火電汽輪機(jī)噪聲控制淺談

畢 雪

（哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司，黑龍江 哈爾濱 150046）

火電汽輪機(jī)噪聲控制淺談

畢 雪

（哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司，黑龍江 哈爾濱 150046）

對(duì)汽輪機(jī)產(chǎn)生噪聲的機(jī)理進(jìn)行了分析，并提出了噪聲綜合治理的方法和思路，為解決汽輪機(jī)行業(yè)目前存在的噪聲污染問題提供了參考和借鑒。

火電汽輪機(jī)；噪聲機(jī)理；綜合治理

環(huán)境噪聲污染已成為現(xiàn)代社會(huì)的一大公害，是直接關(guān)系到公眾健康和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一個(gè)社會(huì)問題。長時(shí)間處于85分貝以上的噪聲可以影響人的聽力，響于120分貝的噪聲可以使人耳聾，甚至導(dǎo)致高血壓、心臟病和胃潰瘍等疾病的發(fā)生?；鹆Πl(fā)電廠普遍存在著噪聲超標(biāo)問題，特別是汽輪機(jī)設(shè)備由于高參數(shù)蒸汽和高轉(zhuǎn)速特性所引起的噪聲更為普遍且更難治理，因此對(duì)汽輪機(jī)噪聲的分析和控制顯得更加重要了。本文在對(duì)汽輪機(jī)噪聲機(jī)理分析的基礎(chǔ)上，提出了噪聲綜合治理的方法和思路。

1 火電行業(yè)噪聲治理現(xiàn)狀

從20世紀(jì)70年代開始，如何控制噪聲污染受到各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的高度重視，并根據(jù)不同場(chǎng)合的要求與經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上的可行性，制定了噪聲的允許標(biāo)準(zhǔn)。在國外，大多數(shù)國家采用了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的標(biāo)準(zhǔn)，歐美等發(fā)達(dá)國家在火電廠噪聲治理及控制方面取得了較大的成績(jī)。與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，我國在火電廠噪聲的研究和控制技術(shù)開發(fā)方面起步較晚，投入較少。近幾年來，雖然取得一些成績(jī)，但同時(shí)還存在不少問題，主要表現(xiàn)在以下3方面：

（1）重視對(duì)單個(gè)設(shè)備的噪聲治理，輕視對(duì)火電廠噪聲的綜合治理；

（2）重視噪聲治理的實(shí)際技術(shù)，輕視對(duì)產(chǎn)生噪聲的機(jī)理研究；

（3）新的施工工藝、新材料在火電廠噪聲治理方面的推廣、應(yīng)用程度不夠。

火電廠產(chǎn)生噪聲的原因很多，噪聲的成分復(fù)雜，因此，解決火電廠的噪聲污染問題是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，應(yīng)在充分了解火電廠噪聲特性的前提下，提出綜合治理的措施。

2 汽輪機(jī)噪聲機(jī)理分析

汽輪機(jī)噪聲源的聲學(xué)特性大多是汽體在流動(dòng)或噴射過程中所產(chǎn)生的湍流，或因壓力突變所引起的汽體擾動(dòng)而產(chǎn)生的空氣動(dòng)力性噪聲，如高溫高壓蒸汽通過調(diào)節(jié)閥時(shí)，發(fā)生泄漏所引起的噪聲。由于調(diào)節(jié)閥的加工、安裝質(zhì)量問題或其長期受到嚴(yán)重侵蝕，使閥球的嚴(yán)密性受到破壞，一部分高溫高壓蒸汽泄漏出來，其速度達(dá)到聲速，產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲。另外，還有部分進(jìn)汽、汽封間隙不均勻和轉(zhuǎn)子偏心所導(dǎo)致的振動(dòng)噪聲等。由于火電廠發(fā)電是一個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)過程，因此，汽輪機(jī)所產(chǎn)生的噪聲也是連續(xù)的。為保護(hù)員工和周圍居民的身心健康以及正常進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)這些噪聲源設(shè)備的噪聲控制就十分必要。

