近日,中國工業(yè)報(bào)記者從華電重工股份有限公司獲悉,該公司的“燃?xì)怆姀S立式余熱鍋爐低頻噪聲源頭控制技術(shù)”榮獲2017年度華電集團(tuán)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),該成套裝備被列入了工信部、科技部和環(huán)保部三部委聯(lián)合發(fā)布的《國家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄(2017)年版》,華電重工股份有限公司被列為環(huán)保技術(shù)裝備的惟一依托單位。
作為國內(nèi)領(lǐng)先、國際知名的高科技工程系統(tǒng)方案提供商華電重工股份有限公司跨領(lǐng)域進(jìn)軍工業(yè)噪聲控制領(lǐng)域,開展電廠噪聲控制技術(shù)研發(fā),取得多項(xiàng)科研成果,特別是利用4年多的時(shí)間,成功研發(fā)了燃?xì)怆姀S立式余熱鍋爐低頻噪聲源頭控制技術(shù),徹底解決了燃?xì)怆姀S余熱鍋爐設(shè)備的低頻噪音污染的難題,這項(xiàng)技術(shù)讓電廠露天放置的大型余熱鍋爐可以靜悄悄的為大家服務(wù)。
為攻克難題涉足噪聲控制領(lǐng)域
華電重工股份有限公司一直以建設(shè)大型燃?xì)怆姀S和天然氣分布式電站為專長,而此次涉足噪聲控制領(lǐng)域確是因?yàn)槿細(xì)怆姀S發(fā)展遇到了難題。
6年前,華電重工股份有限公司遇到一個(gè)棘手的項(xiàng)目。上海奉賢電廠需要進(jìn)行二期擴(kuò)建,但是根據(jù)上海市的規(guī)劃,原來周邊空曠的農(nóng)田上要建設(shè)百萬人的南橋新城,按照上海市環(huán)評(píng)批復(fù)要求,必須以新帶老,對(duì)奉賢一期進(jìn)行噪聲治理改造,而奉賢一期原有4臺(tái)60多米高余熱鍋爐發(fā)出的低頻噪聲成為治理的難點(diǎn),業(yè)主咨詢了國內(nèi)外的多家大型企業(yè)和科研院所均無法解決。
接到客戶的緊急需求后,一直以來以建設(shè)電廠技術(shù)為主攻課題的華電重工技術(shù)團(tuán)隊(duì)這一次面臨著新的考驗(yàn)。按照傳統(tǒng)治理方法,需要對(duì)余熱鍋爐“穿衣戴帽”,原鍋爐要進(jìn)行整體圍護(hù),同時(shí)煙囪上加裝煙囪消聲器,這樣原有基礎(chǔ)和鋼結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行加固;但由于余熱鍋爐周邊空間狹小,地下管線復(fù)雜,實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)困難重重,原有基礎(chǔ)無法進(jìn)行加固,而且由于余熱鍋爐噪聲值高,低頻噪聲成分高,噪聲波長長,衰減慢,對(duì)居民影響大,低頻噪聲用其他方法無法解決,這樣奉賢電廠余熱鍋爐噪聲治理就成為一個(gè)工程難題。
在傳統(tǒng)方式降噪的方式完全行不通的情況下,華電重工提出了一個(gè)大膽的想法——“源頭噪聲技術(shù)控制”,也就是說先準(zhǔn)確找到哪里發(fā)出噪音,在進(jìn)行去除噪音。
通過分析對(duì)比,排除了余熱鍋爐外壁的震動(dòng)和部件的震動(dòng)等可能性后,最終研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)前所未有的理論設(shè)想——余熱鍋爐腔體內(nèi)的空氣流動(dòng)產(chǎn)生的噪音。
這一大膽的想法很快就得到了實(shí)驗(yàn)印證,余熱鍋爐墻體內(nèi)產(chǎn)生氣體流動(dòng)的噪音與外部測(cè)出噪音的頻率一致。也就是證明,終于找到了噪音的根源所在就是——煙氣的流動(dòng)。
當(dāng)時(shí),爐內(nèi)采取降噪措施的研究上尚屬空白。并且,尚未明確余熱鍋爐爐內(nèi)的噪聲特性。尤其是在余熱鍋爐噪聲產(chǎn)生機(jī)理、低頻噪聲產(chǎn)生原因分析上缺乏深入系統(tǒng)的研究。
華電重工鋼結(jié)構(gòu)工程事業(yè)部副總經(jīng)理趙迎九回憶起當(dāng)年的研發(fā)過程步步艱難。
源頭治理裝置最終攻克難題
