泄漏喷流实例：追踪定位与维修方案

锅炉“四管”中的水冷壁和省煤器是重要的汽水换热系统，管内的流动介质是汽水混合物。当发生泄漏时其喷流过程存在相变，物理过程十分复杂，故只能用实际测量的方法对其喷流声学特性进行研究。锅炉的过热器和再热器都是对水蒸气进行加热的系统，现对其喷流噪声特征分析如下。

1）过热器和再热器泄漏时的蒸汽温度为出口蒸汽额定温度。

2）过热器和再热器泄漏时的喷流速度在不同的额定压力下不同，计算得过热器蒸汽泄漏喷流速度在580～630m/s之间，再热器泄漏喷流速度在645m/s左右。

3）假定泄漏孔径直径为1mm，泄漏点与声音传感器相距10m，可由公式求出泄漏声音的声功率级和声压级：过热器泄漏喷流噪声的声功率级在122dB左右，声压级在91dB附近波动。再热器泄漏喷流噪声的声功率级为124dB，其声压级为93.6dB。泄漏噪声的声功率级和声压级会随着泄漏口孔径的增大而增大。

4）过热器和再热器外部烟气温度分别在1000℃和800℃左右，而换热器管内的蒸汽温度在500℃左右，远低于周围烟气温度。喷流时存在热量交换，因此，过热器和再热器发生水汽喷流时是非等温喷流。(www.xing528.com)

5）同样设定喷流口孔径为1mm，斯特劳哈尔数Sr取0.04，计算出泄漏声音的峰值频率如下：

当出口蒸汽压力在25.3～2.5MPa，温度在400～540℃之间变化时，过热器喷流噪声峰值频率在31～34.4kHz之间变化，再热器喷流噪声峰值频率在31.6kHz附近波动。所以，当泄漏孔径为1mm时，再热器与过热器喷流噪声峰值频率约为30～35kHz，随着喷流继续发展，孔径继续增大，其峰值频率将向低频方向移动。

在现场监测过程中，锅炉泄漏噪声声学特性必定与计算值有一定出入，所以带通滤波器的通带频率、阻带频率，以及频谱图上的报警阈值等重要参数的设定，都应该结合现场的实际情况进行及时的调整，确保检漏系统的精确、稳定工作。