龙岗发电机组消音环保工程
1. 适用范围
本标准规定了柴油发电机噪声处理工程的设计、施工、验收以及运行管理的技术要求,可作为环境影响评价、可行性研究、设计施工、环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。
2. 规范性引用文件
(1)环境保护有关法律法规
(2)《声环境质量标准》(GB33096-2008)
(3)《工业企业厂界环境噪音排放标准》(GB12348-2008)
3. 总体设计
(1)发电机噪声应达到国家标准《城市区域环境噪声标准》(GB 3097-93)中各区域类别相应的噪声排放标准。
(2)应根据企业柴油发电机的位置、机房空间结构、发电机功率和数量等实际情况确定柴油发电机噪声处理工程的处理规模和处理工艺,做到保护环境、经济合理、技术可靠。
(3) 处理工程技术方案的选择应符合环境影响评价报告书批复文件的要求,柴油发电机噪声处理后应稳定达到有关国家和地方排放标准的规定。
4. 工艺技术要求
柴油发电机噪声主要包括发动机的排气噪声、进气噪声、燃烧噪声、连杆及活塞、齿轮等运动件在工作时的往复高速运动和撞击而产生的机械噪声、冷却水排风扇气流噪声。柴油发电机组的综合噪声很高,根据功率大小,一般高达100-125dB。柴油发电机噪声治理方法包括进风、排风、燃气排气通道的消声处理、机房内的吸声处理、机房的隔声处理等。
4.1机房隔声治理
机房隔声治理主要措施有将门窗设为隔声门窗,若机房外墙为24以上砖墙,且砌体间灰浆饱满,墙体两面水泥砂浆抹面,其隔声量可达到要求,否则要加强墙体隔声能力,一般是在机房内墙体上铺贴高容重岩棉并以冲孔板作饰面,作为隔声体和吸声体,增加墙体隔声功能和降低机房内混响声。机房隔声治理最关键的要求是密封严实,特别注意电缆沟、管道沟的密封。
隔声间与声闸:在发电机房内四壁铺贴吸声墙体,屋顶安装吸声吊顶,使其成为隔声效果良好的隔声间及降低机房内混响声。另外,将发电机房门改装成隔声门,隔声门要有足够的隔声量,一般采用多层隔声结构,门缝做成斜企口,用工业毛毡密封。有条件的在发电机房入口处安装双层隔声门,并在门斗内铺贴吸声墙体,使其成为声闸,进一步提高门的隔声量。
4.2 机房进、排风消声处理
防止机房内噪声通过进排风口向外辐射,进排风应设通风道,在通风道内安装阻性折板式消声器。一般安装二级折板式消声器,消声器风速5-6m/s。风速越小,要求消声器的过风面积大,消声器占地大,造价高,风速过大会产生再生噪声,且消声器阻损大,影响发电机负荷。对安装在地下室的柴油机组,由于实际噪声治理工程中,柴油机通常安装在地下室,场地狭窄,工程设计时应注意进排风通道的阻损。此外,进风消声器过风面积除机组冷却风量外,还要包括机组燃烧空气量。
4.3排烟噪声治理
柴油发电机排烟噪声是发电机组最突出的噪声,机组出厂时配有排烟消声器,其消量一般为只有15-20dB(A),需要增加二级排烟消声器才能使噪声排放达到要求。柴油机排烟具有高温、高压、高速的特点,排烟噪声也非常复杂,排烟一般采用阻性消声器,为了防止消声器壳体受烟气冲击产生振动激发噪声,消声器外壳做成阻性壳体。由于对发电机烟气排放环保已有治理要求,如果是采用碱法喷淋净化工艺,可利用喷淋塔的内部结构同时达到消声的目的,取消安装二级排烟消音器,这样可减少发电机烟气排放系统的阻力,降低对发电机输出功率的影响。
阻性消声器:以结构简单、阻力较小的片式消声器为主。传统的片式消声器是由多个狭矩形管式消声器并联而成,单个通道的消声量即为该消声器的消声量(见图3)。单个通风孔道的宽度取100-200mm为宜,而单个孔道的面积取0.3-0.4 m2为宜。消声器宜采用近似传统的蜂窝式消声器的形式,见图3。将原有片式消声器的通风孔道分为两格,在保证通风面积的同时,减小单个通风孔道的尺寸,提高消声器的消声量。
排气消声器:柴油发电机组发电时燃烧柴油所排放的烟气噪声呈明显的低频宽带特性,宜采用抗性消声器和阻抗复合式消声器。
4.4 机房内吸声处理
在机房室内进行吸声处理,四壁铺贴吸声墙体、屋顶安装吸声吊顶或悬挂空间吸声体。吸声材料一般采用玻璃棉或岩棉,面板采用穿孔金属板,吸声体材料须满足阻燃防火要求。表1给出了离心玻璃棉各频率吸声系数。
墙体吸声:机房内侧墙体可采用85mm厚离心玻璃棉板吸声。中频噪声主要通过4mm厚空气层吸收。机房内份额较少的低频噪声通过砖墙吸收。此外,在内侧墙放置矿棉板,下部放置一圈木制层板,低频噪声对空气产生的振动,通过层板的“颤动”被部分吸收。
