工業(yè)冷卻塔的選型要求及噪音來源與減噪實施方案
一、工業(yè)冷卻塔的選型要求
工業(yè)冷卻塔現(xiàn)在已經(jīng)逐步得到了廣泛的應(yīng)用,其超高的應(yīng)用性能得到了廣大用戶的一致認可,不過我們在應(yīng)用前需要進行正確選型,只有這樣才能使其性能得到充分的展示,大家對這方面信息具體了解多少呢,我們來詳細了解下:
選擇工業(yè)冷卻塔第一要確定的就是冷卻水量,謹記選塔的時候?qū)⑺愠龅睦鋮s水量要乘上1.15的系數(shù)。
其次是進出塔溫差,降溫系數(shù)大的可以選擇工業(yè)冷卻塔。一般我們民用冷卻塔進水溫室37℃左右,出水溫為32℃左右,溫差大約為5℃。工業(yè)冷卻塔一般為65-45℃左右、33-43℃左右等幾個不同的階段,這時候的進出水溫差就為8-20℃左右。大家要根據(jù)自己的水溫選擇工業(yè)冷卻塔。
最后就是濕球溫度和干球溫度了,工業(yè)冷卻塔回水與出水溫度之差一般稱作冷卻范圍,它主要取決于周圍空氣的濕球溫度,因此當(dāng)?shù)貪袂驕囟鹊淖兓苯佑绊懤鋮s塔的冷卻作用。而工業(yè)冷卻塔是利用傳導(dǎo)使空氣吸熱來實現(xiàn)散熱,主要受空氣干球溫度的影響,因此,需要工業(yè)冷卻器有很大的表面積。
工業(yè)用冷卻塔設(shè)計與應(yīng)用原理與HVAC基本相同,只是工業(yè)系統(tǒng)工藝相對復(fù)雜,在設(shè)計應(yīng)用過程中會面臨更多的一些變數(shù)需要做更多一些選擇,所以每個項目工業(yè)塔尺寸與構(gòu)造將都是單獨進行專門的設(shè)計,是與HVAC較大的的不同點。
河北華盛節(jié)能設(shè)備有限公司工業(yè)冷卻塔選型技巧:、
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)一般由四個基本單元構(gòu)成
1.控制單元
本單元功能是控制全系統(tǒng)運行以及管理系統(tǒng)運行質(zhì)量。本單元的構(gòu)成可以分為兩部分:運行控制室與水質(zhì)分析室。運行控制室主要是機電控制機構(gòu)與儀表自控機構(gòu);水質(zhì)分析室主要是日常運行水質(zhì)控制及分析的各類物化分析儀器。
2.冷卻單元
單元功能為將循環(huán)冷卻水從化工裝置所帶出的熱量,經(jīng)過冷卻塔釋放到大氣,使循環(huán)冷卻水溫度達到生產(chǎn)裝置所要求的水溫。本單元主要設(shè)備為大型機械通風(fēng)式冷卻塔。下圖:石油化工企業(yè)的冷卻塔
3.輸送單元
單元功能為循環(huán)冷卻水的輸送,保證循環(huán)冷卻水的壓力、流量。主要設(shè)備為循環(huán)水泵,以及循環(huán)水管網(wǎng)。下圖:工業(yè)循環(huán)水泵
4.水處理單元
單元功能為循環(huán)冷卻水進行水質(zhì)處理,使得循環(huán)冷卻水在系統(tǒng)中既不發(fā)生結(jié)垢、污泥故障,不發(fā)生腐蝕設(shè)備的故障。主要設(shè)備有防垢、防腐化學(xué)藥劑的貯存與投加設(shè)備,生物控制劑的貯存投加設(shè)備,旁流機械過濾設(shè)備以及其他附屬設(shè)備。
二、工業(yè)冷卻塔噪音來源與減噪實施方案
隨著工業(yè)的發(fā)展,許多工業(yè)企業(yè)中存在著多種職業(yè)危害因素,其中噪聲危害尤為突出。為了減少噪音對周圍環(huán)境的污染、提高工作效率、維護生產(chǎn)者的身體健康,對噪聲進行控制處理是十分必要的。在眾多的噪聲源中,工業(yè)冷卻塔的噪聲一直是噪聲治理的難點。本文通過某單位的工程實例,介紹了工業(yè)冷卻塔的噪聲處理方案,并對現(xiàn)場進行了測試。
1、主要噪聲源分析
冷卻塔在正常運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的噪聲包括濺水噪聲、風(fēng)機噪聲、電動機噪聲、循環(huán)水泵噪聲、輸水管道振動輻射噪聲等。其中,冷卻塔的濺水噪聲、風(fēng)機噪聲、電動機噪聲是主要噪聲源。
(1)濺水噪聲
