濟(jì)南南郊電廠噪聲治理方案

目錄一工程簡(jiǎn)介 31工程概況 32設(shè)計(jì)依據(jù)和參數(shù) 42.1設(shè)計(jì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 42.2設(shè)計(jì)參數(shù)（設(shè)計(jì)目標(biāo)） 5二噪聲源分析 101.噪聲傳播途徑 102.噪聲源分析 102.1風(fēng)機(jī)噪聲總體分析 102.2此次治理風(fēng)機(jī)設(shè)備聲源分析 102.3背景噪聲分析 12三噪聲治理基本措施 141噪聲控制總體設(shè)計(jì)思路 142噪聲控制工程中常用措施 14四本項(xiàng)目噪聲治理方案 171.方案一鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲圍擋（隔聲屏障）治理措施 171.1聲屏障的工作原理 171.2聲屏障設(shè)置范圍 181.3鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲圍擋（隔聲屏障）治理效果預(yù)測(cè) 192方案二鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲間治理措施 192.1西側(cè)鍋爐一二次風(fēng)機(jī)本體噪聲治理措施 192.2東側(cè)一二次風(fēng)機(jī)和硫化風(fēng)機(jī)本體治理措施 22.2.3一二次風(fēng)管噪聲治理措施 242.4鍋爐風(fēng)機(jī)聲隔聲間治理效果 26.3方案的確定 27五治理效果 28

一工程簡(jiǎn)介1工程概況2設(shè)計(jì)依據(jù)和參數(shù)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)工程執(zhí)行如下技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)：GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T.8669-98《運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)》JB/T.2888-91《運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)》GB/T3947-1996《聲學(xué)名詞術(shù)語》GB3785-83《聲級(jí)計(jì)》HJ/T2.4-95《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則—聲環(huán)境》1996.3.1《中華人民共和國(guó)環(huán)境噪聲污染防治法》2003.3.28《噪聲超標(biāo)排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)》DL5000-2000《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》GB50017-2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》DL/T968-2004《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)范》GBJ11-89《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ9-87《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ7-89《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50205-95《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50211-95《鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ18-87《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》JB309298《火焰切割面質(zhì)量技術(shù)要求》GBJ68-84《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》JGJ82-91《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程》JB/ZQ4000.9-86《裝配通用技術(shù)條件》JB/ZQ4286-86《包裝通用技術(shù)條件》《淮陰電廠熱電聯(lián)產(chǎn)二期環(huán)境影響報(bào)告書》2.2設(shè)計(jì)參數(shù)（設(shè)計(jì)目標(biāo)）（1）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，距各施工項(xiàng)目1米處的噪聲值不得大于80dB(A)。（2）廠區(qū)臨界點(diǎn)應(yīng)符合《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪音排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）1類標(biāo)準(zhǔn)（見下表）。