс может включать в себя:

1. Запись идентификации фильтра, размеры и номинальный расход воздуха
2. Осмотр фильтра и установка его на тестовом участке
3. Проверка герметичности между фильтром и монтажной рамой
4. Измерение начального падения давления в указанных точках потока воздуха
5. Performing fractional-efficiency testing according to ISO 16890
6. Performing MPPS efficiency testing according to ISO 29463 когда это применимо
7. Проведение процедур кондиционирования или пылезагрузки при необходимости.
8. Регистрация сопротивления и других изменений производительности на указанных этапах
9. Выполнение необходимых расчетов и классификаций
10. Создание отслеживаемого отчета об испытаниях

Не каждый фильтр требует проведения всех перечисленных выше испытаний.. Применимая последовательность зависит от эффективности фильтра., предполагаемое применение и согласованный объем испытаний.

ISO 29461-1 и ISO 16890: Как они связаны?

ISO 16890 предназначено для воздушных фильтров, применяемых в общей вентиляции.. Его основным результатом является классификация на основе PM., such as ISO ePM1, ИСО ePM2.5, ИСО ePM10 или ISO Coarse.

ISO 29461-1 предназначен специально для фильтров воздухозаборника, защищающих вращающиеся машины.. Для фильтров низкой эффективности, it uses and extends ISO 16890 процедуры, учитывающие диапазон воздушного потока и требования к фильтрации промышленного воздухозаборника..

Основные различия можно резюмировать следующим образом.:

Аспект	ISO 16890	ISO 29461-1
Основное приложение	Общая вентиляция	Воздухозаборник ротационных машин
Основная цель	Классификация фильтров на основе ТЧ	Статическая оценка эффективности защиты оборудования
Фильтры с более низкой эффективностью	Tested directly according to ISO 16890	ISO 16890 процедуры применяются и расширяются
EPA и HEPA фильтры	За пределами основной области классификации ePM	ISO 29463 процедуры применяются
Диапазон воздушного потока	900 к 5,400 m³/h for a nominal 610 × 610 мм испытательный стенд	850 к 8,500 m³/h
Основной объект испытаний	Индивидуальные фильтроэлементы общеобменной вентиляции	Отдельные статические фильтрующие элементы воздухозаборника
Прогноз срока службы месторождения	Не предусмотрено напрямую	Не предусмотрено напрямую

A filter intended for a gas turbine air intake system may therefore require results according to both ISO 16890 и ISO 29461-1.

Для более подробного объяснения, видеть:
ISO 29461-1 против. ISO 16890: В чем разница?

Тестирование многоступенчатых систем фильтрации

В системах воздухозабора вращающихся машин обычно используется несколько ступеней фильтрации., который может включать в себя:

• Фильтры грубой очистки
• Фильтры тонкой очистки
• EPA фильтры
• HEPA фильтры

ISO 29461-1 в первую очередь оценивает отдельные фильтрующие элементы, а не всю систему, установленную на месте эксплуатации..

Для многоступенчатых систем с фильтрами тонкой очистки, cumulative efficiency can be calculated using methods described in ISO 16890-1. Однако, расчетный совокупный КПД не следует рассматривать как замену оценки утечек установки., качество уплотнения или производительность всей системы, установленной на месте.

Проблемы при тестировании впускного воздушного фильтра

Для точного тестирования при сильном потоке воздуха требуется нечто большее, чем просто большой вентилятор и счетчик частиц..

Полная испытательная система должна поддерживать контролируемые и повторяемые условия на протяжении всего испытания.. Важные технические соображения включают в себя:

• Стабильный воздушный поток в широком рабочем диапазоне
• Точное измерение расхода
• Адекватное смешивание аэрозоля на входе
• Репрезентативная выборка выше и ниже по течению
• Подходящие приборы для измерения частиц
• Контролируемое переключение между положениями отбора проб
• Стабильная и повторяемая подача пыли
• Точное измерение перепада давления
• Надежное уплотнение фильтров разных размеров.
• Прослеживаемый сбор и расчет данных
• Правильная последовательность испытаний и составление отчетов

Проверка измерительной системы также имеет важное значение.. Фоновая концентрация, ноль прибора, корреляция вверх и вниз по течению, Задержка отбора проб и коэффициент разбавления могут повлиять на конечный результат эффективности..

Choosing an ISO 29461-1 Тестовая система

Требуемая конфигурация системы зависит не только от максимального расхода воздуха..

Прежде чем выбирать или разрабатывать тест-систему, должна быть определена следующая информация:

• Размеры фильтра и способ установки
• Номинальный и максимальный испытательный расход воздуха
• Ожидаемая эффективность фильтра
• Требуемый диапазон размеров частиц
• ISO 16890 требования к тестированию
• ISO 29463 или EN 1822 требования к тестированию
• Требования к загрузке пыли
• Окончательное состояние падения давления
• Обязательные протоколы испытаний
• Требования к будущему расширению

A system designed only for conventional HVAC filter testing may not provide the airflow capacity, допустимое давление или диапазон измерения частиц, необходимые для полной программы фильтров воздухозаборника ротационных машин..

SCPUR Air Intake Filter Testing Solutions

SCPUR develops automated filter test systems for gas turbine and industrial air intake filter applications.

Наши системы можно настроить для интеграции соответствующих процедур из:

• ISO 29461-1
• ISO 16890
• ISO 29463
• EN 1822
• EN 779, где требуется историческое сравнение

В зависимости от приложения, система может включать в себя контроль воздушного потока и давления, измерение дробного КПД, MPPS тестирование, загрузка пыли, гравиметрическое измерение, автоматические последовательности испытаний и создание отчетов.

Соответствующая конфигурация выбирается в зависимости от размера фильтра., диапазон эффективности, требования к воздушному потоку и цели испытаний.

Заключение

ISO 29461-1:2021 обеспечивает стандартизированный метод оценки статических характеристик фильтрующих элементов воздухозаборника, используемых для защиты газовых турбин., компрессоры и другое роторное оборудование.

Его наиболее важной особенностью является его связь с другими установленными стандартами фильтрации.:

• ISO 16890 применяется к фильтрам меньшей эффективности.
• ISO 29463 is applied to EPA и HEPA фильтры.
• ISO 29461-1 расширяет эти процедуры для воздухозаборников вращающихся машин и скоростей воздушного потока до 8,500 m³/h.

Стандарт предоставляет контролируемые и сопоставимые лабораторные данные по эффективности., падение давления и другие соответствующие характеристики фильтра. Эти результаты поддерживают разработку фильтров., сравнение продуктов и технический выбор, но их не следует интерпретировать как прямой прогноз срока службы месторождения..

Ищем решение для испытаний фильтров впуска воздуха газовой турбины или компрессора.?

Контакт SCPUR чтобы обсудить размеры вашего фильтра, диапазон воздушного потока, уровень эффективности и необходимые стандарты испытаний.

Официальные ссылки

• ISO 29461-1:2021 — Системы фильтров воздухозаборника для вращающихся машин
• ISO 16890-1 — Классификация на основе эффективности твердых частиц
• ISO 16890-2 — Дробный КПД и сопротивление воздушному потоку
• ISO 16890-3 — Гравиметрическая эффективность и пылевая нагрузка
• ISO 16890-4 — Кондиционирование и минимальный дробный КПД

Стандарты периодически пересматриваются и пересматриваются.. Применимая версия и полные требования должны быть подтверждены перед тестированием..

👉 Ищем решение для тестирования фильтров воздухозаборника газовых турбин или компрессоров.? Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши конкретные требования.