消声器
一、 消声器的一般规定
(一)、分类
消声器按消声原理及结构的不同,可分为五大类,每大类里又分为不同的型式,见表所示。
实际工程中,按设备种类可分为风机消声器、空压机消声器、排气消声器等。
消声器分类
序号 类型 所包括型式 消声频率特性 备注
1 阻性
消声器 直管式、片式、折板式、生流式、蜂窝式、弯头式 具有中、高频率的消声器性能 适用于消除风机、燃气轮机进气噪声等
2 抗性
消声器 扩张室式、共振腔式干涉式 具有低、中频消声性能 适用于消除空压机、内燃机、汽车排气噪声
3 阻抗复合式
消声器 阻-扩型
阻-共型
阻-扩-共型 具有低、中、高频消声性能 适用于消除鼓风机、发动机试车台噪声
4 微穿孔板
消声器 单层微穿孔板消声器、双层微穿孔板消声器 具有宽频带消声性能 可用于高温、潮湿有水气、有油雾、粉尘及要求特别清洁卫生的场所
5 喷注型
消声器 小孔喷注型
降压扩容型
多孔扩散型 宽频带消声特性 适用于消除压力气体排放噪声,以及锅炉排气、化工工艺气体排放噪声
(二)、五大类消声器的特性
(1) 阻性消声器
阻性消声器是利用声泼在多孔性吸声材料中传播时,摩擦将声能转化为热能而散发掉,以达到消声的目的。阻性消声器具有良好的中、高频消声性能。
(2) 抗性消声器
该类消声器是利用声波的反射、干涉及共振等原理,吸收或阻碍声能向外传播。它适用于消除中、低频率噪声或窄带早声。
(3)微穿孔板消声器
该类消声器是建立在微孔声结构基础上的既有阻又有抗共振式消声器。此消声器可
受较高气流速度的冲击,耐高温、不怕水和潮湿
(五)、技术要求
(1) 化工企业所用的消声器应符合本标准系列要求,并按规定程序批准的图纸和技术文件制造。
(2) 消声器的内部零件不允许沾有油漆、铁屑及其他杂物,消声器的外表面应涂防锈漆加有色漆,涂漆应美观均匀,结构牢固光滑,附着力好,无明显流痕起皱等缺陷。
(3) 消声器的焊接应符合JB2880《钢制焊接常压容器技术条件》的有关规定以及有关焊接规范要求,应做到光滑、平整、无堆焊、断焊、烧损、砂眼和其它缺陷。
(4) 消声器质量检验—风压试验 消声器焊接装配后,应进行风压试验,即通以19.61×104Pa的压缩空气,保持10分钟,不得有漏气现象和异常响声,内部零件不得松动。
(5) 在消声器出口中心轴线离地面高度1.5m、450方向上,距离出口中心3倍管口直径处,传声器指向消声器出口,测出有无消声器时的声压级或频带声压级。
(6) 插入损失按下式计算:
Di=L1-L2
式中
Di—消声器末端频带插入损失;
L1—不带消声器带空管时测得的A声压级或频带声压级,dB;
L2—带消声器时测得的A声压级或频带声压级,dB。
(7)消声器应在标准工况下测定动态声量△Lp,其动态消声量不小于
20dB(A)。
动态消声器按下式计算:
△ Lp2=Lp
式中
Lp1—排气尾管末加接端所测得的总声压级、计权声压级、频带声压级;
Lp2—排气尾管加接消声器后排气尾管末端所测得的总声压级、计权声压级或频带声压级。
二、 用途及特点
蒸气锅炉及有关热力设备的蒸汽排放所发出的噪声,远远超过了我国所颁布的《工业噪声卫生标准》规定的数值。
本系列消声器是根据抗、喷、阻复合消声原理所研制,具有消声量大、体积小、重量轻及安装方便的优点。
根据用途的不同,可分为如下几种形式:
(1)、锅炉点火排汽消声器
为抑制高压汽流排放噪声,当前世界上已具有多种型式的消声器其原理大多采用多级节流降压,由于其结构复杂、重量大、难以解体检修,因而限制了其应用范围。本新型消声器克服了上述缺点。
本型消声器系综合了最合理的消声原理所设计。高压蒸汽在消声器内经一次控流后进入降压体经大容积扩压后,从而形成低压蒸汽后喷出,在此过程中,汽流内能部分转化成某种频率的声能,其噪声虽然功率大为削弱,但往往会排汽偏离设计值但等诸原因,使噪声仍然高于标准值。为此,在降压体外设计了一只双层结构的阻声罩,它系根据降压体所发出的剩余噪声的频谱特性所设计,用以有效地吸收剩余噪声。当用户按要求安装后,总消声量可达到36~42分贝。
(2)、蒸汽安全门消声器
众所周知,对于锅炉等装置的安全门,其排汽即应避免过大的噪声,更应让汽流顺利排出,为此,以往常见的多级节流及小孔喷注的消声手段效果即不宜采用,这种限制历来是安全门消声器的设计难点,也是安全门消声器效果差的原因。本使用新型用于安全门的消声器同样采用了抗、阻消声机理,达到了理想的消声效果。
