Антиплагиат (Анализ источников шума при работе горелок и разработка методов его снижения), страница 7

Использование предлагаемого глушителя позволит снизитьуровень звукового давления на 10-15[1]дБА [2]нанизких частотах, а[1]спец иально установленный второй резонатор позволит снизить уровень шума на 5 дБА на средних частотах. Техническое решениезащ ищ ено авторским свидетельством [16] (прилож ение А).Доступным и э ффективным методом сниж ения шумаявляется использование шумозащитных экранов (глушителей) при вводе газа и воздуха в смесительную камеру ГУ. Глушители[2]предназначены для подавления аэ родинамического шума системы подачи воздуха, а такж е они препятствуют распространению звука отработы горелок в рабочую зону обслуж ивания, где они установленына 20-25 дБА.

Это существенно улучшает условия труда операторов технологических печей [14]. Так, на Киришском НПЗвнедрены и успешно эксплуатируются в течение многих лет данные экраны ( рисунок 4.1), оснащенные на горелках ГЭВК-500на поду цилиндрической трубчатой печи установки риформинга [5].[2]Рекомендац ии переданы в служ бу охраны труда Комсомольского НПЗ и данный метод начинает внедряться на НПЗ.Рисунок 4.1Конструкция и схема установкишумозащитного экрана на горелке ГЭВК-500:1 — корпус горелки; 2 — экран (обечайка);3 — болтовое крепление.Техникоческая характеристика шумозащитного экрана ( рисунок 4.1) применительно к горелкам типа ГЭВК-500 приведенаниже:Диаметр экрана (обечайки), мм 404Высота экрана, мм 300Акустическая эффективность глушителя, дБАбез внутренней облицовки 5-6с[2]облиц овкой звукопоглощ ающ им огнестойкимматериалом (асбестом) 10-15Данный метод применим и для ГУ типа ГИК-2, являющихся особо шумными.Таким образом, в реальных заводских условиях конструкция экрана обеспечила снижение уровня звукового давления на 5-6дБА.

что способствовало улучшению условий труда операторов технологических печей[2]по шумобезопасности.В связи с э тим представляет практический интерес для применения в действующ их нефтезаводских печах разработанная авторамиhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22774049&repNumb=118/2608.06.2016Антиплагиатновая конструкц ия малошумного ГУ, защ ищ енная патентом РФ № 2204082 на изобретение (прилож ение Б). На выходе ГУвоздухоподводяющ его корпуса 1 установлен э кран 10, состоящ ий из перфорированных лепестков 11, который мож ет изменить уголраскрытия с помощ ью привода в диапазоне 110-150о, за счет чего образуется турбулизированный поток вторичного воздуха; аакустические колебания потока вторичного воздуха частично поглощ ается э краном 10.

Сниж ение уровня звукового давленияпроисходит из-за уменьшения турбулизац ии потоков, что приводит к уменьшению "гула" горения [17].Таким образом, описанные практические способы помогают решить производственные проблемы, связанные с подавлением шумагорелочных устройств. Акустическая э ффективность методов в рассмотренных конструкц иях горелок составляет 5—25 дБ, что внекоторых случаях позволит достичь нормативных уровней шума при э ксплуатац ии действующ их горелочных устройств.4.3Организационно-технические методы и индивидуальные средствазащиты от шумаКак показывает анализ литературы, организационно-технические методы включают в себя [18]:совершенствованиетехнологииобслуживаниятрубчатыхпечейиоснащениегорелочныхустройствсредствамиавтоматического контроля;применение работающими средств индивидуальной защиты от шума;[1]использованиебесшумного или малошумного производственного оборудования (включая газомазутные горелки);рациональное расположение рабочих мест и технологического оборудования на площадках обслуживания;[2]оптимальная[2]Следуеткомпоновка[5]ГУна технологических печах с точки зрения минимального шумового воздействия.отметить необходимость обозначения так называемых "опасных" рабочих зон на площадках обслуживаниятехнологических печей путем установки предупреждающих знаков на оборудовании,которого эксплуатируются симеть следующий знак с[1]уровнемшума,[2][1]топливосжигающие[2]устройствапревышающим нормативы, т.е.

