Zaštita stambenih zgrada opremljenih krovnim kotlom od buke i vibracija. Mjere za smanjenje razine buke Dopuštena razina buke u kotlovnici

dr.sc. L.V. Rodionov, voditelj Odjela za potporu istraživanju; dr.sc. S.A. Gafurov, viši istraživač; dr.sc. V.S. Melentiev, viši istraživač; dr.sc. KAO. Gvozdev, Samara Nacionalno istraživačko sveučilište nazvano po akademiku S.P. Koroleva, Samara

Za opskrbu tople vode i grijanja za moderne višestambene zgrade (MKD), krovni kotlovi su ponekad uključeni u projekte. Ovo rješenje je u nekim slučajevima isplativo. Istodobno, često, prilikom postavljanja kotlova na temelje, nije osigurana odgovarajuća izolacija vibracija. Zbog toga su stanovnici gornjih katova izloženi stalnoj buci.

Prema sanitarnim standardima koji su na snazi ​​u Rusiji, razina zvučnog tlaka u stambenim prostorijama ne smije prelaziti 40 dBA - danju i 30 dBA - noću (dBA - akustični decibel, jedinica razine buke, uzimajući u obzir ljudsku percepciju zvuk. - Pribl. ur.).

Stručnjaci Instituta za akustiku strojeva na Samarskom državnom svemirskom sveučilištu (IAM na SSAU) izmjerili su razinu zvučnog tlaka u dnevnoj sobi stana koji se nalazi ispod krovne kotlovnice stambene zgrade. Ispostavilo se da je izvor buke oprema krovne kotlovnice. Unatoč činjenici da je ovaj stan od krovne kotlovnice odvojen tehničkim katom, prema rezultatima mjerenja zabilježen je višak dnevnih sanitarnih normi, kako u ekvivalentnoj razini tako i na oktavnoj frekvenciji od 63 Hz ( Sl. 1).

Mjerenja su vršena danju. Noću se način rada kotlovnice praktički ne mijenja, a razina pozadinske buke može biti niža. Kako se pokazalo da je “problem” već prisutan tijekom dana, odlučeno je da se mjerenja ne vrše noću.

Slika 1 . Razina zvučnog tlaka u stanu u usporedbi sa sanitarnim standardima.

Lokalizacija izvora buke i vibracija

Kako bi se točnije odredila frekvencija "problema", mjerene su razine zvučnog tlaka u stanu, kotlovnici i na tehničkom katu u različitim načinima rada opreme.

Najkarakterističniji način rada opreme, u kojem se tonska frekvencija pojavljuje u niskofrekventnom području, je istovremeni rad triju kotlova (slika 2.). Poznato je da je učestalost radnih procesa kotlova (izgaranja iznutra) prilično niska i pada u rasponu od 30-70 Hz.

Slika 2. Razina zvučnog tlaka u različitim prostorijama kada tri kotla rade istovremeno

Od sl. 2 pokazuje da frekvencija od 50 Hz dominira u svim mjerenim spektrima. Dakle, kotlovi daju glavni doprinos spektrima razine zvučnog tlaka u istraživanim prostorijama.

Razina pozadinske buke u stanu se ne mijenja puno kada je kotlovska oprema uključena (osim frekvencije od 50 Hz), pa možemo zaključiti da je zvučna izolacija dvije etaže koje odvajaju kotlovnicu od dnevnih soba dovoljan je za smanjenje razine buke u zraku koju proizvodi kotlovska oprema na sanitarne standarde. Stoga treba tražiti druge (ne izravne) načine širenja buke (vibracije). Vjerojatno je da je visoka razina zvučnog tlaka na 50 Hz posljedica buke koja se prenosi strukturom.

Kako bi se lokalizirao izvor strukturalne buke u stambenim prostorijama, kao i identificirali putovi širenja vibracija, izvršena su dodatna mjerenja ubrzanja vibracija u kotlovnici, na tehničkom katu, kao i u dnevnom boravku stana. na gornjem katu.

Mjerenja su provedena na različitim načinima rada kotlovske opreme. Na sl. Slika 3 prikazuje spektre ubrzanja vibracija za način rada u kojem sva tri kotla.

Na temelju rezultata mjerenja doneseni su sljedeći zaključci:

- u stanu na zadnjem katu ispod kotlovnice nisu zadovoljeni sanitarni standardi;

- glavni izvor povećane buke u stambenim prostorijama je radni proces izgaranja u kotlovima. Prevladavajući harmonik u spektru buke i vibracija je frekvencija od 50 Hz.

- nedostatak pravilne izolacije vibracija kotla od temelja dovodi do prijenosa buke konstrukcije na pod i zidove kotlovnice. Vibracije se šire i kroz nosače kotla i kroz cijevi s prijenosom s njih na zidove, kao i na pod, t.j. na mjestima krute veze.

- Treba razviti mjere za suzbijanje buke i vibracija na putu njihovog širenja iz kotla.

a) b)
u)

Slika 3 . Spektri ubrzanja vibracija: a - na podupiraču i temelju kotla, na podu kotlovnice; b - na podupiraču ispušne cijevi kotla i na podu u blizini ispušne cijevi kotla; c - na zidu kotlovnice, na zidu tehničkog poda i u dnevnom boravku stana.

Razvoj sustava za zaštitu od vibracija

Na temelju preliminarne analize raspodjele mase konstrukcije plinskog kotla i opreme, odabrani su kabelski vibracioni izolatori VMT-120 i VMT-60 s nazivnim opterećenjem po vibracijskom izolatoru (VI) od 120 odnosno 60 kg. projekt. Shema izolatora vibracija prikazana je na sl. 4.

Slika 4 3D model izolatora vibracija kabela TDC modela.

Slika 5 Sheme za pričvršćivanje izolatora vibracija: a) potpora; b) visi; c) bočno.

Razvijene su tri varijante sheme za pričvršćivanje izolatora vibracija: potpora, ovjes i bočna (slika 5.).

Proračuni su pokazali da se bočna shema instalacije može izvesti pomoću 33 izolatora vibracija VMT-120 (za svaki kotao), što nije ekonomski izvedivo. Osim toga, očekuju se vrlo ozbiljni zavarivački radovi.

Prilikom implementacije viseće sheme, cijela konstrukcija postaje složenija, jer je potrebno zavariti široke i prilično dugačke kutove na okvir kotla, koji će također biti zavareni iz nekoliko profila (kako bi se osigurala potrebna montažna površina).

Osim toga, komplicirana je tehnologija ugradnje okvira kotla na ove klizače s VI (nezgodno je fiksirati VI, nezgodno je postaviti i centrirati kotao itd.). Drugi nedostatak takve sheme je slobodno kretanje kotla u bočnim smjerovima (ljuljanje u poprečnoj ravnini na VI). Broj izolatora vibracija VMT-120 za ovu shemu je 14.

Frekvencija sustava za zaštitu od vibracija (VZS) je oko 8,2 Hz.

Treća, najperspektivnija i tehnološki jednostavnija opcija je sa standardnim referentnim krugom. Trebat će 18 VMT-120 izolatora vibracija.

Izračunata frekvencija VZS-a je 4,3 Hz. Osim toga, dizajn samih VI-ova (dio kabelskih prstenova nalazi se pod kutom) i njihovo kompetentno postavljanje duž perimetra (slika 6.), omogućuje da se takvom shemom percipira bočno opterećenje, vrijednost što će biti oko 60 kgf za svaki VI, dok je vertikalno opterećenje na svakom VI oko 160 kgf.

Slika 6 Postavljanje izolatora vibracija na okvir s referentnom shemom.

Dizajn sustava za zaštitu od vibracija

Na temelju podataka provedenih statičkih ispitivanja i dinamičkog proračuna VI parametara razvijen je sustav zaštite od vibracija za kotlovnicu stambene zgrade (slika 7.).

Objekt zaštite od vibracija uključuje tri kotla iste izvedbe 1 ugrađen na betonske temelje s metalnim vezama; sustav cjevovoda 2 za opskrbu hladnom i uklanjanje zagrijane vode, kao i uklanjanje produkata izgaranja; sustav cijevi 3 za dovod plina do plamenika kotlova.

Izrađeni sustav zaštite od vibracija uključuje vanjske oslonce za zaštitu od vibracija za kotlove 4 dizajniran za podupiranje cjevovoda 2 ; unutarnji remen za zaštitu od vibracija kotlova 5 dizajniran za izolaciju vibracija kotlova od poda; vanjske antivibracijske potpore 6 za plinske cijevi 3.

Slika 7 Opći izgled kotlovnice s ugrađenim sustavom zaštite od vibracija.

Glavni projektni parametri sustava za zaštitu od vibracija:

1. Visina od poda na koju je potrebno podići nosive okvire kotlova je 2 cm (tolerancija ugradnje minus 5 mm).

2. Broj izolatora vibracija po jednom kotlu: 19 VMT-120 (18 u unutarnjem pojasu koji nosi težinu kotla i 1 na vanjskom nosaču za prigušivanje vibracija vodovodnog cjevovoda), kao i 2 VMT-60 izolatori vibracija na vanjskim nosačima - za zaštitu od vibracija plinovoda.

