El cálculo y diseño de silenciadores de ruido para centrales eléctricas son métodos comunes para reducir el ruido en las centrales eléctricas. Cómo reducir el nivel de ruido de la sala de calderas: en la etapa de diseño y con herramientas especiales Recomendaciones para reducir el nivel de ruido en la sala de calderas

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Salas de calderas están diseñados e instalados de acuerdo con una serie de reglas, por ejemplo:

• GOST 21.606-95 SPDS "Reglas para la implementación de documentación de trabajo para soluciones termomecánicas para salas de calderas"
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• PU y BE "Reglas para el diseño y operación segura de calderas de vapor"
• PB 12-529-03 "Reglas de Seguridad para Sistemas de Distribución y Consumo de Gas".

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también traducimos calderas de vapor en modo agua caliente. Con esta operación calderas de vapor perder de la potencia nominal, al tiempo que resuelve ciertos problemas de calefacción. Estas son soluciones principalmente para calderas rusas. La ventaja de esta operación es que no es necesario sustituir las calderas de vapor existentes por otras nuevas, lo que puede ser beneficioso a corto plazo desde el punto de vista económico.

Todo el equipo de caldera suministrado está certificado y tiene permisos para su uso en el territorio de la Federación Rusa - calderas de gas, calderas de calefacción, quemadores, intercambiadores de calor, válvulas etc La documentación especificada está incluida en el volumen de suministro.

V. B. Tupov
Instituto de Ingeniería Eléctrica de Moscú (Universidad Técnica)

ANOTACIÓN

Se consideran los desarrollos originales de MPEI sobre reducción de ruido de los equipos de potencia de centrales térmicas y salas de calderas. Se dan ejemplos de reducción de ruido de las fuentes de ruido más intensas, concretamente de las emisiones de vapor, centrales de ciclo combinado, máquinas de tiro, calderas de agua caliente, transformadores y torres de refrigeración, teniendo en cuenta los requisitos y especificidades de su funcionamiento en las instalaciones energéticas. Se dan los resultados de las pruebas de los silenciadores. Los datos proporcionados nos permiten recomendar silenciadores MPEI para un amplio uso en las instalaciones de energía del país.

1. INTRODUCCIÓN

Las soluciones a los problemas ambientales en la operación de los equipos de potencia son una prioridad. El ruido es uno de los factores importantes que contaminan el medio ambiente, reduciendo impacto negativo que está obligado al medio ambiente por las leyes "Sobre la protección del aire atmosférico" y "Sobre la protección del medio ambiente entorno natural", y las normas sanitarias SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96 establecen niveles aceptables Ruido en lugares de trabajo y zonas residenciales.

El funcionamiento de los equipos eléctricos en el modo normal está asociado con la emisión de ruido, que excede los estándares sanitarios no solo en el territorio de las instalaciones eléctricas, sino también en el territorio del área circundante. Esto es especialmente importante para las instalaciones de energía ubicadas en grandes ciudades cerca de áreas residenciales. El uso de centrales de ciclo combinado (CCGT) y de turbinas de gas (GTP), así como equipos de parámetros técnicos superiores, está asociado a un aumento de los niveles de presión sonora en el entorno.

Algunos equipos de potencia tienen componentes tonales en su espectro de emisión. El ciclo de operación de 24 horas del día de los equipos eléctricos genera un peligro especial de exposición al ruido para la población durante la noche.

De acuerdo con las normas sanitarias, las zonas de protección sanitaria (ZPE) de las CC.TT. de potencia eléctrica equivalente igual o superior a 600 MW, que utilicen como combustible carbón y fuel oil, deberán tener una ZPE de al menos 1000 m, operando a gas y gas-oil. combustible: al menos 500 m CHPP y salas de calderas de distrito con una capacidad térmica de 200 Gcal y superior, que funcionan con carbón y fueloil, la ZPE es de al menos 500 m, y para aquellos que funcionan con gas y combustible de reserva: al menos 300 metros

Las normas y reglas sanitarias establecen las dimensiones mínimas de la zona sanitaria, y las dimensiones reales pueden ser mayores. El exceso de las normas permitidas de los equipos que funcionan constantemente de las centrales térmicas (TPP) puede alcanzar las áreas de trabajo: 25-32 dB; para territorios de áreas residenciales: 20-25 dB a una distancia de 500 m de una central térmica potente (TPP) y 15-20 dB a una distancia de 100 m de una gran central térmica de distrito (RTS) o central térmica trimestral (KTS). Por tanto, el problema de la reducción del impacto acústico de las instalaciones energéticas es relevante, y en un futuro próximo aumentará su importancia.

2. EXPERIENCIA EN REDUCCIÓN DE RUIDO DE EQUIPOS DE POTENCIA

2.1. Principales áreas de trabajo

El exceso de normas sanitarias en el entorno está formado, por regla general, por un conjunto de fuentes, el desarrollo de medidas de reducción del ruido, que se dan gran atención tanto en el extranjero como en nuestro país. Los trabajos de supresión de ruido de equipos eléctricos de empresas como Industrial Acoustic Company (IAC), BB-Acustic, Gerb y otras son conocidos en el extranjero, y en nuestro país, los desarrollos de YuzhVTI, NPO CKTI, ORGRES, VZPI (Universidad Abierta), NIISF, VNIAM, etc. . .

