发电厂机组风机噪声治理-宁波北仑发电厂
2018-11-16 10:54 静之源官方
噪声治理一般采取积极降噪和消极降噪相结合的方法。积极降噪即对设备进行改进 ,以降低噪声源的噪声，消极降噪即采用消声、吸声、隔声等降噪技术。火电厂的送风机和一次风机是强噪声源 ,但由于降噪治理难度大 ,治理费用高 ,治理的技术措施有较大限制 ,一直是火电厂噪声治理的难点。北仑发电厂根据风机区域现场实际情况 ,通过对风机噪声特性和传播方式以及可采取的治理措施进行分析 ,采取了经济、有效、可行的综合性治理措施 ,使风机区域风雨棚内外噪声平均下降 13 dB(A) ,有效地降低了风机区域的环境噪声。
1、项目概况：
北仑电厂现有 5 台 600MW 燃煤发电机组 ,每台机组的风机区域包括 2 台送风机和 2 台一次风机 , 其中送风机的设计风量为 1. 09 ×106 m3/ h ,风压为4. 56 kPa ,转速 990 r/ min ;一次风机设计风量 4. 73 ×105 m3/ h ,风压为 15. 68 kPa ,转速 1 490 r/ min。这 4 台风机都是大功率的涡流风机 ,具有风量大、风速高、体积大、风压高、噪声级高、声功率级高、对厂区环境影响范围广等特点。虽然每台风机进风口均已安装了消声器 ,对风机本体作了简单的隔声处理 ,风机区域所建风雨棚也有一定的降噪作用 ,但仍不能满足《工业企业设计卫生标准》的要求。
2、发电机组噪声特性和影响分析
2. 1 噪声特性分析
风机区域噪声级高达 99～100 dB(A) ,并且影响范围很大。从对 31. 5～16 000 Hz 的频谱测试数据分析可知 ,送风机、一次风机噪声的主频带在 500～ 1 000 Hz ,属中频噪声 ,风机机壳外 C 声级比 A 声级仅高出 2～5 dB ,同样属于中频噪声。
风机壳体和风管向外辐射的噪声是区域噪声的主要部分 ,即来自风管内的风动力噪声透过管壁向外辐射产生的噪声和管壁被激起振动导致的噪声。风动力噪声是风机在运转时产生的 ,主要包含旋转噪声和涡流噪声 ,它的强度与风机的风压和风量有关。风机检修人孔处的局部噪声高达 115 dB(A) ,对区域噪声也有一定的贡献。
2. 2 噪声影响分析
风机本体产生的强噪声在风雨棚内传播 ,由于棚内表面吸声系数仅为 0. 02 ,噪声源产生的噪声大部分被棚内表面反射成为反射噪声 ,与噪声源的直达声混合在一起形成混响噪声 ,使棚内总噪声级进一步提高。风雨棚的墙面面积很大 ,噪声向外传播的距离衰减很低 ,同时墙面采用波纹彩钢板 ,隔声量非常有限 ,因此 ,风雨棚外较大面积的区域都受到风机强噪声的影响。
3、发电机组噪声治理措施
3. 1 风机本体的隔声阻尼包扎
为降低通过机壳和管道壁向外辐射的噪声强度 ,对 4 台风机的外壳从进风消声器的下法兰至风机出口风管经弯头向上的管道均进行阻尼隔声包扎 ,包扎材料由里向外为 :3. 5 阻尼橡胶板 (里面涂有自黏胶) 、50 离心玻璃棉板 (32K) 、50 离心玻璃棉43板(48K) 、玻璃纤维布、镀锌钢丝网、0. 5 镀锌波纹钢板。其中阻尼橡胶板的作用是降低风机外壳钢板的局部振动而产生的二次结构噪声 ,增大机壳和管道壁的隔声量。离心玻璃棉板的作用是吸收从风机外壳辐射出来的噪声 ,采用 2 层容重不同的离心玻璃棉板可以使噪声在各个频带都有一定的衰减量。玻璃纤维布和镀锌钢丝网用来固定和包扎离心玻璃棉板 ,使其尽可能贴紧机壳和管道 ,保证离心玻璃棉板的吸声功能得到充分发挥。最外层镀锌钢板的作用一是把离心玻璃棉板包在一定的形体内 ,二是与离心玻璃棉板组成隔声结构 ,得到一定的隔声量。
这种包扎方式一方面达到了经济而有效的降噪效果 ,另一方面也方便设备检修。
3. 2 改风雨棚为隔声风雨棚
原有风机房的风雨棚主要功能为防风雨 ,有一定的隔声量 ,但效果不理想。我们把风雨棚改作一个整体的隔声装置 ,在棚内安装吸声机构 ,提高风雨棚波纹彩钢板的实际隔声量 ,使钢板的隔声性能符合总体降噪要求 ,不但节省了投资 ,而且保持了 5 台机组锅炉风机安装区的统一协调。
3. 3 吸声处理
在风雨棚内侧墙面和顶面安装较大面积的轻型复合吸声机构 ,降低室内的混响噪声及总噪声级 ,提高围护结构的隔声量 ,降低噪声向外传播的强度。
