Глушители шума паровых выбросов

Введение

На современном этапе технологического развития на первые ряды начинают выходить вопросы, которые касаются эксплуатации энергетического оборудования. Одним из важнейших факторов, который влияет на загрязнение окружающей среды, является шум. Обязанность уменьшения его влияния на окружающую нас среду подчеркнуто в ряде законах (Об охране атмосферного воздуха», «Об охране окружающей природной среды») и санитарных нормах. В последних, в свою очередь, указываются предельно допустимые нормы шума.
Любое оборудование, которое находится в рабочем режиме, является источником шума, который, чаще всего, превышает установленные нормы. Наиболее важным это является для энергетических объектов, которые расположены рядом с жилыми районами. При непрерывной работе ряда установок возникает серьезная угроза шумового воздействия для жильцов как в дневное, так и в ночное. В связи с этим, можно сказать, что проблема уменьшения уровня шума, исходящего от энергетических объектов, является весьма актуальной в настоящее время, а со временем будет наблюдаться рост ее важности.
В данной работе будут рассмотрены вопросы, которые касаются применения глушителей шума для паровых выбросов.
1 Общие принципы использования глушителей шума для паровой техники
Наибольший интерес среди акустических шумов на практике представляют шумы аэродинамического происхождения. Диапазон их мощности является очень широким – от работы вентилятора видеокарты, расположенной внутри системного блока персонального компьютера, до рева, который наблюдается при старте самолета. Источники подобного рода получили широкое распространение в повседневной жизни общества, среди них можно выделить кондиционеры, вентиляторы, турбины и т.п. Для того .чтобы обеспечить защиту рабочего персонала и жильцов, проживающих в непосредственной близости от источника шума, должен проводится целый комплекс мероприятий. К числу наиболее эффективных из них относится применение глушителей шума оборудования
Огромный вклад в шумовой фон для жилых помещений, находящихся в непосредственной близости от работающих предприятий, привносит выброс паров высокого давления. Применительно к энергетическим котлам данный процесс представляется наиболее эффективным даже несмотря на свою краткость. Результаты, полученные при измерении шума на расстоянии от 1 до 15 м от выброса пара энергетического котла, позволяют сказать, что наблюдается существенное превышение максимально допустимого уровня звука на 6-28 дБА. В связи с этим в настоящее время весьма актуальной является задача разработки современных эффективных глушителей шума пара.
Использование глушителей в таких местах является одним из путей решения данного вопроса. Значение шума, на которое необходимо осуществить снижение, берется из теоретического расчета или практически проведенных измерений. Стоит отметить, что наибольшее уменьшение уровня шума необходимо в местах наличия паровых выбросов. Как показали практические измерения, превышения санитарных норм в подобных местах наблюдается в радиусе от пяти до шести км

. Измеренные значение уровня шума для дымовых труб существенно ниже, чем для системы воздухозабора компрессора, однако даже они превышают санитарные нормы на 13-23 дБА (измерения проводились на расстоянии 300-400 м от станции).
В настоящее время для снижения уровня шума могут применяться реактивные, абсорбционные или комбинированные глушители. Наибольшую популярность среди первых из трех перечисленных видов глушителей получили, так называемые, глушители одной четвертой волны.
Основной отличительной особенностью активных глушителей является наличие плавной частотной характеристики кривой заглушения, в то время как у реактивных глушителей шума для данной характеристики характерно наличие ряда пиков и провалов.
Заглушение шума в конструкциях, применяемых на практике, осуществляется с помощью диссипации и реактивных процессов, однако чаще всего имеется один преобладающий тип заглушения. В случаях, когда на практике используются устройства для заглушения шума, оценка его уменьшения осуществляется по следующим параметрам:
- эффективность глушителя;
- затухание в глушителе;
- эффект установки глушителя;
- внесенные потери [1].

2 Разновидности глушителей шума паровых выбросов
Разработка эффективных устройств, используемых в качестве глушителей шума паровых выбросов, представляет собой весьма сложную задачу, поскольку необходимо учитывать такие факторы, как влияние высоких температур, больших скоростей и конденсации влаги. Вследствие того, что образующаяся влага снижается эффективность применения пористых глушителей шума, для снижения уровня шума применяют реактивные и дроссельные глушители, в которых пар проходит через ряды перегородок или набивку (к примеру, из металлической стружки). В случае применения пористых глушителей шума в конструкцию включаются специальные защитные покрытия от влаги.
Рисунок 1 - Глушитель шума продувки паропровода [2]

На рисунке 1 изображен глушитель шума, который размещают на участке продувки паропровода. Параметры пара, проходящего по системе: давление - 4·106 Па, температура - 440 °С. Пар поступает от продуваемого паропровода по трубе, имеющей диаметр 28 мм и толщину стенок 2,5 мм. Корпус глушителя шума изготовлен из трубы ДУ 600 мм. Внизу приварено дно с отверстием с целью подсоединения к ней трубы слива конденсата 2, изготовленной из ДУ 80 мм. Вверху расположены три диафрагмы 3,4, между которыми имеется воздушная заслонка толщиной 130 мм. Диафрагмы 3 выполнены из листа стали толщиной 10 мм и в ней проделаны отверстия 0-30 мм, которые располагаются в шахматном порядке на расстоянии 100 мм относительно центров. В диафрагме 4 также проделаны отверстия 0-39 мм и в них заварены трубки 38х4 мм, каждая из которых имеет длину 50 мм.
Используемые диафрагмы, фактически, представляют ряд параллельных двухкамерных глушителей с внутренними соединительными трубками. Расчет температуры пара внутри такой системы диафрагм является весьма сложной задачей теплового расчета.
Верхняя крышка корпуса глушителя имеет отверстие, в котором приварена труба (5) ДУ-300 мм, имеющая длину 500 мм