Desde 1982, el Instituto de Ingeniería Eléctrica de Moscú (Universidad Técnica) también ha estado realizando una serie de trabajos para resolver este problema. Aquí, en los últimos años, se han desarrollado e implementado nuevos silenciadores efectivos en grandes y pequeñas instalaciones de potencia para las fuentes de ruido más intensas de:

emisiones de vapor;

plantas de ciclo combinado;

máquinas de tiro (extractores de humo y ventiladores de tiro);

calderas de agua caliente;

transformadores;

torres de enfriamiento y otras fuentes.

A continuación se muestran ejemplos de reducción de ruido de equipos eléctricos desarrollados por MPEI. El trabajo de su implementación tiene una alta trascendencia social, que consiste en reducir el impacto acústico a estándares sanitarios para una gran parte de la población y personal de las instalaciones energéticas.

2.2. Ejemplos de reducción de ruido de equipos eléctricos

Las descargas de vapor de las calderas eléctricas a la atmósfera son la fuente de ruido más intensa, aunque de corta duración, tanto para el territorio de la empresa como para el área circundante.

Las mediciones acústicas muestran que a una distancia de 1 a 15 m de la emisión de vapor de una caldera eléctrica, los niveles de sonido exceden no solo el nivel de sonido permitido, sino también el nivel de sonido máximo permitido (110 dBA) en 6 - 28 dBA.

Por lo tanto, el desarrollo de nuevos silenciadores de vapor eficientes es una tarea urgente. Se desarrolló un silenciador de emisión de vapor (silenciador MPEI).

El silenciador de vapor está disponible en varias modificaciones según la reducción de ruido de emisión requerida y las características del vapor.

Actualmente, se han introducido silenciadores de vapor MPEI en varias instalaciones de energía: Planta de energía térmica Saransk No. 2 (CHP-2) de OAO Territorial Generating Company-6, caldera OKG-180 de OAO Novolipetsk Iron and Steel Works, TPP-9 , TPP-11 de la OAO “Mosenergo. Los caudales de vapor a través de los silenciadores oscilaron entre 154 t/h en Saransk CHPP-2 y 16 t/h en CHPP-7 de OAO Mosenergo.

Se instalaron silenciadores MEI en los conductos de escape después de la CHP de las calderas st. N° 1, 2 del CHPP-7 del ramal CHPP-12 de OAO Mosenergo. La eficiencia de este supresor de ruido, obtenida a partir de los resultados de la medición, fue de 1,3 - 32,8 dB en todo el espectro de bandas de octava normalizadas con frecuencias medias geométricas de 31,5 a 8000 Hz.

en las calderas Nos. 4, 5 en CHPP-9 de Mosenergo, se instalaron varios silenciadores MEI en la salida de vapor después de la principal válvulas de seguridad(GPK). Las pruebas realizadas aquí mostraron que la eficiencia acústica fue de 16,6 - 40,6 dB en todo el espectro de bandas de octava normalizadas con frecuencias medias geométricas de 31,5 - 8000 Hz, y en términos de nivel de sonido - 38,3 dBA.

Los silenciadores MPEI, en comparación con sus contrapartes nacionales y extranjeras, tienen altas características específicas que permiten lograr el máximo efecto acústico con un peso mínimo del silenciador y un flujo máximo de vapor a través del silenciador.

Los silenciadores de vapor MPEI se pueden utilizar para reducir el ruido de las descargas a la atmósfera de vapor húmedo y sobrecalentado, gas natural, etc. La experiencia con el uso de silenciadores de vapor MPEI demostró la eficiencia acústica y la confiabilidad necesarias de los silenciadores en varias instalaciones.

Al desarrollar medidas de supresión de ruido para turbinas de gas, se prestó especial atención al desarrollo de silenciadores para rutas de gas.

De acuerdo con las recomendaciones de MPEI, se realizaron los diseños de silenciadores para rutas de gas de calderas de calor residual de las siguientes marcas: KUV-69.8-150 fabricado por Dorogobuzhkotlomash OJSC para Severny Settlement GTPP, P-132 fabricado por Podolsky Machine-Building Planta JSC (PMZ JSC) para Kirishskaya GRES, P-111 fabricado por JSC "PMZ" para CHPP-9 de JSC "Mosenergo", caldera de calor residual bajo la licencia de la empresa "Nooter / Eriksen" para la unidad de potencia CCGT-220 de Ufimskaya CHPP-5, KGT-45 / 4.0- 430-13 / 0.53-240 para el Complejo Químico de Gas Novy Urengoy (GCC).

Para la GTU-CHP “Asentamiento Severny” se realizó un conjunto de obras para reducir el ruido de las vías de gas.

El GTU-CHP de Severny Settlement contiene un CHP de doble casco diseñado por OAO Dorogobuzhkotlomash, que se instala después de dos turbinas de gas FT-8.3 de Pratt & Whitney Power Systems. Evacuación gases de combustión de KU se lleva a cabo a través de una chimenea.

