Efektivní řešení pro snížení hluku z energetických zařízení tepelných elektráren a kotelen. Opatření ke snížení hladiny hluku

Strana 7 z 21

Vzhledem k tomu, že hluk v moderních elektrárnách zpravidla překračuje povolené úrovně, byly v posledních letech široce používány práce na potlačení hluku.
Existují tři hlavní metody pro snížení průmyslového hluku: snížení hluku u zdroje; snížení hluku podél jeho cest šíření; architektonická, konstrukční a plánovací řešení.
Metodou snižování hluku u zdroje jeho výskytu je zlepšení konstrukce zdroje a změna technologického postupu. Nejúčinnější využití této metody je při vývoji nových energetických zařízení. Doporučení pro snížení hluku u zdroje jsou uvedena v § 2-2.
Pro zvukovou izolaci různé místnosti elektrárny (zejména strojovny a kotelny) využívají konstrukční řešení jako nejhlučnější: zesílení vnějších stěn budov, použití dvojskel, dutých skleněných tvárnic, dvoukřídlých dveří, vícevrstvých akustických panelů, těsnění oken, dveří, otvorů, správná volba místa nasávání a odvodu vzduchu ventilačních jednotek. Rovněž je nutné zajistit dobrou zvukovou izolaci mezi strojovnou a sklepy pečlivě utěsněte všechny otvory a otvory.
Při navrhování strojovny se vyhněte malým místnostem s hladkými stěnami, stropy a podlahami, které nepohlcují zvuk. Obložení stěn materiálem pohlcujícím zvuk (SAM) může snížit hladinu hluku přibližně o 6-7 dB ve středně velkých místnostech (3000-5000 m3). U velkých místností se nákladová efektivita této metody stává diskutabilní.
Někteří autoři, např. G. Koch a H. Schmidt (Německo), stejně jako R. French (USA), se domnívají, že akustická úprava stěn a stropů nádražních prostor není příliš účinná (1-2 dB). Údaje zveřejněné Francouzským energetickým úřadem (EDF) ukazují příslib této metody snižování hluku. Ošetření stropů a stěn v kotelnách v elektrárnách Saint-Depis a Chenevier umožnilo dosáhnout snížení hluku o 7-10 dB A.
Na stanicích se často staví samostatné zvukotěsné ovládací panely, jejichž hladina zvuku nepřesahuje 50-60 dB A, což splňuje požadavky GOST 12.1.003-76. Obslužný personál v nich tráví 80–90 % své pracovní doby.
Někdy jsou ve strojovnách instalovány akustické kabiny pro umístění servisního personálu (elektrikáři ve službě atd.). Tyto zvukotěsné kabiny jsou nezávislým rámem na podpěrách, ke kterému je připevněna podlaha, strop a stěny. Okna a dveře kabiny musí mít zvýšenou zvukovou izolaci (dvojité dveře, dvojitá skla). Pro ventilaci je zajištěno ventilační jednotka s tlumiči na vstupu a výstupu vzduchu.
Pokud je nutné mít rychlý výstup z kabiny, je vyrobena polouzavřená, to znamená, že chybí jedna ze stěn. Zároveň se snižuje akustická účinnost kabiny, ale není potřeba větrání. Podle údajů je maximální hodnota průměrné neprůzvučnosti pro polouzavřené kabiny 12-14 dB.
Použití samostatných uzavřených nebo polouzavřených kabin v prostorách stanice lze klasifikovat jako individuální prostředek ochrany provozního personálu před hlukem. Patří sem i osobní ochranné prostředky Různé typyšpunty a sluchátka. Akustická účinnost náušníků a především sluchátek v okolí vysoké frekvence poměrně velké a dosahuje alespoň 20 dB. Nevýhody těchto prostředků spočívají v tom, že spolu s hlukem se snižuje úroveň užitečných signálů, příkazů atd. a je také možné podráždění kůže hlavně při zvýšených teplotách okolí. Doporučuje se však používat špunty a sluchátka při práci v prostředí s hladinami hluku, které překračují přijatelné úrovně, zejména ve vysokofrekvenčním rozsahu. Samozřejmě je vhodné je používat pro krátkodobé výjezdy ze zvukotěsných kabin nebo ovládacích panelů do vysoce hlučných prostor.

Jednou z možností, jak snížit hluk na cestách jeho šíření v prostorách stanice, jsou akustické zástěny. Akustické obrazovky jsou vyrobeny z tenkého plech nebo jiný hutný materiál, který může mít na jedné nebo obou stranách zvukově izolační výstelku. Obvykle akustické obrazovky mají malé velikosti a poskytují místní snížení přímého zvuku ze zdroje hluku bez výrazného ovlivnění úrovně odraženého zvuku v místnosti. V tomto případě není akustická účinnost příliš vysoká a závisí především na poměru přímého a odraženého zvuku v místě návrhu. Zvýšení akustické účinnosti zástěn lze dosáhnout zvětšením jejich plochy, která by měla činit minimálně 25-30 % plochy průřezu obestaveb místnosti v rovině zástěny. V tomto případě se účinnost stínění zvyšuje v důsledku poklesu energetické hustoty odraženého zvuku v stíněné části místnosti. Aplikace obrazovek velké velikosti Umožňuje také výrazně zvýšit počet pracovišť, kde je zajištěno odhlučnění.