表1工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放限值單位：dB（A）注釋：廠界boundary由法律文書（如土地使用證、房產(chǎn)證、租賃合同等）中確定的業(yè)主所擁有使用權(quán)（或所有權(quán)）的場(chǎng)所或建筑物邊界。各種產(chǎn)生噪聲的固定設(shè)備的廠界為其實(shí)際占地的邊界。（3）經(jīng)我方顯出勘測(cè)，確定廠區(qū)內(nèi)影響聲環(huán)境主要噪聲源為鍋爐噪聲，尤其是鍋爐房外露天安裝的鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)，贏水泵房噪聲。另外出身風(fēng)機(jī)及相關(guān)設(shè)備產(chǎn)生噪聲較為明顯。本次噪聲治理方案為計(jì)劃階段性治理：優(yōu)先治理重點(diǎn)噪聲源；部分地段采用加裝隔音屏障，隔音罩等方式分別治理，以確保廠區(qū)噪聲達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。二噪聲源分析噪聲傳播途徑通常情況下，噪聲通過以下兩種方式傳播：一是以空氣為介質(zhì)向外傳播，稱為空氣傳聲（簡(jiǎn)稱空氣聲）；二是聲源直接激發(fā)固體構(gòu)件振動(dòng)，這種振動(dòng)以彈性波的形式在基礎(chǔ)、地板、墻壁中傳播，并在傳播過程中向外界輻射噪聲，稱為“固體聲”。噪聲通過固體可能傳播到很遠(yuǎn)的地方，特別是當(dāng)引起物體共振時(shí)，會(huì)輻射很強(qiáng)的噪聲。本次治理聲源中，風(fēng)機(jī)進(jìn)、排風(fēng)噪聲屬于空氣聲；風(fēng)機(jī)風(fēng)管道振動(dòng)激發(fā)的噪聲屬于固體聲。2.噪聲源分析2.1風(fēng)機(jī)噪聲總體分析電廠的風(fēng)機(jī)使用量大面廣，而且種類較多，如離心風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)。由于風(fēng)機(jī)種類和型號(hào)不同，產(chǎn)生的噪聲及頻率特性有所不同，但從產(chǎn)生噪聲的機(jī)理及特性上看，它們是相似的。這類噪聲主要為空氣動(dòng)力性噪聲和機(jī)械噪聲。風(fēng)機(jī)噪聲隨著風(fēng)量和風(fēng)壓增大，噪聲呈上升趨勢(shì)，其中大部分風(fēng)機(jī)呈寬頻帶噪聲特性。風(fēng)機(jī)噪聲主要由下述四部分組成：（1）風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口的空氣動(dòng)力性噪聲；（2）機(jī)殼、管道壁以及電動(dòng)機(jī)軸承等輻射的機(jī)械性噪聲；（3）電動(dòng)機(jī)的電磁噪聲；（4）風(fēng)機(jī)振動(dòng)通過基礎(chǔ)、風(fēng)管道輻射的固體聲。在上述四部分中一般以進(jìn)、排風(fēng)口的空氣動(dòng)力性噪聲為最強(qiáng)。根據(jù)對(duì)風(fēng)機(jī)的實(shí)測(cè)分析表明，風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力性噪聲約比其它部分的噪聲高出10～20dB(A)。2.2此次治理風(fēng)機(jī)設(shè)備聲源分析針對(duì)鍋爐一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)進(jìn)行了近場(chǎng)測(cè)試其頻譜，其以往類似風(fēng)機(jī)噪聲頻譜如下所示：一次風(fēng)機(jī)噪聲頻譜二次風(fēng)機(jī)噪聲頻譜由上面的噪聲頻譜圖可以看出，一、二次風(fēng)機(jī)的殼體噪聲值都較大,聲壓級(jí)比較高，中低頻特性較明顯，屬于難治理聲源。從現(xiàn)場(chǎng)勘查可以看出，由于一、二次風(fēng)機(jī)都屬于高壓風(fēng)機(jī)，管道內(nèi)氣流噪聲很高，而整個(gè)風(fēng)機(jī)的進(jìn)排風(fēng)管道的隔聲量嚴(yán)重不足，因此透射到管道外的噪聲值也很高。實(shí)際上可以認(rèn)為包括風(fēng)機(jī)機(jī)殼、電機(jī)、進(jìn)排風(fēng)管道及進(jìn)風(fēng)口在內(nèi)的所有強(qiáng)噪聲源綜合形成了一個(gè)具有很大面積和體積的綜合性強(qiáng)體聲源。由于一、二次風(fēng)機(jī)基本上為露天布置，風(fēng)機(jī)噪聲雖然隨距離增加在空氣有所衰減，但由于衰減距離有限，同時(shí)風(fēng)機(jī)噪聲的低頻部分隨距離衰減很小，因引一、二風(fēng)機(jī)噪聲仍對(duì)廠界各測(cè)點(diǎn)噪聲值產(chǎn)生重要影響。2.3背景噪聲分析在電廠機(jī)組運(yùn)行中，汽機(jī)主廠房、鍋爐本體、機(jī)力冷卻塔、變壓器、鍋爐引風(fēng)機(jī)等設(shè)備噪聲值也較高，其對(duì)廠界影響也較大。三噪聲治理基本措施1噪聲控制總體設(shè)計(jì)思路（1）噪聲控制基本方法從聲源上——選用低噪聲設(shè)備或結(jié)構(gòu)改造降低聲源噪聲從傳播途徑上——隔、消、吸減等降噪措施從接收點(diǎn)上——如勞動(dòng)保護(hù)耳塞、住宅隔聲門窗等。