邢憲鋒+++王青+++沈蘇

摘 要：文章簡述噪聲治理基本方法及CNG液壓式加氣站子站產(chǎn)生噪聲的原因。并以1座CNG液壓式加氣子站的噪聲治理為例，在聲音傳播途徑進(jìn)行噪聲控制，通過改進(jìn)隔聲結(jié)構(gòu)、安裝方式、消聲設(shè)計，增加隔聲罩防爆口頂板設(shè)計、通風(fēng)系統(tǒng)集成設(shè)計等措施，為加氣子站液壓橇外部設(shè)計新建了隔聲降噪房。經(jīng)治理前后現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)的對比表明，噪聲排放值符合國家標(biāo)準(zhǔn)，可為同類及其它類加氣站的噪聲治理提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：液壓；加氣子站；噪聲；治理

天然氣具有良好的熱值及環(huán)保等性能，被作為車用燃料廣泛應(yīng)用。CNG液壓式加氣子站因其占地小、設(shè)備集成度高、安裝方便、自動化程度高等特點及優(yōu)勢，在無管道氣源地區(qū)得到積極推廣。

隨著全社會環(huán)保意識的增強(qiáng)，CNG液壓式加氣子站因其工藝特點及設(shè)備運行等原因產(chǎn)生的噪聲問題，也引起了各方的關(guān)注。針對CNG液壓式加氣子站噪聲治理的特點和難點，進(jìn)行實際降噪效果分析研究，可以為其它類型加氣站噪聲治理提供借鑒。

1 噪聲治理基本方法

噪聲治理是依據(jù)聲學(xué)理論和實際情況，綜合利用噪聲治理技術(shù)、建筑合理的構(gòu)筑物等手段，切斷噪聲傳播途徑，經(jīng)濟(jì)有效地控制噪聲源，將噪聲控制在允許的范圍內(nèi)[1]。噪聲治理技術(shù)主要是用技術(shù)手段控制噪聲的產(chǎn)生、傳播及接收，主要有3種基本措施：對聲源進(jìn)行控制、對傳播途徑進(jìn)行控制和對接收者采取保護(hù)措施。

2 CNG液壓式加氣站噪聲主要來源

CNG液壓式加氣站的主噪聲源為處于工作狀態(tài)下的CNG液壓子站泵，其本身有一個罩殼，為了隔絕其噪聲污染，在原有罩殼的外部又安裝了一個彩鋼板結(jié)構(gòu)的罩殼，并配備有兩扇隔聲門和兩處通風(fēng)百葉，殼體內(nèi)壁粘貼安裝了波浪狀PU海綿吸聲材料。

另一處噪聲源為連接CNG槽車的加氣軟管在加氣過程中，上述設(shè)備發(fā)生了較劇烈的振動，通過地面踏板，向外有效輻射噪聲。

3 CNG液壓式加氣子站降噪實踐

3.1 噪聲源分析及測試點計算

某CNG液壓式加氣子站設(shè)有液壓撬一套，撬內(nèi)設(shè)置CNG液壓油泵兩臺及液壓油過濾泵一臺。噪聲主要來自液壓撬體工作時發(fā)出的噪聲。

CNG液壓子站泵正常工作狀態(tài)下，因散熱的需要，內(nèi)外罩殼的門處于打開狀態(tài)，距離外部罩殼1米處測得的噪聲水平為90.3dBA（聲音測試頻譜如圖1）。

噪聲能量主要集中在中低頻段，對應(yīng)CNG液壓子站泵的工作噪聲頻率，周圍居民位置距離加氣站CNG液壓子站泵距離約60米，通過現(xiàn)場測試，90.3dBA噪聲傳遞到住戶處噪聲衰減到大約65.0dBA，超出居住區(qū)噪聲標(biāo)準(zhǔn)值（一類區(qū)晝間要求55dBA以下）。

3.2 噪聲治理方案

為了降低CNG液壓子站泵產(chǎn)生的噪聲，解決噪聲擾民問題，又不影響該設(shè)備的正常運行和維護(hù)。綜合考慮原有隔聲罩的弊端，主要在傳播途徑進(jìn)行控制[2]，改進(jìn)方案如下：

3.2.1 隔聲結(jié)構(gòu)改進(jìn)

原有隔聲罩殼采用0.5mm彩鋼板夾心100mm玻璃棉的主要結(jié)構(gòu)，隔聲罩內(nèi)部再掛接吸聲板或PU吸聲海綿，因使用時間較長，吸聲材料長時間在潮濕環(huán)境下已經(jīng)塌陷，吸聲效果衰退明顯。

新隔聲罩主體隔聲板結(jié)構(gòu)設(shè)計[3]，為2mm金屬隔聲結(jié)構(gòu)+75mm玻璃棉+25mm高效無纖維防潮吸聲材料+百葉型穿孔防護(hù)面板（見圖2），從外到內(nèi)各層功能如下：

（1）2mm金屬隔聲結(jié)構(gòu)：具有較高的傳聲損失，有效降低輻射到隔聲罩外的噪聲。

（2）25mm高效無纖維防潮吸聲材料：能夠?qū)⒏袈曊謨?nèi)的噪聲有效吸收。

（3）75mm玻璃棉：選用75mm玻璃棉是為了配合前面的25mm吸聲材料以加強(qiáng)低頻噪聲的吸收效果，同時外部憎水的高效吸聲材料還可以防止水進(jìn)入內(nèi)部的玻璃棉材料，以保證整體結(jié)構(gòu)壽命。