(3)、低压蒸汽消声器
各种矿企业使用着大量0.13Mpa及以下的低压锅炉,在电站热力系统中也有着大量的低压热力装置,如背压式汽轮机、除氧器、辅助抽气器、汽轮油泵、锅炉连续排污、定期排污等。以上设备的排汽管要求配置结构轻便、安装更方便的消声器。
(4)、吹灰管道消声器
蒸汽锅炉及有关热力设备管道安装检修结束后,要进行对管道内杂物进行蒸汽冲扫,清理,在吹扫过程中将产生大量噪声。
上述消声器其消声效果能满足《工业企业噪声卫生标准》的要求,已在国内获得了广泛采用。
(5)、风机消声器
本公司所生产的风机消声器系列产品是用于治理风机对环境所导致空气动力性噪声的消声装置。供各类离心式及轴流式通风机进、出风道的消声之用。
风机是一种通用机械设备,使用范围很广,电力、矿山、机械、冶金、化工等各行业的生产均离不开风机。风机在运转中产生的噪声常常成为影响工人健康和干扰环境的祸源。特别是临近生活区的风机,其进风口所辐射出的空气动力性噪声,更是污染环境的主要因素,形成公害,是近年来我国工业部门治理噪声污染的主要对象之一。
工业用风机,属连续运转之设备。国际标准化组织(ISO)对此类设备所规定的噪声标准为≤90分贝,我国的新标准与此相同,这也是工业企业连续性噪声达标的依据,但在不采用消声措施的情况下,风机进出口向环境所射出的噪声可达110~102分贝,大大超过了标准要求。
该消声器系列产品为阻抗声流型。本厂根据对发电厂各类风机运行现场噪声源进行实际测试所取得的频谱特性资料来确定在哪里频谱范围内需要多大消声量作为设计吸声片结构及流体通道的主要依据,同时采用了具有较大吸声材料饰面的狭矩形通道,以增强吸收效果。我们知道,风机的噪声源在噪声级时,其频谱值往往不止一种,而对不同频谱带,对其消声量的要求也不想同。为此本品采用了对高、中频噪声起消声作用的阻式结构及对中、低频噪声器消声作用的抗式结构,同时在阻式通道中采用了高频及低频两种消声区,用以限度地增宽消声频带,以实现良好的消声效果。
三、 选型指南
型号模式
(I) (II) (III)
(I) 由两个或三个英文字母组成
字母表示消声器结构特征
T—通孔式消声器。
第二字母表示消声对象
B—锅炉点火排汽及其他人工排汽
A—安全门
D—低压通孔式消声器
当用于某些特殊用途时,还设置了用英文小写字母表示的第三个字母,如:
b—背压式汽轮机
y—除氧器
(II) 表示锅炉蒸汽的原权利,at(对于中间再热机组的再热器,则用分式中的分母表示温度)。
(III) 分子表示锅炉蒸发量T/H;分母表示消声器排汽量T/H。
此外,对需要区分过热蒸汽的消声器,在第III栏后,另加(过)或(饱)字样,以示区别。
四、 安装须知
① 消声器应垂直于厂房顶安装,用型钢支架将消声器与厂房相固定。
② 为曾加抗风能力,消声器体采用支承式支座,为此消声器前的排汽管应有
一段膨胀弯管以吸收热胀,如原排汽管段垂直方向已装有水盘,则膨胀弯管要免装。
③ 消声器体底部均设计有疏水管或疏水孔,应检查孔口应畅通。
④ 排汽管穿出厂房顶平台的洞口,应用薄钢板制作防雨罩一只。
⑤ 对安全门,原则上一只安全门有单座及双座两种,对双座式可在安装时将
排汽管合并成一根总管与消声器相连通,但对排汽量大的双座式的安全门,也可以安装两只消声器。
⑥ 对用于除氧器、射水式抽气器排汽等小排量的消声器,外形设计成管式,安装较为方便。消声器垂直地沿主厂房墙、柱上设置型钢滑动支架,将消声器及管道架设其上,消声器排放口应对着屋顶方向。应注意,改型消声器出公司时已制有固定支座,当采用滑动支架式安装时,固定支座可以不用。
五、 抗喷阻型消声器在火力发电厂中的应用
序号 消声器用途 蒸汽性质 消声器型号示例
一 锅炉
1 过热器安全门 过热蒸汽 TA-100-220/85(过)
2 过热器点火排汽 过热蒸汽 TB-100-410-100(过)
3 汽包安全门 饱和蒸汽 TA-100-410/70(饱)
4 再热器热锻安全门 过热蒸汽 TA-20/540-670/100(过)
5 再热器手控排汽 过热蒸汽 TB-28/540-670/40(过)
6 再热器冷锻安全门 饱和蒸汽 TA