3. 4 风机特殊部位的隔声吸声处理
在检修人孔处安装可拆卸的吸声隔声装置 ,把噪声阻挡在人孔内 ,明显降低了这些高强噪声部位的辐射。
3. 5 隔声风雨棚内的通风散热
在采取降噪措施的同时 ,设备的通风散热也是必须考虑的问题。对于进风口在风雨棚内的风机房 ,在隔声风雨棚的适当位置安装一定面积的通风消声窗 ;对于进风口不在风雨棚内的风机房 ,则利用风机自身的排风功能对风雨棚进行全室排风换气 , 即让风雨棚内的热空气作为风机的部分进风量 ,冷空气由通风消声窗来补充。其中通风消声窗的进风量根据全室换气散热的公式计算。
4、发电机组噪声治理效果
通过采取上述治理措施 ,风雨棚内平均噪声不超过 90 dB(A) ,风雨棚外噪声低于环境噪声 ,达到了预期的效果 ,满足了《工业企业设计卫生标准》的要求。
4. 1 治理前后噪声比较分析
1 号机组风机区域噪声治理效果见表 1。
表 1 1 号机组风机区域噪声治理效果比较 dB
测点 1 2 3 4 5 6 7 8 平均值
治理前 88. 7 86. 0 90. 9 98. 0 100. 0 100. 5 99. 0 97. 0 95. 0
治理后 75. 0 75. 5 76. 0 87. 0 87. 0 86. 0 85. 5 86. 0 82. 0
治理后 ,风机房内的噪声绝对值明显降低 ,混响效果也明显减弱 ,人体对风机区域噪声的直接感受有较大的好转 ,风机区域的运行巡检人员已无需戴耳塞 ,并且可以在区域内进行语言交流。
4. 2 治理前后噪声频谱分析
3 号机组风机区域噪声频谱比较见图 1。
图 1 3 号机组风机区域噪声治理前后频谱比较
由图可见 ,治理后的噪声均有所下降 ,其中对人耳最敏感的中低频处的(500 Hz) 降噪量最大。
5、项目结论与建议
降低 600 MW 机组的风机区域噪声可以通过吸声、消声、隔声等有效的治理技术来实现 ,实际降噪效果根据不同的风机型号、布置方式以及风雨棚结构而定。一次风机的风压和功率比送风机高 ,产生的噪声也相对高 ,为防止风机区域内局部噪声过高 ,建议把 2 台一次风机间隔布置 ;风机主体的降噪措施可以采用在吸声层外面用铁丝网包扎后 ,涂抹一层水泥浆作隔声层的方法 ,这样能取得更好的降噪效果 , 但可能会对设备检修带来一定的不便。
杭州静之源为你提供专业的各种噪音治理技术方案，有效降低各类噪音，控制噪音符合国家标准，免费技术咨询电话：0571-87756223 ，18069865953
1、项目概况：
北仑电厂现有 5 台 600MW 燃煤发电机组 ,每台机组的风机区域包括 2 台送风机和 2 台一次风机 , 其中送风机的设计风量为 1. 09 ×106 m3/ h ,风压为4. 56 kPa ,转速 990 r/ min ;一次风机设计风量 4. 73 ×105 m3/ h ,风压为 15. 68 kPa ,转速 1 490 r/ min。这 4 台风机都是大功率的涡流风机 ,具有风量大、风速高、体积大、风压高、噪声级高、声功率级高、对厂区环境影响范围广等特点。虽然每台风机进风口均已安装了消声器 ,对风机本体作了简单的隔声处理 ,风机区域所建风雨棚也有一定的降噪作用 ,但仍不能满足《工业企业设计卫生标准》的要求。
2、发电机组噪声特性和影响分析
2. 1 噪声特性分析
风机区域噪声级高达 99～100 dB(A) ,并且影响范围很大。从对 31. 5～16 000 Hz 的频谱测试数据分析可知 ,送风机、一次风机噪声的主频带在 500～ 1 000 Hz ,属中频噪声 ,风机机壳外 C 声级比 A 声级仅高出 2～5 dB ,同样属于中频噪声。
风机壳体和风管向外辐射的噪声是区域噪声的主要部分 ,即来自风管内的风动力噪声透过管壁向外辐射产生的噪声和管壁被激起振动导致的噪声。风动力噪声是风机在运转时产生的 ,主要包含旋转噪声和涡流噪声 ,它的强度与风机的风压和风量有关。风机检修人孔处的局部噪声高达 115 dB(A) ,对区域噪声也有一定的贡献。
2. 2 噪声影响分析