（4）最內(nèi)側(cè)（直接面對噪聲源）的百葉型穿孔護(hù)面板：保證噪聲能夠通過百葉孔盡可能多地進(jìn)入吸聲層從而被吸收，同時又能保證油污能夠向下流淌而不至于污染內(nèi)部的吸聲材料。

3.2.2 安裝結(jié)構(gòu)形式

原隔聲罩采用金屬結(jié)構(gòu)焊接方式，隔聲板鑲嵌到金屬結(jié)構(gòu)上，隔聲板鑲嵌到金屬結(jié)構(gòu)上，更換隔聲板時需要動火作業(yè)。

新隔聲罩采用螺栓連接，安裝過程中不需要動火動電，給安裝作業(yè)帶來安全和便利。

3.2.3 消聲器設(shè)計

原隔聲罩設(shè)置了兩個消聲器，置于隔聲罩內(nèi)，隔聲罩內(nèi)部空間狹窄，且消聲器全部采用穿孔板結(jié)構(gòu)，噪聲直接穿透孔板輻射到隔聲罩外，消聲效果欠佳。

新隔聲罩采用高效超大通風(fēng)量消聲器，將消聲器設(shè)置在隔聲罩頂部，增大了隔聲罩內(nèi)部的空間，保證消聲量效果。

3.2.4 隔聲罩防爆口頂板設(shè)計

把隔聲罩頂部設(shè)計成帶防爆口的頂板。在隔聲罩內(nèi)壓力非正常急速增加時，防爆頂板被壓力彈開泄壓，并設(shè)有鏈條定位，以防止傷人。頂板和消聲器傾斜式設(shè)計，雨水自動滑落，不會在屋頂集聚。隔聲側(cè)板插入頂板檐下，雨水不會倒灌進(jìn)隔聲罩內(nèi)。

3.2.5 隔聲罩通風(fēng)系統(tǒng)集成設(shè)計

在消聲器上預(yù)裝防爆風(fēng)機(jī)，并配有帶溫度傳感器的控制柜，實現(xiàn)自動控制，當(dāng)隔聲罩內(nèi)溫度高于設(shè)定值時，風(fēng)機(jī)自動啟動，當(dāng)罩內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度，風(fēng)機(jī)自動停止。

該設(shè)計一是提高了設(shè)備運行的安全性，二是有效地解決的之前隔聲罩內(nèi)溫度過高隔音門不能關(guān)閉，導(dǎo)致噪聲外泄的問題。

3.2.6 針對CNG槽車連接高壓軟管

對于另一處噪聲源-CNG槽車的剛性小管道和柔性粗管道，采用專用材料對該管道進(jìn)行隔聲包裹[4]，降低對外輻射噪聲。

3.3 降噪結(jié)果

3.3.1 噪聲治理測試結(jié)果分析

現(xiàn)場在CNG液壓子站泵撬周圍布置了5個測點[5]，距離撬體外部罩殼約1米。

分別在原罩殼工作時、拆除后和新罩殼安裝完成后，采用專用聲學(xué)測試裝置（聲望BSWA308/309聲級計）進(jìn)行了3次噪聲水平及能量分布的測量（橫坐標(biāo)為聲音頻率，縱坐標(biāo)為能量值，人耳能辨別的多為中高頻段，紅框內(nèi)標(biāo)示頻段區(qū)域，低頻和高頻的能量變化與人耳感覺得聲音大小關(guān)系不大，故所謂降噪實指降低紅框內(nèi)的聲音能量值），具體結(jié)果和分析，以測試點3為例（見圖3）：

改造前后測試數(shù)據(jù)對比結(jié)果如下（聲音能量值每增加或降低3dB，意味著增加1倍或減少1半的能量）：

綜上所示，排除背景和交通噪聲的影響，改造后，到周邊用戶的噪聲按照計算模擬滿足GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》I類地區(qū)晝間55dBA要求；在改造前噪聲能量主要分布在200-3150Hz三分之一倍頻帶內(nèi)，改造后主要分布在200-1250Hz三分之一倍頻帶內(nèi)。新隔聲罩，隔聲能力分布均勻，將人耳比較敏感的高頻噪聲部分有效隔除（1250-3150Hz頻段聲音能量得到了大幅降低）。

3.3.2 結(jié)構(gòu)對比

原有隔聲罩殼采用彩鋼板夾心玻璃棉的主要結(jié)構(gòu)，隔聲罩內(nèi)部再掛接吸聲板或PU吸聲海綿，易受油污污染或脫落，新隔聲罩選用百葉型穿孔護(hù)面板不僅有效地保護(hù)降噪材料不受油污污染，而且美觀，且方便清洗油污（見圖4）。

4 結(jié)束語

經(jīng)降噪改造后，該節(jié)能CNG液壓式加氣子站設(shè)備運行噪聲源降噪工程實施后，滿足了GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》I類標(biāo)準(zhǔn)要求，滿足日常操作要求。

同時，建議設(shè)備生產(chǎn)單位優(yōu)化隔聲及吸聲屏障設(shè)計，降低或避免使用單位的后續(xù)改造投資。

參考文獻(xiàn)

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