Bullerreducerande behandling i borrigg dieselmotorrum

Kraftsystemet för oljeborrningsriggar kommer huvudsakligen från dieselmotorer. Dieselmotorernas effekt är relativt stor, vanligtvis runt 800 kW. En borrigg på 5000 meter kräver vanligtvis 3 dieselmotorer och en borrigg på 7000 meter kräver vanligtvis 4 dieselmotorer. Dieselmotorer kommer att producera ljud när de arbetar, särskilt dieselmotorer som används i borriggar. På grund av deras höga effekt och ömsesidiga påverkan är ljudet särskilt framträdande. Ljudet från en dieselmotor kan höras även i naturen och på långa avstånd.

 

  1. Analys av bullerkällor från dieselgeneratoraggregat

 

1.1 Aerodynamiskt buller

Under dieselaggregatets drift orsakar störningar i luften att en ljudkälla mellan luften och dieselaggregatet bildar buller. Denna typ av buller strålar direkt ut, inklusive: buller från avgassystemet, buller från luftinsugningssystemet och rotationsljudet från dieselmotorns kylfläkt.

 

(1) Avgasljud. Den mest direkta ljudkällan från dieselgeneratorer är ljudet som genereras av avgassystemet. Detta ljud är relativt högintensivt och cirka 10~15 dB (A) högre än normalt motorljud. Under generatoraggregatets drift måste högtemperatur- och högtrycksavgaser kontinuerligt släppas ut. Beroende på generatoraggregatets driftsstatus har avgassystemet två avgassteg, nämligen fri avgas från generatoraggregatet och forcerad avgas från generatoraggregatet. När avgaserna från generatoraggregatet släpps ut från avgasventilen kommer de att flöda från avgasröret till ljuddämparen och slutligen släppas ut i luften genom det bakre avgasröret. Under hela avgasprocessen kommer en stor mängd avgasljud att genereras, vilket också är den huvudsakliga ljudkällan från dieselgeneratorer. Bullret som genereras under avgasprocessen analyserades och det visade sig att ljudkällans sammansättning var relativt komplex. Det finns ljud som orsakas av frekvensen av avgasernas rörelser per tidsenhet i avgassystemet, ljud som orsakas av resonansen hos avgaserna i avgasröret och blåsljud som orsakas av luftflödet som sprutas ut från avgasröret. De viktigaste faktorerna som kan påverka ljudet från generatoraggregatets avgassystem är: motorcylinderns inre tryck, avgassystemets rördiameter, generatoraggregatets nominella avgasvolym, generatoraggregatets driftshastighet och arbetsbelastning, etc. Att öka generatoraggregatets arbetsbelastning eller öka motorvarvtalet ökar gasflödet, vilket resulterar i en ökning av avgasljudet.

 

(2) Buller från luftinsugningssystemet. Bullret som genereras av luftinsugningssystemet är ett av de huvudsakliga ljuden från dieselgeneratoraggregatet. Den främsta orsaken till detta är att luftinloppet kontinuerligt öppnas och stängs beroende på generatoraggregatets luftintagsbehov, vilket gör att trycket i luftinsugningssystemet kontinuerligt förändras och orsakar buller. När insugningssystemet arbetar bildas en viss tryckpuls i insugningsröret, vilket gör att insugningssystemet producerar periodiskt buller. Ljudfrekvensområdet för detta buller ligger vanligtvis runt 200 Hz. Samtidigt, när luftflödet kommer in i systemet, kommer det att strömma genom luftinsugningsröret, vilket gör att luften slungas ut ur huset. Denna situation kommer att orsaka högfrekvent buller i motorns luftinsugningssystem. Vanligtvis förändras luftflödet i insugningsröret ständigt, så frekvensbandet för detta buller är också relativt fast, vanligtvis koncentrerat runt 1000 Hz. När bullerfrekvensen i insugningscykeln och luftpelaren i insugningssystemet når en konstant nivå, kommer luftflödesresonans att uppstå, vilket gör att bullret från insugningssystemet ökar. Bullret som genereras av olika kompressorer i olika generatoraggregat skiljer sig också åt. Bullerintensiteten hos en turboladdad generatoraggregat skiljer sig uppenbarligen jämfört med en icke-turboladdad generatoraggregat. Detta beror på den relativt höga hastigheten hos den turboladdade generatoraggregatet, vilket gör att motorns luftintagssystem producerar relativt starkt luftflöde på grund av luftskärning, vilket resulterar i buller med högre frekvens. Frekvensfördelningsområdet för detta buller ligger generellt mellan 500 och 10000 Hz.