（2）采取噪聲控制措施考慮三個(gè)場(chǎng)的兼顧與平衡①流場(chǎng)在設(shè)計(jì)過程中充分注意車間或設(shè)備流場(chǎng)的改變，保證設(shè)備正常運(yùn)行各種參數(shù)不受影響、正常運(yùn)行的工藝參數(shù)不會(huì)改變。②聲場(chǎng)需對(duì)聲場(chǎng)進(jìn)行綜合性的整體分析，才能確保廠界及相應(yīng)的敏感點(diǎn)達(dá)標(biāo)。若只對(duì)相關(guān)的高噪聲設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的降噪設(shè)計(jì)，難免會(huì)出現(xiàn)對(duì)顯性聲源采取設(shè)計(jì)措施后，隱性聲源暴露而未能達(dá)標(biāo)的情況。③熱梯度場(chǎng)由于車間是一個(gè)向外擴(kuò)散的熱梯度場(chǎng)，故在進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)的同時(shí)保證其熱梯度場(chǎng)不出現(xiàn)劇烈變化，保證安全生產(chǎn)。（3）措施有效和有針對(duì)性由于現(xiàn)場(chǎng)聲源分布廣泛，有生產(chǎn)設(shè)備噪聲、裝卸貨噪聲和物流車輛噪聲等，對(duì)敏感點(diǎn)有不同的影響，因此需要對(duì)聲源進(jìn)行識(shí)別和分析，同時(shí)考慮節(jié)約投資，取得最佳投資效果比，治理措施要有效和有針對(duì)性。2噪聲控制工程中常用措施結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)采用切合實(shí)際的隔、消、吸、阻尼減振等綜合噪聲治理措施，其中隔聲作為主要措施，其次是消聲、吸聲以及阻尼減振等。（1）隔聲措施隔絕空氣聲往往采用木板、金屬板、墻體等固體介質(zhì)阻擋并減弱在空氣中聲波的傳播，這些專門用來隔絕聲波的固體介質(zhì)稱為隔聲材料。在噪聲治理工程中，為了提高隔聲效果，常將隔聲材料與其它聲學(xué)材料如吸聲材料、阻尼材料或空氣層復(fù)合在一起組成隔聲構(gòu)件。隔聲構(gòu)件可以組裝成不同形式和用途的隔聲結(jié)構(gòu)，如隔聲控制室、設(shè)備隔聲罩和隔聲屏障等。①封閉式隔聲圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)露天和半露天布置的噪聲源設(shè)置必要的建筑隔聲維護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)隔聲量不能有效匹配的圍護(hù)結(jié)構(gòu)從聲學(xué)角度予以必要的匹配。單層均質(zhì)墻板在不同頻率下的隔聲量（dB）一般參照以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：R=16lgM+14lgf-29100～3150Hz的平均隔聲量（dB）一般參照以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：R=16lgM+8(M≥200Kg/m2)（2）消聲措施消聲原理是利用吸聲材料和護(hù)面材料及隔聲材料設(shè)計(jì)成一定結(jié)構(gòu)——消聲器來降低噪聲的一種方法。對(duì)所有的空氣動(dòng)力性噪聲，噪聲源采取消聲治理后，要求既要有適宜的消聲量（即聲學(xué)性能），同時(shí)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行不能有明顯的影響（即良好的空氣動(dòng)力性能）。消聲器是一種既能使噪聲得到有效的衰減又能保證氣流正常通過的一種設(shè)備。阻性消聲器的消聲量參照以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：ll其中（3）吸聲措施利用吸聲處理在噪聲傳播途徑上進(jìn)行控制是一種傳統(tǒng)常用而且有效的方法。當(dāng)室內(nèi)聲源發(fā)出的聲音遇到墻面、頂棚、地坪及其它物體表面時(shí)，都會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象。聲波在傳播過程中遇到各種材料時(shí)，都會(huì)發(fā)生一部分聲能被反射，一部分聲能向材料內(nèi)部傳播并被吸收，一部分聲能透過材料在向外傳播。在噪聲源周圍設(shè)置了隔聲圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁面上做必要的吸聲處理，不但可有效加強(qiáng)隔聲圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲量，而且可降低室內(nèi)的混響聲達(dá)3～8dB(A)，同時(shí)改善操作人員的操作環(huán)境，起到一定的勞動(dòng)保護(hù)作用。