Nejúčinnější použití zástěn je ve spojení s instalací zvukově izolačních obkladů na obvodové plochy prostor. Podrobný popis metod výpočtu akustické účinnosti a problematiky navrhování zástěn je uveden v a
Pro snížení hluku v celé strojovně jsou instalace vydávající intenzivní zvuk zakryty opláštěním. Zvukotěsné skříně jsou obvykle vyrobeny z plechu obloženého uvnitř ZPM. Povrchy instalací mohou být zcela nebo částečně opláštěny zvukově izolačním materiálem.
Podle údajů předložených americkými odborníky na snižování hluku na Mezinárodní energetické konferenci v roce 1969, plně vybaven turbínové jednotky vysoký výkon(500-1000 MW) zvukotěsné pláště dokážou snížit hladinu vydávaného zvuku o 23-28 dB A. Při umístění turbínových jednotek do speciálních izolovaných boxů se účinnost zvýší na 28-34 dB A.
Spektrum materiálů používaných pro zvukovou izolaci je velmi široké a např. pro izolaci 143 parních jednotek, které byly zavedeny v USA po roce 1971, je distribuována takto: hliník - 30%, ocelový plech - 27%, gelbest - 18%, azbestocement - 11%, cihla - 10%, porcelán s vnějším nátěrem - 9%, beton - 4%.
Použití prefabrikovaných akustických panelů následující materiály: zvuková izolace - ocel, hliník, olovo; zvuk pohlcující - pěnové plasty, minerální vlna, sklolaminát; tlumení - bitumenové směsi; těsnicí materiály - pryž, tmel, plasty.
Široce se používá polyuretanová pěna, sklolaminát, listové olovo a vinyl vyztužený olověným práškem.
Švýcarská společnost VVS je za účelem snížení hlučnosti kartáčového aparátu a budičů výkonných turbojednotek zakrývá souvislým ochranným pláštěm se silnou vrstvou materiálu pohlcujícího hluk, do jehož stěn jsou zabudovány tlumiče na vstupu a výstupu chladicího vzduchu.

Konstrukce krytu umožňuje snadný přístup k těmto jednotkám pro provádění aktuální opravy. Jak ukázal výzkum této společnosti, zvukotěsný efekt pláště přední části turbíny je nejvýraznější na vysokých frekvencích (6-10 kHz), kde je 13-20 dB, při nízké frekvence ah (50-100 Hz) je nevýznamná - do 2-3 dB.

Rýže. 2-10. Hladiny akustického tlaku ve vzdálenosti 1 m od tělesa agregátu plynové turbíny typu GTK-10-Z
1- s ozdobným pouzdrem; 2- s odstraněným tělem

Zvláštní pozornost by měla být věnována zvukové izolaci u elektráren s pohony plynových turbín. Z výpočtů vyplývá, že v elektrárnách s plynovou turbínou je umístění motorů s plynovou turbínou (GTE) a kompresorů nejekonomičtější v jednotlivých skříních (pokud je počet GTE menší než pět). Při umístění čtyř motorů s plynovou turbínou do společné budovy jsou náklady na stavbu budovy o 5 % vyšší než při použití jednotlivých skříní a u dvou motorů s plynovou turbínou je rozdíl v ceně 28 %. instalací, je ekonomičtější umístit je do společné budovy. Například Westinghouse instaluje pět plynových turbín 501-AA v jedné akusticky izolované budově.

Jednotlivé boxy obvykle používají plechové panely s vnitřním obložením pohlcujícím zvuk. Zvukově pohlcující plášť může být vyroben z minerální vlny nebo polotuhých desek z minerální vlny ve skořápce ze skelných vláken a na straně zdroje hluku pokrytý perforovaným plechem nebo kovovou sítí. Panely jsou navzájem spojeny šrouby a na spojích jsou elastická těsnění.
Velmi efektní jsou v zahraničí používané vícevrstvé panely z vnitřní perforované oceli a vnějších olověných plechů, mezi které je umístěn porézní zvuk pohlcující materiál. Panely s více vrstvami vnitřní podšívka vyrobeno z vrstvy vinylu vyztuženého olověným práškem a umístěné mezi dvěma vrstvami skelného vlákna - vnitřní o tloušťce 50 mm a vnější o tloušťce 25 mm.
Avšak i ten nejjednodušší dekorativní a zvukotěsný obklad poskytuje výrazné snížení hluku pozadí ve strojovnách. Na Obr. Obrázky 2-10 znázorňují hladiny akustického tlaku v oktávových frekvenčních pásmech, měřené ve vzdálenosti 1 m od povrchu dekorativního pláště plynové čerpací jednotky typu GTK-10-3. Pro srovnání šumové spektrum naměřené při s odstraněným pláštěm ve stejných bodech. Je vidět, že účinek pláště z ocelového plechu tloušťky 1 mm, uvnitř vystlaného skelným vláknem tloušťky 10 mm, je ve vysokofrekvenční oblasti spektra 10-15 dB. Měření byla provedena v dílně postavené podle standardní projekt, kde je instalováno 6 jednotek GTK-10-3 pokrytých dekorativním obkladem.
Společným a velmi důležitým problémem energetických podniků jakéhokoli typu je zvuková izolace potrubí. Potrubí moderní instalace tvoří komplexní rozšířený systém s obrovskou plochou tepelného a zvukového záření.

Rýže. 2-11. Zvuková izolace plynovodu v tepelné elektrárně Kirchleigeri: a - izolační schéma; b - komponenty vícevrstvého panelu
1- kovový plášť z ocelového plechu; 2- rohože z kamenné vlny tloušťky 20 mm; 3- alobal; 4- vícevrstvý panel tloušťky 20 mm (hmotnost I m2 je 10,5 kg); 5-bitumenovaná plsť; 6-vrstvá tepelná izolace; 7vrstvá pěna

To platí zejména pro elektrárny s kombinovaným cyklem, které mají někdy složitou rozvětvenou síť potrubí a systém hradel.

Aby se snížila hlučnost potrubí přepravujících vysoce narušené toky (například v oblastech za redukčními ventily), byla použita zvýšená zvuková izolace znázorněná na obr. 2-11.
Zvukově izolační účinek takového povlaku je asi 30 dB A (snížení hladiny zvuku ve srovnání s „holým“ potrubím).
Pro vložkování velkoprůměrových potrubí se používá vícevrstvá tepelná a zvuková izolace, která je zpevněna pomocí žeber a háků přivařených k izolované ploše.
Izolaci tvoří vrstva tmelové sovelitové izolace o tloušťce 40-60 mm, na kterou je položena drátěná pancéřová síť o tloušťce 15-25 mm. Síťovina slouží ke zpevnění vrstvy sovelitu a vytvoření vzduchové mezery. Vnější vrstvu tvoří rohože z minerální vlny tloušťky 40-50 mm, na které je nanesena vrstva azbestocementové omítky o tloušťce 15-20 mm (80 % azbest třídy 6-7 a 20 % cement třídy 300). Tato vrstva je potažena (polepena) nějakou technickou tkaninou. V případě potřeby je povrch natřen. Tento způsob zvukové izolace pomocí dříve existujících tepelně izolačních prvků může výrazně snížit hluk. Dodatečné náklady spojené se zavedením nových zvukově izolačních prvků jsou ve srovnání s běžnými tepelnými izolacemi zanedbatelné.
Jak již bylo uvedeno, nejintenzivnější aerodynamický hluk vzniká při provozu ventilátorů, odvětrávačů kouře, plynových turbín a plynové elektrárny s kombinovaným cyklem, výtlačná zařízení (proplachovací potrubí, bezpečnostní potrubí, potrubí protitlakových ventilů kompresorů plynových turbín). Patří sem také ROU.