1.2 Ytutstrålat brus

Strängt taget är det svårt att urskilja ytstrålningsljudet från dieselgeneratorer. Förbränningsljud orsakas vanligtvis av tryckvibrationer som genereras av dieselförbränning inuti cylindern och verkar på de mekaniska komponenterna i hela cylindern, vilket utstrålar en viss mängd ljud till utsidan. Under generatoraggregatets drift fortsätter olika mekaniska komponenter att kollidera mekaniskt, vilket genererar mekaniskt ljud. Vanligtvis, när generatoraggregatets hastighet är låg, är det genererade förbränningsljudet högre än det mekaniska ljudet.

 

  1. Specifika konstruktionsåtgärder för bullerreducering i dieselgeneratorrum

 

  • Använd högeffektiva stötdämpande gummikuddar för att isolera enheten. Denna del av tekniken är nu mycket mogen. Efter isoleringsbehandlingen isoleras vibrationerna på enhetens yta effektivt.

 

(2) Utför brusreducering på utbredningskanalen och installera mjuka dämpningsanslutningar på generatoraggregatets avgasrör för att minska ljudkällans externa strålning. Enligt dämpningsprincipen kan ljuddämparstrukturen använda en resistiv ljuddämpare. Den använder poröst ljudabsorberande material – melaminskum, som är anordnat på ett visst sätt i röret. När luftflödet passerar genom den resistiva ljuddämparen orsakar ljudvågorna vibrationer i luften och små fibrer i melaminskummets porer . På grund av friktion och visköst motstånd omvandlas ljudenergi till värmeenergi och absorberas, vilket ger en ljuddämpande effekt.

(3) Varje vägg i rummet är gjord av flera lager av ljuddämpande material, inklusive stenull, ljudabsorberande nätduk och ljudabsorberande nätskiva. Att lägga till en ljudabsorberande vägg på väggen i generatorrummet inuti maskinrummet kan inte bara minska efterklangen i maskinrummet samtidigt som ljudisoleringseffekten förbättras, utan också dämpa den direkta överföringen av starkt buller när det går uppåt.

 

(4) Vid konstruktion av luftinlopp och -utlopp beaktas de minsta luftinlopps- och utloppsvolymer som krävs för enhetens normala drift. Samtidigt, för att lösa problemet med värmeavledning i maskinrummet, bör generatoraggregatets luftinlopp och avgasutlopp placeras på samma raka linje. Dessutom bör luftinlopps- och avgasöppningarna vara utrustade med ljudabsorberande galler av resistiv plåt.

 

3.Conclusion

Bullret från dieselgeneratorer på oljeborrningsriggar är den största bullerkällan på hela borriggsanläggningen. Det har stor inverkan på miljöskyddet och uppfyller inte kraven i säkerhets- och miljöledningssystemet (HSE), så det måste förebyggas. Denna artikel undersöker buller som genereras av dieselgeneratorer och ger specifika konstruktionsåtgärder för bullerreducering i generatorrummet, vilket kan ge referens till relevant personal.

 

SINOYQX:s brusreducerande lösning för olje- och gasgeneratorset

1) Medium- och högfrekvent ljudabsorberande modul, ljudabsorberande melaminskumskiva

2) Heltäckande ljudabsorberande modul, pyramidljudabsorberande melaminskumskiva

3) Ljudabsorptions- och stötdämpningsmodul, EPDM-kompositmelaminskiva

4) Helt anpassade moduler efter bruskälla

 

För mer information om SINOYQX Melaminskum, vänligen kontakta oss på [email protected] eller ring oss: +86-28-8411-1861.

Vissa bilder och texter är återgivna från Internet, och upphovsrätten tillhör den ursprungliga författaren. Om det finns några intrång, kontakta oss för att radera.