Los cálculos acústicos realizados mostraron que para cumplir con los estándares sanitarios en un área residencial a una distancia de 300 m de la boca de la chimenea, es necesario reducir el ruido en el rango de 7,8 dB a 27,3 dB en frecuencias medias geométricas de 63-8000 Hz.

El silenciador lamelar disipativo desarrollado por MPEI para reducir el ruido de escape de las unidades de turbina de gas con CU está ubicado en dos conductos metálicos de atenuación de ruido de la CU con dimensiones de 6000x6054x5638 mm por encima de los paquetes convectivos frente a los confusores.

Kirishskaya GRES está implementando actualmente una unidad de ciclo combinado CCGT-800 con una unidad horizontal P-132 y una turbina de gas SGT5-400F (Siemens).

Los cálculos realizados mostraron que la reducción requerida en el nivel de ruido del tracto de escape de la turbina de gas es de 12,6 dBA para asegurar un nivel sonoro de 95 dBA a 1 m de la boca de la chimenea.

Para reducir el ruido en las rutas de gas del KU P-132 de Kirishskaya GRES, se desarrolló un silenciador cilíndrico, que se encuentra en la chimenea con un diámetro interno de 8000 mm.

El silenciador consta de cuatro elementos cilíndricos colocados uniformemente en la chimenea, mientras que el área de flujo relativa del silenciador es del 60 %.

La eficiencia calculada del silenciador es de 4,0-25,5 dB en el rango de bandas de octava con frecuencias medias geométricas de 31,5 - 4000 Hz, lo que corresponde a una eficiencia acústica en términos de nivel sonoro de 20 dBA.

Se da el uso de silenciadores para reducir el ruido de los extractores de humos tomando como ejemplo el CHPP-26 de Mosenergo en tramos horizontales.

En 2009, para reducir el ruido de la ruta de gas detrás de los extractores de humos centrífugos D-21.5x2 de la caldera TGM-84 st. N° 4 de CHPP-9, se instaló un silenciador de placas en un tramo vertical recto de la chimenea de la caldera detrás de los extractores de humos frente a la entrada de la chimenea a la cota de 23,63 m.

El silenciador lamelar para la chimenea de la caldera TGM CHP-9 es un diseño de dos etapas.

Cada etapa del silenciador consta de cinco placas de 200 mm de espesor y 2500 mm de largo, colocadas uniformemente en la chimenea con dimensiones de 3750x2150 mm. La distancia entre las placas es de 550 mm, la distancia entre las placas exteriores y la pared de la chimenea es de 275 mm. Con esta disposición de placas, el área de flujo relativa es del 73,3%. La longitud de una etapa del silenciador sin carenados es de 2500 mm, la distancia entre las etapas del silenciador es de 2000 mm, dentro de las placas hay un material incombustible, no higroscópico que absorbe el sonido, que está protegido contra el soplado por una tela de vidrio. y chapa perforada. El silenciador tiene una resistencia aerodinámica de unos 130 Pa. El peso de la estructura del silenciador es de aproximadamente 2,7 toneladas. Según los resultados de las pruebas, la eficiencia acústica del silenciador es de 22-24 dB a frecuencias medias geométricas de 1000-8000 Hz.

Un ejemplo de un estudio integral de medidas de supresión de ruido es el desarrollo de MPEI para reducir el ruido de los extractores de humo en la HPP-1 de Mosenergo. Aquí se presentaron altos requisitos a la resistencia aerodinámica de los silenciadores, que debían colocarse en los gasoductos existentes en la estación.

Para reducir el ruido de las rutas de gas de las calderas st. No. 6, 7 HPP-1 de la rama de JSC "Mosenergo" MPEI ha desarrollado todo un sistema de supresión de ruido. El sistema de supresión de ruido consta de los siguientes elementos: placa silenciadora, giros de la vía del gas revestidos con material fonoabsorbente, tabique divisorio fonoabsorbente y rampa. La presencia de un tabique fonoabsorbente separador, una rampa y un revestimiento fonoabsorbente de las vueltas de los conductos de gas de la caldera, además de reducir los niveles de ruido, ayuda a reducir la resistencia aerodinámica de las rutas de gas de las calderas de potencia st. No. 6, 7 como resultado de eliminar la colisión de los flujos de gases de combustión en su unión, organizando giros más suaves de los gases de combustión en las rutas de gas. Las mediciones aerodinámicas mostraron que la resistencia aerodinámica total de las rutas de gas de las calderas aguas abajo de los extractores de humos prácticamente no aumentó debido a la instalación de un sistema de supresión de ruido. El peso total del sistema de supresión de ruido fue de unas 2,23 toneladas.

Se relata la experiencia de reducción del nivel sonoro de las tomas de aire de los ventiladores de tiro de las calderas. El artículo considera ejemplos de reducción del ruido de las tomas de aire de calderas con silenciadores diseñados por MPEI. Aquí están los silenciadores para la toma de aire del ventilador VDN-25x2K del BKZ-420-140 NGM st. No. 10 CHPP-12 JSC "Mosenergo" y calderas de agua caliente a través de minas subterráneas (en el ejemplo de calderas

PTVM-120 RTS "South Butovo") y a través de los canales ubicados en la pared del edificio de calderas (por ejemplo, calderas PTVM-30 RTS "Solntsevo"). Los dos primeros casos de disposición de conductos de aire son bastante típicos para calderas eléctricas y de agua caliente, y la característica del tercer caso es la ausencia de áreas donde se puede instalar un silenciador y altos caudales de aire en los canales.

