发电机房降噪处理怎么做

发布时间:2023-11-14 点击:147
柴油发电机房降噪处理的方案
柴油发电机房通常位于高层建筑的地面首层和地下负一层,其周边有一般有居民区存在。由于发电机房地处地下室,且上下水及其他管道成‘束’型经过发电机房上空,容易形成共振,将噪声传递到楼房高层,地下室建筑结构复杂,容易形成共振及混响。举例一台300kw康明斯发电机组,进风量为924m³/min,排风量为462 m³/min,机房内噪音值大于105db以上,而其室外噪声预估为95db左右,远高于国家声环境功能质量标准限值,严重影响了周边居民和本楼工作人员的身心健康与工作质量,因此必须对发电机房噪声采取治理措施。
一、污染源分析
通常,频率在5,000-10,000 hz范围内的声音是人耳最容易听到的,所以在噪声测量时可通过对这部份敏感的噪声采用加权的方式(一般有a、b、c、d四种),最常用到的是a级加权计算,表示为db(a)。
1、噪声的叠加
不同的噪声源产生的总噪声值可能过图1和图2查得
图1 柴油发电机相同等级的噪声叠加曲线图
图2 柴油发电机不同等级的噪声叠加曲线图
噪声的计算公式:
spl1——已知d1点的噪声,db(a)(可从技术参数表查);
spl2——d2点的噪声db(a);
d1——d1点离噪声源的距离m;
d2——d2点离噪声源的距离m。
2、主要噪声分类
(1)空气动力性噪声。
空气动力性噪声是风扇叶片与气流摩擦产生的噪声,其来源于发电机组冷却风扇叶片旋转时撞击周围空气而产生的噪声,有一定的规律性, 且振动强烈。
(2)燃烧过程和结构振动所产生的噪声。
燃烧噪声是在可燃混合气体燃烧时,因气缸内气体压力急剧上升冲击发动机各部件,使之振动而产生的噪声。结构振动噪声是通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接结构的振动向大气辐射的噪声 。一般来说,低转速时,燃烧噪声占主导地位,高转速时,机械噪声占主导地位。
(3) 发电机房内产生的混响声。
混响声是由于发电机房机械传动噪声与空气动力噪声经过叠加后通过空气传播, 由发电机房内墙壁、管道、不规则的建筑结构及设 备反射后产生的混合声响, 频率紊乱 , 振动强烈。
二、噪声环境预测
1、预测公式
(1) 对单个声源用点声源衰减公式计算预测点声压级:
la(r) = la(ro)- 201 g(r/ro)
式中: r、ro——距离噪声源的距离,m;
la(r)、la(ro)——距离噪声源 r、ro 处的 a 声级, db;
(2) 在两个以上的声源同时存在时, 预测点总声压用下式:
式中: l——总声压级, db(a);
li——第 i个噪声源的声压级, db(a)
n—— 噪声源数。
计算声源在预测点的合成声压级 , 并考虑各类衰减因素的修正。
2、预测结果
根据上述声源预测公式,以发电机房作为点声源考虑,噪声传播到周边环境的衰减量随距离不同而变化 , 经计算得出以下结论。
距离发电机房最近的噪声级最多衰减 10db。预测发电机房外噪声为 90db 左右, 高于国家环境噪声标准中《声环境质量标准》(gb3096-2008) 中所允许噪声声级的要求限值 60db, 超标30db。
综上所述,并结合相同发电机房内噪声监测结果看,发电机房内噪声级超过劳动卫生标准 85db 的要求 , 危害严重人体健康, 对作业人员造成永久性不可逆转的局部频段听力功能损伤 —— 低频型耳聋失聪。另根据国家有关部门大量调查资料表明:噪声会使作业人员产生精神病 ,神经官能症,心血管等疾病;人长期在高噪声环境下 , 内分泌系统受到干扰,影响免疫系统功能而被诱发消化系统癌病变;又由于噪声有掩蔽效应,往往使人不易察觉一些危险信号,会给生产造成潜在的不安全因素 。所以对发电机房内噪声治理是非常必要的。
