陳承超 李海陽
【摘 要】就目前來看,鍋爐風(fēng)機(jī)噪聲是大型火電廠的主要生產(chǎn)性噪聲之一。而這樣的噪聲不僅會給生產(chǎn)員工帶來身心危害,同時(shí)也會給電廠附近居民的工作和生活帶來不利的影響。而600MW鍋爐風(fēng)機(jī)是大型火電廠的常見設(shè)備,所以本文對電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲危害和產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上,則對電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲治理措施進(jìn)行了研究,以便為關(guān)注這一話題的人們提供參考。
【關(guān)鍵詞】電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī) 噪聲 治理措施
隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升,人們對電能的需求也在不斷增大。在這種情況下,火力發(fā)電廠的鍋爐及鍋爐風(fēng)機(jī)等設(shè)備在夜間也要投入生產(chǎn),而其產(chǎn)生的噪聲則使得夜間廠界噪聲不達(dá)標(biāo),繼而給廠區(qū)內(nèi)外環(huán)境帶來了不良的影響。針對這種情況,相關(guān)人員有必要對電廠鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲治理措施進(jìn)行分析,從而更好的完成對電廠廠區(qū)噪聲的治理,繼而給廠區(qū)員工和周圍居民提供良好的生活環(huán)境。
1 鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲危害
就實(shí)際情況而言,每臺鍋爐風(fēng)機(jī)在出廠時(shí)都將安裝進(jìn)風(fēng)消聲器,但是大多數(shù)鍋爐風(fēng)機(jī)卻仍能產(chǎn)生較大的噪聲,繼而給人體帶來較大的危害。一方面,噪聲將給人的心血管系統(tǒng)帶來影響,并給人體內(nèi)分泌系統(tǒng)帶來一定的危害,繼而使人們的身體健康遭受威脅。另一方面,噪聲將使人出現(xiàn)神經(jīng)衰落的現(xiàn)象,并使人的大腦皮層功能不能得到平衡,繼而造成腦血管功能受到阻礙。此外,噪聲將使人陷入消極的情緒,繼而使人的工作效率不斷降低。
2 電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲產(chǎn)生原因
2.1 風(fēng)機(jī)主噪聲
一般的情況下,600MW燃煤鍋爐都將配備2臺送風(fēng)機(jī)和2臺一次風(fēng)機(jī),而每臺風(fēng)機(jī)都是大型的軸流風(fēng)機(jī)。其中,送風(fēng)機(jī)的功率將達(dá)到1500kW,一次風(fēng)機(jī)的功率將達(dá)到2300kW。在對鍋爐的噪音進(jìn)行測量可以發(fā)現(xiàn),風(fēng)機(jī)本身的振動將產(chǎn)生噪聲。同時(shí),風(fēng)機(jī)出口及葉片高氣流速度和風(fēng)機(jī)上的相關(guān)部件之間的磨合也將產(chǎn)生噪聲。而將這些噪聲疊加起來,就形成了風(fēng)機(jī)的主噪聲。
2.2 風(fēng)道振動噪聲
鍋爐風(fēng)機(jī)之所以會產(chǎn)生噪聲,與風(fēng)道的振動有著直接的聯(lián)系。一般的情況下,風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速約為40m/s,而風(fēng)道的風(fēng)速則為15m/s。一方面,在風(fēng)道內(nèi)的空氣流通缺乏規(guī)律的情況下,氣流將在風(fēng)道內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng),并使風(fēng)道內(nèi)部壁面產(chǎn)生的壓力隨之變化,繼而導(dǎo)致風(fēng)道出現(xiàn)一定的振動。而這些振動與風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的振動形成共振,則會使鍋爐產(chǎn)生較大的噪聲。同時(shí),在加強(qiáng)筋之間的焊點(diǎn)距離交寬的情況下,風(fēng)道的振動將無法得到有效限制,繼而使風(fēng)道產(chǎn)生振動噪聲。此外,風(fēng)道沒有得到有效固定,以至于風(fēng)機(jī)振動造成了風(fēng)道整體的振動,也將使風(fēng)道產(chǎn)生振動噪音[1]。另一方面,風(fēng)道壁面設(shè)計(jì)的過于薄弱,將導(dǎo)致風(fēng)道不夠穩(wěn)固,繼而使風(fēng)道產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動。此外,在風(fēng)機(jī)與風(fēng)道兩者固定連接時(shí),風(fēng)機(jī)振動將傳遞至風(fēng)道,繼而產(chǎn)生相應(yīng)的風(fēng)道振動噪聲。