Pro omezení šíření takového hluku podél proudění dopravovaného média a jeho uvolňování do okolní atmosféry se používají tlumiče hluku. Tlumiče zabírají důležité místo PROTI společný systém opatření ke snížení hluku v energetických podnicích, protože prostřednictvím sacích nebo odvodních zařízení se zvuk z pracovních dutin může přímo přenášet do okolní atmosféry, což vytváří nejvyšší hladiny akustického tlaku (ve srovnání s jinými zdroji emise zvuku). Vhodné je také omezit šíření hluku dopravovaným médiem, aby se zabránilo nadměrnému pronikání stěnami potrubí ven, instalací tlumičů hluku (např. úsek potrubí za redukčním ventilem).
Na moderních výkonných parních turbínových agregátech jsou na sání ventilátorů instalovány tlumiče hluku. V tomto případě je tlaková ztráta přísně omezena horní hranicí řádově 50-f-100 Pa. Požadovaná účinnost těchto tlumičů je obvykle od 15 do 25 dB z hlediska instalačního účinku v oblasti spektra 200-1000 Hz.
Na Robinson TPP (USA) o výkonu 900 MW (dva bloky po 450 MW) byly pro snížení hluku ventilátorů s výkonem 832 000 m3/h instalovány tlumiče sání. Tlumič se skládá z pouzdra ( ocelové plechy tloušťky 4,76 mm), ve které je umístěna mřížka desek pohlcujících zvuk. Tělo každé desky je vyrobeno z děrovaného pozinkovaného ocelového plechu. Zvukově pohlcující materiál je minerální vlna chráněná skelným vláknem.
Firma Coppers vyrábí standardní bloky pro tlumení hluku používané v tlumičích ventilátorů používaných pro sušení práškového uhlí, přívod vzduchu do hořáků kotlů a větrání místností.
Hluk odsávačů kouře často představuje značné nebezpečí, protože může unikat komínem do atmosféry a šířit se na značné vzdálenosti.
Například v tepelné elektrárně Kirchlengern (Německo) byla hladina hluku v blízkosti komína 107 dB při frekvenci 500-1000 Hz. V tomto ohledu bylo rozhodnuto o instalaci aktivního tlumiče hluku do komína objektu kotelny (obr. 2-12). Tlumič se skládá z dvaceti scén 1 o průměru 0,32 m a délce 7,5 m S ohledem na složitost dopravy a montáže jsou scény po délce rozděleny na díly, které jsou vzájemně spojeny a připevněny k sobě. nosná konstrukce. Skluzavka se skládá z těla z ocelového plechu a absorbéru (minerální vlna) chráněného skelným vláknem. Po instalaci tlumiče byla hladina hluku u komína 89 dB A.
Složitý úkol snížení hluku plynové turbíny vyžaduje integrovaný přístup. Níže je uveden příklad souboru opatření pro boj proti hluku plynových turbín, jehož nezbytnou součástí jsou tlumiče hluku v potrubí plyn-vzduch.
Pro snížení hlučnosti soustrojí s plynovou turbínou s proudovým motorem Olympus 201 o výkonu 17,5 MW byl proveden rozbor požadovaného stupně odhlučnění instalace. Bylo požadováno, aby oktávové spektrum hluku měřené ve vzdálenosti 90 m od paty ocelového komína nepřesáhlo PS-50. Rozložení znázorněné na Obr. 2-13, poskytuje útlum hluku sání plynové turbíny různými prvky (dB):

Geometrický střední kmitočet oktávového pásma, Hz......................................... ...					1000 2000 4000 8000
Hladiny akustického tlaku ve vzdálenosti 90 m od sání plynové turbíny do útlumu hluku................................ ........................................
Útlum v nevyloženém otočení o 90° (koleno) ...................................
Útlum v lemovaném otočení o 90° (koleno).................................
Oslabení kvůli vzduchovému filtru. . . ·................................................................ ...........
Oslabení kvůli žaluziím.........
Útlum ve vysokofrekvenční části tlumiče................................................ ...............
Útlum v nízkofrekvenční části tlumiče................................................ ............................
Hladiny akustického tlaku ve vzdálenosti 90 m po odhlučnění....

Na vstupu vzduchu do jednotky plynové turbíny je instalován dvoustupňový deskový tlumič výfuku s vysokofrekvenčním a nízkofrekvenčním stupněm. Stupně tlumiče výfuku se instalují za cyklický vzduchový filtr.
Na výfuku plynové turbíny je instalován prstencový nízkofrekvenční tlumič. Výsledky analýzy hlukového pole motoru s plynovou turbínou s proudovým motorem na výfuku před a po instalaci tlumiče (dB):

Geometrický střední kmitočet oktávového pásma, Hz.......
Hladina akustického tlaku, dB: před instalací tlumiče výfuku. . .
po instalaci tlumiče výfuku. .

Pro snížení hluku a vibrací byl generátor plynové turbíny uzavřen v plášti a na vstupu vzduchu do ventilačního systému byly instalovány tlumiče hluku. V důsledku toho byl hluk naměřený na vzdálenost 90 m:

Americké společnosti Solar, General Electric a japonská společnost Hitachi používají podobné systémy pro potlačení hluku pro své jednotky s plynovou turbínou.
U plynových turbín s vysokým výkonem jsou tlumiče na vstupu vzduchu často velmi objemné a složité inženýrské stavby. Příkladem je systém potlačení hluku v tepelné elektrárně s plynovou turbínou Vahr (Německo), na kterém jsou instalovány dvě plynové turbíny od společnosti Brown-Boveri o výkonu 25 MW.