方法總比困難多,通過研發(fā)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持不懈的研發(fā),一個(gè)充滿智慧的設(shè)備應(yīng)運(yùn)而出,燃?xì)怆姀S低頻噪聲源頭治理成套裝置成功研發(fā)。2016年3月,這一技術(shù)結(jié)合上海奉賢電廠一期立式余熱鍋爐噪聲治理改造需求,僅3個(gè)月后第一臺(tái)鍋爐改造成功,2016年11月另外的3臺(tái)鍋爐也改造完成。
據(jù)上海奉賢電廠的負(fù)責(zé)人說,華電重工完成的奉賢電廠噪聲治理非常成功,現(xiàn)在奉賢電廠是否開機(jī)靠聲音是聽不出來的,需要看煙囪是否冒煙來判斷,廠區(qū)內(nèi)噪聲低于50分貝,也就是說在廠區(qū)內(nèi)基本聽不到機(jī)器運(yùn)行的聲音。
酒香不怕巷子深,“燃?xì)怆姀S立式余熱鍋爐低頻噪聲源頭控制技術(shù)”這一技術(shù)的成功很快得到了用戶的認(rèn)可,目前華電重工已完成和正在執(zhí)行的電廠噪聲治理項(xiàng)目有40多項(xiàng),已完成噪聲環(huán)保驗(yàn)收項(xiàng)目有9項(xiàng)。
2016年12月6日,工信部在上海主持召開科技成果鑒定會(huì),此次是工信部首次在噪聲控制領(lǐng)域進(jìn)行的部級(jí)科技成果鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該技術(shù)填補(bǔ)了國際上在該方面的技術(shù)空白,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
華電重工已經(jīng)申請(qǐng)專利21項(xiàng),授權(quán)專利14項(xiàng),其中發(fā)明專利9項(xiàng),授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng);本課題研究的燃?xì)怆姀S立式余熱鍋爐低頻噪聲產(chǎn)生機(jī)理分析技術(shù),在國際最頂級(jí)聲學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議inter.noise上進(jìn)行了宣講,獲得了國內(nèi)外聲學(xué)專家的一致好評(píng)。
抗噪技術(shù)市場(chǎng)前景廣闊
隨著能源與環(huán)保的需求,燃?xì)夥植际侥茉措姀S分布越來越廣,噪聲控制技術(shù)將更具需求。
“十三五”期間,國家調(diào)整了產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,加快建設(shè)燃?xì)夥植际侥茉错?xiàng)目和調(diào)峰電站,氣電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1.1億千瓦,占比10%。目前,我國天然氣發(fā)電裝機(jī)容量占比4.25%,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家天然氣裝機(jī)水平。
華電集團(tuán)2017年全年核準(zhǔn)電源項(xiàng)目1049萬千瓦,重型燃機(jī)和天然氣分布式項(xiàng)目共計(jì)652萬千瓦,投產(chǎn)235萬千瓦,裝機(jī)容量達(dá)到1432萬千瓦。2020年天然氣發(fā)電裝機(jī)將達(dá)到2450萬千瓦,其中燃機(jī)1860萬千瓦,燃?xì)夥植际?90萬千瓦。華電集團(tuán)與美國ge公司聯(lián)合成立了“華電通用輕型燃機(jī)設(shè)備有限公司”,主要生產(chǎn)lm2和lm0兩種“航改型燃機(jī)”,讓分布式能源項(xiàng)目總體更具實(shí)力。
華電重工在樓宇型燃?xì)夥植寄茉凑镜脑肼暱刂粕?,研發(fā)了多項(xiàng)噪聲控制技術(shù)。在華電產(chǎn)業(yè)園園區(qū)的中心花園有兩塊1米多高的四棱錐玻璃結(jié)構(gòu),不僅造型裝飾美觀,還具有防壓泄爆功能,就在這個(gè)玻璃景觀下方安裝著兩套小型分布式能源發(fā)電機(jī)組,這兩套迷你設(shè)備的發(fā)電技術(shù)世界領(lǐng)先,由ge顏巴赫、溴化鋰機(jī)組以及直燃機(jī)等設(shè)備組成,該分布式能源電站不僅可以供熱、供冷還保證了附近27萬平方米樓宇的所有能源需求,綜合能效利用達(dá)到了80%以上。這兩套小型分布式能源設(shè)備離辦公建筑最近處只有10幾米,走到近處也沒有一點(diǎn)聲音,其掩隱在花草中央,完全看不出來下面是發(fā)電設(shè)備。
