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2016-03

(永達興)介紹柴油發(fā)電機組機房噪音處理方法

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摘要：介紹一例窄小空間的大功率柴油發(fā)電機噪聲改造工程。通過對原機房的改造，增加隔聲、吸聲、通風等措施，使發(fā)電機噪聲排放達標。
1 引 言
IBM公司位于深圳市福田保稅區(qū)內，公司廠房內有1臺康明斯-奧南DFLC 1 120KW柴油發(fā)電機組。原來發(fā)電機噪聲治理工程由香港某公司承建，機房外3m處噪聲值為62.7dB(A)。因發(fā)電機噪聲已超標，工程需重新改造，以達到國家標準GB3097-93中Ⅱ類區(qū)標準，即白天噪聲值≤60 dB(A)，晚上噪聲值≤60 dB(A)。
2 噪聲源
柴油發(fā)電機組運行時噪聲主要包括進氣和排氣噪聲、燃燒噪聲以及運動部件產(chǎn)生的機械噪聲等。該機組運行（空載）時機房內（測點1）噪聲值為105.2 dB(A)，原治理后距排風百葉3m處（測點2）噪聲值為65.8 dB(A)，廠界外1m處（測點3）噪聲值為62.7 dB(A)。
機房內噪聲內外傳播的路徑有機房進風處、機組排風處、排煙管、機房門等位置。
因噪聲源聲壓較高，同時機房面積較小，又必須在原有基礎上改造，因此難度大。
3 原噪聲治理措施
3.1 隔聲房
在發(fā)電機位置安裝隔聲房，尺寸為8.0m×3.0m×3.5m，隔聲房采用[10槽鋼作為支架，上敷100mm厚隔聲板。隔聲板外壁為1.2mm鍍鋅板。內壁為0.8mm穿孔板（孔徑Φ3，開孔率20%），中間填充物為32kg/m3超細玻璃棉，槽鋼的凹面填充玻璃棉。
3.2 排風消聲
發(fā)電機依靠自帶風扇排風，在排風房前部安裝AES型矩形消聲器，消聲器尺寸為1.2m×1.1m×0.9m，消聲器內裝消聲片厚200mm,間距100mm。消聲片采用兩側鍍鋅穿孔板夾超細玻璃棉結構。9個相同尺寸的消聲器拼裝成1個1.2m×3.3m×2.7m的大型消聲器。消聲器前300mm處為相同尺寸的排風百葉窗。
3.3 進風消聲
在隔聲房頂部安裝自然進風消聲器。消聲器制作同排風消聲器，凈消聲長度為1.0m，截面尺寸為3.4m×2.0m，消聲片厚200mm，間距200mm，消聲器外接無襯里90°消聲彎頭，消聲彎頭長1.2m。
3.4 排煙消聲
通過發(fā)電機原廠配套的2個住宅型消聲器消聲，消聲后的煙氣合并為一個Φ450mm的煙管從排風百葉窗伸出向上排放。
4 原治理措施優(yōu)缺點
4.1 優(yōu)點
（1）發(fā)電機散熱器排風直接向外排放，無彎頭，阻力損失較小約172Pa，功率損失較小。P = ερu2/2
式中 P — 壓力損失；
u — 風速6.7 m/s；
ε— 阻力系數(shù)，取6.440；
ρ— 空氣密度，取1.2。
（2）排煙消聲采用住宅型消聲器，排煙背壓小，發(fā)電機燃燒效率高，功率損失小。
4.2 缺點
（1）機房采取自然進風，且進風面積較?。?.4m2），機房產(chǎn)生較大負壓，難以滿足發(fā)電機燃燒和散熱用。
（2）隔聲房隔聲值較低，槽鋼與隔聲板連接處密封較差，隔聲房外0.5m處（測點4）噪聲值為86.3dB(A)。
（3）排風噪聲較大，過短的消聲距離產(chǎn)生此問題。
（4）排煙噪聲大，住宅型消聲器最多只衰減噪聲值25dB(A)。
5 治理改造措施
改造工程必須盡量保持原機房結構，因此初期改造措施定為以下幾方面：
（1） 增加隔聲房的隔聲墻厚度。
（2） 排風消聲距離加長，同時增加安裝300mm厚消聲百葉。
（3） 增加安裝300mm厚進風消聲百葉。
（4） 增加安裝強制進風風機。
（5） 排煙系統(tǒng)增加安裝三級擴張室消聲器。
后與甲方協(xié)商時，甲方認為消聲百葉改變了機房的外觀，因此進、排風消聲百葉不能安裝。經(jīng)最后討論，確定改造方案如下：
（1） 隔聲房靠近外門的兩個方向增加隔聲房的隔聲墻厚度50mm。先用∠50角鐵貼原隔聲墻安裝做骨架，再填充32kg/m3超細玻璃棉，外部面板為1.2mm的鍍鋅板，所有接縫均用玻璃膠密封，而且接縫與原槽鋼接縫錯開。
（2） 原隔聲房的門隔聲性能較差，為防止噪聲泄露，在門房與門框之間采用毛氈密封。
（3） 因排風消聲距離短，將排風室內改為：離發(fā)電機排風口2m處設置3.3m、長4.3m、高0.2m厚的隔墻，合發(fā)電機排風向上運動，消聲后再向下從原百葉排放。隔墻主體為6mm厚鋼板，兩邊均敷上100mm厚32kg/m3超細玻璃棉，再用1.2mm厚鍍鋅穿孔板作護面。排風轉彎部位做成曲率較大的導風槽（導風槽面板為1.2mm厚鍍鋅穿孔板，內填充2kg/m3超細玻璃棉），盡量減小風阻，使排風順暢。
（4） 在機房靠里一側增加安裝強制進風風機，并安裝消聲彎頭和AES型消聲器（有效消聲長度1.6m）。進風量為30000 m3/h，控制通過消聲片的風速≤6m/s，使之不產(chǎn)生二次噪聲。同時通過原自然進風消聲器的風速降為4.32m/s，消聲效果將好于以前。
（5） 排煙系統(tǒng)增加安裝三級擴張室消聲器，并將兩條煙管分別引至室外排放，避免產(chǎn)生紊流噪聲。
（6） 減震措施。因為原發(fā)電機安裝時底座已安裝JP橡膠隔震墊，所以減震工作主要放在排煙管和排煙消聲器上，煙管和消聲器均用DJ型減震吊架裝在隔聲房頂上，以減少低頻噪聲傳播。
6 結 論
大功率柴油發(fā)電機組噪聲值高，發(fā)熱量大，在不影響機組功率的情況下，降低噪聲與通風散熱是噪聲治理工程的關鍵。我們通過以上措施，基本消除了發(fā)電機組的噪聲污染。
工程驗收時，市環(huán)保監(jiān)測站在晚上11:30，測量廠界外1m處噪聲值為49.8dB（A），達到了國家標準GB3097-93中Ⅱ類區(qū)標準，因此該噪聲治理改造工程是成功的。
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