项目基本情况Basic information of the project
1.应用领域:适用于燃气轮机配套、电厂及分布式能源噪声治理。
技术原理:利用消声降噪技术降低燃气轮机发电机组的噪声向外传播,以提供安全、舒适的工作环境。利用空气动力学原理降低空气流动的阻力,以满足燃气轮机进气的阻力要求。
2.性能指标:
a)噪声要求满足在燃气轮机性能考核工况下,无背景噪声条件,距离地面高1.5m处,设备壳体1m外的噪声水平小于等于85dB(A)。实测噪声指标<83 dB(A)。
b)设备满足在进气温度为15.4°C,进气流量为95.06kg/s时的压力损失小于750Pa。实测压力损失≤650Pa。
c)设备需具有通风散热功能,在环境温度不高于40℃时,箱装体内最高温度不超过150℃。实测箱装体内最高温度位于排风口位置,温度小于105℃(在环境温度30℃下测量)。
3.与国内外同类技术比较:
3.1燃气轮机全系统配套设备的集成技术;
现状:高端燃气轮机配套设备多为国外进口,价格高,适用标准与国内不一致。国内厂家多为单一系统进行配套,缺乏各个系统之间的整合、优化设计能力。。
本项目:通过与国外燃机品牌及国外燃机配套公司的合作,大大提升了公司燃机配套的研发设计及制造能力;通过本项目配套的全系统的研制,公司将进入国际配套行业的领先地位。
3.2 国内先进IBH与自清系统的结合应用技术;
现状:高端IBH技术被国外企业高度垄断;国内的IBH设计选型不合理、温度场不均匀,严重时导致发动机无法运转;国内IBH与自清系统无法有效结合。
本项目:此IBH系统技术达到了国际先进水平;在自清系统反作用下,仍能实现以上功能。
3.3 阻抗消声器在燃机消防冷却系统的首次应用;
现状:国内外燃机用的消声器基本都是用传统片式消声器;片式、矩阵等金属阻性消声器具有焊渣难清理、玻璃丝棉易抽出、焊接抗震能力差等特点,影响发动机运行,甚至出现运行事故;大多使用不锈钢材质,成本高;消声器重量大,不易安装;
本项目:选用自主研制的列管消声器,专利产品;采用阻抗结合的消声器设计,降噪效率更高,体积更小;通道内无焊接,且无玻璃丝棉的设计结构,使得进气通道内洁净无比;材质选用ABS,不仅价格降低很多,防腐性能及使用寿命有明显优势,使用环境也大大增加,可以适应在沿海及沙漠等恶劣环境中。重量轻、体积小更适合运输及安装。
3.4超薄隔声壁板材料在罩壳上的首次应用
现状:国内外高隔声量的壁板厚度都在100mm以上且有大型骨架支撑;
本项目:公司具有国内噪声治理最高的设计资质,在隔声结构上有先进的技术;超薄隔声壁板首次应用在H25(32C)的壁面厚度仅为80mm,实现在箱装体外1米处,距离地面高1.5米处的噪声水平≤85dB(A)。
3.5气动仿真技术在系统中的全方面应用
现状:国内外大多只各系统考虑各系统的仿真应用;燃机先进配套设备大多由国外设计,其技术仿真在国内燃机配套的应用案例也极少;
本项目:全系统范围的进行气动仿真,利用仿真分析对H25(32C)的各系统内部结构进行优化设计;消除明显的旋涡以及结构不合理而引起的气流波动,确保流体分布均匀性。避免影响压气机的稳定裕度,导致压气机叶片受力不均匀而引发机组的异常振动、喘振、和停机,并且会对叶片造成机械损伤,影响燃机效率和寿命;通过CFD分析,优化流场分布,使温度分布均匀,解决了局部温度过高,可燃气体聚集,发生爆炸的问题。
4.成果的创造性、先进性:
本项目研究已达预期目标。
本项目研究内容经科学技术部实施国内科技查新,在国内公开发表的中文文献中,未见相关文献报道。本项目研究填补了国内多项空白,其技术水平处于国内领先地位。其中,分体式燃机隔声箱体(ZL 2018 2 1853461.3)、环保片式消音器(ZL 2016 2 0301771.9)、一种耐高温隔声膨胀节(ZL 2019 2 0111610.7)、一种高密封隔声的防火阀装置(ZL 2019 2 0229498.7)均已申请专利,技术水平处于国内领先地位。
主要创造点分别为:
①IBH与自清系统,此IBH能帮助燃机实现50%低基本负荷下稳定的预混燃烧;此IBH在无任何电消耗下实现对压气机进气的加热,并有效防结冰和冰进入燃机;此IBH可以增大压气机的喘振裕度,起到了预防压气机喘振的作用;
②采用阻抗结合的消声器设计,降噪效率更高,体积更小;通道内无焊接,且无玻璃丝棉的设计结构,使得进气通道内洁净无比;
③薄壁隔声壁板,超薄的隔声壁面厚度仅为80mm,在隔声量满足要求的前提下,具有占地空间小、成本低、重量轻等优点。
管理团队与技术团队Management team and technical team
哈尔滨城林科技股份有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。