Отзыв оппонента 2 (Разработка методов снижения шумового загрязнения окружающей среды газовоздушными трактами тягодутьевых машин ТЭС)

Отзыв официального оппонента на диссертацию Тупова Бориса Владимировича «Разработка методов снижения шумового загрязнения окружающей среды газовоздушными трактами тягодутьевых машин ТЭС», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.14. — Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты. Общий объем диссертации содержит 110 стр. основного текста, 34 рисунка и 11 таблиц, 4 стр. приложений и список литературы из 119 наименований. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и двух приложений. 1.Актуальность темы диссертации Шумовое загрязнение окружающей среды характерно для различных энергетических систем и комплексов.

Одним из самых массовых и интенсивных источников шума для окружающего района являются газовоздушные тракты, которые излучают шум от тягодутьевых машин. Это во многих случаях является причиной превышения санитарных норм по шуму. Диссертация Тупова В.Б. посвящена разработке методов снижения шу- мового загрязнения окружающей среды газовоздушными трактами тягодутьевых машин ТЭС. Несмотря на большое количество работ, эта проблема до настоящего времени не решена в полном объеме.

Поэтому тема диссертации Тупова В.Б. является актуальной. 2.Достоверность и новизна полученных результатов Диссертация Тупова В.Б. представляет собой комплексное исследова- ние, затронувшее широкий круг вопросов. Автором получены следующие основные научные результаты: - показано влияние расположения объектов на территории предприятия и зданий в окружающем районе на уровни звукового давления от газовоздушных трактов тягодутьевых машин, в том числе в ЗР моделях с помощью специальной программы; - с помощью математического моделирования показано влияние размещения ступеней пластинчатого глушителя на аэродинамическое сопротив- ление глушителя и поворота при расположении до или после поворота, а также при одновременном расположении до и после поворота ступеней глу- шителя; - разработана на основе минимума дисконтированных затрат методика определения длин многоступенчатых глушителей с разной толщиной пла- стин.

Достоверность результатов обеспечена применением базовых положений теории звука, динамики газовоздушных потоков, методов оценки финансово-экономической эффективности инвестиционных проектов, согласован- постыл полученных результатов с соответствующими теоретическими представлениями, результатами работ других авторов и экспериментальными 3.

Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций Чтобы определить степень обоснованности научных положений выводов и рекомендаций рассмотрим ее содержание и остановимся на полученных результатах по главам. В первой главе лиоеертвпии проаиалиаироваио ооотовпие проблемы. Приведены сведения о повышенных уровнях шума на объектах теплоэнергетики, важности и актуальности решения задачи шумозащиты на селитебных территориях, примыкающих к ТЭС. Дан обзор источников шума ТЭС.

Показано, что одними из наиболее интенсивных источников шума для окружающего района являются газовоздушные тракты тягодутьевых машин (ТДМ). Приведены результаты ориги- нальных измерений около различных газовоздушных трактов тягодутьевых машин. Отмечена специфика шума, пути его распространения и указаны факторы, влияющие на интенсивность воздействия шума от газовоздушных трактов тягодутьевых машин на производственные места, рабочие зоны и в окружающем районе. Обоснованы основные направления диссертационной работы, ма, излучаемого газовоздушными трактами ТДМ в производственных зонах и окружающем районе в зависимости от влияния рельефа местности, состояния поверхности грунта, расположения и звукоотражающих свойств промышленных и жилых зданий по пути распространения шума.

Справедливо отмечено, что учет всех этих факторов возможен только при использовании специализированных программ. Автор для проведения акустических расчетов от ТЭС использовал программу Ргейсгог ~разработка голландско-немецкой фирмы Бойпо1зе). Автор выполнил сравнение натурных и расчетных данных, полученных с помощью указанной программы. Показал удовлетворительную сходимость результатов, не превышающую ~3 дБ. Проведенные расчеты позволили выявить изменение уровней шума от различного оборудования, в зависимости от его мощности, количества, расположения на территории ТЭС, наличия объектов застройки производственной и селитебной территории.

Показано изменение уровней шума по высоте различных производственных и жилых зданий. Отмечается, что визуализированные акустические расчеты от оборудования ТЭС позволяют определить зоны и территории, где имеет место превышение санитарных норм и необходимо принятие мер по шумозащите. Тйытья глша лоеаяыена разработке эффективных шуиоглушителей, позволяющих обеспечить требуемое снижение уровня шума с минимальным аэродинамическим сопротивлением в газовоздушных каналах с поворотами.