3. Shema opterećenja tipa "podrška" radi u kompresiji, osiguravajući dobru izolaciju vibracija. Prirodna frekvencija sustava je u rasponu od 5,1-7,9 Hz, što osigurava učinkovitu zaštitu od vibracija u području iznad 10 Hz.

4. Koeficijent prigušenja sustava za zaštitu od vibracija je 0,4-0,5, što osigurava pojačanje pri rezonanciji ne više od 2,6 (amplituda oscilacije ne veća od 1 mm s amplitudom ulaznog signala od 0,4 mm).

5. Za podešavanje vodoravnog položaja kotlova na bočnim stranama kotla u U-profilima postoji devet sjedala za izolatore vibracija istog tipa. Samo pet je nominalno instalirano.

Tijekom ugradnje moguće je postaviti izolatore vibracija bilo kojim redoslijedom na bilo koje od devet predviđenih mjesta kako bi se postiglo poravnanje središta mase kotla i središta krutosti sustava za zaštitu od vibracija.

6. Prednosti razvijenog antivibracijskog sustava: jednostavnost dizajna i ugradnje, neznatna količina kotlova koji se podižu iznad poda, dobre karakteristike prigušenja sustava, mogućnost podešavanja.

Učinak korištenja razvijenog sustava zaštite od vibracija

Uvođenjem razvijenog sustava zaštite od vibracija razina zvučnog tlaka u stambenim prostorima stanova na gornjim etažama smanjena je na prihvatljivu razinu (Sl. 8). Mjerenja su vršena i noću.

Iz grafikona na sl. 8 vidi se da su u normaliziranom frekvencijskom području iu smislu ekvivalentne razine zvuka zadovoljeni sanitarni standardi u dnevnom boravku.

Učinkovitost razvijenog sustava za zaštitu od vibracija pri mjerenju u stambenom prostoru na frekvenciji od 50 Hz iznosi 26,5 dB, odnosno 15 dBA u smislu ekvivalentne razine zvuka (slika 9.).

Slika 8 . Razina zvučnog tlaka u stanu u usporedbi sa sanitarnim standardima, uzimajući u obzir razvijen sustav zaštite od vibracija.

Slika 9 Razina zvučnog tlaka u frekvencijskim pojasevima jedne trećine oktave u stambenom području kada tri kotla rade istovremeno.

Zaključak

Stvoreni sustav zaštite od vibracija omogućuje zaštitu stambene zgrade opremljene krovnim bojlerom od vibracija koje nastaju radom plinskih kotlova, kao i osiguravanje normalnog vibracijskog rada same plinske opreme, zajedno sa sustavom cjevovoda, čime se povećava vijek trajanja i smanjenje vjerojatnosti nezgoda.

Glavne prednosti razvijenog sustava za zaštitu od vibracija su jednostavnost dizajna i ugradnje, niska cijena u usporedbi s drugim vrstama vibracijskih izolatora, otpornost na temperature i onečišćenja, mala visina kotla iznad poda, dobre karakteristike prigušenja sustava, i sposobnost prilagođavanja.

Sustav zaštite od vibracija sprječava širenje strukturne buke iz opreme krovnog kotla kroz građevinsku konstrukciju, čime se razina zvučnog tlaka u stambenim prostorima smanjuje na prihvatljivu razinu.

Književnost

1. Igolkin, A.A. Smanjenje buke u stambenom području korištenjem izolatora vibracija [Tekst] / A.A. Igolkin, L.V. Rodionov, E.V. Šah // Sigurnost u tehnosferi. broj 4. 2008. S. 40-43.

2. SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96 "Buka na radnim mjestima, u prostorijama stambenih, javnih zgrada i na području stambenog razvoja", 1996., 8 str.

3. GOST 23337-78 „Buka. Metode mjerenja buke u stambenim prostorima te u stambenim i javnim zgradama”, 1978., 18 str.

4. Shakhmatov, E.V. Sveobuhvatno rješenje problema vibroakustike proizvoda strojarstva i zrakoplovstva [Tekst] / E.V. Šah // LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH&CO.KG. 2012. 81 str.

Od urednika. Rospotrebnadzor je 27. listopada 2017. objavio informacije na svojoj službenoj web stranici "O utjecaju fizičkih čimbenika, uključujući buku, na javno zdravlje", u kojem napominje da u strukturi pritužbi građana na različite fizičke čimbenike najveći udio (preko 60%) čine pritužbe na buku. Glavne od njih su pritužbe stanovnika, uključujući akustičnu nelagodu od ventilacijskih sustava i rashladne opreme, buku i vibracije tijekom rada opreme za grijanje.

Razlozi povećane razine buke koju stvaraju ti izvori su nedostatnost mjera zaštite od buke u fazi projektiranja, ugradnja opreme s odstupanjima od projektnih rješenja bez procjene razine generirane buke i vibracija, nezadovoljavajuća provedba mjera zaštite od buke na objektu. faza puštanja u pogon, postavljanje opreme koja nije predviđena projektom, kao i nezadovoljavajuća kontrola rada opreme.

Federalna služba za nadzor zaštite prava potrošača i dobrobiti ljudi skreće pozornost građanima na činjenicu da pod štetnim djelovanjem fizičkih čimbenika, uklj. buke, trebate kontaktirati teritorijalni ured Rospotrebnadzora za subjekt Ruske Federacije.

Broj žalbi građana koje je primio Ured Rospotrebnadzora u Tjumenskoj regiji o pogoršanju životnih uvjeta zbog izloženosti prekomjernoj razini buke svake se godine povećava.

U 2013. godini zaprimljene su 362 žalbe (ukupno za narušavanje mira i tišine, smještaja i buke), u 2014. godini - 416 žalbi, u 2015. godini već je zaprimljeno 80 žalbi.

Prema ustaljenoj praksi, na zahtjev stanara, Odjel imenuje mjerenja razine buke i vibracija u stambenoj zgradi. Ako je potrebno, mjerenja se provode u organizacijama koje se nalaze u blizini stanova, gdje, na primjer, radi "bučna" oprema - izvor buke (restoran, kafić, trgovina itd.). Ako se utvrdi da razina buke i vibracija prelazi dopuštene vrijednosti, u skladu sa SN 2.2.4/2.1.8.562-96 "Buka na radnim mjestima, u stambenim, javnim zgradama i na području stambenog naselja", vlasnicima buke izvori - pravne osobe, individualni poduzetnici - Odjel izdaje nalog za otklanjanje utvrđenih povreda sanitarnog zakonodavstva.

Kako smanjiti buku od gore navedene opreme da tijekom njenog rada nema pritužbi stanara kuće? Naravno, idealna opcija je predvidjeti potrebne mjere u fazi projektiranja stambene zgrade, tada je razvoj mjera smanjenja buke uvijek moguć, a njihova implementacija tijekom izgradnje deset puta je jeftinija nego u onim kućama koje su već izgrađene. izgrađena.

Situacija je sasvim drugačija ako je zgrada već izgrađena i u njoj postoje izvori buke koji premašuju postojeće standarde. Tada se najčešće bučne jedinice zamjenjuju manje bučnim i poduzimaju se mjere za izolaciju jedinica i komunikacija koje vode do njih. Zatim ćemo pogledati specifične izvore mjera izolacije buke i vibracija za opremu.

BUKA IZ KLIMA UREĐAJA

Korištenje izolacije vibracija s tri veze, kada je klima uređaj ugrađen na okvir kroz izolator vibracija, a okvir - na armiranobetonsku ploču kroz gumene brtve (u ovom slučaju, armiranobetonska ploča se postavlja na opružne izolatore vibracija na krovu zgrade), dovodi do smanjenja prodorne strukturne buke na razine dopuštene u stambenim prostorijama.

Za smanjenje buke, osim jačanja izolacije buke i vibracija zidova zračnog kanala i ugradnje prigušivača na zračni kanal ventilacijske jedinice (sa strane prostora), potrebno je pričvrstiti ekspanzijsku komoru i zračne kanale na strop kroz vješalice ili brtve za izolaciju vibracija.

BUKA IZ KOTLOVNICE NA KROVU

Za zaštitu od buke iz kotlovnice koja se nalazi na krovu kuće, temeljna ploča krovne kotlovnice postavlja se na opružne vibracijske izolatore ili prostirku za izolaciju vibracija od posebnog materijala. Pumpe i kotlovske jedinice opremljene u kotlovnici ugrađuju se na izolatore vibracija i koriste se mekani umetci.

Crpke u kotlovnici ne smiju se postavljati s motorom prema dolje! Moraju se montirati na način da se opterećenje s cjevovoda ne prenosi na kućište crpke. Osim toga, razina buke je veća s pumpom veće snage ili ako je ugrađeno više crpki. Za smanjenje buke, temeljna ploča kotlovnice može se postaviti i na opružne amortizere ili višeslojne gumene i gumeno-metalne izolatore vibracija visoke čvrstoće.

Važeći propisi ne dopuštaju postavljanje krovnog kotla izravno na strop stambenih prostora (strop stambenog prostora ne može služiti kao podloga kotlovnice), kao i uz stambene prostore. Nije dopušteno projektirati krovne kotlovnice na zgradama predškolskih i školskih ustanova, medicinskim zgradama poliklinika i bolnica s 24-satnim boravkom pacijenata, na zgradama za spavanje lječilišta i rekreacijskih objekata. Prilikom postavljanja opreme na krovove i stropove, poželjno je postaviti je na mjesta koja su najudaljenija od štićenih objekata.