3 汽輪機(jī)噪聲的綜合治理

汽輪機(jī)噪聲的治理應(yīng)根據(jù)各種聲源的特征，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、安全性、可行性、環(huán)保性、實(shí)用性等因素，有針對(duì)性地對(duì)各種聲源及各類噪聲作相應(yīng)的綜合治理，才能達(dá)到整體降噪效果。汽輪機(jī)噪聲控制可分為兩個(gè)方面：一方面從聲源本身著手，針對(duì)具體設(shè)備采取噪聲控制措施，降低噪聲源；另一方面，當(dāng)對(duì)噪聲源采取措施后，噪聲還未達(dá)到允許標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，通過吸聲、消聲、隔聲、隔振的辦法，針對(duì)傳播途徑采取降噪措施來防控噪聲效應(yīng)。

3.1 汽輪機(jī)噪聲源控制

（1）采用穩(wěn)定性良好的可傾瓦軸承支撐，使軸系更加穩(wěn)定以降低振動(dòng)噪聲；

（2）采用全周進(jìn)汽的技術(shù)特點(diǎn)(如需要)，避免部分進(jìn)汽產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子振動(dòng)，可有效降低振動(dòng)噪聲。

（3）采用防汽流激振的汽封結(jié)構(gòu)和精確的徑向間隙測(cè)控手段，有效減少汽隙激振的影響以降低振動(dòng)噪聲和汽隙噪聲；

（4）采用氣動(dòng)性能和密封性能良好的閥門，避免產(chǎn)生渦流并有效降低閥門泄露，進(jìn)而有效控制噪聲產(chǎn)生。

3.2 噪聲傳播途徑控制

汽輪機(jī)部分的噪聲主要在調(diào)速設(shè)備和高、中壓缸部分。對(duì)于這部分的噪聲可采用隔聲屏罩（或稱為罩殼/化妝板）的方案，隔聲罩的設(shè)計(jì)要考慮在具有一定隔聲效果的前提下，盡量滿足設(shè)備維修和操作的方便。具體建議方案如下：

（1）在設(shè)備的噪聲發(fā)生處安裝消音裝置，使噪聲強(qiáng)度和振動(dòng)強(qiáng)度降低，從而使設(shè)備從聲源處即可降噪。

（2）可采用隔聲室、隔聲罩等措施，將發(fā)聲強(qiáng)烈的部位用適當(dāng)?shù)母袈暡牧戏忾]，并在隔聲室或隔聲罩內(nèi)用吸聲材料作吸聲處理，抑制噪聲向外傳播。

（3）合理選擇吸聲抹面材料能進(jìn)一步提高降噪效果，目前國外普遍采用的JNH吸聲抹面料對(duì)中低頻到高頻的各種噪聲均有良好的吸聲效果。

（4）采用吸聲隔音層加吸聲抹面料的施工工藝，以其較少的投人、成熟的技術(shù)、常規(guī)的材料使噪聲強(qiáng)度明顯降低，取得較好效果，可逐步推廣應(yīng)用。

4 結(jié)束語

對(duì)汽輪機(jī)噪聲的治理，應(yīng)結(jié)合汽輪機(jī)噪聲源機(jī)理和現(xiàn)有隔音技術(shù)進(jìn)行綜合分析，從噪聲源控制和傳播途徑控制兩方面著手，對(duì)汽輪機(jī)各類噪聲采取針對(duì)性的綜合治理，并對(duì)汽輪機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量、通流間隙控制、隔音裝置施工等進(jìn)行嚴(yán)格管理，才能達(dá)到良好的降噪效果。

Discussion aboutNoise Controlof Steam Turbine

BIXue
(Harbin Turbine Company Limited，Harbin Heilongjiang 150046，China)

This paper analyzes the noise generation mechanism of steam turbine,and brings up comprehensive noise controlling treatmentmethods.The noise controllingmethods provide the reference for solving noise pollution problem ofsteam turbine industry atpresent.

steam turbine；noisemechanism；comprehensive treatment

TM 311

B

1672-545X（2014）04-0055-02

2014-01-07

畢 雪（1986—），女，遼寧盤錦人，助理工程師，學(xué)士，從事汽輪機(jī)設(shè)計(jì)、研發(fā)工作。