более 80дБА. Такие печи на НПЗ должнынадписью: "Внимание! Защита органов[1]слуха[2]отшума обязательна!" (Рисунок 4.2)Обслуживающий персонал в течение всего времени пребывания в рабочей зоне должен носить средства защиты органов слуха.К наиболее простым средствам защиты относят вкладыши, которыми закрывается слуховой проход уха. Это мягкие тампоны изобычной ваты, ультратонкого волокна смоченного парафином, а также жесткие заглушки (втулки) в форме конуса из резины,[1]пластмассы и др. Однако вкладыши недостаточно э ффективны (5-20дБ), поэ тому широко применяютсяпротивошумные наушники и шлемы, закрывающие ушную раковину снаружи.

Данные[1]противошумы защ ищ ают рабочего от производственного шума (э ффективностью 20-40дБ) и позволяют слышать разговорную речь.Виды СИЗ приведены на рисунке 4.3.Рисунок 4.2 Предупреж дающ ий знакРисунок 4.3 Виды СИЗПерспективным мероприятие по защ ите работающ их от воздействия шума отнести внедрение на заводах отрасли автоматическогоуправления и контроля работы горелок, что позволило бы свести к минимуму пребывание обслуж ивающ его персонала в условияхвоздействия повышенного уровня шума.4.4 Новые технические решения по созданию малошумных горелок дляпечей НПЗРезультаты э кологических исследований ГУ технологических печей ряда НПЗ с ц елью установления их технического состояния и уровняэ ксплуатац ии, а такж е разработки рекомендац ий по совершенствованию отдельных конструкц ий горелок, не удовлетворяющ ихтребованиям по создаваемому шуму, приведены в публикац ии [26].Так, общ ими направлениями совершенствования парка ГУ являются:улучшение качества серийно выпускаемых горелок, э кологические показатели которых, включая уровень шума на рабочем месте,соответствовали бы современным требованиям;усовершенствование и модернизац ия их конструкц ий с ц елью соответствия их э кологических характеристик санитарным нормам;разработкадля нефтезаводских печей и внедрение новых горелок двухступенчатого сжигания топлива,[2]являющ ихся малошумными ГУ;автоматизац ия ГУ с ц елью минимального пребывания обслуж ивающ его персонала печей на рабочих местах;паспортизац ия горелок с ц елью отбраковки несовершенных конструкц ий и отбора рац иональных типов ГУ, в том числе малошумныхконструкц ий из числа действующ их на НПЗ топливо сж игающ их устройств [27, 28];проведение систематических реж имно-наладочных испытаний горелок и форсунок с ц елью повышения э колого-технического уровняэ ксплуатац ии.Подавление уровня шума, возникающ его при горении, предполагает стабилизац ию пламени, что достигается изменением конструкц иигорелочного устройства,способа подвода газовоздушной смеси, выбором наиболее подходящего стабилизатора пламени.[2]Ниж е описаны отечественные и зарубеж ные конструкц ии малошумных горелок, опыт э ксплуатац ии которых мож но использовать вгорелочных устройствах трубчатых печей с ц елью сниж ения шума.Так, при совершенствовании конструкц ии газовой горелки был применен стабилизатор, выполненный в виде плохо обтекаемогообратного конуса и установленный у выхода амбразуры в топку [14].

Здесь при создании малошумной конструкц ии горелки основноевнимание уделено вопросу стабилизац ии горения и использован надеж ный способ, обеспечивающ ий образование устойчивых зонзавихрения потока и подмешивание раскаленных продуктов горения к потоку смеси. В данной горелке на характер стабилизац ии влияетстепень крутки потока газовоздушной смеси, и в воздухоподающ ем узле имеется завихритель, позволяющ ий менять угол наклоналопаток и крутку воздушного потока. По результатам испытаний, горелка позволяет снизить уровень звукового давления на 9 дБА посравнению со старой конструкц ией горелочного устройства без стабилизатора.Конструкц ия горелки, запатентованной в Великобритании [19], показала улучшение стабилизац ии факела и предотвращ ение проскокапламени.