吸声天花:以机房噪声峰值250Hz作为设计频率,用小孔板来消除该频率处噪声;将80mm厚吸声层与小孔板组成复合吸声结构,其尺寸为1m×1m×0.2m;按屋顶有效面积的40%布置吸声体,用∠20角钢在房梁上搭成网架,按图8位置将复合吸声体吊挂在网架上,离屋顶约700mm,要求美观、平整。
柴油发电机组在工作过程中,产生少量废弃和微小固体颗粒,主要危害是噪音,其声值在108分贝左右,严重影响人们的正常工作和生活。为了解决这一环境污染,我康达机电公司设计、开发出一种先进的柴油发电机隔音系统能有效噪音传出机房。 发电机房消音环保工程妨必须根据机房的具体情况进行设计和施工。为了保障机组的正常工作,在设计发电机房消音工程时,必须注意以下几个方面:
1、进风系统:每台柴油发电机组工作时需要大量的新鲜空气,所以机房有足够的进风。
2、排风系统:柴油发电机组工作时,会产生大量的热量,为使发电机组能正常工作,机房环境温度不得超过50摄氏度,而对柴油机最佳工况来说,机房环境温度应低于37.8摄氏度,所经要抽一部分热量出机房。
3、安全系统:机房内不得设置燃油知、相箱,不得堆放易燃易爆物品、要配置消防器材。同时,并联电柜等电气设备要与发电机房隔离开来,以免影响电气元件的工作寿命。
发电机房隔音工程的主要内容:
1、机房出入通道的隔音:本着方便发电机组调入、调出及机房人员工作方便的原则来设置一个或二个隔音门,以金属构架,内附高优质隔音材料,厚度以8cm至12cm为宜。
2、吸音墙和吸音天花,在机房内寺上安装吸盘音材料,以防止噪音从机房顶传出和回弹,降低室噪音分贝数。
3、进风系统的隔音:在进风面设置消音槽和隔音墙,采取强制进风方式以保持机组正常运行所需的新鲜空气。
4、排风系统的隔音。在排风面设置消音槽和隔音墙,采取强制排风方式,以最大限度降低发电机工作环境温度。
5、烟道消声系统:在机房外的烟管上安装二级阻尼式消音哭器,以降低发动机排烟噪声,同时又要不影响废气的排放
柴油发电机组运行时,通常会产生95-110db(a)的噪声,运行时产生的柴油发电机组噪声,将对周围环境造成严重损害。那么在噪声源无法降低的情况下,该采用哪些措施控制柴油发电机组噪声呢?
一、柴油发电机组噪声源分析
柴油发电机组噪声是由多种声源构成的复杂声源。按照噪声辐射方式,?它可分为空气动力噪声、表面辐射噪声和电磁噪声。按照产生的原因,?柴油发电机组表面辐射噪声又可分为燃烧噪声和机械噪声。其中空气动力噪声为柴油发动机组噪声的主要噪声源。
1.空气动力噪声是由于气体的非稳定过程,即由气体的扰动以及气体与物体的相互作用而产生的柴油发电机组噪声。直接向大气辐射的空气动力噪声,?包括进气噪声、排气噪声和冷却风扇噪声。
2.电磁噪声是由发电机转子在电磁场中高速旋转产生的柴油发动机组噪声。
3.燃烧噪声和机械噪声很难严格区分,?通常将由于柴油发电机组汽缸内燃烧形成的压力波动通过缸盖、活塞、连轩、曲轴、机体向外辐射的柴油发动机组噪声称为燃烧噪声。将活塞对缸套的撞击和运动件的机械撞击振动而产生的柴油发动机组噪声称机械噪声。一般直喷式柴油机燃烧噪声要高于机械噪声,?而非直喷式柴油机的机械噪声则高于燃烧噪声。但是低速运转时燃烧噪声都高于机械噪声。
二、柴油发电机组噪声的控制措施
柴油发电机组噪声的控制措施一:隔音房
在柴油发电机组位置安装隔声房,尺寸为8.0m×3.0m×3.5m,隔声板外壁为1.2mm镀锌板。内壁为0.8mm穿孔板,中间填充物为32kg/m3超细玻璃棉,槽钢的凹面填充玻璃棉。
柴油发电机组噪声的控制措施二:排风消声
柴油发电机组依靠自带风扇排风,在排风房前部安装AES型矩形消声器,消声器尺寸为1.2m×1.1m×0.9m,消声器内装消声片厚200mm,间距100mm。消声片采用两侧镀锌穿孔板夹超细玻璃棉结构。9个相同尺寸的消声器拼装成1个1.2m×3.3m×2.7m的大型消声器。消声器前300mm处为相同尺寸的排风百叶窗。
柴油发电机组噪声的控制措施三:进风消声
在隔声房顶部安装自然进风消声器。消声器制作同排风消声器,净消声长度为1.0m,截面尺寸为3.4m×2.0m,消声片厚200mm,间距200mm,消声器外接无衬里90°消声弯头,消声弯头长1.2m。
柴油发电机组噪声的控制措施四:排烟消声
通过柴油发电机组原厂配套的2个住宅型消声器消声,消声后的烟气合并为一个Φ450mm的烟管从排风百叶窗伸出向上排放。