3 電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲治理措施
3.1 利用吸聲法治噪
在進(jìn)行鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲治理時(shí),可以采用吸聲法。具體來講,就是用吸聲材料吸收噪聲聲波,以便達(dá)成相應(yīng)的降噪效果的降噪方法。就目前來看,SDR技術(shù)具有維護(hù)方便和造價(jià)低等多個(gè)優(yōu)勢,所以可以采用該技術(shù)對電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲進(jìn)行治理。而應(yīng)用SDR技術(shù)需要以金屬薄板為媒介,以便對金屬薄板通過振動會產(chǎn)生較高輻射效率的特性進(jìn)行利用。在使用該技術(shù)時(shí),需要在金屬薄板部件上附著粘彈性較強(qiáng)的高分子材料。而在金屬薄板產(chǎn)生振動時(shí),則可以將一部分動能轉(zhuǎn)化成熱能,繼而降低振動產(chǎn)生的噪聲。
就目前來看,SDR阻尼材料主要由基料、填料和溶劑三部分構(gòu)成。其中,基料主要用于各項(xiàng)阻尼材料的粘合,并需要將材料黏貼在金屬薄板上。所以,基料的主要作用就是發(fā)揮粘合作用。而填料則占據(jù)了所有阻尼材料的35%到67%,用于降低技術(shù)成本,并可以增加材料的內(nèi)損耗能力。而溶劑則需要進(jìn)行基料的溶解,以便使基料充分融合[2]。此外,阻尼減振結(jié)構(gòu)主要由自由阻尼結(jié)構(gòu)和約束阻尼層結(jié)構(gòu)組成。其中,自由阻尼結(jié)構(gòu)指的就是將阻尼材料黏貼在金屬薄板的一面或兩面,而約束阻尼層結(jié)構(gòu)則是在基板上涂抹彈性較高的阻尼材料。
3.2 利用隔聲法治噪
所謂的隔聲法,其實(shí)就是利用裝置將噪聲集中封閉在一個(gè)密閉空間中,以便使大部分噪聲留在隔離裝置內(nèi)部,繼而達(dá)成一定的降噪效果的降噪方法。針對電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)噪聲的治理問題,則可以在風(fēng)機(jī)本身加裝風(fēng)機(jī)隔聲罩,并且保證隔聲罩是封閉結(jié)構(gòu),而且容易安裝和拆卸。具體來講,就是利用隔聲罩將風(fēng)機(jī)及其連接部件罩在隔聲罩里,并確保隔聲罩與風(fēng)機(jī)完全分離,繼而有效降低噪聲的傳播。而想要達(dá)成較好的降噪效果,則需要采用優(yōu)質(zhì)的吸聲材料和包敷材料進(jìn)行隔聲罩的制作。同時(shí),在隔聲原件鋼板內(nèi)部設(shè)置高分子材料涂層,也可以有效降低風(fēng)機(jī)和風(fēng)道共振產(chǎn)生的噪聲[3]。此外,考慮到主機(jī)檢修需求,需要在隔聲罩上安裝照明系統(tǒng)。
為了達(dá)成較好的降噪效果,還需要對隔聲罩處的風(fēng)道進(jìn)行處理。首先,需要將風(fēng)機(jī)出風(fēng)口位置安裝柔性織物補(bǔ)償器,并在補(bǔ)償器后安裝固定支架,繼而通過減輕風(fēng)機(jī)振動來減少風(fēng)機(jī)對風(fēng)道的影響。其次,可以將風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的擴(kuò)散管改成偏心擴(kuò)散,并使擴(kuò)散方向與葉片旋轉(zhuǎn)方向一致,繼而通過改善風(fēng)道氣流來減小風(fēng)道內(nèi)部壓力波動。此外,需要在原風(fēng)道震裂處安裝補(bǔ)償器,并在風(fēng)道內(nèi)部加貼隔聲層。同時(shí),還需要重新加固風(fēng)道的固定指點(diǎn),以便防止共振現(xiàn)象的發(fā)生。
4 結(jié)語
總而言之,用吸聲材料將風(fēng)機(jī)風(fēng)管等部位包裹起來,就可以使風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲被吸聲材料吸收。而采取物理隔離措施將風(fēng)機(jī)風(fēng)道隔離起來,則可以使噪聲向外輻射強(qiáng)度降低,繼而達(dá)成一定的降噪效果。所以,在治理電廠600MW鍋爐風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲時(shí),可以采用SDR阻尼技術(shù)在風(fēng)機(jī)主體機(jī)殼、風(fēng)道進(jìn)出口等位置涂抹吸聲材料,并利用隔聲罩進(jìn)行風(fēng)機(jī)風(fēng)道的隔離,從而通過降低噪聲輻射強(qiáng)度來進(jìn)行鍋爐風(fēng)機(jī)的降噪處理。
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