Данная горелка (рисунок 4.4) имеет металлический корпус 1 с огневыми отверстиями 2. Газовоздушная смесь подается в ГУчерез смесительное инж ектирующ ее устройство 3 в виде перфорированной трубки Вентури. Шумоглушение достигается введением впространство меж ду огневыми отверстиями и трубкой Вентури диффузионного э лемента 4 из металлической проволочной сетки в форметрубчатого блока. Диффузионный э лемент крепится к заглушке 5. При снятии ее э лемент мож ет извлекаться из корпуса горелки дляочистки.Рисунок 4.4 Конструкц ия газовой горелки:1 — корпус; 2 — огневые отверстия;3 — смесительное инж ектирующ ее устройство;4 — диффузионный э лемент из проволочной сетки;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22774049&repNumb=119/2608.06.2016Антиплагиат5 — заглушка.Английской фирмой "British Gas Corporation" была усовершенствована промышленная горелка в нагревательных печах [31].

На рисунке4.5 показаны первоначальный и окончательный варианты конструкц ии горелки. В первоначальном варианте воздух подавался в туннельгорелки через кольц евую форсунку, в которую через ряд радиальных отверстий вводился природный газ. При такой конструкц иигорелки вблизи входа в туннель из огнеупорного материала образовывалась зона внутренней и внешней рец иркуляц ии газов, чтоприводило к увеличению турбулентности и повышению уровня создаваемого шума. В новой конструкц ии горелки достигнутоуменьшение шума на 5 дБ за счет устранения зоны внешней рец иркуляц ии.Рисунок 4.5 Конструкц ия газовой горелки фирмы"British Gas Corporation":а - первоначальная; б - усовершенствованная;1 - огнеупорная стенка: 2 - сердечник;3 - ц ентрирующ ая пластина;4 - внешний рец иркулирующ ий выступ;5 - внутренний рец иркулирующ ий выступ.Схема установки входного глушители в камеру сгорания приведена на рисунке 4.6.

Вследствие звукопоглощ ения подобные глушителиобеспечивают уменьшение уровня шума на 25 дБ [14]. Согласно изобретению [30], предлагается глушитель шума первичного воздуха,установленный на газовой горелке (рисунок 4.7). Глушитель состоит из двух одинаковых частей полуц илиндрической формы,скрепленных меж ду собой болтами. Каж дая часть имеет внутреннюю полость 1 и внешнюю 2, заполненные звукопоглощ ающ имматериалом 3 (минеральное волокно или стекловолокно). Меж ду полостями 1 и 2 имеется канал 4 для прохода первичного воздуха.Стенки полостей, образующ ие канал, имеют перфорац ию. Конструкц ия глушителя предусматривает изменение направления движ ениявоздуха на 180°, преж де чем он войдет в смеситель.Рисунок 4.6 Схема установки входного глушителя в камеру сгорания:1 - камера сгорания; 2 - подвод газообразного топлива;3 - звукопоглощ ающ ая облиц овка; 4 - траектория звука.В другой конструкц ии горелки [22] в качестве глушителя служ ат две камеры для подачи первичного и вторичного воздуха, внутренниеповерхности которых облиц ованы звукопоглощ ающ им материалом.

В патентах [23, 24] описаны аналогичные конструкц ии малошумныхгорелок, в которых подавление шума происходит за счет облиц овки звукопоглощ ающ им материалом футеровки горелочной камеры.Наряду с глушителями шума системы подачи воздуха разработан такж е глушитель шума пламени [25]. В таком глушителе пламя горелкинаправляется в перфорированную керамическую трубу, окруж енную полостью, заполненной звукопоглощ ающ им материалом. Врезультате печь нагревается не от открытого пламени, а через глушитель. Материалы для изготовления таких глушителей долж ныобладать достаточно высокими огнеупорными свойствами.Рисунок 4.7 Схема глушителя газовой горелки:1 - внутренняя полость; 2 - внешняя полость;3 - звукопоглощ ающ ий материал;4 - канал для прохода первичного воздуха.Таким образом, описанные практические способы помогают решить производственные проблемы, связанные сподавлением шума горелочных устройств.