En 2009 se desarrollaron e implementaron medidas para reducir el ruido con la ayuda de pantallas fonoabsorbentes de cuatro transformadores de comunicación de la marca TTs TN-63000/110 en CHPP-16 de OAO Mosenergo. Las pantallas fonoabsorbentes se instalan a una distancia de 3 m de los transformadores. La altura de cada pantalla absorbente de sonido es de 4,5 my la longitud varía de 8 a 11 m La pantalla absorbente de sonido consta de paneles separados instalados en bastidores especiales. Los paneles de acero con revestimiento fonoabsorbente se utilizan como paneles de pantalla. El panel en la parte frontal está cerrado con una lámina de metal corrugado y en el lado de los transformadores, con una lámina de metal perforada con una relación de perforación del 25%. Dentro de los paneles de la pantalla hay un material absorbente de sonido no inflamable y no higroscópico.

Los resultados de las pruebas mostraron que los niveles de presión sonora después de instalar la pantalla disminuyeron en los puntos de control a 10-12 dB.

Actualmente se han desarrollado proyectos para reducir el ruido de las torres de enfriamiento y transformadores de la CHPP-23 y de las torres de enfriamiento de la CHPP-16 de OAO Mosenergo mediante pantallas.

Se continuó con la implementación activa de supresores de ruido MPEI para calderas de agua caliente. Solo en los últimos tres años, se instalaron silenciadores en las calderas PTVM-50, PTVM-60, PTVM-100 y PTVM-120 en RTS Rublevo, Strogino, Kozhukhovo, Volkhonka-ZIL, Biryulyovo, Khimki -Khovrino, Krasny Stroitel, Chertanovo , Tushino-1, Tushino-2, Tushino-5, Novomoskovsk, Babushkinskaya-1, Babushkinskaya-2, Krasnaya Presnya ”, KTS-11, KTS-18, KTS-24 de Moscú, etc.

Las pruebas de todos los silenciadores instalados han demostrado una alta eficiencia acústica y fiabilidad, lo que está confirmado por los certificados de implementación. Más de 200 silenciadores están actualmente en funcionamiento.

La introducción de silenciadores MPEI continúa.

En 2009, se firmó un acuerdo entre MPEI y la Planta de Reparación Central (TsRMZ, Moscú) en el campo del suministro de soluciones integradas para reducir el impacto del ruido de los equipos de potencia. Esto permitirá una mayor implementación de los desarrollos MPEI en las instalaciones energéticas del país. CONCLUSIÓN

El complejo de silenciadores MPEI diseñado para reducir el ruido de varios equipos eléctricos ha demostrado la eficiencia acústica requerida y tiene en cuenta las características específicas del trabajo en las instalaciones eléctricas. Los silenciadores han pasado la aprobación operativa a largo plazo.

La experiencia ponderada de su aplicación permite recomendar silenciadores MPEI para un amplio uso en las instalaciones energéticas del país.

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Debido al hecho de que en las centrales eléctricas modernas el ruido, por regla general, supera los niveles admisibles, en los últimos años, el trabajo de atenuación del ruido se ha desplegado ampliamente.
Existen tres métodos principales para reducir el ruido industrial: reducción del ruido en la fuente misma; reducción del ruido en las formas de su propagación; Soluciones arquitectónicas, constructivas y urbanísticas.
El método para reducir el ruido en la fuente de su ocurrencia es mejorar el diseño de la fuente, cambiar el proceso tecnológico. La aplicación más efectiva de este método en el desarrollo de nuevos equipos de potencia. En el § 2-2 se dan recomendaciones para reducir el ruido en la fuente.
para insonorizar varios locales Se utilizan centrales eléctricas (especialmente salas de máquinas y calderas) como las soluciones de construcción más ruidosas: engrosamiento de las paredes exteriores de los edificios, uso de ventanas de doble acristalamiento, bloques de vidrio hueco, puertas dobles, paneles acústicos multicapa, sellado de ventanas, puertas, aberturas , Buena elección lugares de entrada de aire y escape de instalaciones de ventilación. También es necesario proporcionar buen aislamiento acústico entre la sala de máquinas y el sótano, sellado cuidadoso de todos los agujeros y aberturas.
Al diseñar una sala de máquinas, se evitan las habitaciones pequeñas con paredes, techos y pisos lisos que absorben el sonido. El revestimiento de paredes con materiales fonoabsorbentes (SAM) puede proporcionar una reducción del ruido de aproximadamente 6-7 dB en habitaciones de tamaño medio (3000-5000 m3). Para habitaciones grandes, la rentabilidad de este método se vuelve controvertida.
Algunos autores, como G. Koch y H. Schmidt (Alemania), así como R. French (EE. UU.), creen que el tratamiento acústico de las paredes y los techos de los locales de las estaciones no es muy eficaz (1-2 dB). Los datos publicados por la Autoridad de Energía de Francia (EDF) indican la promesa de este método de supresión de ruido. El tratamiento de techos y paredes en las salas de calderas de las centrales eléctricas de Saint-Depy y Chenevier permitió obtener una reducción acústica de 7-10 dB A.
En las estaciones, a menudo se construyen salas de control insonorizadas separadas, cuyo nivel de sonido no supera los 50-60 dB A, lo que cumple con los requisitos de GOST 12.1.003-76. El personal de servicio pasa en ellos el 80-90% de su tiempo de trabajo.
A veces se instalan cabinas acústicas en las salas de máquinas para acomodar al personal de servicio (electricistas de guardia, etc.). Estas cabinas insonorizadas son una estructura independiente sobre soportes, a la que se unen el suelo, el techo y las paredes. Las ventanas y puertas de la cabina deben tener un mayor aislamiento acústico (puertas dobles, doble acristalamiento). Para la ventilación se prevé una unidad de ventilación con silenciadores en la entrada y salida de aire.
Si es necesario tener una salida rápida de la cabina, se realiza semicerrada, es decir, falta una de las paredes. En este caso, la eficiencia acústica de la cabina se reduce, pero no es necesario un dispositivo de ventilación. Según los datos, el valor límite del aislamiento acústico medio para cabinas semicerradas es de 12-14 dB.
El uso de cabinas separadas de tipo cerrado o semicerrado en los locales de las estaciones puede atribuirse a medios personales protección del personal operativo contra el ruido. El equipo de protección personal también incluye diferentes tipos auriculares y audífonos. La eficiencia acústica de los auriculares y, especialmente, los auriculares en la región de alta frecuencia es bastante alta y es de al menos 20 dB. La desventaja de estos agentes es que, junto con el ruido, disminuye el nivel de señales útiles, comandos, etc., y también es posible la irritación de la piel, principalmente a temperaturas elevadas. ambiente. Sin embargo, se recomienda usar auriculares y audífonos cuando se opera en entornos con niveles de ruido que exceden los niveles aceptables, especialmente en la región de alta frecuencia. Por supuesto, es recomendable usarlos para salidas breves de cabinas insonorizadas o paneles de control a áreas de mayor ruido.