Rýže. 2-12. Instalace tlumiče hluku do komína tepelné elektrárny Kirchlängerä

Rýže. 2-13. Systém potlačení hluku pro jednotku průmyslové plynové turbíny s leteckým plynovým turbínovým motorem jako generátorem plynu
1- vnější kroužek pohlcující zvuk; 2- vnitřní kroužek pohlcující zvuk; 3- kryt bypassu; 4 - vzduchový filtr; 5- výfuk turbíny; 6- desky vysokofrekvenčního tlumiče sání; 7- desky nízkofrekvenčního tlumiče na sání

Stanice se nachází v centrální části obydlené oblasti. Na sání plynové turbíny je instalován tlumič sestávající ze tří po sobě jdoucích stupňů. Prvostupňovým materiálem pohlcujícím zvuk, určeným k tlumení nízkofrekvenčního hluku, je minerální vlna potažená syntetickou tkaninou a chráněná perforovanými plechy. Druhý stupeň je podobný prvnímu, ale liší se menšími mezerami mezi deskami. Třetí etapa
sestává z plechů potažených zvuk pohlcujícím materiálem a slouží k pohlcování vysokofrekvenčního hluku. Po instalaci tlumiče nepřekračuje hlučnost elektrárny ani v noci normu akceptovanou pro tuto oblast (45 dB L).
Podobné komplexní dvoustupňové tlumiče jsou instalovány v řadě výkonných domácích instalací, například v tepelné elektrárně Krasnodar (GT-100-750), státní okresní elektrárně Nevinnomysskaya (PGU-200). Popis jejich provedení je uveden v § 6-2.
Náklady na protihluková opatření na těchto stanicích činily 1,0-2,0 %. Celkové náklady stanice nebo asi 6 % nákladů na samotnou plynovou turbínu. Kromě toho je použití tlumičů hluku spojeno s určitou ztrátou výkonu a účinnosti Konstrukce tlumičů hluku vyžaduje použití velké množství drahé materiály a poměrně pracné. Zvláště důležité se proto stávají otázky optimalizace návrhů tlumičů hluku, což je nemožné bez znalosti nejmodernějších výpočtových metod a teoretického základu těchto metod.

ÚROVĚN HLUKU

Intenzita zvuku se měří v decibelech (dB) ve frekvenčním rozsahu od 31,5 do 16000 Hz a uprostřed každého frekvenčního pásma, tzn. na frekvencích 31,5; 63; 125; 250 Hz atd. Člověk vnímá zvuk v rozsahu od 63 do 800 Hz.

Intenzita zvuku v dB se dělí na úrovně A, B, C a D. Přijatelná norma obecná úroveň hladina hluku je považována za úroveň A, která je nejblíže rozsahu lidské citlivosti. K označení této charakteristiky nejčastěji používáme termín „Hladina akustického tlaku“.

ZDROJ HLUKU

Běžící motor je zdrojem mechanického hluku, který vzniká v
mechanismus distribuce plynu, palivové čerpadlo atd., a také se objevují ve spalovacích komorách v důsledku vibrací, nasávání vzduchu a provozu ventilátoru, pokud je instalován. Hluk nasávaného vzduchu a chladiče je obvykle nižší než hluk mechanický. V případě potřeby lze údaje o hladině hluku nalézt v příručce s informacemi o produktu. Hluk můžete snížit použitím povlaku pohlcujícího zvuk. Pokud je mechanický hluk snížen na úroveň 5 uvedenou v části Úroveň hluku, musíte věnovat pozornost hluku vzduchu a ventilátoru.

Efektivní a relativně levný způsob- uzavřete motor krytem. Ve vzdálenosti 1 m od pouzdra dosahuje útlum zvuku 10 dB(A). Účinná jsou pouze speciálně navržená pouzdra, proto je vhodné její parametry konzultovat s odborníky.

Jsou-li kladeny určité požadavky na hluk mimo prostory, ve kterých jsou instalace umístěny, je nutné je dodržovat následující podmínky:

1) Stavební projektování

Obvodové stěny jsou z dvojitých cihel s

prázdnoty.

Okna - dvojsklo s odstupem

mezi skly 200 mm.

Dveře - dvoukřídlé dveře se zádveřím popř

single, s protější stěnou

vchod.

2) Větrání

Plotové otvory čerstvý vzduch a výstupy ohřátého vzduchu musí být vybaveny protihlukovými stěnami. Vlastník by měl tyto problémy projednat s výrobcem.

Clony by neměly zmenšovat průřez vzduchovodů, protože se tím zvýší odpor na ventilátoru. Větší motory vyžadující více vzduchu vyžadují odpovídajícím způsobem větší přepážky a budova musí umožňovat jejich správnou instalaci.

3) Držáky izolující vibrace

Montáž jednotek na podpěry izolující vibrace zabraňuje přenosu vibrací na stěny, jiné součásti instalace atd. Vibrace jsou často jednou z příčin hluku. (Viz antivibrační držáky).

4) Tlumení výfuku

Umožňuje snížit hluk o 30...35 dB(A) ve vzdálenosti 1 m od vnější stěna prostory, s výhradou použití vysoce kvalitních tlumičů hluku a tlumičů výfuku na vstupu a výstupu.

V.B. Tupov
Moskevský energetický institut (Technická univerzita)

ANOTACE

Uvažuje se o původním vývoji MPEI pro snížení hluku z energetických zařízení tepelných elektráren a kotelen. Jsou uvedeny příklady snižování hluku z nejintenzivnějších zdrojů hluku, a to z emisí páry, paroplynových zařízení, tahových strojů, horkovodních kotlů, transformátorů a chladicích věží s přihlédnutím k požadavkům a specifikům jejich provozu na energetických zařízeních. Jsou uvedeny výsledky zkoušek tlumičů výfuku. Uvedené údaje nám umožňují doporučit tlumiče MPEI pro široké použití v energetických zařízeních v zemi.