BUKA OD INTERNET OPREME

Prema preporukama za projektiranje komunikacijskih sustava, informatizaciju i dispečiranje objekata stambene izgradnje, preporuča se ugradnja staničnih antenskih pojačala u metalni ormarić s uređajem za zaključavanje na tehničkim etažama, tavanima ili stubištima gornjih katova. Ako je potrebno ugraditi kućna pojačala na različite etaže višekatnih zgrada, treba ih postaviti u metalne ormare u neposrednoj blizini uspona ispod stropa, obično na visini od najmanje 2 m od dna ormarića. na pod.

Prilikom postavljanja pojačala na tehničke podove i potkrovlje, kako bi se uklonio prijenos vibracija metalnog ormarića s uređajem za zaključavanje, potonji se moraju ugraditi na izolatore vibracija.

IZLAZ - VIBRACIJSKI IZOLATORI I PLUĆUJUĆI PODOVI

Za ventilaciju, rashladnu opremu na gornjim, donjim i srednjim tehničkim etažama stambenih zgrada, hotela, multifunkcionalnih kompleksa ili u blizini prostorija s bukom u kojima ljudi stalno borave, jedinice možete ugraditi na tvorničke vibracijske izolatore na armiranobetonsku ploču . Ova ploča se postavlja na vibracijski izolirani sloj ili opruga na "plutajuću" podnicu (dodatna armiranobetonska ploča na vibraciono-izolacijskom sloju) u tehničkoj prostoriji. Treba napomenuti da su ventilatori, vanjske kondenzacijske jedinice, koje se sada proizvode, opremljene izolatorima vibracija samo na zahtjev kupca.

"Plutajući" podovi bez posebnih izolatora vibracija mogu se koristiti samo s opremom koja ima radnu frekvenciju veću od 45-50 Hz. To su, u pravilu, mali strojevi, čija se izolacija vibracija može osigurati na druge načine. Učinkovitost podova na elastičnom temelju pri tako niskim frekvencijama je niska, stoga se koriste isključivo u kombinaciji s drugim vrstama izolatora vibracija, što osigurava visoku izolaciju vibracija na niskim frekvencijama (zbog izolatora vibracija), kao i na srednjim i visoke frekvencije (zbog izolatora vibracija i "plutajućeg" poda). ).

Plutajući podni estrih mora biti pažljivo izoliran od zidova i noseće podne ploče, jer stvaranje čak i malih krutih mostova između njih može značajno narušiti svojstva izolacije vibracija. Na mjestima gdje se "plutajući" pod nadovezuje na zidove, mora postojati šav od neotvrdnjavajućih materijala koji ne dopušta prolazak vode.

BUKA IZ KANALA ZA SMEĆE

Da bi se smanjila buka, potrebno je poštivati ​​zahtjeve normi i ne projektirati prtljažnik otvora za smeće uz stambene prostore. Prtljažnik žlijeba za smeće ne smije se nalaziti u blizini ili se nalaziti u zidovima koji zatvaraju stambene ili uslužne prostore s normaliziranom razinom buke.

Najčešće mjere za smanjenje buke iz smetlića su sljedeće:

• u prostorijama za skupljanje smeća predviđen je "plutajući" pod;
• uz suglasnost stanara svih stanova u ulazu, zavaruje se (ili likvidira) smetlište sa postavljanjem komora za smeće za invalidska kolica, soba za koncierge i sl. u prostoriji. (pozitivna točka je da osim buke nestaju mirisi, eliminira se mogućnost štakora i insekata, vjerojatnost požara, prljavštine itd.);
• žlica utovarnog ventila montirana je s uokvirenim gumenim ili magnetskim brtvama;
• dekorativna toplinska i buka zaštitna obloga šahta otpadnog žlijeba od građevinskog materijala odvojena je od građevnih konstrukcija zgrade zvučno izoliranim brtvama.

Danas mnoge građevinske tvrtke nude svoje usluge, razne dizajne za povećanje zvučne izolacije zidova i obećanje potpune tišine. Treba napomenuti da zapravo nikakve konstrukcije ne mogu ukloniti strukturnu buku koja se prenosi kroz podove, stropove i zidove pri odlaganju krutog komunalnog otpada u otvor za smeće.

BUKA DIZALA

U SP 51.13330.2011 „Zaštita od buke. Ažurirano izdanje SNiP 23-03-2003 "kaže da je preporučljivo postaviti okna dizala u stubište između stepenica (članak 11.8). U arhitektonsko-planskom rješenju stambene zgrade potrebno je predvidjeti da se ugradbeno okno lifta graniči s prostorima koji ne zahtijevaju pojačanu zaštitu od buke i vibracija (hodnici, hodnici, kuhinje, sanitarni čvorovi). Sva okna dizala, bez obzira na plansko rješenje, moraju biti samonosiva i imati samostalan temelj.

Šahtovi moraju biti odvojeni od ostalih građevinskih konstrukcija akustičnim spojem od 40-50 mm ili jastučićima za izolaciju vibracija. Kao materijal elastičnog sloja preporučaju se ploče akustične mineralne vune na bazaltnoj ili stakloplastičnoj podlozi te razni pjenasti polimerni rolo materijali.

Radi zaštite od strukturne buke instalacija dizala, njegov pogonski motor s mjenjačem i vitlom, obično montiran na jednom zajedničkom okviru, vibracijski je izoliran od potporne površine. Moderne pogonske jedinice dizala opremljene su odgovarajućim izolatorima vibracija ugrađenim ispod metalnih okvira, na koje su čvrsto montirani motori, mjenjači i vitla, te stoga dodatna vibracijska izolacija pogonske jedinice obično nije potrebna. Istodobno se dodatno preporuča izraditi dvostupanjski (dvovezni) sustav za izolaciju vibracija ugradnjom potpornog okvira kroz izolatore vibracija na armiranobetonsku ploču, koja je također odvojena od poda vibracijskim izolatorima.

Rad podiznih vitla instaliranih na dvostupanjskim sustavima za izolaciju vibracija pokazao je da razina buke iz njih ne prelazi standardne vrijednosti u najbližim stambenim prostorima (kroz 1-2 zida). U praktične svrhe, potrebno je paziti da izolaciju vibracija ne ometaju nasumični kruti mostovi između metalnog okvira i potporne površine. Dovodni kabeli moraju imati dovoljno duge fleksibilne petlje. Međutim, rad ostalih elemenata liftovskih instalacija (upravljačke ploče, transformatori, cipele za kola i protuutege itd.) može biti popraćen bukom iznad normativnih vrijednosti.

Zabranjeno je projektirati pod strojarnice dizala kao nastavak podne ploče stropa dnevnog boravka gornjeg kata.

BUKA IZ TRANSFORMATORATRAFOSTANICEU PRIZEMLJU

Za zaštitu od buke transformatorskih stanica u stambenim i drugim prostorima s normiranim razinama buke, moraju se poštivati ​​sljedeći uvjeti:

• prostori ugrađenih transformatorskih stanica;
• ne smiju biti u blizini soba zaštićenih od buke;
• ugrađene transformatorske podstanice trebale bi
• smješteni u podrumima ili na prvim katovima zgrada;
• transformatori moraju biti ugrađeni na izolatore vibracija projektirane na odgovarajući način;
• električne ploče koje sadrže elektromagnetske komunikacijske uređaje i zasebno ugrađene uljne sklopke s električnim pogonom moraju se montirati na gumene izolatore vibracija (zračni rastavljači ne zahtijevaju izolaciju vibracija);
• ventilacijski uređaji prostorija ugrađenih transformatorskih stanica moraju biti opremljeni prigušivačima buke.

Kako bi se dodatno smanjila buka iz ugrađene transformatorske podstanice, preporučljivo je obraditi njezine stropove i unutarnje zidove oblogom koja apsorbira zvuk.

U ugrađenim transformatorskim stanicama mora se napraviti zaštita od elektromagnetskog zračenja (rešetka od posebnog materijala s uzemljenjem za smanjenje razine zračenja električne komponente i čelični lim za magnetsko).

BUKA IZ PRIKLJUČENIH KOTLOVA,PODRUMNE PUMPE I CIJEVI

Oprema kotlovnice (pumpe i cjevovodi, ventilacijske jedinice, zračni kanali, plinski kotlovi itd.) mora biti vibracijsko izolirana pomoću vibracijskih temelja i mekih umetaka. Ventilacijske jedinice su opremljene prigušivačima.

Kako bi se izolirale crpke smještene u podrumima, elevatorske jedinice u individualnim grijaćim točkama (ITP), ventilacijske jedinice, rashladne komore, navedena oprema postavlja se na vibracijske temelje. Cjevovodi i zračni kanali su vibracijski izolirani od konstrukcija kuće, budući da prevladavajuća buka u stanovima koji se nalaze iznad ne mora biti bazna buka opreme u podrumu, već ona koja se vibracijom prenosi na ovojnicu zgrade. temelja cjevovoda i opreme. U stambenim zgradama zabranjeno je uređenje ugrađenih kotlovnica.