三、污染源控制方案
发电机房主要噪声源为发电机组正常运行期间产生的噪声,所以必须对发电机房主要噪声源采取控制措施,使发电机组产生的噪声达到环境标准,保证周边区域内环境质量,为周围工作人员提供安静的工作环境 。由于发电机房噪声声源比较复杂,仅采取单一的降噪措施难以满足要求,必须采取综合治理控制工程。发电机房噪声控制布置见图3和图4 。
图3 50-400kw发电机房隔音降噪立面图
图4 50-400kw发电机房隔音降噪平面图
具体控制工程的措施如下:
1、减震
发电机组排气噪声由发电机生产厂家通过安装排气管消声器解决,结构震动噪声通过在发电机组地脚与地面之间安装阻尼减震垫,如图5所示。
2、吸声墙面
发电机组产生的燃烧及机械传动噪声与空气动力性噪声通过空气以及发电机房内墙壁、管道、不规则建筑布局反射回来产生混响声, 该混响声直接传出室外,对周围工作人员的身心具有很大的伤害,必须通过隔声处理措施控制声音向外辐射。故将发电机房改造为封闭式空间,即将发电机房自后部向前 8.4 米处隔断,高 3.1 米处使用吸声材料将所有管道与发电机房隔开(如图6所示),将发电机房内所有无用空间与发电机房隔断,发电机房内两处套间门安装隔声门,所有墙体安装吸声材料。通过上述措施可防止噪声通过锅炉间向外传播噪声,有效降低噪声约20db 左右。
图5 柴油发电机振动隔离器
图6 柴油发电机组机房吸声墙面
3、通风
将发电机房改为密闭空间时,室内空气将不流通,导致柴油机没有充足的氧气正常工作及散热,严重影响设备运行 。由此可见,发电机房内的通风是非常重要的。通过现场勘察和发电机组进风量要求计算,在 8.4 米隔断处下部安装 shj型进风消声器,进风通过柴油机冷却风扇强制吸入,上部安装 shj型排风消声器,利用热空气上升原理及发电机房室内外压差排除,保柴油机有充足空气冷却散热,有充足的氧气良好燃烧,不影响设备运行。在不影响其安全运行的情况下可有效降低噪声约 20db 以上。
通过以上噪声控制措施,可使发电机房内正常工作时产生的噪声声压级明显降低,再通过自然衰减,可将发电机房周边生活及办公区噪声控制在 60db 以下,达到《声环境质量标准》(gb3096-2008) 的2 类区标准规定的噪声限制 。 由于发电机房内为密闭空间,致使发电 机房内噪声明显过大无法衰减,但对于发电机房内噪声控制达到《工业企业设计卫生标准》(gbz1-2002) 中规定的限制85 db 以下。
除了上述控制措施外,操作人员必须按照规章制度操作 :即在正常工作时门窗必须关闭 , 防止室内噪声辐射到室外。以200kw康明斯柴油发电机组标准机房为例,材料清单如表1内容。
表 1 污染治理方案主要设备及材料统计
序号
设备
单位
数量
备注
1
进风消声器

1
型号:shj,流量为 56000m3/h,
2
排风消声器

1
型号:shj,流量为 56000m3/h,
3
隔声门

3
型号:lm
4
墙体吸声材料

100kw发电机价格一览表,发电机的技术参数有哪些
安装发电机组时的注意事项有哪些
柴油发电机组的容量选择及确定方法
柴油发电机组电压互感器安装方法及布线
关于康明斯柴油发电机的订货要求和尺寸推荐你知道吗
柴油发电机组如何做到防雷保护?
全自动100kw柴油发电机ATS功能接线详解
三相发电机空载运行的原理和特性