热电厂噪声治理措施研究
2014-07-20钟剑平李红
钟剑平李红
(1广东环境保护工程职业学院 广东佛山 528216 2深圳市尚德尔科技有限公司 广东深圳 518111)
现阶段,热电行业在整个社会的噪声污染状况较为严重,经不确切统计,噪声超标率高达59.24%。究其根本,一方面是我国的工艺、技术还不能满足要求,另一方面是某些工作人员并没有十分重视。总之,热电厂必须重视安全生产,严厉治理厂区噪声,采取先进的科技手段,维护人们的合法权益和身心健康。
1 热电厂噪声问题概述
热电厂的噪声源包括锅炉、磨煤机、发电机、冷凝器、水泵、风机、空气预热器等等,而这些机械设备在运作时形成的声响,可以混合反射在整个厂房内,严重妨碍了人们的工作和休息。而且大部分热电工程都建在城市中心或者边缘地区,为了方便供热与周边居民区距离相对较近。噪声问题是热电工程亟待解决的重大问题。
2 热电厂噪声源特性识别及特征分析
2.1 磨煤机噪声分析
磨煤机的噪声主要来源于三个方面:筒体在转动过程中,钢球与筒体之间,钢球与钢球之间,钢球与煤料之间等互相碰撞而产生的机械型噪声;电机运作产生的电磁噪声;齿轮传动过程产生的机械啮合噪声。由图1,磨煤机噪声的频谱分析结果是:具有明显的宽频带特性,200~5000Hz频率之间声级大于90 dB,80 dB以上频带更宽,最大频率范围是630~3150Hz。
图1 磨煤机的频谱测试图
2.2 风机噪声分析
风机产生的噪声主要有:空气动力性噪声、电机噪声、齿轮传动噪声以及调压阀噪声等。强度最大的是空气动力型噪声。由图2,风机的频谱分析结果为:大约中心频率63Hz位置,涡流噪声较强;中心频率125Hz位置,噪声最弱。因此频率噪声在90~180Hz最弱;倍频程声压级在1~8kHz之间较高。
图2 风机频谱测试图
2.3 水泵噪声分析
水泵噪声是水泵在工作时产生的不规则的、间歇的噪声。水泵噪声主要来源于水泵工作噪声以及电机噪声。水泵工作噪声又分为水泵机体运行产生的噪声、管道谐振噪声、水流运动及撞击噪声。由表1,水泵噪声频谱分析结果是:主要是中低频,高频噪声较小。水泵噪声声压级小于125Hz的中心频率均大于73dB,且主要集中在125Hz的中心频率上,当大于250Hz中高段频率的声压级大幅下降。
表1 水泵频谱测试表
2.4 冷却塔噪声分析
冷却塔噪声主要来源于:风机进/排气噪声、淋水噪声、风机减速器噪声、电动机噪声、冷却塔水泵、管道、塔体及阀门产生的噪声。冷却塔噪声频谱分析结果为:冷却塔噪声特性是中低频,声压级增量范围为0.4~12.4dB,当中心频率为16HZ时倍频带声压级最高。
3 热电厂噪声治理的对策
3.1 热电厂规划及布局
3.1.1 热电厂按照工艺不同划分区域,并对不同区域的噪声声级和频谱做出分析;
3.1.2 采用科学的声学软件对整个电厂噪声环境进行模拟处理,制定相应的消音策略;
3.1.3 加强厂区内的绿化,吸收噪声,减少反射;(4)对水泵房、电机房、锅炉房等重噪音车间均采用隔声降噪处理。
3.2 重点噪声源控制
3.2.1 辅机噪声控制
对于送风机,我们可以通过以下措施来减少噪声:用吸声砖等材料来砌筑隔声室;在维持正常的进风量的前提下,安装进风消声器并且进风口是通向室外的,不仅减少了空气动力性噪声,而且及时将室外空气导入风机内。
对于磨煤机,采取以下防治措施:在磨煤机筒体外部安装隔声、阻尼、减震等结构设备;筒体内部的螺栓设置采用永久磁铁进行控制的消声钢盒;排风机管道采取隔声爆炸的方式;墙体上吊装吸声体等等。
3.2.2 冷却塔噪声控制
冷却塔的减噪策略:(1)在轴流风机的排风口安放阻性消声器,可以抑制噪声传播;(2)为保障冷却塔良好散热,封闭式的隔声方法是不可取的,可以配置组合式声屏障抑制下部噪声的传播;(3)通过在塔底配置吸声隔声组合式声屏障,可以吸收低频噪声;(4)在中部使用的是阻尼隔声板以及宽频带组合式材料;(5)采用超细玻璃棉材料吸收落水等高频噪声。在以上细节性的吸声处理中,我们还对所有除噪设备进行了防腐、防潮的效果处理。
3.2.3 水泵噪声控制
我们要减少水泵的噪声,从以下方面着手:(1)在设计水泵时,要匹配好叶轮片数和导叶片数,它们是互为质数的关系,这样可杜绝共振,合理配置叶轮、导叶、蜗壳径向的间隙,这样就从构造的基础上控制了噪声的产生;(2)为降低噪声,要严格按照安全规章进行水泵的安装,在对水泵进行操作时,要重视排气流程以及满足要求的汽蚀余量,严格掌控水泵在最小流量及超负荷流量状态下的正常运作;(3)在水泵房车间采用隔离墙设置进行噪声防护,将隔音罩等消音性能好的设备安置在水泵、电机周围,在管架的支撑部位设置垫片,也可以预防共振;(4)借鉴西方的先进技术或仪器,比如无脉动消声器,可以衰减和降低很多频域上的噪声。
4 结语
热电厂为方便供热,一般选址距离居民区较近,严重影响了居民的日常生活,采取有效的噪声污染防治措施是必要的。本文建议的方案加以实施后,可以达到控制厂区噪声,减少噪声污染的效果,对建立可持续发展的节约环保型社会具有重要价值和参考意义。
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