U cjevovodnim sustavima spojenim na pumpu potrebno je koristiti fleksibilne umetke - gumeno-tkanine navlake ili gumeno-tkanine navlake ojačane metalnim spiralama, ovisno o hidrauličkom tlaku u mreži, duljine 700-900 mm. Ako između crpke i fleksibilnog priključka postoje dijelovi cijevi, te dijelove treba pričvrstiti na zidove i stropove prostorije na nosače za izolaciju vibracija, vješalice ili pomoću jastučića koji apsorbiraju udarce. Fleksibilni konektori trebaju biti smješteni što bliže crpnoj jedinici, kako na potisnom, tako i na usisnom vodu.

Za smanjenje razine buke i vibracija u stambenim zgradama od rada sustava za opskrbu toplinom i vodom, potrebno je izolirati distribucijske cjevovode svih sustava od građevinskih konstrukcija zgrade na mjestima njihovog prolaska kroz potporne konstrukcije (ulaz u i izvan stambenih zgrada). Razmak između cjevovoda i temelja na ulazu i izlazu mora biti najmanje 30 mm.

Pripremljeno prema materijalima časopisa Sanitarno-epidemiološki sugovornik (br. 1 (149), 2015.

V.B. Tupov
Moskovski energetski institut (Tehničko sveučilište)

BILJEŠKA

Razmatraju se izvorni razvoji MPEI o smanjenju buke iz energetske opreme termoelektrana i kotlovnica. Navedeni su primjeri smanjenja buke od najintenzivnijih izvora buke i to iz emisija pare, postrojenja s kombiniranim ciklusom, strojeva za povlačenje vode, toplovodnih kotlova, transformatora i rashladnih tornjeva, uzimajući u obzir zahtjeve i specifičnosti njihovog rada na energetskim objektima. Dani su rezultati ispitivanja prigušivača. Navedeni podaci omogućuju nam da preporučimo MPEI prigušivače za široku uporabu u energetskim objektima u zemlji.

1. UVOD

Rješenja ekoloških problema u radu elektroenergetske opreme su prioritet. Buka je jedan od bitnih čimbenika koji onečišćuju okoliš čije smanjenje negativnog utjecaja na okoliš zahtijevaju zakoni "O zaštiti atmosferskog zraka" i "O zaštiti okoliša", te sanitarni standardi SN. 2.2.4 / 2.1.8.562-96 utvrditi dopuštene razine buke na radnim mjestima i stambenim područjima.

Rad elektroenergetske opreme u normalnom načinu rada povezan je s emisijom buke koja premašuje sanitarne standarde ne samo na području elektroenergetskih objekata, već i na području okolnog područja. To je posebno važno za energetske objekte koji se nalaze u velikim gradovima u blizini stambenih naselja. Korištenje postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCGT) i plinskih turbinskih postrojenja (GTP), kao i opreme viših tehničkih parametara, povezana je s povećanjem razine zvučnog tlaka u okolnom području.

Neka energetska oprema ima tonske komponente u svom spektru emisije. Ciklus rada elektroenergetske opreme 24 sata dnevno uzrokuje posebnu opasnost od izlaganja buci za stanovništvo noću.

U skladu sa sanitarnim standardima, zone sanitarne zaštite (SPZ) TE s ekvivalentnom električnom snagom od 600 MW i više, koje koriste ugljen i loživo ulje kao gorivo, moraju imati SPZ od najmanje 1000 m, koje rade na plin i naftno plinsko gorivo - najmanje 500 m. SPZ je najmanje 500 m, a za one koji rade na plin i rezervno uljno gorivo - najmanje 300 Gcal toplinskog kapaciteta 200 Gcal i više. m.

Sanitarne norme i pravila utvrđuju minimalne dimenzije sanitarne zone, a stvarne dimenzije mogu biti veće. Prekoračenje dopuštenih normi iz stalno operativne opreme termoelektrana (TE) može doseći radna područja - 25-32 dB; za područja stambenih područja - 20-25 dB na udaljenosti od 500 m od moćne termoelektrane (TE) i 15-20 dB na udaljenosti od 100 m od velike regionalne termoelektrane (RTS) ili tromjesečne termoelektrane (KTS). Stoga je problem smanjenja utjecaja buke energetskih objekata aktualan, a u bliskoj budućnosti će njegova važnost rasti.

2. ISKUSTVO U SMANJENJU BUKE OD ENERGETSKIH OPREMA

2.1. Glavna područja rada

Višak sanitarnih normi u okolnom području u pravilu formira skupina izvora, razvoj mjera smanjenja buke, kojima se pridaje velika pozornost kako u inozemstvu tako i kod nas. U inozemstvu su poznati radovi na suzbijanju buke energetske opreme tvrtki kao što su Industrial acoustic Company (IAC), BB-Acustic, Gerb i druge, au našoj zemlji razvoj YuzhVTI, NPO CKTI, ORGRES, VZPI (Otvoreno sveučilište), NISF, VNIAM, itd. . .

Od 1982. Moskovski energetski institut (Tehničko sveučilište) također provodi niz radova za rješavanje ovog problema. Ovdje su posljednjih godina razvijeni i implementirani novi učinkoviti prigušivači na velikim i malim energetskim objektima za najintenzivnije izvore buke iz:

emisije pare;

postrojenja s kombiniranim ciklusom;

strojevi za vuču (dimni ispušni i ventilatori);

kotlovi za toplu vodu;

transformatori;

rashladni tornjevi i drugi izvori.

U nastavku se nalaze primjeri smanjenja buke iz energetske opreme koju je razvio MPEI. Rad na njihovoj provedbi ima veliki društveni značaj koji se sastoji u smanjenju utjecaja buke na sanitarne standarde za veliki broj stanovništva i osoblja energetskih objekata.

2.2. Primjeri smanjenja buke iz energetske opreme

Ispuštanje pare iz električnih kotlova u atmosferu je najintenzivniji, iako kratkotrajni, izvor buke kako za područje poduzeća tako i za okolicu.

Akustička mjerenja pokazuju da na udaljenosti od 1 - 15 m od emisije pare kotla na struju razina buke premašuje ne samo dopuštenu, već i najveću dopuštenu razinu zvuka (110 dBA) za 6 - 28 dBA.

Stoga je razvoj novih učinkovitih prigušivača pare hitan zadatak. Razvijen je prigušivač emisije pare (MPEI prigušivač).

Parni prigušivač dostupan je u različitim modifikacijama ovisno o potrebnoj redukciji emisijske buke i karakteristikama pare.

Trenutno su prigušivači pare MPEI uvedeni u niz energetskih objekata: Saransk termoelektrana br. 2 (CHP-2) OAO Teritorijalne proizvodne kompanije-6, OKG-180 kotao OAO Novolipetsk Željezara i čeličana, TPP-9 , TPP-11 OAO "Mosenergo. Brzine protoka pare kroz prigušivače kretale su se od 154 t/h u Saransk CHPP-2 do 16 t/h u CHPP-7 OAO Mosenergo.

MEI prigušivači su postavljeni na ispušne cjevovode nakon CHP kotlova ul. br. 1, 2 CHPP-7 podružnice CHPP-12 OAO Mosenergo. Učinkovitost ovog prigušivača buke, dobivena iz rezultata mjerenja, iznosila je 1,3 - 32,8 dB u cijelom spektru normaliziranih oktavnih pojaseva sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 31,5 do 8000 Hz.

Na kotlovima Br. 4, 5 CHPP-9 JSC "Mosenergo" nekoliko MEI prigušivača uvedeno je na ispust pare nakon glavnih sigurnosnih ventila (MPV). Ovdje provedena ispitivanja pokazala su da je akustička učinkovitost iznosila 16,6 - 40,6 dB u cijelom spektru normaliziranih oktavnih pojasa sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 31,5 - 8000 Hz, a u smislu razine zvuka - 38,3 dBA.

MPEI prigušivači, u usporedbi sa stranim i drugim domaćim kolegama, imaju visoke specifične karakteristike, koje omogućuju postizanje maksimalnog akustičkog učinka uz minimalnu težinu prigušivača i maksimalni protok pare kroz prigušivač.

MPEI parni prigušivači mogu se koristiti za smanjenje buke ispuštanja pregrijane i mokre pare, prirodnog plina itd. u atmosferu. Iskustvo korištenja parnih prigušivača MPEI pokazalo je potrebnu akustičku učinkovitost i pouzdanost prigušivača na različitim objektima.

Prilikom razvoja mjera za suzbijanje buke za plinske turbine, glavna pažnja posvećena je razvoju prigušivača za plinske puteve.

Prema preporukama MPEI-a, izrađeni su dizajni prigušivača za plinske puteve kotlova za otpadnu toplinu sljedećih marki: KUV-69.8-150 proizvođača Dorogobuzhkotlomash OJSC za GTPP Severny Settlement, P-132 proizvođača Podolsky Machine-Building Tvornica JSC (PMZ JSC) za Kirishskaya GRES, P-111 proizvođača JSC "PMZ" za CHPP-9 JSC "Mosenergo", kotao za otpadnu toplinu pod licencom tvrtke "Nooter / Eriksen" za energetsku jedinicu CCGT- 220 od Ufimskaya CHPP-5, KGT-45 / 4,0- 430-13 / 0,53-240 za plinski kemijski kompleks u Novom Urengoju (GCC).