Una de las formas de reducir el ruido en los caminos de su propagación en los locales de las estaciones son las pantallas acústicas. Los deflectores acústicos están hechos de láminas de metal delgadas u otro material denso, que puede tener un revestimiento que absorbe el sonido en uno o ambos lados. Los deflectores acústicos suelen ser pequeños y proporcionan reducciones locales en el sonido directo de la fuente de ruido sin afectar significativamente el nivel de sonido reflejado en la sala. En este caso, la eficiencia acústica no es muy alta y depende principalmente de la relación de sonido directo y reflejado en el punto calculado. El aumento de la eficiencia acústica de las pantallas se puede lograr aumentando su área, que debe ser al menos el 25-30% del área de la sección de las cercas de la habitación en el plano de la pantalla. Al mismo tiempo, la eficiencia de la pantalla aumenta al reducir la densidad de energía del sonido reflejado en la parte apantallada de la sala. El uso de grandes pantallas también permite aumentar significativamente el número de puestos de trabajo en los que se garantiza la reducción del ruido.

El uso más eficaz de las pantallas es junto con la instalación de revestimientos absorbentes de sonido en las superficies de cerramiento de los locales. En y
Para reducir el ruido en toda la sala de máquinas, las instalaciones que emiten un sonido intenso se cubren con cubiertas. Los recintos insonorizados suelen estar hechos de chapa revestida con dentro ZPM. Es posible revestir total o parcialmente las superficies de las instalaciones con material insonorizante.
Según los datos proporcionados por expertos americanos en atenuación de ruido en la Conferencia Internacional de Energía de 1969, el equipamiento completo de unidades de turbina de alta potencia (500-1000 MW) con envolventes insonorizadas permite reducir el nivel de sonido emitido en un 23-28 dB A. Cuando las unidades de turbina se colocan en cajas aisladas especiales, la eficiencia aumenta a 28-34 dB A.
La gama de materiales utilizados para el aislamiento acústico es muy amplia y, por ejemplo, para el aislamiento de 143 unidades de vapor que se introdujeron en EE. UU. después de 1971, se distribuye de la siguiente manera: aluminio -30%, chapa de acero - 27%, gelbest - 18%, fibrocemento - 11%, ladrillo - 10%, porcelana con revestimiento externo - 9%, hormigón - 4%.
en selecciones nacionales paneles acusticos se utilizan los siguientes materiales: insonorización - acero, aluminio, plomo; espumas fonoabsorbentes, lana mineral, fibra de vidrio; amortiguamiento - compuestos bituminosos; sellado - caucho, masilla, plásticos.
Se han utilizado ampliamente espuma de poliuretano, fibra de vidrio, láminas de plomo, vinilo reforzado con polvo de plomo.
La empresa suiza Air Force, para reducir el ruido de los aparatos de escobillas y excitadores de las unidades de turbina de alta potencia, los cubre con un sólido cubierta protectora con una gruesa capa de material fonoabsorbente, en cuyas paredes se construyen silenciadores en la entrada y salida del aire de refrigeración.