1. ÚVOD

Prioritou je řešení ekologických problémů při provozu energetických zařízení. Hluk je jedním z důležitými faktory, znečišťující životní prostředí, snížit negativní vliv která podléhá zákonům na ochranu životního prostředí atmosférický vzduch" a "O ochraně přírodního prostředí" a hygienické normy SN 2.2.4/2.1.8.562-96 stanovují přípustné hladiny hluku na pracovištích a v obytných oblastech.

Běžný provoz energetických zařízení je spojen s emisemi hluku, které překračují hygienické normy nejen na území energetických zařízení, ale i v okolí. To je důležité zejména pro energetická zařízení umístěná v velká města v blízkosti obytných čtvrtí. Použití plynových jednotek s kombinovaným cyklem (CCP) a jednotek s plynovou turbínou (GTU), stejně jako zařízení vyšších technické parametry spojené se zvýšenými hladinami akustického tlaku v okolí.

Některá energetická zařízení mají ve svém emisním spektru tónové složky. Nepřetržitý pracovní cyklus energetických zařízení způsobuje zvláštní nebezpečí hlukové zátěže obyvatelstva v noci.

V souladu s hygienickými normami, pásma hygienické ochrany (SPZ) tepelných elektráren ekvivalentní elektrická energie 600 MW a více, používající jako palivo uhlí a topný olej, musí mít hygienické ochranné pásmo minimálně 1000 m, provozované na plyn a plyn-olejové palivo - minimálně 500 m pro tepelné elektrárny a dálkové kotelny s tepelným kapacita 200 Gcal a vyšší, provozující uhlí a topný olej jako palivo, zóna hygienické ochrany je nejméně 500 m a pro ty, kteří pracují na plyn a rezervní topný olej - nejméně 300 m.

Hygienické normy a předpisy stanovují minimální rozměry sanitární zóny a skutečné rozměry mohou být větší. Přebytek přijatelné standardy z trvale pracujících zařízení tepelných elektráren (TPP) může dosáhnout 25-32 dB pro pracovní oblasti; pro obytné oblasti - 20-25 dB ve vzdálenosti 500 m od výkonné tepelné elektrárny (TPP) a 15-20 dB ve vzdálenosti 100 m od velké dálkové tepelné stanice (RTS) nebo čtvrtletní tepelné stanice (CTS) . Proto je problém snižování hluku z energetických zařízení aktuální a v blízké budoucnosti jeho význam poroste.

2. ZKUŠENOSTI SE SNÍŽENÍM HLUKU Z ENERGETICKÝCH ZAŘÍZENÍ

2.1. Hlavní oblasti práce

Přebytek hygienické normy v okolí je zpravidla skupinou zdrojů tvořen vývoj protihlukových opatření, kterým je věnována velká pozornost v zahraničí i u nás. V zahraničí jsou známé práce na potlačení hluku energetických zařízení od společností jako Industrial akustická společnost (IAC), BB-Acustic, Gerb a další, u nás jde o vývoj YuzhVTI, NPO TsKTI, ORGRES, VZPI (Otevřená univerzita) , NIISF, VNIAM atd.

Od roku 1982 také Moskevský energetický institut (Technická univerzita) provádí soubor prací k vyřešení tohoto problému. Zde byly v posledních letech vyvinuty a implementovány nové účinné tlumiče hluku ve velkých i malých energetických zařízeních pro nejintenzivnější zdroje hluku od:

emise páry;

plynové elektrárny s kombinovaným cyklem;

tažné stroje (odsavače kouře a ventilátory);

teplovodní kotle;

transformátory;

chladicí věže a další zdroje.

Níže jsou uvedeny příklady snížení hluku z energetických zařízení pomocí vývoje MPEI. Práce na jejich realizaci má vysoký společenský význam, který spočívá ve snížení hlukové zátěže na hygienické normy pro velké číslo obyvatel a personál energetických zařízení.

2.2. Příklady snížení hluku z energetických zařízení

Výfuky páry z energetických kotlů do ovzduší jsou nejintenzivnějším, i když krátkodobým zdrojem hluku jak pro území podniku, tak pro okolí.

Akustická měření ukazují, že ve vzdálenosti 1 - 15 m od parního výfuku elektrokotle překračuje hladiny hluku nejen přípustnou, ale i maximální přípustnou hladinu hluku (110 dBA) o 6 - 28 dBA.

Proto je vývoj nových účinných parních tlumičů naléhavý úkol. Byl vyvinut tlumič hluku pro emise páry (tlumič MEI).

Parní tlumič má různé modifikace v závislosti na požadovaném snížení hlučnosti výfuku a vlastnostech páry.

V současné době byly parní tlumiče MPEI implementovány v řadě energetických zařízení: Tepelná elektrárna Saransk č. 2 (CHP-2) OJSC „Territorial Generating Company-6“, kotel OKG-180 OJSC „Novolipetsk Iron and Steel Works“ , CHPP-9, TPP-11 OJSC „Novolipetsk Iron and Steel Works“ Mosenergo“. Spotřeba páry přes tlumiče se pohybovala od 154 t/h u Saransk CHPP-2 do 16 t/h u CHPP-7 Mosenergo OJSC.

Na výfukové potrubí byly instalovány tlumiče MPEI po GPC kotlů st. č. 1, 2 pobočka CHPP-7 CHPP-12 společnosti Mosenergo OJSC. Účinnost tohoto tlumiče hluku, získaná z výsledků měření, byla 1,3 - 32,8 dB v celém spektru standardizovaných oktávových pásem s geometrickými středními frekvencemi od 31,5 do 8000 Hz.

Na kotlích st. No. 4, 5 CHPP-9 Mosenergo OJSC, několik tlumičů MPEI bylo instalováno na výstupu páry za hlavními pojistnými ventily (GPV). Zde provedené testy ukázaly, že akustická účinnost byla 16,6 - 40,6 dB v celém spektru standardizovaných oktávových pásem s geometrickými středními frekvencemi 31,5 - 8000 Hz a z hlediska hladiny zvuku - 38,3 dBA.