濺水噪聲由兩種不同的噪聲機理產(chǎn)生:一種是水滴撞擊水面時發(fā)出的尖脈沖噪聲;另一種是水滴產(chǎn)生的氣泡體積脈動所輻射的噪聲。由于冷卻塔塔身隔聲能力較強,由塔身向外輻射的濺水噪聲可忽略不計,僅需考慮由進氣口向外輻射的濺水噪聲。由于冷卻塔水流跌落高度較大,水滴的濺落速度和動能都較高,因此導(dǎo)致了濺水噪聲較高。在離進風(fēng)口1m處測量,噪聲為83.2dB(A)。值得注意的是,冷卻塔進風(fēng)口面積很大,1#、2#冷卻塔每側(cè)進風(fēng)口面積為70.2m2,3#冷卻塔每側(cè)進風(fēng)口面積為93.6m2,濺水噪聲呈面聲源向外輻射,噪聲隨傳播距離的增加而衰減,濺水噪聲成為廠界噪聲的主要噪聲源。
(2)風(fēng)機噪聲
風(fēng)機噪聲是空氣動力性噪聲,包括旋轉(zhuǎn)噪聲和湍流噪聲。旋轉(zhuǎn)噪聲是風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)時周期性打擊空氣而引起的氣體壓力脈動噪聲;湍流噪聲主要是風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)時附著在葉片上的空氣不斷滑脫成旋渦而產(chǎn)生的噪聲。冷卻塔的風(fēng)機噪聲主要是湍流噪聲。由于本工程冷卻塔風(fēng)機葉輪直徑大于4m,風(fēng)機葉輪尖的線速度較大,因而噪聲也相對較大。受條件限制,未能進行現(xiàn)場實測(需在冷卻塔風(fēng)機上方45°方向進行實測)。根據(jù)有關(guān)經(jīng)驗估算,其噪聲應(yīng)在86dB(A)左右。風(fēng)機噪聲呈低頻特性,氣流含水率高,治理起來有一定的難度。另外,冷卻塔風(fēng)機位于冷卻塔頂部,風(fēng)機噪聲對遠處的噪聲影響大于近處。因此,在冷卻塔周圍的主要感覺是濺水噪聲,但不能由此判斷冷卻塔風(fēng)機噪聲對廠界噪聲沒有影響,其影響程度尚需進行進一步的測量分析。
(3)電動機噪聲
風(fēng)機和水泵都需要配備電動機,電動機噪聲主要包括由旋轉(zhuǎn)子動平衡不良引起的旋轉(zhuǎn)噪聲、旋轉(zhuǎn)子切割磁場引起的電磁噪聲、冷卻風(fēng)扇的空氣動力性噪聲、軸承摩擦產(chǎn)生的機械噪聲等。風(fēng)機的電動機露天安裝于塔頂,離其1m處測得噪聲為73.2dB(A)。在其它噪聲源被治理后,電動機噪聲對廠界噪聲夜間的達標(biāo)還有一定影響,需進一步治理。
根據(jù)對該單位噪聲現(xiàn)狀監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,經(jīng)經(jīng)濟技術(shù)比較,決定采取“一次設(shè)計、逐步實施"的噪聲控制方案。
1、治理影響廠界北段的冷卻塔濺水噪聲
(1)在3#冷卻塔臨廠界一側(cè)集水盤上方空間布置三層消聲墊。消聲墊應(yīng)滿足既能有效減小濺水噪聲,又不妨礙水冷卻效果,且使用耐久、更換方便的要求。
(2)在2#冷卻塔東側(cè)兩個單元的北側(cè)集水盤上方空間布置三層消聲墊。
(3)在3#冷卻塔和2#冷卻塔臨廠界一側(cè)設(shè)組合式隔聲屏障。隔聲屏障位置如圖2所示。屏障下部為消聲百葉,以便于進風(fēng),保證循環(huán)水的冷卻需要。消聲百葉由于露天使用,應(yīng)具有良好的耐氣候性。此外,為保證進風(fēng)量和減少進風(fēng)阻力,消聲百葉應(yīng)有足夠的通風(fēng)面積和合理的形狀。聲屏障上部做成“Γ"狀,以降低屏障高度。屏障內(nèi)貼吸聲材料,以進一步提高隔聲效果。聲屏障的設(shè)置除考慮降噪需要外,還需考慮到不妨礙冷卻塔工作和鄰近的電纜橋架的日常管理和維護。
2、控制1#、2#冷卻塔濺水噪聲對南段廠界的影響
(1)在1#冷卻塔東側(cè)兩個單元共四個集水盤上方空間布置三層消聲墊。
(2)在2#冷卻塔東側(cè)兩個單元的南側(cè)集水盤上方空間布置三層消聲墊。
(3)在臨廠界一側(cè)加組合式聲屏障。
3、控制冷卻塔其他噪聲源
(1)在1#、2#、3#冷卻塔剩余八個集水盤上方空間布置兩層消聲墊。
(2)在1#、2#、3#冷卻塔共十個風(fēng)機上加片式阻性消聲器。由于降噪要求并不高,消聲器設(shè)計高度為1.2m。
(3)為風(fēng)機的電動機配半隔聲罩。4冷卻塔噪聲控制效果采取以上治理措施后,冷卻塔噪聲得到有效控制。測試結(jié)果表明,廠界噪聲指標(biāo)已控制在國家標(biāo)準以內(nèi),降低了冷卻塔對廠區(qū)的噪聲污染。通過對冷卻塔的噪聲治理表明,工業(yè)冷卻塔的濺水噪聲應(yīng)是噪聲控制的重點。
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