Za GTU-CHP "Severny Settlement" proveden je niz radova na smanjenju buke plinskih puteva.

GTU-CHPP u naselju Severny sadrži CHP jedinicu s dvostrukim trupom koju je dizajnirao OAO Dorogobuzhkotlomash, koja je instalirana nakon dvije plinske turbine FT-8.3 iz Pratt & Whitney Power Systems. Evakuacija dimnih plinova iz kotla vrši se kroz jedan dimnjak.

Provedeni akustički proračuni pokazali su da je za poštivanje sanitarnih normi u stambenoj zoni na udaljenosti od 300 m od otvora dimnjaka potrebno smanjiti buku u rasponu od 7,8 dB do 27,3 dB pri srednjim geometrijskim frekvencijama od 63-8000 Hz.

Disipativni lamelarni prigušivač buke koji je razvio MPEI za smanjenje buke ispušnih plinskih turbinskih jedinica s CU smješten je u dva metalna kanala za prigušivanje buke CU dimenzija 6000x6054x5638 mm iznad konvektivnih paketa ispred konfuzora.

Kirishskaya GRES trenutno implementira kombiniranu jedinicu CCGT-800 s horizontalnom jedinicom P-132 i plinskom turbinom SGT5-400F (Siemens).

Provedeni proračuni su pokazali da je potrebno smanjenje razine buke iz ispušnog trakta plinske turbine 12,6 dBA kako bi se osigurala razina buke od 95 dBA na 1 m od ušća dimnjaka.

Za smanjenje buke u plinskim putevima KU P-132 Kirishskaya GRES-a razvijen je cilindrični prigušivač koji se nalazi u dimnjaku s unutarnjim promjerom od 8000 mm.

Prigušivač se sastoji od četiri cilindrična elementa ravnomjerno postavljena u dimnjaku, dok je relativna površina prigušivača 60%.

Proračunata učinkovitost prigušivača je 4,0-25,5 dB u rasponu oktavnih pojasa sa srednjim geometrijskim frekvencijama od 31,5 - 4000 Hz, što odgovara akustičkoj učinkovitosti u smislu razine zvuka od 20 dBA.

Prikazana je uporaba prigušivača za smanjenje buke iz dimovodnih cijevi na primjeru Mosenergo CHPP-26 u horizontalnim dijelovima.

U 2009. godini za smanjenje buke plinskog puta iza centrifugalnih dimovoda D-21,5x2 kotla TGM-84 st. br. 4 CHPP-9 postavljen je pločasti prigušivač buke na ravnom okomitom dijelu dimovodne cijevi kotla iza dimovodnih cijevi ispred ulaza u dimnjak na koti 23,63 m.

Lamelni prigušivač za dimovod kotla TGM CHP-9 je dvostupanjski dizajn.

Svaki stupanj prigušivača sastoji se od pet ploča debljine 200 mm i dužine 2500 mm, ravnomjerno postavljenih u dimovod dimenzija 3750x2150 mm. Razmak između ploča je 550 mm, razmak između vanjskih ploča i stijenke dimnjaka je 275 mm. Kod ovakvog rasporeda ploča relativna površina protoka iznosi 73,3%. Duljina jednog stupnja prigušivača bez oklopa je 2500 mm, razmak između stupnjeva prigušivača je 2000 mm, unutar ploča se nalazi nezapaljivi, nehigroskopni materijal koji apsorbira zvuk, koji je zaštićen od puhanja staklenom krpom i perforirani metalni lim. Prigušivač ima aerodinamički otpor od oko 130 Pa. Težina konstrukcije prigušivača je oko 2,7 tona Prema rezultatima ispitivanja, akustička učinkovitost prigušivača je 22-24 dB pri srednjim geometrijskim frekvencijama od 1000-8000 Hz.

Primjer sveobuhvatne studije mjera za suzbijanje buke je razvoj MPEI-a za smanjenje buke iz dimovoda u Mosenergovoj HE-1. Ovdje su se postavljali visoki zahtjevi na aerodinamičku otpornost prigušivača koji su morali biti postavljeni u postojeće plinske kanale stanice.

Za smanjenje buke plinskih puteva kotlova ul. Br. 6, 7 HE-1 ogranka JSC "Mosenergo" MPEI je razvio cijeli sustav za suzbijanje buke. Sustav za prigušivanje buke sastoji se od sljedećih elemenata: lamelnog prigušivača, zavoja plina obloženih materijalom koji apsorbira zvuk, pregradne pregrade koja apsorbira zvuk i rampe. Prisutnost odvajajuće pregrade za apsorpciju zvuka, rampe i zvučno apsorbirajuće obloge zavoja plinskih kanala kotla, osim smanjenja razine buke, pomaže u smanjenju aerodinamičkog otpora plinskih puteva energetskih kotlova st. br. 6, 7 kao rezultat eliminacije sudara tokova dimnih plinova na njihovom spoju, organizirajući glatkije zavoje dimnih plinova u plinskim putovima. Aerodinamička mjerenja su pokazala da se ukupni aerodinamički otpor plinskih putova kotlova nizvodno od dimovoda nije praktički povećao zbog ugradnje sustava za suzbijanje buke. Ukupna težina sustava za suzbijanje buke iznosila je oko 2,23 tone.

Dato je iskustvo smanjenja razine buke iz usisnika zraka ventilatora propuha kotlova. U članku se razmatraju primjeri smanjenja buke usisnika zraka kotlova s ​​prigušivačima koje je dizajnirao MPEI. Ovdje su prigušivači za usis zraka ventilatora VDN-25x2K BKZ-420-140 NGM st. br. 10 CHPP-12 JSC "Mosenergo" i toplovodni kotlovi kroz podzemne rudnike (na primjeru kotlova

PTVM-120 RTS "Južno Butovo") i kroz kanale koji se nalaze u zidu kotlovnice (na primjer, kotlovi PTVM-30 RTS "Solntsevo"). Prva dva slučaja rasporeda zračnih kanala prilično su tipična za kotlove na struju i toplu vodu, a značajka trećeg slučaja je nepostojanje područja u kojima se može ugraditi prigušivač i velike brzine strujanja zraka u kanalima.

Mjere su razvijene i provedene 2009. godine za smanjenje buke uz pomoć zvučno upijajućih ekrana iz četiri komunikacijska transformatora marke TTs TN-63000/110 u CHPP-16 OAO Mosenergo. Zasloni koji apsorbiraju zvuk postavljeni su na udaljenosti od 3 m od transformatora. Visina svakog zaslona za upijanje zvuka je 4,5 m, a duljina varira od 8 do 11 m. Zaslon za upijanje zvuka sastoji se od zasebnih ploča postavljenih u posebne police. Kao zaslonske ploče koriste se čelične ploče s oblogom koja apsorbira zvuk. Ploča s prednje strane zatvorena je valovitim metalnim limom, a sa strane transformatora - perforiranim metalnim limom s omjerom perforacije od 25%. Unutar panela zaslona je nezapaljiv, nehigroskopski materijal koji apsorbira zvuk.

Rezultati ispitivanja pokazali su da se razina zvučnog tlaka nakon postavljanja zaslona smanjila na kontrolnim točkama na 10-12 dB.

Trenutno su razvijeni projekti za smanjenje buke iz rashladnih tornjeva i transformatora u CHPP-23 i iz rashladnih tornjeva u CHPP-16 OAO Mosenergo pomoću ekrana.

Nastavljena je aktivna implementacija MPEI prigušivača buke za toplovodne kotlove. Samo u posljednje tri godine prigušivači su ugrađeni na kotlove PTVM-50, PTVM-60, PTVM-100 i PTVM-120 u 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 iz Moskve, itd.

Ispitivanja svih ugrađenih prigušivača pokazala su visoku akustičku učinkovitost i pouzdanost, što potvrđuju i izvedbeni certifikati. Trenutno je u funkciji više od 200 prigušivača.

Nastavlja se uvođenje MPEI prigušivača.

Godine 2009. potpisan je sporazum između MPEI-a i Središnjeg pogona za popravke (TsRMZ, Moskva) u području isporuke integriranih rješenja za smanjenje utjecaja buke od elektroenergetske opreme. To će omogućiti širu implementaciju MPEI razvoja u energetskim objektima u zemlji. ZAKLJUČAK

Kompleks prigušivača MPEI dizajniran za smanjenje buke iz različitih energetskih uređaja pokazao je potrebnu akustičku učinkovitost i uzima u obzir specifičnosti rada na elektroenergetskim objektima. Prigušivači su prošli dugogodišnju radnu provjeru.

Pregledano iskustvo njihove primjene omogućuje preporuku MPEI prigušivača za široku primjenu u energetskim objektima u zemlji.

BIBLIOGRAFIJA

1. Zone sanitarne zaštite i sanitarna klasifikacija poduzeća, građevina i drugih objekata. SanPiN 2.2.1/2.1.1.567-01. M.: Ministarstvo zdravlja Rusije, 2001.

