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柴油發(fā)電機噪聲控制技術的應用林君明（汕頭市環(huán)海工程總公司，汕頭515041）程實踐證明，方案設計合理，達到預期的降噪效果，晝間等效聲級<60dB（A），夜間等效聲級< 1前言隨著工業(yè)化及第三產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，工廠、賓館、酒店、度假村、娛樂場所等單位對電力的需求大大加，導致電力供應緊張、電網(wǎng)供電不足。因此，許多單位常常自備柴油發(fā)電機組，以緩解電力供應不足的現(xiàn)狀。由此產(chǎn)生的噪聲危害及廢氣污染問題，干擾了人們的日常生活，影響了工作效率，損害了人體健康，在較大范圍內(nèi)對社會環(huán)境造成嚴重污染。為此，筆者近幾年來采用隔聲、消聲、減振、通風散熱等綜合治理方案，通過對汕頭、潮陽等幾家單位的柴油機進行治理顯示，治理效果滿意，達到國家城市區(qū)域二類混合區(qū)的規(guī)定值標準。 2柴油發(fā)電機組噪聲概況及治理思路柴油發(fā)電機組噪聲主要包括發(fā)動機的排氣噪聲、進氣噪聲、燃燒噪聲、連桿及活塞、齒輪等運動件在工作時的往復高速運動和撞擊而產(chǎn)生的機械噪聲、冷卻水排風扇氣流噪聲。柴油發(fā)電機組的綜合噪聲很高，根據(jù)功率大小，一般高達100―一般而言，噪聲控制實際上是控制噪聲源、傳播途徑以及至接受者的噪聲使之達到容許的噪標。然而，控制噪聲源達到降低噪聲并非輕而易舉，它受技術條件的限制，故只能在傳聲途徑方面采取降聲措施。 機房內(nèi)的吸聲采用全面覆蓋式，天花吸聲吊頂采用50mm厚超細玻璃棉（容重為25kg/m3）氈外包玻璃絲布，并用鍍鋅龍骨做支吊架、穿孔鋁板（穿孔率23%―25%板厚0.6mm后貼一層薄紙）作為承托及飾面；墻體吸聲飾面做法同上所述；整個機房吸聲減噪量達到5―10dB（A），從而有效地將輻射噪聲控制在機房內(nèi)，同時也降低了機房內(nèi)的噪聲。 3.2機座的隔振、減振由于柴油發(fā)電機轉速較高（大多數(shù)轉速n=1000或15001/min）振動大，故考慮采用隔振降噪措施。隔振效率n可由下式確定：其中：：一傳遞比；頻率比；-柴油發(fā)電機運轉頻率，/=一隔振系統(tǒng)的固有頻率，選用螺旋彈簧減振器或V型橡膠減振器，其固有頻率/0為40―8.根據(jù)以上公式，螺旋彈簧減振器或V型橡膠減振器數(shù)量由柴油發(fā)電機承重選取，最少4個，并以偶數(shù)加。一般選取6個或8個。經(jīng)實際應用證明，隔振效果在85%―95%之間。通過以上隔振措施，可有效地防止振動通過基礎向周圍傳遞。 3排氣管減振、消聲柴油發(fā)電機的排氣是一種高溫、高速的脈動氣流，其噪聲特性與發(fā)動機、工作容積、缸內(nèi)氣體壓力大小以及發(fā)動機負荷、轉速大小等因素有關，呈明顯的低頻寬帶噪聲，峰值聲壓級在63―250Hz范圍內(nèi)，但中高頻也達到100―110dB（A）。針對其高溫、高速特性，柴油發(fā)電機的排氣管首先經(jīng)不銹鋼波紋管隔振，以避免柴油發(fā)電機的振動通過排氣管向周圍傳遞；然后再接兩個消聲器，一個為柴油發(fā)電機本身自帶消聲器，另一個為內(nèi)接管型消聲器，設計參數(shù)為：根據(jù)柴油發(fā)電機的排氣管口徑，選擇外接排氣管口徑，將排氣管內(nèi)氣流速度控制在35―45m/s以內(nèi)，消聲器擴張比m在9一16之間，大功率柴油發(fā)電機，排氣量較大，選擇擴張比m=9；小功率柴油63―500Hz范圍內(nèi)的噪聲，減噪量可達到35―40dB（A），有效地防止噪聲從排氣管向外界傳播。 