鐘劍平李紅
(1廣東環(huán)境保護工程職業(yè)學院 廣東佛山 528216 2深圳市尚德爾科技有限公司 廣東深圳 518111)
現(xiàn)階段,熱電行業(yè)在整個社會的噪聲污染狀況較為嚴重,經(jīng)不確切統(tǒng)計,噪聲超標率高達59.24%。究其根本,一方面是我國的工藝、技術(shù)還不能滿足要求,另一方面是某些工作人員并沒有十分重視??傊?,熱電廠必須重視安全生產(chǎn),嚴厲治理廠區(qū)噪聲,采取先進的科技手段,維護人們的合法權(quán)益和身心健康。
熱電廠的噪聲源包括鍋爐、磨煤機、發(fā)電機、冷凝器、水泵、風機、空氣預熱器等等,而這些機械設備在運作時形成的聲響,可以混合反射在整個廠房內(nèi),嚴重妨礙了人們的工作和休息。而且大部分熱電工程都建在城市中心或者邊緣地區(qū),為了方便供熱與周邊居民區(qū)距離相對較近。噪聲問題是熱電工程亟待解決的重大問題。
磨煤機的噪聲主要來源于三個方面:筒體在轉(zhuǎn)動過程中,鋼球與筒體之間,鋼球與鋼球之間,鋼球與煤料之間等互相碰撞而產(chǎn)生的機械型噪聲;電機運作產(chǎn)生的電磁噪聲;齒輪傳動過程產(chǎn)生的機械嚙合噪聲。由圖1,磨煤機噪聲的頻譜分析結(jié)果是:具有明顯的寬頻帶特性,200~5000Hz頻率之間聲級大于90 dB,80 dB以上頻帶更寬,最大頻率范圍是630~3150Hz。
圖1 磨煤機的頻譜測試圖
風機產(chǎn)生的噪聲主要有:空氣動力性噪聲、電機噪聲、齒輪傳動噪聲以及調(diào)壓閥噪聲等。強度最大的是空氣動力型噪聲。由圖2,風機的頻譜分析結(jié)果為:大約中心頻率63Hz位置,渦流噪聲較強;中心頻率125Hz位置,噪聲最弱。因此頻率噪聲在90~180Hz最弱;倍頻程聲壓級在1~8kHz之間較高。
圖2 風機頻譜測試圖
水泵噪聲是水泵在工作時產(chǎn)生的不規(guī)則的、間歇的噪聲。水泵噪聲主要來源于水泵工作噪聲以及電機噪聲。水泵工作噪聲又分為水泵機體運行產(chǎn)生的噪聲、管道諧振噪聲、水流運動及撞擊噪聲。由表1,水泵噪聲頻譜分析結(jié)果是:主要是中低頻,高頻噪聲較小。水泵噪聲聲壓級小于125Hz的中心頻率均大于73dB,且主要集中在125Hz的中心頻率上,當大于250Hz中高段頻率的聲壓級大幅下降。
表1 水泵頻譜測試表
冷卻塔噪聲主要來源于:風機進/排氣噪聲、淋水噪聲、風機減速器噪聲、電動機噪聲、冷卻塔水泵、管道、塔體及閥門產(chǎn)生的噪聲。冷卻塔噪聲頻譜分析結(jié)果為:冷卻塔噪聲特性是中低頻,聲壓級增量范圍為0.4~12.4dB,當中心頻率為16HZ時倍頻帶聲壓級最高。
3.1.1 熱電廠按照工藝不同劃分區(qū)域,并對不同區(qū)域的噪聲聲級和頻譜做出分析;
3.1.2 采用科學的聲學軟件對整個電廠噪聲環(huán)境進行模擬處理,制定相應的消音策略;
3.1.3 加強廠區(qū)內(nèi)的綠化,吸收噪聲,減少反射;(4)對水泵房、電機房、鍋爐房等重噪音車間均采用隔聲降噪處理。
3.2.1 輔機噪聲控制
對于送風機,我們可以通過以下措施來減少噪聲:用吸聲磚等材料來砌筑隔聲室;在維持正常的進風量的前提下,安裝進風消聲器并且進風口是通向室外的,不僅減少了空氣動力性噪聲,而且及時將室外空氣導入風機內(nèi)。
對于磨煤機,采取以下防治措施:在磨煤機筒體外部安裝隔聲、阻尼、減震等結(jié)構(gòu)設備;筒體內(nèi)部的螺栓設置采用永久磁鐵進行控制的消聲鋼盒;排風機管道采取隔聲爆炸的方式;墻體上吊裝吸聲體等等。
3.2.2 冷卻塔噪聲控制
冷卻塔的減噪策略:(1)在軸流風機的排風口安放阻性消聲器,可以抑制噪聲傳播;(2)為保障冷卻塔良好散熱,封閉式的隔聲方法是不可取的,可以配置組合式聲屏障抑制下部噪聲的傳播;(3)通過在塔底配置吸聲隔聲組合式聲屏障,可以吸收低頻噪聲;(4)在中部使用的是阻尼隔聲板以及寬頻帶組合式材料;(5)采用超細玻璃棉材料吸收落水等高頻噪聲。在以上細節(jié)性的吸聲處理中,我們還對所有除噪設備進行了防腐、防潮的效果處理。
3.2.3 水泵噪聲控制
我們要減少水泵的噪聲,從以下方面著手:(1)在設計水泵時,要匹配好葉輪片數(shù)和導葉片數(shù),它們是互為質(zhì)數(shù)的關(guān)系,這樣可杜絕共振,合理配置葉輪、導葉、蝸殼徑向的間隙,這樣就從構(gòu)造的基礎上控制了噪聲的產(chǎn)生;(2)為降低噪聲,要嚴格按照安全規(guī)章進行水泵的安裝,在對水泵進行操作時,要重視排氣流程以及滿足要求的汽蝕余量,嚴格掌控水泵在最小流量及超負荷流量狀態(tài)下的正常運作;(3)在水泵房車間采用隔離墻設置進行噪聲防護,將隔音罩等消音性能好的設備安置在水泵、電機周圍,在管架的支撐部位設置墊片,也可以預防共振;(4)借鑒西方的先進技術(shù)或儀器,比如無脈動消聲器,可以衰減和降低很多頻域上的噪聲。
熱電廠為方便供熱,一般選址距離居民區(qū)較近,嚴重影響了居民的日常生活,采取有效的噪聲污染防治措施是必要的。本文建議的方案加以實施后,可以達到控制廠區(qū)噪聲,減少噪聲污染的效果,對建立可持續(xù)發(fā)展的節(jié)約環(huán)保型社會具有重要價值和參考意義。
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