2. Grigoryan F.E., Pertsovsky E.A. Proračun i projektiranje prigušivača buke za elektrane. L.: Energija, 1980. - 120 str.

3. Borba protiv buke u proizvodnji / ur. E.Ya. Yudin. M.: Mashinostroenie. 1985. - 400 str.

4. Tupov V.B. Smanjenje buke od električne opreme. Moskva: Izdavačka kuća MPEI. 2005. - 232 str.

5. Tupov V.B. Utjecaj buke energetskih objekata na okoliš i načini njegovog smanjenja. U priručniku: "Industrijska toplinska energija i toplinska tehnika" / ur. A.V. Klimenko, V.M. Zorina, Izdavačka kuća MPEI, 2004. V. 4. S. 594-598.

6. Tupov V.B. Buka od električne opreme i načini njenog smanjenja. U udžbeniku: "Ekologija energetike". M.: Izdavačka kuća MEI, 2003. S. 365-369.

7. Tupov V.B. Smanjenje buke od električne opreme. Suvremene ekološke tehnologije u elektroprivredi: Zbirka informacija / ur. V.Ya. Putilov. Moskva: Izdavačka kuća MEI, 2007, str. 251-265.

8. Marchenko M.E., Permyakov A.B. Suvremeni sustavi za suzbijanje buke za ispuštanje velikih parnih tokova u atmosferu.Teploenergetika. 2007. broj 6. str. 34-37.

9. Lukashchuk V.N. Buka tijekom ispuštanja pregrijača i razvoj mjera za smanjenje njezinog utjecaja na okoliš: diss ... cand. oni. znanosti: 14.05.14. M., 1988. 145 str.

10. Yablonik L.R. Konstrukcije za zaštitu od buke turbinske i kotlovske opreme: teorija i proračun: diss. ... doc. oni. znanosti. SPb., 2004. 398 str.

11. Prigušivač za ispuštanje pare (opcije): Patent

za korisni model 51673 RF. Prijava broj 2005132019. Prim. 18. listopada 2005. / V.B. Tupov, D.V. Čugunkov. - 4 s: ilustr.

12. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Prigušivač buke emisije pare // Električne postaje. 2006. broj 8. str. 41-45.

13. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Korištenje prigušivača buke za ispuštanje pare u atmosferu / Ulovoe u ruskoj elektroenergetskoj industriji. 2007. broj 12. str.41-49

14. Tupov V.B., Chugunkov D.V. Prigušivači buke pri ispuštanju pare energetskih kotlova// Termoenergetika. 2009. broj 8. str.34-37.

15. Tupov V.B., Chugunkov D.V., Semin S.A. Smanjenje buke iz ispušnih kanala plinskih turbinskih postrojenja s kotlovima na otpadnu toplinu // Teploenergetika. 2009. broj 1. S. 24-27.

16. Tupov V.B., Krasnov V.I. Iskustvo u smanjenju razine buke iz dovoda zraka ventilatora propuha kotlova// Termoenergetika. 2005. broj 5. str. 24-27

17. Tupov V.B. Problem buke iz elektrana u Moskvi// 9. međunarodni kongres o zvuku i vibracijama Orlando, Florida, SAD, 8-11, srpanj 2002.Str. 488-496 (prikaz, stručni).

18. Tupov V.B. Smanjenje buke od puhanja ventilatora toplovodnih kotlova //ll th International Congress on Sound and Vibration, St. Petersburg, 5-8 July 2004. P. 2405-2410.

19. Tupov V.B. Načini smanjenja buke toplovodnih kotlova RTS // Termoenergetika. broj 1. 1993. S. 45-48.

20. Tupov V.B. Problem buke iz elektrana u Moskvi// 9. međunarodni kongres o zvuku i vibracijama, Orlando, Florida, SAD, 8-11, srpanj 2002. P. 488^96.

21. Lomakin B.V., Tupov V.B. Iskustvo u smanjenju buke u području uz CHPP-26 // Električne stanice. 2004. broj 3. str. 30-32.

22. Tupov V.B., Krasnov V.I. Problemi smanjenja buke energetskih objekata tijekom proširenja i modernizacije / / I specijalizirana tematska izložba "Ekologija u energetskom sektoru-2004": Sub. izvješće Moskva, Sveruski izložbeni centar, 26.-29. listopada 2004. M., 2004. S. 152-154.

23. Tupov V.B. Iskustvo u smanjenju buke u elektranama / Ya1 Sve-ruska znanstveno-praktična konferencija s međunarodnim sudjelovanjem "Zaštita stanovništva od povećane izloženosti buci", 17.-19. ožujka 2009. St. Petersburg., str. 190-199.

Stranica 7 od 21

Zbog činjenice da buka u suvremenim elektranama u pravilu prelazi dopuštene razine, posljednjih se godina naširoko koristi rad na suzbijanju buke.
Postoje tri glavne metode za smanjenje industrijske buke: smanjenje buke na samom izvoru; smanjenje buke na načinima njenog širenja; arhitektonska, građevinska i planska rješenja.
Metoda smanjenja buke na izvoru njezine pojave je poboljšanje dizajna izvora, promjena tehnološkog procesa. Najučinkovitija primjena ove metode u razvoju nove energetske opreme. Preporuke za smanjenje buke na izvoru dane su u § 2-2.
Za zvučnu izolaciju raznih prostorija elektrane (osobito strojarnica i kotlovnica) kao najbučnija građevinska rješenja koriste se: zadebljanje vanjskih zidova zgrada, upotreba prozora s dvostrukim staklom, šupljih staklenih blokova, dvokrilnih vrata, višeslojnih akustične ploče, brtvljenje prozora, vrata, otvora, pravi izbor mjesta usisavanja i odvoda zraka ventilacijskih instalacija. Također je potrebno osigurati dobru zvučnu izolaciju između strojnice i podruma, pažljivo brtvljenje svih otvora i otvora.
Pri projektiranju strojnice izbjegavaju se male prostorije s glatkim zidovima, stropovima i podovima koji apsorbiraju zvuk. Oblaganje zidova materijalima koji apsorbiraju zvuk (SAM) može smanjiti buku od približno 6-7 dB u prostorijama srednje veličine (3000-5000 m3). Za velike sobe, isplativost ove metode postaje kontroverzna.
Neki autori, kao što su G. Koch i H. Schmidt (Njemačka), kao i R. French (SAD), smatraju da akustična obrada zidova i stropova prostorija stanice nije vrlo učinkovita (1-2 dB) . Podaci koje je objavilo francusko energetsko tijelo (EDF) ukazuju na obećanje ove metode suzbijanja buke. Obrada stropova i zidova u kotlovnicama u elektranama Saint-Depy i Chenevier omogućila je smanjenje zvuka od 7-10 dB A.
Na stanicama se često grade zasebne zvučno izolirane kontrolne sobe, razina zvuka u kojima ne prelazi 50-60 dB A, što zadovoljava zahtjeve GOST 12.1.003-76. Uslužno osoblje u njima provodi 80-90% svog radnog vremena.
Ponekad se u strojarnicama ugrađuju akustične kabine za smještaj uslužnog osoblja (dežurni električari itd.). Ove zvučno izolirane kabine su samostalni okvir na nosačima, na koji su pričvršćeni pod, strop i zidovi. Prozori i vrata kabine moraju imati povećanu zvučnu izolaciju (dvostruka vrata, dvostruko staklo). Za ventilaciju je predviđena ventilacijska jedinica s prigušivačima na ulazu i izlazu zraka.
Ako je potrebno imati brzi izlaz iz kabine, izvodi se poluzatvoreno, tj. nedostaje jedan od zidova. U tom slučaju, akustička učinkovitost kabine je smanjena, ali nema potrebe za ventilacijskim uređajem. Prema podacima, granična vrijednost prosječne zvučne izolacije za poluzatvorene kabine je 12-14 dB.
Korištenje zasebnih kabina zatvorenog ili poluzatvorenog tipa u prostorijama stanica može se pripisati pojedinačnim sredstvima zaštite osoblja od buke. Osobna zaštitna oprema također uključuje razne vrste slušalica i štitnika za uši. Akustična učinkovitost slušalica za uši, a posebno slušalica u području visokih frekvencija je prilično visoka i iznosi najmanje 20 dB. Nedostaci ovih alata su što se uz buku smanjuje razina korisnih signala, naredbi i sl., a moguća je i iritacija kože, uglavnom na povišenim temperaturama okoline. Međutim, preporuča se korištenje slušalica za uši i slušalica kada radite u okruženjima s razinama buke koje premašuju prihvatljive razine, osobito u području visokih frekvencija. Naravno, preporučljivo ih je koristiti za kratkotrajne izlaske iz zvučno izoliranih kabina ili upravljačkih ploča u područja povećane buke.