Tlumiče MPEI ve srovnání se zahraničními a jinými domácími analogy mají vysoké specifické vlastnosti, umožňující dosáhnout maximálního akustického efektu s minimální hmotností tlumiče a maximální průtok pára přes tlumič.

Parní tlumiče MPEI lze použít pro snížení hluku vypouštěné přehřáté i mokré páry, zemního plynu apod. Konstrukce tlumiče hluku je použitelná v širokém rozsahu parametrů výstupní páry a je použitelná jak na jednotkách s podkritickými parametry a na jednotkách s nadkritickými parametry. Zkušenosti s používáním parních tlumičů MPEI prokázaly nezbytnou akustickou účinnost a spolehlivost tlumičů na různých zařízeních.

Při vývoji opatření pro odhlučnění plynových turbín byla hlavní pozornost věnována vývoji tlumičů pro plynové cesty.

Podle doporučení Moskevského energetického inženýrského institutu byly provedeny návrhy tlumičů hluku pro plynové cesty kotlů na odpadní teplo následujících značek: KUV-69.8-150 vyrobený společností Dorogobuzhkotlomash OJSC pro elektrárnu s plynovou turbínou Severny Settlement, P- 132 vyrobený Podolsk Machine-Building Plant JSC (PMZ JSC) pro Kirishi State District Power Plant, P-111 vyrobený JSC PMZ pro CHPP-9 JSC Mosenergo, kotel na odpadní teplo v licenci Nooter/Eriksen pro pohonnou jednotku PGU-220 Ufimskaya CHPP-5, KGT-45/4.0-430-13/0.53-240 pro plynový chemický komplex Novy Urengoy (GCC).

Pro sídliště Severnyj GTU-CHP byl proveden soubor prací na snížení hlučnosti plynových cest.

Severny Settlement GTU-CHP obsahuje dvouplášťový HRSG navržený společností Dorogobuzhkotlomash OJSC, který je instalován za dvěma plynovými turbínami FT-8.3 od Pratt & Whitney Power Systems. Odvod spalin z HRSG se provádí jedním komínem.

Akustické výpočty ukázaly, že pro splnění hygienických norem v obytné oblasti ve vzdálenosti 300 m od ústí komína je nutné snížit hluk v rozsahu od 7,8 dB do 27,3 dB při geometrických středních frekvencích 63- 8000 Hz.

Disipativní deskový tlumič hluku vyvinutý společností MPEI pro snížení hluku výfuku soustrojí plynové turbíny s agregátem spalovací turbíny je umístěn ve dvou kovových odhlučněných skříních jednotky o rozměrech 6000x6054x5638 mm nad konvekčními obaly před konvektory.

V Kirishi State District Power Plant je v současné době realizována paroplynová jednotka PGU-800 s horizontální instalační jednotkou P-132 a jednotka s plynovou turbínou SGT5-400F (Siemens).

Výpočty ukázaly, že požadované snížení hladiny hluku z výfukového traktu plynové turbíny je 12,6 dBA pro zajištění hladiny akustického tlaku 95 dBA ve vzdálenosti 1 m od ústí komína.

Pro snížení hluku v plynových cestách KU P-132 v Kirishi State District Power Plant byl vyvinut válcový tlumič, který je umístěn v komíně o vnitřním průměru 8000 mm.

Tlumič hluku se skládá ze čtyř válcových prvků umístěných rovnoměrně v komíně, přičemž relativní průtoková plocha tlumiče je 60%.

Vypočtená účinnost tlumiče je 4,0-25,5 dB v rozsahu oktávových pásem s geometrickými středními frekvencemi 31,5 - 4000 Hz, což odpovídá akustické účinnosti při hladině zvuku 20 dBA.

Použití tlumičů pro snížení hluku z výfuků kouře na příkladu CHPP-26 společnosti Mosenergo OJSC ve vodorovných řezech je uvedeno v.

V roce 2009 došlo ke snížení hlučnosti plynové cesty za odstředivými odsávači kouře D-21,5x2 z TGM-84 st. č. 4 CHPP-9 byl instalován deskový tlumič hluku na rovném svislém úseku kouřovodu kotle za odsavači kouře před vstupem do komína v nadmořské výšce 23,63m.

Deskový tlumič hluku do kouřovodu kotle TGM TETs-9 je dvoustupňového provedení.

Každý stupeň tlumiče se skládá z pěti desek o tloušťce 200 mm a délce 2500 mm, které jsou rovnoměrně umístěny v plynovém potrubí o rozměrech 3750 x 2150 mm. Vzdálenost mezi deskami je 550 mm, vzdálenost mezi vnějšími deskami a stěnou kouřovodu je 275 mm. S tímto umístěním desek je relativní průtoková plocha 73,3 %. Délka jednoho stupně tlumiče bez aerodynamických krytů je 2500 mm, vzdálenost mezi stupni tlumiče je 2000 mm, uvnitř desek je nehořlavý, nehygroskopický materiál pohlcující zvuk, který je chráněn před profouknutím sklolaminát a děrované plechy. Tlumič má aerodynamický odpor asi 130 Pa. Hmotnost konstrukce tlumiče je asi 2,7 tuny Akustická účinnost tlumiče je podle výsledků testu 22-24 dB při geometrických středních frekvencích 1000-8000 Hz.

Příkladem komplexního vývoje opatření na snížení hluku je vývoj MPEI pro snížení hluku z odsávačů kouře na HPP-1 společnosti Mosenergo OJSC. Zde byly kladeny vysoké nároky na aerodynamický odpor tlumičů výfuku, které bylo nutné umístit do stávajících plynovodů stanice.