El diseño de la carcasa permite el libre acceso a estas unidades para reparaciones corrientes. Como han demostrado los estudios de esta empresa, el efecto insonorizante de la carcasa de la parte delantera de la turbina es más pronunciado en las frecuencias altas (6-10 kHz), donde es de 13-20 dB, en las frecuencias bajas (50-100 Hz ) es insignificante - hasta 2-3 dB .

Arroz. 2-10. Niveles de presión sonora a una distancia de 1 m del cuerpo de la turbina de gas tipo GTK-10-Z
1 - con una carcasa decorativa; 2- con carcasa quitada

Se debe prestar especial atención al aislamiento acústico en centrales eléctricas con accionamientos de turbinas de gas. Los cálculos indican que en las centrales eléctricas de turbinas de gas, la colocación de motores de turbinas de gas (GTE) y compresores es más económica en cajas individuales (si el número de GTE es inferior a cinco). Al colocar cuatro motores de turbina de gas en un edificio común, el costo de construcción del edificio es un 5% mayor que al usar cajas individuales, y con dos motores de turbina de gas la diferencia de costo es del 28% Por lo tanto, cuando hay más de cinco unidades , es más económico colocarlos en un edificio común. Por ejemplo, Westinghouse instala cinco turbinas de gas Tipo 501-AA en un edificio con aislamiento acústico.

Por lo general, para cajas individuales, se utilizan paneles de chapa, en cuyo interior hay un revestimiento que absorbe el sonido. El revestimiento fonoabsorbente puede ser de lana mineral o placas semirrígidas de lana mineral envueltas en fibra de vidrio y recubiertas por el lado de la fuente de ruido con una chapa perforada o malla metalica. Los paneles están interconectados por pernos, en las juntas: juntas elásticas.
Muy eficaces son los paneles multicapa utilizados en el exterior, fabricados con acero perforado interiormente y chapas de plomo exteriores, entre las que se coloca un material poroso fonoabsorbente. También se utilizan paneles con una multicapa Revestimiento interior de una capa de vinilo reforzado con polvo de plomo y ubicado entre dos capas de fibra de vidrio - interior de 50 mm de espesor y exterior de 25 mm de espesor.
Sin embargo, incluso las pieles decorativas y de insonorización más simples proporcionan una reducción significativa del ruido de fondo en las salas de máquinas. En la fig. Las figuras 2-10 muestran los niveles de presión sonora en bandas de frecuencia de octava, medidos a una distancia de 1 m de la superficie de la carcasa decorativa de una unidad compresora de gas del tipo GTK-10-3. A modo de comparación, también hay un espectro de ruido medido con la cubierta quitada en los mismos puntos. Se puede ver que el efecto de una carcasa de chapa de acero de 1 mm de espesor, revestida interiormente con fibra de vidrio de 10 mm de espesor, es de 10 a 15 dB en la región de alta frecuencia del espectro. Las mediciones se realizaron en un taller construido según diseño estándar, donde se instalaron 6 unidades GTK-10-3, cubiertas con revestimiento decorativo.
Un problema común y muy importante para las empresas energéticas de cualquier tipo es el aislamiento acústico de las tuberías. Las tuberías de las instalaciones modernas forman un complejo sistema extendido con una gran superficie de radiación de calor y sonido.

Arroz. 2-11. Aislamiento acústico del gasoducto en la TPP de Kirchleigeri: a - esquema de aislamiento; b - componentes de un panel multicapa
1- revestimiento metálico de chapa de acero; 2 - esteras de lana de roca de 20 mm de espesor; 3- papel de aluminio; 4 - panel multicapa de 20 mm de espesor (peso I m2 es 10,5 kg); 5 - fieltro bituminoso; 6 capas de aislamiento térmico; espuma de 7 capas

Esto es especialmente cierto para las centrales eléctricas de ciclo combinado, que a veces tienen una compleja red ramificada de tuberías y un sistema de compuertas.

Para reducir el ruido de las tuberías que transportan flujos fuertemente perturbados (por ejemplo, en áreas detrás de válvulas reductoras de presión), el aislamiento acústico reforzado, que se muestra en la Fig. 2-11.
El efecto de insonorización de dicho revestimiento es de aproximadamente 30 dB A (reducción del nivel de sonido en comparación con una tubería "desnuda").
Para revestimiento de tuberías diametro largo Se utiliza aislamiento térmico y acústico multicapa, que se refuerza con la ayuda de nervaduras y ganchos soldados a la superficie aislada.
El aislamiento consiste en una capa de aislamiento de covelita de masilla de 40-60 mm de espesor, sobre la cual se coloca una malla de alambre blindado de 15-25 mm de espesor. La malla sirve para reforzar la capa de covelita y crear un espacio de aire. La capa exterior está formada por mantas de lana mineral de 40-50 mm de espesor, sobre las cuales se aplica una capa de yeso de amianto-cemento de 15-20 mm de espesor (80% amianto grado 6-7 y 20% cemento grado 300). Esta capa se cierra (pega) con algún tejido técnico. Si es necesario, la superficie está pintada. Un método similar de aislamiento acústico que utiliza elementos de aislamiento térmico previamente existentes puede reducir significativamente el ruido. Los costos adicionales asociados con la introducción de nuevos elementos de aislamiento acústico son insignificantes en comparación con el aislamiento térmico convencional.
Como ya se ha señalado, el ruido aerodinámico más intenso se produce durante el funcionamiento de los ventiladores, extractores de humos, turbinas de gas y plantas de ciclo combinado, dispositivos de desecho (líneas de soplado, líneas de seguridad, líneas de válvulas antisobrevoltaje de compresores de turbinas de gas). ROU también se puede incluir aquí.