Jedan od načina smanjenja buke na putovima njezina širenja u prostorijama postaja su akustični zasloni. Akustične pregrade izrađene su od tankog lima ili drugog gustog materijala, koji s jedne ili obje strane može imati oblogu koja apsorbira zvuk. Akustične pregrade su obično male i omogućuju lokalno smanjenje izravnog zvuka iz izvora buke bez značajnog utjecaja na razinu reflektiranog zvuka u prostoriji. U ovom slučaju, akustička učinkovitost nije jako visoka i ovisi uglavnom o omjeru izravnog i reflektiranog zvuka u izračunatoj točki. Povećanje akustičke učinkovitosti paravana može se postići povećanjem njihove površine, koja bi trebala iznositi najmanje 25-30% površine presjeka sobnih ograda u ravnini ekrana. Istodobno se povećava učinkovitost zaslona smanjenjem gustoće energije reflektiranog zvuka u ekraniziranom dijelu prostorije. Korištenje velikih ekrana također omogućuje značajno povećanje broja radnih mjesta na kojima se osigurava smanjenje buke.

Najučinkovitija uporaba paravana je u kombinaciji s ugradnjom obloga koje apsorbiraju zvuk na ograđenim površinama prostora. Detaljan prikaz metoda za izračun akustičke učinkovitosti i problema s dizajnom zaslona dat je u i
Kako bi se smanjila buka u strojarnici, instalacije koje emitiraju intenzivan zvuk prekrivene su kućištima. Zvučno izolirana kućišta obično su izrađena od lima obloženog s unutarnje strane PDU-a. Moguće je potpuno ili djelomično obložiti površine instalacija zvučnoizolacijskim materijalom.
Prema podacima američkih stručnjaka za prigušivanje buke na Međunarodnoj energetskoj konferenciji 1969. godine, kompletno opremanje turbinskih jedinica velike snage (500-1000 MW) zvučno izoliranim kućištima omogućuje smanjenje razine emitiranog zvuka za 23-28 dB A. Kada su turbinske jedinice smještene u posebne izolirane kutije, učinkovitost se povećava na 28-34 dB A.
Raspon materijala koji se koriste za zvučnu izolaciju vrlo je širok i, primjerice, za izolaciju 143 parne jedinice koje su uvedene u SAD nakon 1971. godine, raspoređen je na sljedeći način: aluminij -30%, čelični lim - 27%, gelbest - 18%, azbestni cement - 11%, cigla - 10%, porculan s vanjskim premazom - 9%, beton - 4%.
U montažnim akustičnim pločama koriste se sljedeći materijali: zvučna izolacija - čelik, aluminij, olovo; upija zvuk - pjenasta plastika, mineralna vuna, stakloplastike; prigušivanje - bitumenski spojevi; brtvljenje - guma, kit, plastika.
Poliuretanska pjena, stakloplastika, olovni lim, vinil ojačan olovnim prahom imaju široku primjenu.
Švicarska tvrtka Air Force, kako bi smanjila buku aparata za četke i uzbudnika turbinskih jedinica velike snage, prekriva ih neprekidnim zaštitnim omotačem s debelim slojem materijala koji apsorbira zvuk, u čije su stijenke ugrađeni prigušivači. ulaz i izlaz rashladnog zraka.

Dizajn kućišta omogućuje slobodan pristup ovim jedinicama za tekuće popravke. Kako su istraživanja ove tvrtke pokazala, zvučno izolacijski učinak kućišta prednjeg dijela turbine najizraženiji je na visokim frekvencijama (6-10 kHz), gdje iznosi 13-20 dB, na niskim frekvencijama (50-100 Hz). ) neznatan je - do 2-3 dB .

Riža. 2-10 (prikaz, stručni). Razine zvučnog tlaka na udaljenosti od 1 m od tijela plinske turbine tipa GTK-10-Z
1 - s ukrasnim kućištem; 2- sa uklonjenim kućištem

Posebnu pozornost treba posvetiti zvučnoj izolaciji u elektranama s plinskoturbinskim pogonima. Proračuni pokazuju da je u plinskoturbinskim elektranama najisplativiji smještaj plinskih turbinskih motora (GTE) i kompresora u pojedinačne kutije (ako je broj GTE manji od pet). Prilikom postavljanja četiri plinskoturbinska motora u zajedničku zgradu trošak izgradnje zgrade je 5% veći nego kod korištenja pojedinačnih kutija, a kod dva plinska turbinska motora razlika u cijeni je 28% Dakle, kada ima više od pet jedinica , ekonomičnije ih je smjestiti u zajedničku zgradu. Na primjer, Westinghouse ugrađuje pet plinskih turbina tipa 501-AA u jednu akustički izoliranu zgradu.

Obično se za pojedinačne kutije koriste limene ploče na čijoj se unutarnjoj strani nalazi obloga koja apsorbira zvuk. Podstava koja apsorbira zvuk može biti izrađena od mineralne vune ili polukrutih ploča mineralne vune u omotaču od stakloplastike i prekrivena sa strane izvora buke perforiranim limom ili metalnom mrežom. Ploče su međusobno povezane vijcima, na spojevima - elastičnim brtvama.
Vrlo su učinkovite višeslojne ploče koje se koriste u inozemstvu, izrađene od unutarnjeg perforiranog čelika i vanjskih olovnih limova, između kojih je postavljen porozni materijal koji apsorbira zvuk. Također se koriste ploče s višeslojnom unutarnjom oblogom od sloja vinila ojačanog olovnim prahom i smještene između dva sloja stakloplastike - unutarnjeg debljine 50 mm i vanjskog debljine 25 mm.
Međutim, čak i najjednostavnije dekorativne i zvučno izolirane obloge osiguravaju značajno smanjenje pozadinske buke u strojarnicama. Na sl. Na slikama 2-10 prikazane su razine zvučnog tlaka u oktavnim frekvencijskim pojasevima, mjerene na udaljenosti od 1 m od površine ukrasnog kućišta kompresorske jedinice plina tipa GTK-10-3. Za usporedbu, tu je i spektar buke izmjeren sa uklonjenim poklopcem na istim točkama. Vidi se da je učinak kućišta izrađenog od čeličnog lima debljine 1 mm, iznutra obloženog staklenim vlaknom debljine 10 mm, 10–15 dB u visokofrekventnom području spektra. Mjerenja su obavljena u radionici izgrađenoj prema tipskom projektu, gdje je ugrađeno 6 jedinica GTK-10-3, obloženih ukrasnim oblogama.
Čest i vrlo važan problem energetskih poduzeća bilo koje vrste je zvučna izolacija cjevovoda. Cjevovodi modernih instalacija čine složeni prošireni sustav s ogromnom površinom toplinskog i zvučnog zračenja.

Riža. 2-11 (prikaz, stručni). Zvučna izolacija plinovoda u TE Kirchleigeri: a - shema izolacije; b - komponente višeslojne ploče
1- metalni omotač od čeličnog lima; 2 - prostirke od kamene vune debljine 20 mm; 3- aluminijska folija; 4- višeslojna ploča debljine 20 mm (težina I m2 je 10,5 kg); 5 - bitumenski filc; 6 slojeva toplinske izolacije; 7-slojna pjena

To se posebno odnosi na elektrane s kombiniranim ciklusom, koje ponekad imaju složenu razgranatu mrežu cjevovoda i sustav vrata.

Za smanjenje buke cjevovoda koji transportiraju jako poremećene tokove (na primjer, u područjima iza ventila za smanjenje tlaka), pojačana je zvučna izolacija, prikazana na sl. 2-11 (prikaz, stručni).
Učinak zvučne izolacije takvog premaza je oko 30 dB A (smanjenje razine zvuka u usporedbi s "golim" cjevovodom).
Za oblaganje cjevovoda velikog promjera koristi se višeslojna toplinska i zvučna izolacija, koja je ojačana rebrima i kukama zavarenim na izoliranu površinu.
Izolacija se sastoji od sloja izolacije od mastike covelite debljine 40-60 mm, na koji je položena oklopna žičana mreža debljine 15-25 mm. Mrežica služi za jačanje kovelitnog sloja i stvaranje zračnog raspora. Vanjski sloj čine prostirke od mineralne vune debljine 40-50 mm, na koje se nanosi sloj azbestno-cementne žbuke debljine 15-20 mm (80% azbesta 6-7 i 20% cementa 300). Ovaj sloj je zatvoren (zalijepljen) nekom tehničkom tkaninom. Ako je potrebno, površina se boji. Ova metoda zvučne izolacije pomoću prethodno postojećih elemenata toplinske izolacije može značajno smanjiti buku. Dodatni troškovi vezani uz uvođenje novih zvučno izolacijskih elemenata su zanemarivi u odnosu na klasičnu toplinsku izolaciju.
Kao što je već napomenuto, najintenzivnija aerodinamička buka javlja se tijekom rada ventilatora, dimovoda, plinskih turbina i postrojenja s kombiniranim ciklusom, otpadnih uređaja (puhni vodovi, sigurnosni vodovi, vodovi protunaponskih ventila plinskih turbinskih kompresora). ROU se također može uključiti ovdje.