风机本体产生的强噪声在风雨棚内传播 ,由于棚内表面吸声系数仅为 0. 02 ,噪声源产生的噪声大部分被棚内表面反射成为反射噪声 ,与噪声源的直达声混合在一起形成混响噪声 ,使棚内总噪声级进一步提高。风雨棚的墙面面积很大 ,噪声向外传播的距离衰减很低 ,同时墙面采用波纹彩钢板 ,隔声量非常有限 ,因此 ,风雨棚外较大面积的区域都受到风机强噪声的影响。
3、发电机组噪声治理措施
3. 1 风机本体的隔声阻尼包扎
为降低通过机壳和管道壁向外辐射的噪声强度 ,对 4 台风机的外壳从进风消声器的下法兰至风机出口风管经弯头向上的管道均进行阻尼隔声包扎 ,包扎材料由里向外为 :3. 5 阻尼橡胶板 (里面涂有自黏胶) 、50 离心玻璃棉板 (32K) 、50 离心玻璃棉43板(48K) 、玻璃纤维布、镀锌钢丝网、0. 5 镀锌波纹钢板。其中阻尼橡胶板的作用是降低风机外壳钢板的局部振动而产生的二次结构噪声 ,增大机壳和管道壁的隔声量。离心玻璃棉板的作用是吸收从风机外壳辐射出来的噪声 ,采用 2 层容重不同的离心玻璃棉板可以使噪声在各个频带都有一定的衰减量。玻璃纤维布和镀锌钢丝网用来固定和包扎离心玻璃棉板 ,使其尽可能贴紧机壳和管道 ,保证离心玻璃棉板的吸声功能得到充分发挥。最外层镀锌钢板的作用一是把离心玻璃棉板包在一定的形体内 ,二是与离心玻璃棉板组成隔声结构 ,得到一定的隔声量。
这种包扎方式一方面达到了经济而有效的降噪效果 ,另一方面也方便设备检修。
3. 2 改风雨棚为隔声风雨棚
原有风机房的风雨棚主要功能为防风雨 ,有一定的隔声量 ,但效果不理想。我们把风雨棚改作一个整体的隔声装置 ,在棚内安装吸声机构 ,提高风雨棚波纹彩钢板的实际隔声量 ,使钢板的隔声性能符合总体降噪要求 ,不但节省了投资 ,而且保持了 5 台机组锅炉风机安装区的统一协调。
3. 3 吸声处理
在风雨棚内侧墙面和顶面安装较大面积的轻型复合吸声机构 ,降低室内的混响噪声及总噪声级 ,提高围护结构的隔声量 ,降低噪声向外传播的强度。
3. 4 风机特殊部位的隔声吸声处理
在检修人孔处安装可拆卸的吸声隔声装置 ,把噪声阻挡在人孔内 ,明显降低了这些高强噪声部位的辐射。
3. 5 隔声风雨棚内的通风散热
在采取降噪措施的同时 ,设备的通风散热也是必须考虑的问题。对于进风口在风雨棚内的风机房 ,在隔声风雨棚的适当位置安装一定面积的通风消声窗 ;对于进风口不在风雨棚内的风机房 ,则利用风机自身的排风功能对风雨棚进行全室排风换气 , 即让风雨棚内的热空气作为风机的部分进风量 ,冷空气由通风消声窗来补充。其中通风消声窗的进风量根据全室换气散热的公式计算。
4、发电机组噪声治理效果
通过采取上述治理措施 ,风雨棚内平均噪声不超过 90 dB(A) ,风雨棚外噪声低于环境噪声 ,达到了预期的效果 ,满足了《工业企业设计卫生标准》的要求。
4. 1 治理前后噪声比较分析
1 号机组风机区域噪声治理效果见表 1。
表 1 1 号机组风机区域噪声治理效果比较 dB
测点 1 2 3 4 5 6 7 8 平均值
治理前 88. 7 86. 0 90. 9 98. 0 100. 0 100. 5 99. 0 97. 0 95. 0
治理后 75. 0 75. 5 76. 0 87. 0 87. 0 86. 0 85. 5 86. 0 82. 0
治理后 ,风机房内的噪声绝对值明显降低 ,混响效果也明显减弱 ,人体对风机区域噪声的直接感受有较大的好转 ,风机区域的运行巡检人员已无需戴耳塞 ,并且可以在区域内进行语言交流。
4. 2 治理前后噪声频谱分析
3 号机组风机区域噪声频谱比较见图 1。
图 1 3 号机组风机区域噪声治理前后频谱比较
5、项目结论与建议
降低 600 MW 机组的风机区域噪声可以通过吸声、消声、隔声等有效的治理技术来实现 ,实际降噪效果根据不同的风机型号、布置方式以及风雨棚结构而定。一次风机的风压和功率比送风机高 ,产生的噪声也相对高 ,为防止风机区域内局部噪声过高 ,建议把 2 台一次风机间隔布置 ;风机主体的降噪措施可以采用在吸声层外面用铁丝网包扎后 ,涂抹一层水泥浆作隔声层的方法 ,这样能取得更好的降噪效果 , 但可能会对设备检修带来一定的不便。
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