郭兵社（西安市環(huán)境監(jiān)測(cè)站 陜西西安 710038）

淺談CNG加氣站噪聲治理

郭兵社（西安市環(huán)境監(jiān)測(cè)站 陜西西安 710038）

隨著環(huán)保意識(shí)的提高,國(guó)家對(duì)發(fā)展清潔燃料汽車非常重視,很多城市在城區(qū)建設(shè)了 CNG加氣站。加氣站設(shè)置有燃?xì)鈮嚎s機(jī)和與之配套的冷卻塔,在工作過(guò)程中產(chǎn)生噪聲,影響加氣站周邊居民的生活環(huán)境。針對(duì)加氣站燃?xì)鈮嚎s機(jī)和冷卻塔噪聲的污染現(xiàn)狀,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分析,對(duì)燃?xì)鈮嚎s機(jī)房采用隔聲、吸聲處理;對(duì)冷卻塔采取隔聲和消聲處理,取得了較好效果,達(dá)到了治理目標(biāo),顯著地改善了聲源所在區(qū)域的聲學(xué)環(huán)境。

聲學(xué)；CNG加氣站；燃?xì)鈮嚎s機(jī)；冷卻塔；噪聲治理

【DOI】10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.06.037

一、CNG加氣站噪聲源分析

CNG加氣站的噪聲源主要為天然氣壓縮機(jī)和配套的冷卻塔。

天然氣壓縮機(jī)噪聲主要來(lái)源于機(jī)組本身及其連接管道。壓縮機(jī)組是一個(gè)多聲源發(fā)聲體,其噪聲主要由進(jìn)氣噪聲、機(jī)體噪聲、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)噪聲等組成。

冷卻塔噪聲，冷卻塔是壓縮機(jī)的配套設(shè)備,用于壓縮機(jī)的冷卻散熱,冷卻塔噪聲主要由風(fēng)機(jī)噪聲、淋水噪聲組成，風(fēng)機(jī)噪聲又包括空氣動(dòng)力性噪聲、機(jī)械性噪聲,以空氣動(dòng)力性噪聲為主?？諝鈩?dòng)力性噪聲是旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲相互溫雜的結(jié)果,旋轉(zhuǎn)噪聲是由于風(fēng)機(jī)葉片在旋轉(zhuǎn)時(shí)與氣體相對(duì)運(yùn)動(dòng),出現(xiàn)壓力脈沖而形成的。淋水噪聲主要是冷卻水下落時(shí)互相沖擊以及落在集水盤內(nèi)沖擊水面所產(chǎn)生的噪聲。

二、華清路加氣子站降噪工程

該站是西安市規(guī)模較大的車用 CNG加氣子站,位于新城區(qū),加氣子站西側(cè)圍墻外有四棟16層居民樓相距較近,北側(cè)和東北側(cè)也有高層居民接,但距離相對(duì)遠(yuǎn)一些,因此,治理目標(biāo)主要是考慮噪聲對(duì)西側(cè)居民樓的影響。該加氣子站噪聲治理前西側(cè)居民樓三樓陽(yáng)臺(tái)或四樓陽(yáng)臺(tái)處噪聲測(cè)試值為71.3-73.4 dB(A),機(jī)房外1 m處噪聲值為85dB(A)左右,西側(cè)圍墻處噪聲值為77.6-78.5dB(A) ,機(jī)房?jī)?nèi)噪聲值為91-94dB(A)。

本加氣子站的高噪聲設(shè)備為壓縮機(jī)和配套的冷卻塔。本站壓縮機(jī)設(shè)計(jì)4臺(tái),已安裝3臺(tái),壓縮機(jī)型號(hào)為 W-1.5/8-250型,容積流量8l0 Nm3/h,水冷方式,電機(jī)功率132kw。壓縮機(jī)安裝于機(jī)房?jī)?nèi),機(jī)房為磚混結(jié)構(gòu),治理前機(jī)房未考慮降噪措施,門窗均為普通型,內(nèi)墻為粉刷剛性面。壓縮機(jī)工作時(shí),機(jī)房?jī)?nèi)混響非常嚴(yán)重,室內(nèi)聲能密度大,門窗因隔聲量不夠,室內(nèi)噪聲向外輻射嚴(yán)重,壓縮機(jī)噪聲是加氣子站的一個(gè)主要聲源。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),壓縮機(jī)工作時(shí)噪聲達(dá)94.8dB(A)。配套的冷卻塔1臺(tái),位于壓縮機(jī)房北端控制室的房頂上,型號(hào)為 GBNu-100型玻璃鋼冷卻塔,名義流量為100 m3/h,冷卻風(fēng)機(jī)的電機(jī)功率為3.0kw。

1.治理要求

根據(jù)加氣子站所在區(qū)域的聲環(huán)境功能區(qū)類別要求,加氣子站廠界環(huán)境噪聲排放限值達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)中的2類標(biāo)準(zhǔn),即加氣站界噪聲值晝間≤60dB(A),夜間≤50dB(A);實(shí)施過(guò)程中設(shè)備不能停機(jī);同時(shí)所用材料、措施實(shí)施過(guò)程中和實(shí)施后必須滿足行業(yè)相關(guān)的安全、工藝和環(huán)保要求,尤其是安全上的要求,包括防爆、消防等,工藝上要求巡視、檢修方便,管道的彎頭處留活動(dòng)檢測(cè)孔。