3.4安裝排風軸流風機、排氣系統(tǒng)隔熱柴油發(fā)電機組是一種發(fā)熱量很大的動力設備，往往是噪聲得以控制，通風散熱問題解決不好，影響柴油發(fā)電機額定功率的運行，甚至造成停機，導致噪聲治理失敗。為確保機房溫度控制在柴油發(fā)電機的工作環(huán)境溫度內(nèi)，采取自然進風、強制排風的措施，以達到將柴油發(fā)電機運轉過程中散發(fā)的熱量及時排走，同時不斷補充新鮮冷空氣。機組表面的散熱量通過安裝軸流風機強制排風解決，一般根據(jù)機房的大小，選用1臺或2臺風量70009000m3/h的5軸流風機，其功能既可在機組運行時起到加強散熱作用，又可在機組停止時起到通風作用；機組內(nèi)循環(huán)的散熱量通過其自帶的散熱風機經(jīng)導風箱強制排出機房外。另外，整個排氣系統(tǒng)，包括排氣管、排氣消聲器采用隔熱措施，系統(tǒng)外面底層包扎5mm厚硅酸鋁棉氈，再依次包扎兩層25mm厚超細玻璃棉、玻璃絲布、0.5mm厚鋁板，通過以上做法，有效地防止噪聲通過排氣管向外界傳播，同時，使柴油發(fā)電機排氣管壁的熱量不會擴散到機房內(nèi)，減少熱源面積，改善機房室溫環(huán)境。 5安裝進、排風消聲器、消聲彎頭由于采取自然進風、強制排風，在進、排風口產(chǎn)生孔洞，導致漏聲。為防止噪聲從進、排風風道向外傳播，進、排風風口均須安裝消聲器。 進、排風采用阻抗復合片式消聲器。對于進風口及柴油發(fā)電機組自帶的散熱排風扇風口，在其風口處用240mm厚磚墻砌消聲器外殼，頂部為鋼筋混凝土蓋板，內(nèi)部消聲片采用雙層各0.6mm厚穿孔鍍鋅鋼板（穿孔率23%25%、孔徑Y3mm）夾層中空100120，內(nèi)填超細玻璃棉，并包扎玻璃絲布，消聲片片間凈間距100mm消聲片長度20002400mm，風速控制在45m/s以內(nèi)；對于軸流風機，消聲器及消聲彎頭外殼采用1.5mm厚鋼板，內(nèi)壁四周貼50mm厚超細玻璃棉，并包扎玻璃絲布，再以0.6mm厚穿孔鍍鋅鋼板固定，消聲器中間消聲片做法同上所述，消聲彎頭內(nèi)部不加消聲片，風速控制在3.6其他柴油機冷卻水散熱排風扇水箱與導風箱、排風軸流風機與消聲器的連接采用帆布作為軟接口，寬發(fā)電機排氣量較小選擇擴張比消除m度為g50250排風軸流風機支吊架墊減振墊等效聲級：dB（A）項目君華大酒店1750kW外馬郵電大樓1120kW潮陽移動通信640kW華都娛樂城450kW曰間夜間曰間夜間曰間夜間曰間夜間距柴油發(fā)電機1m處正對排風口邊界背景正對進風口邊界背景左側邊界背景右側邊界背景柴油機排煙管穿過機房墻壁時必須安裝穿墻套管，并引至建筑物頂層天臺，通過噴水箱用水噴淋后排放。機房四周墻體及機房內(nèi)風道必須砌筑密實，不得留下孔隙，穿過機房的管道在穿墻時，縫隙必須填實，以防漏聲。 4平面布置柴油機機房一般建于地面一層，在工藝布置和噪聲治理過程中，考慮到充分利用空間及檢修的方便，一般將進、排風位置設于柴油發(fā)電機前后兩端，以利于空氣對流，同時又能留出適當?shù)臋z修空間。 5治理效果及結論幾家單位采用以上治理方案治理后，經(jīng)環(huán)保監(jiān)測部門對各單位進行監(jiān)測，治理效果滿意，達到國家城市區(qū)域類混合區(qū)的規(guī)定值標準，并通過了驗收。 監(jiān)測結果見表1.將隔聲、消聲、減振、通風散熱等綜合治理措施應用于不同功率和各種型號柴油發(fā)電機組的噪聲治理，實踐證明，運行效果好、散熱快、冷卻水水溫恒定、室內(nèi)外環(huán)境溫差小，平均降噪量達到50―55dB（A），取得了滿意的經(jīng)濟、環(huán)境及社會效益。
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