如果設(shè)備沒有使用抗噪技術(shù),這套分布式能源投入使用后產(chǎn)生的噪音會(huì)讓辦公樓里的人們無法忍受??乖爰夹g(shù)讓燃?xì)夥植际侥茉丛O(shè)備得以實(shí)際應(yīng)用。
當(dāng)發(fā)電設(shè)備靠近用戶使用的區(qū)域,降低噪音便成為電廠運(yùn)營中的重要環(huán)節(jié)?!敖酉聛硪浴霸肼曉搭^控制技術(shù)”為基礎(chǔ)的研發(fā)工作,將擴(kuò)展到更多能源領(lǐng)域?!壁w迎九告訴記者,華電重工的高效環(huán)保型機(jī)力通風(fēng)冷卻塔關(guān)鍵技術(shù)正在研發(fā)階段,為了解決噪聲問題,華電重工與香港大學(xué)聯(lián)合成立了“華電重工-香港大學(xué)工業(yè)噪聲控制研究中心”。
未來,華電重工公司將建立國內(nèi)最全面的燃?xì)怆姀S噪聲源數(shù)據(jù)庫,目前已包含40多個(gè)電廠的設(shè)備噪聲數(shù)據(jù),涵蓋了9e、9f級(jí)重型燃機(jī)電廠以及樓宇式、區(qū)域式、分布式能源站的設(shè)備噪聲,其中設(shè)備包括燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽機(jī)、鍋爐、水泵、電機(jī)、冷卻塔、變壓器、增壓機(jī)、各類風(fēng)機(jī)等噪聲。數(shù)據(jù)庫將指導(dǎo)新產(chǎn)品和新技術(shù)的研發(fā);研究利用設(shè)備噪聲進(jìn)行故障預(yù)警技術(shù)。
整體解決方案專家
華電重工業(yè)務(wù)涉及電力、石油、化工、電網(wǎng)、建筑、交通等領(lǐng)域,電力行業(yè)主要包括分布式能源站,燃?xì)怆姀S,燃煤電廠及柴油電站等,基于對(duì)電力工程領(lǐng)域多專業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),華電重工可以提供電力工程整體規(guī)劃更優(yōu)的系統(tǒng)解決方案,打造更人性化的綠色工廠。目前,“交鑰匙工程”已經(jīng)成為華電重工主要的業(yè)務(wù)之一,為客戶提供專業(yè)、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)高效的噪聲治理整體解決方案和高品質(zhì)的噪聲治理產(chǎn)品,實(shí)施從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、咨詢、方案設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造、安裝、調(diào)試、驗(yàn)收一體化服務(wù)。
上海華電奉賢南橋新城能源中心項(xiàng)目就采用了噪聲治理與建筑結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)技術(shù),設(shè)計(jì)者綜合考慮全廠建筑物、綠化等因素;一體化設(shè)計(jì),研究吸/隔/消的建筑效果,直接達(dá)到去工業(yè)化的設(shè)計(jì)技術(shù)。從外觀看,根本看不出來這是一個(gè)電廠,而是一個(gè)綠樹叢蔭的現(xiàn)代化的辦公區(qū)。該項(xiàng)目獲得中電建協(xié)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng),三等獎(jiǎng)3項(xiàng),并榮獲2016——2017年度國家優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。
趙迎九告訴記者,公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)有60余人,由分別來自10幾個(gè)專業(yè)的研發(fā)人員組成,跨學(xué)科多領(lǐng)域的聯(lián)合設(shè)計(jì)將打造一個(gè)更完美的工廠。
來源:中國工業(yè)新聞網(wǎng)
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