Конструкции абсорбционных (диссипативных) глушителей, которые широко используются, в том числе в энергетике, отличаются размещением звукопоглощающего материала по сечению канала, который защищается от выдувания перфорированным листом и стеклотканью. Установка таких шумоглуши- телей связана с увеличением аэродинамического сопротивления, которое определяет дополнительные затраты на собственные нужды, а также необходи- мостью принятия решений по изменению проходного сечения канала. По- этому уменьшение аэродинамического сопротивления является важной задачей при использовании глушителей шума. Известно, что элементы газовоз- душных трактов могут оказывать взаимное влияние на суммарное аэродинамическое сопротивление канала. Существующие апробированные методики не позволяют определить аэродинамическое сопротивление пластинчатых глушителей и поворотов с учетом их взаимовлияния.

При этом физическое моделирование для больших каналов выполнить затруднительно. Автор обосновывает использование программы Г1о~ Япш1абоп программного комплекса Бо1Ы%огЫз для определения суммарного значения коэффициента сопротивления при различном расположении ступеней глушителя в канале с прямым поворотом. Выполнена верификация программы для поворотов с известными коэффициентами аэродинамического сопротивления с целью достижения удовлетворительного совпадения результатов математического моделирования с известными справочными данными. Показано, что для получения расхождения в пределах 8,1М требуется сетка пространственного разбиения с числом ячеек 10 млн. Верифицированная программа Р1оч~ Япш1апоп с необходимым количеством ячеек использована для расчета коэффициента сопротивления участка с прямым поворотом и глушителем шума пластинчатого типа, расположенным на разных расстояниях до и после поворота. Кроме этого исследован ва- риант, когда ступени пластинчатого глушителя размещают одновременно до и после поворота.

В результате выполненного математического моделирова- ния установлено: - суммарный коэффициент сопротивления участка при размещении пла- стинчатого глушителя после поворота меньше, чем при его размещении до поворота при расстояниях между глушителем и поворотом меньше калибра (гидравлического диаметра) О; - имеет место минимум суммарного коэффициента сопротивления при расположении глушителя после поворота на расстоянии (0,1 — 1) О, при этом отношение между максимальным и минимальным значениями для рассматриваемого участка канала составляет 1,16; - при приближении расположения глушителя к повороту суммарный коэффициент сопротивления участка увеличивается с расстояния 0,4В; - изменение суммарного коэффициента сопротивления участка отсутствует, начиная с расстояния, большего 1,5.0.

Полученные результаты подтверждены и для более сложных каналов с несколькими поворотами и несколькими ступенями пластинчатого глушите- ля с разной толщиной пластин. анализ наиболее распространенных методов технико-экономического обос- нования конструкции глушителя и применен метод минимума дисконтированных затрат для определения длин ступеней пластинчатых глушителей с разной толщиной пластин.

Получено соотношение для определения длин многоступенчатых глушителей с разной толщиной пластин обеспечивающее минимум дисконтированных затрат при достижении необходимой акустической эффективности и допустимом аэродинамическом сопротивлении глушителя. Найдены отношения стоимостей одного погонного метра глушителя с пластинами толщиной 200 мм и 400 мм к стоимости одного погонного метра глушителя с пластинами толщиной 100 мм.

Показано влияние стоимости погонного метра глушителя, величины требуемого снижения и удельной акустической эффективности на длину каждой ступени глушителя в зависимости от среднегеометрической частоты октавной полосы. В результате разработан метод определения длин многоступенчатых пластинчатых глушителей с разной толщиной пластин, устанавливаемых в газовоздушных трактах ТЭС. В пятой главе представлены результаты внедрения мероприятий по снижению шума газовоздушных трактов тягодутьевых машин. Полученные в третьей главе результаты по расположению ступеней глушителя до и после поворота и разработанный в четвертой главе метод по определению длин двухступенчатого глушителя с разной толщиной пластин были применены для энергетических котлов типа БКЗ-320-140ГМ №№ 6,7,8 ТЭЦ-9 филиала ОАО «Мосэнерго». Практическое применение результатов диссертационной работы подтверждено актом внедрения.

По работе имеются следующие замечания: 1. Необходимо отметить излишне подробное изложение методов расчета уровней шума в окружающей среде, особенно по документам, которые не использованы в расчетах. Нет необходимости дословного повторения поло- жений ГОСТ 31295.2-2005. Достаточно указать, что расчеты выполнены в соответствии с методом, установленным данным стандартом, с приведением основной расчетной формулы, описанием входящих в нее величин и указанием пунктов стандарта, в которых эти величины определяются. Вместе с тем целесообразно было бы пояснить причину отклонения от рекомендации стандарта по необходимости учета поправки на пространственное распространение звука в пределах телесного угла менее 4к ср.