Los silenciadores se utilizan para limitar la propagación de dicho ruido a lo largo del flujo del medio transportado y su liberación a la atmósfera circundante. Los silenciadores juegan un papel importante en sistema común medidas para reducir el ruido en las centrales eléctricas, porque a través de dispositivos de entrada o descarga, el sonido de las cavidades de trabajo puede transmitirse directamente a la atmósfera circundante, creando los niveles más altos de presión sonora (en comparación con otras fuentes de radiación sonora). También es útil limitar la propagación del ruido a través del medio transportado para evitar su penetración excesiva a través de las paredes de la tubería hacia el exterior mediante la instalación de supresores de ruido (por ejemplo, un tramo de tubería detrás de una válvula reductora de presión).
En las potentes unidades modernas de turbinas de vapor, los silenciadores se colocan en la entrada de los ventiladores. En este caso, la caída de presión está estrictamente limitada por el límite superior del orden de 50-f-100 Pa. La eficiencia requerida de estos silenciadores suele ser de 15 a 25 dB en la sección de 200-1000 Hz del espectro en términos de efecto de instalación.
Así, en la ET Robinson (EE.UU.) con una capacidad de 900 MW (dos bloques de 450 MW cada uno), para reducir el ruido de los ventiladores, con una capacidad de 832.000 m3/h, se instalaron silenciadores de succión. El silenciador consta de una carcasa (láminas de acero de 4,76 mm de espesor), en la que se encuentra una rejilla de placas fonoabsorbentes. El cuerpo de cada placa es de chapa perforada de acero galvanizado. Material fonoabsorbente - lana mineral, protegido por fibra de vidrio.
Koppers fabrica bloques atenuadores de sonido estándar que se utilizan en silenciadores de ventiladores para secar carbón pulverizado, suministro de aire a los quemadores de calderas y ventilación de salas.
El ruido de los extractores de humo a menudo supone un peligro importante, ya que puede escapar a la atmósfera a través de la chimenea y extenderse a distancias considerables.
Por ejemplo, en el TPP "Kirchlengern" (Alemania), el nivel de sonido cerca de la chimenea fue de 107 dB a una frecuencia de 500-1000 Hz. En este sentido, se decidió instalar un silenciador activo en la chimenea del edificio de calderas (Fig. 2-12). El silenciador consta de veinte alas 1 con un diámetro de 0,32 m y una longitud de 7,5 m. estructura portante. El balancín está formado por un cuerpo fabricado en chapa de acero y un absorbedor (lana mineral) protegido por fibra de vidrio. Después de instalar el silenciador, el nivel sonoro en la chimenea era de 89 dB A.
La compleja tarea de reducir el ruido de las turbinas de gas requiere un enfoque integrado. A continuación se muestra un ejemplo de un conjunto de medidas para combatir el ruido de las turbinas de gas, una parte esencial de las cuales son los silenciadores en las rutas gas-aire.
Para reducir el nivel de ruido de una unidad de turbina de gas con motor turborreactor Olympus 201 de 17,5 MW, se realizó un análisis del grado de atenuación de ruido requerido de la instalación. Se requería que el espectro de ruido de octava, medido a una distancia de 90 m desde la base de la chimenea de acero, no superara el PS-50. El diseño que se muestra en la fig. 2-13 proporciona atenuación del ruido de succión de GTU por varios elementos (dB):

Frecuencia media geométrica de la banda de octava, Hz ............................................... .....					1000 2000 4000 8000
Niveles de presión sonora a una distancia de 90 m desde la aspiración de la unidad de turbina de gas hasta la atenuación sonora .................................. ............................................. .............
Atenuación en un giro de 90° sin forro (codo) ........................................... ......
Atenuación en un giro alineado de 90° (codo) ........................................... ......
Debilitamiento debido al filtro de aire. . . .................................................... ............... .........
Debilitamiento por persianas ..............
Atenuación en la parte de alta frecuencia del silenciador ........................................... ...... ...
Atenuación en la parte de baja frecuencia del silenciador .................................. ...... ................
Niveles de presión sonora a una distancia de 90 m después de la supresión del ruido....

Se instala un silenciador de dos etapas en la entrada de aire a la turbina de gas. tipo lamelar con pasos de alta y baja frecuencia. Las etapas del silenciador se instalan después del filtro de limpieza del aire del ciclo.
Se instala un silenciador anular de baja frecuencia en el escape GTU. Los resultados del análisis del campo de ruido de la GTU con el motor turborreactor en el escape antes y después de la instalación del silenciador (dB):

Frecuencia media geométrica de la banda de octava, Hz........
Nivel de presión sonora, dB: antes de la instalación del silenciador. . .
después de instalar el silenciador. .

