发电厂隔音降噪
一、 源头控制(最根本、最有效)
选用低噪声设备: 这是最理想的解决方案。在新建或技术改造时,优先选择噪声更低的设备。
风机: 选用低转速、高效叶片设计、隔声罩一体化的风机。
发电机/汽轮机/燃气轮机: 选择加工精度高、振动小的设备,并确保良好的基础隔振设计。
泵类: 选用低转速、低噪声型号的水泵、油泵等。
变压器: 选择低噪声等级(如55dB以下)的变压器。
冷却塔: 选用低噪声填料、低噪声风机、低噪声淋水系统的冷却塔。
优化工艺设计:
管道设计: 合理设计蒸汽、烟气等高速气体排放管道的走向、坡度、弯头角度和管径,避免急转弯、截面突变产生涡流噪声。优化阀门类型(如用多级降压阀)和操作工况,避免高速流体的冲击噪声。
蒸汽排放: 对必须排空的高压蒸汽,必须安装高效排汽消声器。这是火电厂、核电厂的一个主要噪声源。
锅炉安全阀、点火排汽: 安装专用消声器。
减少振动传递: 设备基础进行有效的隔振设计(如钢弹簧隔振器、橡胶隔振垫),管道系统中采用柔性连接(波纹补偿器)和弹性支吊架,防止结构传声。
维护保养: 定期检查维护设备,润滑良好,紧固松动部件,保持设备在设计工况下运行,避免因磨损、不平衡、不对中、松动等原因导致的异常噪声增加。
二、 传播途径阻断(应用最广泛)
隔声罩:
对单体高噪声设备(如风机、泵、压缩机、齿轮箱、发电机局部等)安装隔声罩。
罩体通常采用钢板+阻尼层+吸声层(如岩棉、玻璃棉)的结构。
需考虑设备的散热通风问题(安装消声通风百叶或风机),并方便维护检修(设置隔声门或活动罩板)。
声屏障:
在噪声源与保护目标(如厂界或敏感建筑)之间,或在厂区内不同功能区之间设置声屏障。
尤其适用于开放空间的大型设备(如冷却塔、空冷岛、露天变压器),或阻断噪声向特定方向传播。
声屏障材料需具有足够的隔声量(如复合隔声板、砖墙等),朝声源面做吸声处理(如吸声棉+穿孔板护面)以提高降噪效果。
设计时需考虑高度、长度、与声源/受声点的距离关系。
隔声间/值班室:
在高噪声车间内为操作工人设置隔声值班室/控制室,或对小型高噪声设备间进行整体隔声改造(如水泵房)。
墙壁、顶棚采用隔声结构,门窗使用隔声门窗(双层或多层),并做好缝隙密封。
建筑隔声:
对厂房本身进行改造:加装吸声吊顶、在墙面安装吸声结构(针对车间内混响噪声),使用隔声性能更好的门窗。
对集中控制室、化验室、办公室等需要安静环境的建筑,提高其围护结构的隔声性能(包括墙体、门窗、穿墙管道缝隙密封)。
消声器:
排气消声器: 这是治理高速气流噪声(蒸汽、气体排放、安全阀、风机进出口)的关键! 根据噪声频谱特性、流量、温度、背压要求选择合适类型(如阻性、抗性、阻抗复合式消声器)。
通风空调消声器: 安装在车间进排风口、机房空调风口处,防止风机噪声通过风管传播。
管道包扎: 对输送高压蒸汽或气体的管道,采用阻尼材料+吸声材料+隔声材料多层包扎,减少管道壁振动辐射噪声和气体动力噪声。
冷却塔降噪(重点难点):
消声填料: 替换成特殊设计的低噪声淋水填料。
消声导风筒/消声弯头: 在冷却塔排风口加装(风冷塔效果更好)。
隔声屏障/隔声墙: 在塔的进风口外围设置吸隔声屏障或隔声墙(注意不能阻挡进风)。
落水消能降噪装置: 在填料下方水面加装高效消能降噪装置(如“T”型消能器),减少水滴撞击水面产生的噪声。
浮式声屏障: 适用于大型自然通风冷却塔,悬挂在塔内水面以上。
主动降噪(探索性应用): 在进风口或出风口尝试应用主动降噪系统。
三、 接收点保护(最后手段)
受噪声影响的敏感建筑: 对无法从源头和传播途径上有效解决,但噪声影响较大的周边居民住宅等,可考虑建议或协助安装隔声窗(通常为通风隔声窗),以保护室内声环境达到要求。但这属于“治标”,成本由谁承担也是问题。
实施噪音治理的关键步骤
噪声现状调查与评估(最关键):
测量: 全面监测厂区内各主要设备的声功率级(或声压级)及厂界噪声值(昼/夜)。绘制厂区噪声分布图。识别主要噪声源及其贡献量。了解噪声频谱特性(低中高频)。
评价: 对比国家/地方噪声排放标准和声环境功能区标准,确定超标程度和区域。
明确降噪目标: 根据标准要求、居民投诉情况、预算等因素,制定切实可行的降噪目标值(如厂界达标、特定敏感点达到夜间标准等)。
方案设计: 结合源头控制、传播阻断等方法,针对主要噪声源设计综合治理方案(如隔声罩、声屏障、消声器、冷却塔专项治理等)。进行声学仿真预测评估方案效果。考虑经济性、施工难度、运行维护方便性、散热通风影响等因素。
施工与安装: 选择有经验的施工单位,严格按照设计方案和声学规范施工,注重隔声结构的密封性(缝隙是隔声的弱点)。
效果评估与验收: 工程完工后,再次进行全面的噪声测量,评估治理效果是否达到预定目标。达标验收。
运行维护: 定期检查降噪设施(如隔声罩、消声器、声屏障等)的状态,及时修复损坏部件,确保长期有效。
不同类型发电厂的特殊噪声源
燃煤/燃气/燃油电厂:
主噪声源:汽轮机、发电机、高压给水泵、各类风机(送风机、引风机)、磨煤机(燃煤)、冷却塔(湿冷)、空冷岛(空冷)、锅炉安全阀/排汽消声器(巨大瞬时噪声)、管道噪声、变压器。
核电厂:
除常规岛(类似火电厂)噪声外,还需关注安全壳冷却风机、循环冷却水泵房、主泵(压水堆)、应急柴油发电机房的噪声。
水力发电厂:
主噪声源:水轮机、发电机、高压开关站(变压器、电抗器)、调速器液压系统、通风系统。水流脉动和振动引起的结构噪声相对重要。
风力发电厂:
主噪声源:叶片空气动力学噪声(切风声)、机舱内齿轮箱和发电机噪声、变流器冷却风扇。噪声传播距离远,对周边分散住户影响大。
生物质/垃圾焚烧电厂:
噪声源类似火电厂,另外增加破碎机、输送设备、烟气处理系统(风机、泵)等噪声。