Prigušivači se koriste za ograničavanje širenja takve buke duž strujanja transportiranog medija i njegovog ispuštanja u okolnu atmosferu. Prigušivači zauzimaju važno mjesto u ukupnom sustavu mjera za smanjenje buke u elektranama, jer se zvuk iz radnih šupljina može izravno prenositi usisnim ili ispusnim uređajima u okolnu atmosferu, stvarajući najviše razine zvučnog tlaka (u usporedbi s drugim izvorima zvučno zračenje). Također je korisno ograničiti širenje buke kroz transportirani medij kako bi se spriječilo njezino prekomjerno prodiranje kroz stijenke cjevovoda prema van ugradnjom prigušivača buke (na primjer, dio cjevovoda iza ventila za smanjenje tlaka).
Na modernim snažnim jedinicama parne turbine, prigušivači su postavljeni na usis ventilatora puhala. U ovom slučaju, pad tlaka je strogo ograničen gornjom granicom reda veličine 50-f-100 Pa. Potrebna učinkovitost ovih prigušivača obično je od 15 do 25 dB u dijelu spektra od 200-1000 Hz u smislu instalacijskog učinka.
Tako su u TE Robinson (SAD) snage 900 MW (dva bloka od po 450 MW), za smanjenje buke ventilatora puhala, kapaciteta 832.000 m3/h, ugrađeni usisni prigušivači. Prigušivač se sastoji od kućišta (čelični lim debljine 4,76 mm) u kojem je smještena mreža ploča za upijanje zvuka. Tijelo svake ploče izrađeno je od perforiranih pocinčanih čeličnih limova. Materijal koji apsorbira zvuk - mineralna vuna, zaštićena staklenim vlaknima.
Koppers proizvodi standardne blokove za prigušivanje zvuka koji se koriste u prigušivačima ventilatora koji se koriste za sušenje ugljena u prahu, dovod zraka u plamenike kotlova, ventilaciju prostorija.
Buka dimovodnih cijevi često predstavlja značajnu opasnost, jer može izaći u atmosferu kroz dimnjak i proširiti se na znatne udaljenosti.
Na primjer, u TE "Kirchlengern" (Njemačka), razina zvuka u blizini dimnjaka bila je 107 dB na frekvenciji od 500-1000 Hz. S tim u vezi odlučeno je ugraditi aktivni prigušivač u dimnjak kotlovnice (sl. 2-12). Auspuh se sastoji od dvadeset krila 1 promjera 0,32 m i duljine 7,5 m. Uzimajući u obzir složenost transporta i ugradnje, krila su po dužini podijeljena na dijelove koji su međusobno povezani i pričvršćeni vijcima na noseća konstrukcija. Roger se sastoji od kućišta izrađenog od čeličnog lima i apsorbera (mineralne vune) zaštićene staklenim vlaknima. Nakon ugradnje prigušivača, razina zvuka na dimnjaku bila je 89 dB A.
Složen zadatak smanjenja buke plinskih turbina zahtijeva integrirani pristup. Ispod je primjer skupa mjera za suzbijanje buke plinskih turbina, čiji su bitan dio prigušivači u plinsko-zračnim putovima.
Kako bi se smanjila razina buke plinskoturbinske jedinice s turbomlaznim motorom Olympus 201 od 17,5 MW, provedena je analiza potrebnog stupnja prigušenja buke instalacije. Zahtijevano je da oktavni spektar buke, mjeren na udaljenosti od 90 m od podnožja čeličnog dimnjaka, ne prelazi PS-50. Raspored prikazan na sl. 2-13 daje prigušenje usisne buke GTU različitim elementima (dB):

Na ulazu zraka u plinsku turbinu ugrađen je dvostupanjski pločasti prigušivač s visokofrekventnim i niskofrekventnim stupnjevima. Stupnjevi prigušivača ugrađuju se nakon ciklusnog filtra za čišćenje zraka.
Na ispuh GTU-a ugrađen je prstenasti niskofrekventni prigušivač. Rezultati analize polja buke GTU-a s turbomlaznim motorom na ispuhu prije i nakon ugradnje prigušivača (dB):

Kako bi se smanjila buka i vibracije, generator plina GTU je zatvoren u kućište, a prigušivači su ugrađeni na ulaz zraka u ventilacijski sustav. Kao rezultat toga, buka izmjerena na udaljenosti od 90 m bila je:

Slične sustave za suzbijanje buke za svoje plinske turbine koriste američke tvrtke Solar, General Electric i japanska tvrtka Hitachi.
Za plinske turbine velikog kapaciteta, prigušivači na ulazu zraka često su vrlo glomazne i složene inženjerske konstrukcije. Primjer je sustav za suzbijanje buke na plinskoj turbinskoj CHPP Var (Njemačka), koja ima dva Brown-Boveri GTU-a snage 25 MW svaki.

Riža. 2-12 (prikaz, stručni). Ugradnja prigušivača u dimnjak TE Kirchlengerä

Riža. 2-13 (prikaz, stručni). Sustav za suzbijanje buke za industrijsku plinsku turbinu s plinskoturbinskim motorom zrakoplova kao generatorom plina
1- vanjski prsten koji apsorbira zvuk; 2- unutarnji prsten koji apsorbira zvuk; 3- premosni poklopac; 4 - filter zraka; 5- ispuh turbine; 6 - ploče visokofrekventnog prigušivača na usisu; 7- ploče niskofrekventnog prigušivača na usisu

Stanica se nalazi u središnjem dijelu naseljenog mjesta. Na ulazu u GTU ugrađen je prigušivač koji se sastoji od tri stupnja raspoređena u seriju. Materijal prvog stupnja koji apsorbira zvuk, dizajniran za prigušivanje niskofrekventne buke, je mineralna vuna prekrivena sintetičkom tkaninom i zaštićena perforiranim metalnim limovima. Druga faza je slična prvoj, ali se razlikuje po manjim razmacima između ploča. Treći korak
sastoji se od metalnih limova prekrivenih materijalom koji apsorbira zvuk i služi za apsorpciju visokofrekventne buke. Nakon ugradnje prigušivača, buka elektrane, čak ni noću, nije prelazila normu usvojenu za ovo područje (45 dB L).
Slični složeni dvostupanjski prigušivači instalirani su na brojnim moćnim domaćim instalacijama, na primjer, u Krasnodarskoj CHPP (GT-100-750), Državnoj elektrani Nevinnomysskaya (PGU-200). Opis njihove konstrukcije dat je u § 6-2.
Trošak mjera za suzbijanje buke na ovim postajama iznosio je 1,0-2,0% ukupne cijene stanice, odnosno oko 6% cijene same plinske turbine. Osim toga, korištenje prigušivača je povezano s određenim gubitkom snage i učinkovitosti.Konstrukcija prigušivača zahtijeva korištenje velikih količina skupih materijala i prilično je naporna. Stoga su pitanja optimizacije konstrukcije prigušivača od posebne važnosti, što je nemoguće bez poznavanja najnaprednijih proračunskih metoda i teorijske osnove tih metoda.

Datum: 12.12.2015

Kotlovi stvaraju veliku buku. Imaju mnogo elemenata koji stvaraju zvukove: to su pumpe, ventilatori, pumpe i drugi mehanizmi. U principu, rad u industriji, s industrijskom opremom, na ovaj ili onaj način prisiljava stručnjaka da se bavi bukom, a još ne postoji način da se jedinice potpuno ušute. Ali možete ih učiniti prilično manje glasnim.

Kako smanjiti buku kotlovnice pri projektiranju

U pogledu razine buke elektro i termoenergetskih objekata postavljaju se vrlo strogi zahtjevi, posebno ako se za to predviđeni objekti nalaze unutar grada. Kotlovnica je samo objekt toplinske energije, a čak i kompaktna, može uzrokovati značajnu nelagodu drugima.

Nemoguće je ukloniti kotlovnice iz urbane sredine. Ostaje razraditi projekt na način da se smanji razina buke u gotovoj kotlovnici, kao i da se koriste sve vrste pomoćnih sredstava.

Dakle, u kotlovnici postoje dvije vrste buke: zrak i trup. Buka u kabini su mehaničke vibracije koje nastaju tijekom rada opreme, a buka u zraku su zvukovi koji se uvijek javljaju prilikom izgaranja plina. Bučni su i ventilatorski plamenici, koji su opremljeni ispušnim sustavima.

Kako kotlovnica ne bi vibrirala tijekom rada, u nju se postavljaju kompenzatori vibracija.

Prilikom projektiranja potrebno je uzeti u obzir razinu buke blok kotlovnice i smanjiti je - prije svega - projektantskim sredstvima. Ako to nije moguće, kotlovnica je opremljena specijaliziranim mehanizmima za prigušivanje buke.

Sredstva za smanjenje buke u kotlovnici

Tri glavna alata za smanjenje buke su:

• jastučići koji apsorbiraju zvuk;
• prigušivači dimnih plinova;
• poklopci plamenika.

Stalak pomaže u smanjenju mehaničke buke iz kotla tijekom rada. Izrađuje se potpuno individualno, prema specifičnim parametrima kotla - njegovoj težini i dimenzijama. Stalci nisu uključeni uz kotao, moraju se kupiti zasebno.

Prigušivači smanjuju razinu vibracija u dimnjacima i akustičko opterećenje koje šteti ljudima i opremi. Prigušivači su podijeljeni u nekoliko vrsta: prvo, to su pasivni ili adsorpcijski modeli koji ne samo da "prigušuju" buku, već i pretvaraju energiju vibracija u toplinu; drugo, radi se o aktivnim prigušivačima - oni "hvataju" šum i šalju nadolazeći signal koji je suprotan po fazi.