Pro snížení hluku plynových cest kotlů Art. č. 6, 7 GES-1, pobočka Mosenergo OJSC, MPEI vyvinula celý systém redukce hluku. Systém tlumení hluku se skládá z následujících prvků: deskový tlumič, zatáčky plynové dráhy vyložené materiálem pohlcujícím hluk, oddělovací zvuk pohlcující přepážka a rampa. Přítomnost dělící odhlučňovací přepážky, rampy a zvukově pohltivé vyzdívky závitů kouřovodů kotle kromě snížení hlučnosti přispívá ke snížení aerodynamického odporu plynových cest výkonových kotlů st. č. 6, 7 v důsledku eliminace kolize proudů spalin v místě jejich napojení, organizování plynulejších zákrutů spalin v plynových cestách. Aerodynamická měření ukázala, že celkový aerodynamický odpor plynových cest kotlů za odsavači kouře se díky instalaci systému potlačení hluku prakticky nezvýšil. Celková hmotnost odhlučnění byla cca 2,23 tuny.

Jsou uvedeny zkušenosti se snižováním hladiny hluku z nasávání vzduchu ventilátorů kotlů s nuceným oběhem vzduchu. Článek pojednává o příkladech snížení hlučnosti sání kotlového vzduchu pomocí tlumičů hluku od MPEI. Zde jsou tlumiče pro sání vzduchu dmychadla VDN-25x2K kotle BKZ-420-140 NGM st. č. 10 CHPP-12 společnosti Mosenergo OJSC a teplovodní kotle v podzemních dolech (na příkladu kotlů

PTVM-120 RTS "Yuzhnoye Butovo") a prostřednictvím kanálů umístěných ve stěně budovy kotelny (na příkladu kotlů PTVM-30 RTS "Solntsevo"). První dva případy uspořádání vzduchovodů jsou zcela typické pro energetické a teplovodní kotle a rysem třetího případu je absence ploch, kde by byl tlumič a vysoké rychlosti proudění vzduchu v kanálech.

Opatření ke snížení hluku byla vyvinuta a realizována v roce 2009 pomocí zvuk pohlcujících clon ze čtyř komunikačních transformátorů typu TC TN-63000/110 na TPP-16 společnosti Mosenergo OJSC. Zvuk pohlcující clony jsou instalovány ve vzdálenosti 3 m od transformátorů. Výška každé clony pohlcující zvuk je 4,5 m a délka se pohybuje od 8 do 11 m. Clona pohlcující zvuk se skládá ze samostatných panelů instalovaných ve speciálních stojanech. Jako clonové panely se používají ocelové panely s pláštěm pohlcujícím zvuk. Panel na přední straně je pokryt vlnitým plechem a na straně transformátorů - perforovaným plechem s koeficientem perforace 25%. Uvnitř panelů obrazovky je nehořlavý, nehygroskopický materiál pohlcující zvuk.

Výsledky testů ukázaly, že hladiny akustického tlaku po instalaci clony klesly v kontrolních bodech na 10-12 dB.

V současné době byly vyvinuty projekty na snížení hluku z chladicích věží a transformátorů na TPP-23 az chladicích věží na TPP-16 společnosti Mosenergo OJSC pomocí clon.

Pokračovalo aktivní zavádění tlumičů hluku MPEI pro teplovodní kotle. Jen za poslední tři roky byly instalovány tlumiče na kotle PTVM-50, PTVM-60, PTVM-100 a PTVM-120 v RTS Rublevo, Strogino, Kozhukhovo, Volkhonka-ZIL, Biryulyovo, Khimki-Khovrino“, „Red Builder ““, „Čertanovo“, „Tushino-1“, „Tushino-2“, „Tushino-5“, „Novomoskovskaya“, „Babushkinskaya-1“, „Babushkinskaya-2“, „Krasnaya Presnya“ “, KTS-11, KTS-18, KTS-24, Moskva atd.

Testy všech instalovaných tlumičů prokázaly vysokou akustickou účinnost a spolehlivost, kterou potvrzují prováděcí certifikáty. V současné době se používá více než 200 tlumičů.

Zavádění tlumičů MPEI pokračuje.

V roce 2009 byla uzavřena dohoda v oblasti dodávek integrovaných řešení pro snížení hluku z energetických zařízení mezi MPEI a Centrálním opravárenským závodem (TsRMZ Moskva). To umožní šířeji představit vývoj MPEI v energetických zařízeních země. ZÁVĚR

Vyvinutý komplex tlumičů MPEI pro snížení hluku z různých energetických zařízení prokázal potřebnou akustickou účinnost a zohledňuje specifika práce na energetických zařízeních. Tlumiče prošly dlouhodobým provozním testováním.

Uvážené zkušenosti s jejich používáním nám umožňují doporučit tlumiče MPEI pro široké použití v energetických zařízeních v zemi.

BIBLIOGRAFIE

1. Pásma hygienické ochrany a hygienické zařazení podniků, staveb a jiných objektů. SanPiN 2.2.1/2.1.1.567-01. M.: Ministerstvo zdravotnictví Ruska, 2001.

2. Grigoryan F.E., Pertsovsky E.A. Výpočet a návrh tlumičů hluku pro elektrárny. L.: Energie, 1980. - 120 s.

3. Boj proti hluku ve výrobě / ed. E.Ya. Yudina. M.: Strojírenství. 1985. - 400 s.

4. Tupov V.B. Snížení hluku z energetických zařízení. M.: Nakladatelství MPEI. 2005. - 232 s.

5. Tupov V.B. Vliv hluku energetických zařízení na životní prostředí a způsoby jeho snižování. V referenční knize: „Průmyslová tepelná energetika a tepelné inženýrství“ / editoval: A.V. Klimenko, V.M. Zorina, Nakladatelství MPEI, 2004. T. 4. S. 594-598.

6. Tupov V.B. Hluk z energetických zařízení a způsoby jeho snížení. V učebnici: „Ekologie energie“. M.: Nakladatelství MPEI, 2003. s. 365-369.

7. Tupov V.B. Snížení hladiny hluku z energetických zařízení. Moderní environmentální technologie v elektroenergetice: Sběr informací / ed. V.Ya. Putilová. M.: Nakladatelství MPEI, 2007, s. 251-265.

8. Marčenko M.E., Permyakov A.B. Moderní systémy potlačení hluku při vypouštění velkých proudů páry do atmosféry // Tepelná energetika. 2007. č. 6. s. 34-37.