2.治理措施

(1)壓縮機(jī)

對(duì)于壓縮機(jī)噪聲治理,目前主要方法是針對(duì)不同發(fā)聲部位,采取不同的控制措施。為防止噪聲向外輻射,具體的措施如下:

第一，在壓縮機(jī)房?jī)?nèi)壁和頂部鋪設(shè)吸聲體,用來(lái)消除室內(nèi)混響,降低機(jī)房?jī)?nèi).聲能密度, 減弱:壓縮機(jī)噪聲向外輻射的強(qiáng)度。墻面吸聲體厚100mm,采用1.5 mm 厚鋼板折成骨架固定在墻體上,骨架在墻體形成l000x1000mm的方格,在每個(gè)方格內(nèi)填充容重為24 kg/m3;超細(xì)玻璃棉作吸聲材料,面板釆用穿孔率為20%,孔徑為4mm,厚度為1.0mm的穿孔鍍鋅板。面板通.過(guò)鉚釘.固定在骨架上,在面板與超細(xì)玻璃棉之同敷設(shè)玻璃布,防止玻璃棉漏出。頂部吸聲吊頂采用輕鋼龍骨,內(nèi)填充玻璃棉和玻璃布,面板采用噴塑穿孔鋁板。

第二，將機(jī)房的門窗更換成隔聲門窗,增大隔聲量,減少噪聲通過(guò)門窗對(duì)外輻射。隔聲門外板采用2 mm冷板制作,中間填充容重為36kg/m3玻璃棉作吸聲材料,門厚100mm,隔聲性能好。隔聲窗采用雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)側(cè)玻璃厚4mm,外側(cè)玻璃厚5mm,窗框架釆用2mm 厚冷板,玻璃與框架用 H橡膠條固定,再涂上玻璃膠密封,鋼框架內(nèi)壁貼絨布,提高隔聲效果。

第三，機(jī)房的門窗換成隔聲門窗后,機(jī)房基本處于密閉狀態(tài),為確保機(jī)房通風(fēng)散熱,防止泄漏的天然氣在機(jī)房?jī)?nèi)積累,引起安全事故,在機(jī)房的西面墻體上設(shè)三個(gè)消聲進(jìn)風(fēng)通道,在東面墻上設(shè)四臺(tái)排風(fēng)風(fēng)機(jī)及消聲器,采用軸流風(fēng)機(jī)對(duì)外排風(fēng),達(dá)到通風(fēng)散熱的目的,軸流風(fēng)機(jī)選用防爆型。

(2).冷卻塔

在冷卻塔四周設(shè)置隔聲屏障,阻斷冷卻塔風(fēng)機(jī)與淋水噪聲向北側(cè)、西側(cè)以及東北側(cè)民居擴(kuò)散,由于場(chǎng)地的原因,隔聲屏障距冷卻塔很近,如果將冷卻塔四周完全圍住,勢(shì)必影響冷卻塔的進(jìn)風(fēng)量,從而影響冷卻塔的冷卻效果。因此,本方案設(shè)計(jì)在隔聲屏障的東.面底部留1m高的空隙以滿足冷卻塔的進(jìn)風(fēng)要求,因而不會(huì)影響冷卻塔的通風(fēng)散熱。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,在隔聲屏障西側(cè)設(shè)一隔聲門,方便操作人員檢修、操作。隔聲屏障采用角鋼骨架,采用50mm復(fù)合隔聲板做隔聲屏障,復(fù)合隔聲板具有晴聲、質(zhì)輕、耐老化、抗沖擊、難燃等特點(diǎn); 50mm厚復(fù)合隔聲板隔聲量大于30dB(A)。

三、治理效果

本加氣子站降噪工程竣工后,降噪效果非常明顯:機(jī)房?jī)?nèi)噪聲值為84-86dB(A),機(jī)房外1m處噪聲值為晝間64-65dB(A),夜間為53-55dB(A),西側(cè)居民樓3層和4層陽(yáng)臺(tái)處晝間噪聲值為57-58?CA),夜間為47-48dB(A)。噪聲治理效果明顯,居民反映良好,已沒(méi)有投訴。

四、結(jié)語(yǔ)

共振腔消聲器在降低鍋爐排氣低頻噪聲方面是可行的；把中心頻率63Hz作為共振頻率進(jìn)行設(shè)計(jì)的共振腔消聲器,在有效消聲長(zhǎng)度為2.8m時(shí)中心頻率為63Hz倍頻帶降噪量可達(dá)20dB以上,因此對(duì)于中心頻率31.5Hz和125Hz 的低頻噪聲突出的情況,也可針對(duì)性的進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)于中心頻率250Hz 以上噪聲突出的情況,可采用微孔板等消聲器；在增加畑道高度為消聲器長(zhǎng)度的情況下,由消聲器引起的壓力損失不增加；在水蒸氣較大的情況下,采用增加多孔吸聲材料(如離心玻璃棉)的厚度或密度增加低頻消聲量的程度、穩(wěn)定性、環(huán)保性及經(jīng)濟(jì)性,仍是有必要進(jìn)行研究的。

[1]GB3096-2008.聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].

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