新聞主題	集裝箱式康明斯發(fā)電機組的噪聲測試車間

 

為了解決大功率柴油發(fā)電機組黑啟動并網(wǎng)，智能消防控制和尾氣排放處理問題，設(shè)計了多路并網(wǎng)環(huán)保型智能集裝箱電站?？得魉拱l(fā)電機組新電站采用加固型15000mm×3000mm×4800mm雙層集裝箱結(jié)構(gòu)，布局合理，具有防雨，防風(fēng)沙，整體噪音低的特點。該電站采用功能全面的智能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了機組自啟動，自動并聯(lián)，功率管理和遠程監(jiān)控等功能，并能對機組多種異常狀況提供自動保護報警，停機功能;采用多路并網(wǎng)控制，實現(xiàn)黑啟動燃煤發(fā)電機組的要求;采用了智能消防系統(tǒng)方案，有效提高了機組運行的可靠性和安全性。同時，該電站采用尾氣凈化系統(tǒng)，減少污染，符合國家排放法規(guī)要求。

 

 

 

安靜的發(fā)電機組會使工作人員更加舒心上班，并且與周邊的人們成為沒有因噪聲爭議的好鄰居。康明斯設(shè)于湖北武漢市的康明斯電力工廠，成立專業(yè)的隔音罩測試車間，便于柴油發(fā)電機組現(xiàn)場測試和調(diào)整。在大多數(shù)方面，這個設(shè)施的功能很像現(xiàn)代錄音室，墻壁上覆蓋著吸音材料，以消除任何外部干擾。甚至在被測試的集裝箱型移動電站產(chǎn)品周圍還精心布置了高靈敏度麥克風(fēng)，以確?？得魉沟膶I(yè)音響工程師在去除背景噪音情況下，進行精確錄取分貝值。為了更好地控制噪聲，康明斯為康明斯系列備用發(fā)電機組設(shè)計了獨特的吸音外殼。采用先進聚合物材料制成的彎曲設(shè)計將大部分振動重定向到底座，然后將其余部分消音到幾乎聽不見的程度，確保您的鄰居不到環(huán)保局投訴您的噪聲擾民行為。

 

由于集裝箱式發(fā)電機組占地面積小，集裝箱內(nèi)空間也小，需合理地布置縱橫面，但滿足發(fā)電機組運行和保養(yǎng)的要求依然存在一些困難。這就要求康明斯的設(shè)計師在設(shè)計中要非常了解發(fā)電機組性能要求，設(shè)計出滿足發(fā)電機組要求的集裝箱。
設(shè)計問題的探討：

 

1、進排風(fēng)問題

 

機房的進風(fēng)主要是兩個目的：

①為發(fā)電機組散發(fā)輻射熱量提供冷卻空氣；

②為發(fā)動機燃燒提供新鮮的空氣。

集裝箱進排風(fēng)系統(tǒng)必須滿足發(fā)電機組滿載輸出時的進排風(fēng)量要求，這里康明斯提供兩個機房進排風(fēng)相關(guān)的兩個重要公式：

進排風(fēng)量=進排風(fēng)面積*風(fēng)速

根據(jù)以上公式，可能有人提出，進排風(fēng)面積不是問題，如果不夠，增大相應(yīng)風(fēng)速就可以了。的確，這樣的想法在理論上是成立的。但在實際的應(yīng)用中，高的風(fēng)速將產(chǎn)生高的噪音，高的風(fēng)速也將產(chǎn)生大的風(fēng)壓。解決了進排風(fēng)面積問題，康明斯將面臨如何減小噪音，如何提高風(fēng)速的動力及如何    減小高風(fēng)速的風(fēng)壓對設(shè)備和操作人員的影響。根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗：

○ 進風(fēng)風(fēng)速在集裝箱式發(fā)電機組設(shè)計中為12米/秒。

○ 一般強制通風(fēng)的風(fēng)速為8—10米/秒，自然通風(fēng)的風(fēng)速為3—5米/秒。 

 

柴油發(fā)電機組集裝箱設(shè)計圖

 

 

2、溫升設(shè)計問題

 

○ 進風(fēng)量=輻射熱量/(空氣密度*空氣比熱*溫升ΔT)+發(fā)動機燃燒空氣量；

○ 排風(fēng)量=輻射熱量/(空氣密度*空氣比熱*溫升ΔT)；

 

根據(jù)以上公式，進排風(fēng)量主要與發(fā)電機組輻射熱量，空氣密度，空氣比熱和機房允許的溫升ΔT有關(guān)。其中空氣比熱和空氣密度會隨著溫度發(fā)生變化，但在溫升范圍內(nèi)（約10度C）變化很小。在設(shè)計中康明斯將空氣密度和空氣比熱視為固定值（取25度C時空氣密度和空氣比熱的數(shù)值來進行計算）。

計算時康明斯要查找輻射熱量和溫升這兩個參數(shù)。

（1）輻射熱量是指發(fā)電機組滿載運行時發(fā)動機和發(fā)電機的輻射熱量。其數(shù)值可以通過發(fā)電機組供應(yīng)商提供。

（2）ΔT溫升是機房允許的溫升。不同機組配置，設(shè)計時應(yīng)選擇不同的溫升。

① 當機帶散熱水箱時，機房進風(fēng)通過發(fā)電機，發(fā)動機后成為散熱水箱的冷卻空氣源。因此散熱水箱的設(shè)計環(huán)境溫度和發(fā)電機組設(shè)計的環(huán)境溫度決定了溫升值的選擇。舉例說明：當發(fā)電機組設(shè)計的環(huán)境溫度為40度C，散熱水箱設(shè)計的環(huán)境溫度為 49度C時，集裝箱式發(fā)電機組機房溫升為49—40=9度C。

② 當采用遠置散熱水箱時，即散熱水箱不在機房內(nèi)時，康明斯不必考慮散熱水箱冷卻空氣源的溫度。但康明斯必須考慮安裝在發(fā)動機上儀表，ECM等電氣設(shè)備所能允許的溫度。由國家標準和行業(yè)規(guī)范可知，發(fā)動機上儀表，ECM等電氣設(shè)備運行溫度為65度C。若發(fā)電機組設(shè)計的環(huán)境溫度為40度C，此時集裝箱式發(fā)電機組允許的溫升將為65—40=25度C。這也是為什么康明斯采用遠置水箱后能減小進排風(fēng)量的根本原因。同時采用了遠置水箱，機房沒有了冷卻風(fēng)機的動力驅(qū)動，在機房設(shè)計中通常采用軸流風(fēng)機強制通風(fēng)，引領(lǐng)機房內(nèi)空氣流動的方向。一般情況下軸流風(fēng)機設(shè)計在排風(fēng)側(cè)。

 

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