9. Lukashchuk V.N. Hluk při dmýchání přehříváků páry a vývoj opatření ke snížení jeho dopadu na životní prostředí: dis... cand. těch. Vědy: 14.05.2014. M., 1988. 145 s.

10. Yablonik L.R. Protihlukové konstrukce zařízení turbín a kotlů: teorie a výpočet: diss. ...doc. těch. Sci. Petrohrad, 2004. 398 s.

11. Tlumič hluku emisí páry (volitelné): Patent

na užitný vzor 51673 RF. Přihláška č. 2005132019. aplikace 18.10.2005 / V.B. Tupov, D.V. Chugunkov. - 4 s: nemocný.

12. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Potlačovač hluku emisí páry // Elektrické stanice. 2006. č. 8. s. 41-45.

13. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Použití tlumičů hluku při vypouštění páry do atmosféry/Ulovoe v ruské elektroenergetice. 2007. č. 12. S.41-49

14. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Tlumiče hluku na parních výbojích energetických kotlů // Tepelná energetika. 2009. č. 8. S.34-37.

15. Tupov V.B., Chugunkov D.V., Semin S.A. Snížení hluku z výfukových potrubí jednotek plynových turbín s kotli na odpadní teplo // Tepelná energetika. 2009. č. 1. S. 24-27.

16. Tupov V.B., Krasnov V.I. Zkušenosti se snižováním hladiny hluku ze sání vzduchu ventilátorů kotlů s nuceným oběhem vzduchu // Tepelná energetika. 2005. č. 5. s. 24-27

17. Tupov V.B. Problém hluku z elektráren v Moskvě // 9th International Congress on Sound and Vibration Orlando, Florida, USA, 8-11, July 2002.P. 488-496.

18. Tupov V.B. Snížení hluku ventilátorů horkovodních kotlů//ll. Mezinárodní kongres o zvuku a vibracích, St. Petersburg, 5.-8. července 2004. S. 2405-2410.

19. Tupov V.B. Metody snižování hluku z kotlů na ohřev vody RTS // Tepelná energetika. č. 1. 1993. s. 45-48.

20. Tupov V.B. Problém hluku z elektráren v Moskvě // 9th International Congress on Sound and Vibration, Orlando, Florida, USA, 8-11, July 2002. S. 488^96.

21. Lomakin B.V., Tupov V.B. Zkušenosti se snižováním hluku v oblasti sousedící s CHPP-26 // Elektrické stanice. 2004. č. 3. str. 30-32.

22. Tupov V.B., Krasnov V.I. Problematika snižování hluku z energetických zařízení při rozšiřování a modernizaci // Specializoval jsem se tematická výstava„Ekologie v energetickém sektoru-2004“: So. zpráva Moskva, Všeruské výstaviště, 26.-29. října 2004. M., 2004. S. 152-154.

23. Tupov V.B. Zkušenosti se snižováním hluku z elektráren/Ya1 All-Russian vědecko-praktická konference s mezinárodní účastí „Ochrana obyvatelstva před zvýšenou hlukovou zátěží“, 17.-19. března 2009 Petrohrad, s. 190-199.

Chcete-li odstranit každý z těchto zvuků, potřebujete různé cesty. Každý typ hluku má navíc své vlastnosti a parametry a je třeba je brát v úvahu při výrobě nízkohlučných chladicích zařízení.

Lze aplikovat velký počet jinou izolaci a nedosáhnete požadovaného výsledku, ale naopak můžete použít minimální množství „správného“ materiálu na správném místě, pomocí izolační technologie, dosáhnout vynikající nízké hlučnosti.

Abychom pochopili podstatu procesu zvukové izolace, podívejme se na hlavní metody pro dosažení nízké hladiny hluku v průmyslových vodních chladičích.

Nejprve je třeba definovat některé základní pojmy.

Hluk — nežádoucí, nepříznivý zvuk pro cílovou lidskou činnost v rámci jejího okruhu šíření.

Zvuk — vlnové šíření kmitání, v důsledku vnější vlivčástice v nějakém médiu – pevném, kapalném nebo plynném.

Existují i ​​jiná méně obvyklá a výrazně dražší a objemnější řešení pro dosažení ticha blízkého absolutnímu, pokud to místo instalace vodního chladiče vyžaduje. Například odhlučnění technická místnost, kde je umístěna jednotka kompresor-výparník chladiče, použití vodních kondenzátorů nebo mokrých chladicích věží bez použití ventilátorů a některé další exotičtější, ale v praxi se používají extrémně zřídka.

Kotelny dělají velký hluk. Mají mnoho prvků, které vydávají zvuky: pumpy, ventilátory, pumpy a další mechanismy. V zásadě platí, že práce v průmyslu, s průmyslovými zařízeními, tak či onak nutí specialistu zabývat se hlukem a zatím není možné jednotky zcela odhlučnit. Můžete je ale ztlumit.

Jak snížit hlučnost kotelny při projektování

Na hlučnost elektroenergetických a tepelných zařízení jsou kladeny velmi přísné požadavky, zejména pokud se určená zařízení nacházejí na území města. Kotelna je jen zařízení na výrobu tepelné energie, ai když je kompaktní, může ostatním způsobit značné nepohodlí.

Také by vás mohlo zajímat

Používání kotelny se dvěma kotli v střední pruh Rusko - nejvíce nejlepší možnost, poskytující objekt o velikosti 500 m2. m

Každá kotelna - domácí i průmyslová - začíná projektem, takže otázka organizace průmyslového vytápění je rozhodnuta ve fázi návrhu. Specialisté vypočítají naprosto vše, identifikují významné interní a vnější faktory vliv. Volba optimálního schématu závisí na jeho energetické účinnosti, hospodárnosti a dopadu na výrobní proces.

„Prohlídkou kotelny“ se nejčastěji rozumí přezkoušení průmyslové bezpečnosti kotelny - soubor opatření určených k identifikaci závad zařízení v případě výstavby, opravy, rekonstrukce nebo likvidace kotelny, jakož i po haváriích popř. změny v jeho provozním režimu.