Para reducir el ruido y las vibraciones, el generador de gas GTU se encerró en una carcasa y se instalaron silenciadores en la entrada de aire del sistema de ventilación. Como resultado, el ruido medido a una distancia de 90 m fue:

Las empresas estadounidenses Solar, General Electric y la empresa japonesa Hitachi utilizan sistemas de supresión de ruido similares para sus turbinas de gas.
Para las turbinas de gas de alta capacidad, los silenciadores en la toma de aire suelen ser estructuras de ingeniería muy voluminosas y complejas. Un ejemplo es el sistema de supresión de ruido de la CHPP de turbinas de gas de Var (Alemania), que cuenta con dos GTU Brown-Boveri de 25 MW cada una.

Arroz. 2-12. Instalación de un silenciador en la chimenea de Kirchlengerä TPP

Arroz. 2-13. Sistema de supresión de ruido para una turbina de gas industrial con un motor de turbina de gas de avión como generador de gas
1- anillo fonoabsorbente exterior; 2- anillo fonoabsorbente interno; 3- tapa de derivación; 4 - filtro de aire; 5- escape de turbina; 6 - placas de un silenciador de alta frecuencia en succión; 7- placas del silenciador de baja frecuencia en succión

La estación está ubicada en la parte central del área poblada. Se instala un silenciador en la entrada de la GTU, que consta de tres etapas dispuestas en serie. El material fonoabsorbente de la primera etapa, diseñado para amortiguar los ruidos de baja frecuencia, es lana mineral recubierta de tejido sintético y protegida por chapas perforadas. La segunda etapa es similar a la primera, pero difiere en espacios más pequeños entre las placas. Tercer paso
consiste en hojas de metal cubierto con material fonoabsorbente y sirve para absorber el ruido de alta frecuencia. Después de instalar el silenciador, el ruido de la central, incluso de noche, no superó la norma adoptada para esta área (45 dB L).
Se instalan silenciadores de dos etapas complejos similares en varias instalaciones domésticas potentes, por ejemplo, en Krasnodar CHPP (GT-100-750), planta de energía del distrito estatal de Nevinnomysskaya (PGU-200). En el § 6-2 se da una descripción de su construcción.
El costo de las medidas de supresión de ruido en estas estaciones ascendió al 1,0-2,0% del costo total de la estación, o alrededor del 6% del costo de la propia turbina de gas. Además, el uso de silenciadores está asociado con una cierta pérdida de potencia y eficiencia.La construcción de silenciadores requiere el uso de grandes cantidades Materiales caros y bastante laboriosos. Por lo tanto, las cuestiones de optimización del diseño de los silenciadores son de especial importancia, lo que es imposible sin el conocimiento de los métodos de cálculo más avanzados y la base teórica de estos métodos.

Fecha: 12/12/2015

Las calderas hacen mucho ruido. Tienen muchos elementos que emiten sonidos: estos son bombas, ventiladores, bombas y otros mecanismos. En principio, el trabajo en la industria, con equipos industriales, de una forma u otra obliga a un especialista a lidiar con el ruido, y todavía no hay forma de hacer que las unidades sean completamente silenciosas. Pero puedes hacerlos bastante menos ruidosos.

Cómo reducir el ruido de la sala de calderas al diseñar.

Se imponen requisitos muy estrictos sobre el nivel de ruido de las instalaciones de energía eléctrica y térmica, especialmente si las instalaciones designadas están ubicadas dentro de la ciudad. Una sala de calderas es solo un objeto de ingeniería de energía térmica, e incluso siendo compacta, puede causar una incomodidad significativa a los demás.

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Ventajas y desventajas de una mini sala de calderas en un edificio de apartamentos.

Los recursos energéticos son cada vez más caros, esto es un hecho, por lo tanto, es especialmente agudo en Últimamente surge la cuestión del ahorro de energía. Esto también se aplica a los sistemas de calefacción de los edificios de apartamentos. El costo depende directamente del método de suministro de calor a los residentes, de los cuales actualmente hay dos: centralizado y autónomo.

Para eliminar cada uno de estos ruidos, varias maneras. Además, cada tipo de ruido tiene sus propias propiedades y parámetros, y deben tenerse en cuenta al fabricar enfriadores de refrigeración de bajo ruido.

Puede aplicar un gran número de aislamiento diferente y no lograr el resultado deseado, sino por el contrario, utilizando la cantidad mínima del material "adecuado" en el lugar correcto, utilizando aislamiento de acuerdo con la tecnología, para lograr un excelente bajo nivel de ruido.

Para comprender la esencia del proceso de insonorización, pasemos a los principales métodos para lograr enfriadores de agua industriales de bajo ruido.

Primero necesitas definir los términos básicos.

Ruido — indeseable, desfavorable para la actividad humana objetivo dentro del radio de su propagación del sonido.

Sonar — Propagación de ondas de partículas que oscilan debido a la influencia externa en algún medio: sólido, líquido o gaseoso.

Existen otras soluciones menos comunes y significativamente más costosas y engorrosas para lograr un silencio casi absoluto, si así lo requiere el sitio de instalación del enfriador. Por ejemplo, el aislamiento acústico de la sala técnica donde se encuentra la unidad compresora-evaporadora de la enfriadora, el uso de condensadores de agua o torres de enfriamiento húmedo sin el uso de ventiladores, y algunos otros más exóticos, pero que rara vez se usan en la práctica. .