■房間內(nèi)做吸聲處理后的最大吸聲降噪量一般參照下式計(jì)算dB■房間內(nèi)做吸聲處理后的平均吸聲降噪量一般參照下式計(jì)算dB（4）阻尼減振降噪措施 在薄板隔聲維護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲背板上涂刷特殊配比的阻尼材料能有效增加隔聲結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻尼，它能使隔聲構(gòu)件的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，從而減少了構(gòu)件的振動(dòng)，因而阻尼對(duì)提高隔聲構(gòu)件尤其是薄板隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲量有明顯的作用，特別是低頻共振時(shí)的隔聲量。四本項(xiàng)目噪聲治理方案對(duì)于南郊熱電廠噪聲源，常用的治理方法有兩種：（1）采用隔聲圍擋（即隔聲屏障）方式；（投資較大）（2）采用重點(diǎn)聲源治理和敏感地區(qū)加裝隔聲屏障的方式。（投資合理，不僅解決了周圍噪聲，很大程度上也改變了廠區(qū)內(nèi)聲環(huán)境）1.方案一鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲圍擋（隔聲屏障）治理措施1.1聲屏障的工作原理在空氣中傳播的聲波遇到聲屏障時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反射、透射和繞射現(xiàn)象。一部分越過聲屏障頂端繞射到達(dá)受聲點(diǎn)；一部分穿透聲屏障到達(dá)受聲點(diǎn)，一部分在聲屏障壁面產(chǎn)生反射。聲屏障的插入損失主要取決于聲源發(fā)出的聲波沿著三條道路傳播的聲能分配。聲屏障的作用就是阻擋直達(dá)聲的傳播，隔離透射聲，并使繞射聲有足夠的衰減。當(dāng)聲波撞擊到聲屏障的壁面上時(shí)，會(huì)在聲屏障邊緣產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，而在屏障背后形成“聲影區(qū)”。我們所期待的聲屏障的減噪效果就在“聲影區(qū)”的范圍內(nèi)。與光影區(qū)相比較，由于聲波波長(zhǎng)比光波波長(zhǎng)大的多，因此，這種“聲影區(qū)”的邊界并不明顯，經(jīng)過屏障邊緣之外，聲源發(fā)出來的聲波可以直接到達(dá)的范圍，叫做“亮區(qū)”。從亮區(qū)到聲影區(qū)之間還有一小段“過渡區(qū)”。位于“聲影區(qū)”內(nèi)的噪聲級(jí)低于未設(shè)置聲屏障時(shí)的噪聲級(jí)，這就是聲屏障降噪的基本原理。聲屏障的聲繞射原理圖對(duì)于一個(gè)無限長(zhǎng)聲屏障、點(diǎn)聲源的繞射聲衰減為：聲屏障的繞射損失計(jì)算示意圖從上式中可以看出，聲屏障的繞射損失完全取決于菲涅爾指數(shù)N，即取決于聲源和受聲點(diǎn)之間的聲程差，聲程差A(yù)+B-d越大，λ聲波波長(zhǎng)越?。l率越高）則聲屏障的繞射損失越大，也就是說聲屏障的效果越好。1.2聲屏障設(shè)置范圍綜上所述，對(duì)于本工程可以依附鍋爐風(fēng)機(jī)附近的混凝土柱和鋼立柱安裝隔聲屏障，將鍋爐風(fēng)機(jī)的本體和風(fēng)管包圍在隔聲屏障內(nèi)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，其隔聲屏障的高度最少應(yīng)超過12米。具體布置參見下圖1.3鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲圍擋（隔聲屏障）治理效果預(yù)測(cè)隔聲圍擋措施，當(dāng)隔聲圍擋設(shè)置后，預(yù)計(jì)廠界的噪聲在65到70dB(A)之間，屏障外一米的噪聲值85到90dB(A)之間，不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的治理目2方案二鍋爐風(fēng)機(jī)隔聲間治理措施2.1鍋爐風(fēng)機(jī)本體噪聲治理措施2.1.2隔聲間降噪措施（以下措置采用規(guī)格均為根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)預(yù)計(jì)尺寸，實(shí)際規(guī)格需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量確定）鍋爐一二次風(fēng)機(jī)采用外部隔聲內(nèi)部吸聲的措施，利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)框架，設(shè)置隔聲間。隔聲間的規(guī)格為10000*10500*8500（預(yù)計(jì)）。隔聲間的主結(jié)構(gòu)為混凝土立柱或鋼結(jié)構(gòu)。隔聲間的吸隔聲板安裝在輕鋼結(jié)構(gòu)上。隔聲板為內(nèi)吸外隔復(fù)合結(jié)構(gòu)隔聲板，其中隔聲間靠鍋爐側(cè)采用吸隔聲板，其余三面采用吸隔聲板，隔聲間屋面采用屋面隔聲板。在隔聲間下部合適位置加裝進(jìn)風(fēng)消聲器，保證進(jìn)風(fēng)；進(jìn)風(fēng)消聲器規(guī)格為1000*4000*2000）在隔聲間屋面上部安裝通風(fēng)消聲器，消聲器規(guī)格為（1200*1200*3000），同時(shí)安裝軸流風(fēng)機(jī)強(qiáng)排。在隔聲間上安裝雙層采光隔聲窗12樘，規(guī)格為1000*2000mm（選裝）；隔聲門：規(guī)格2000*3000mm、2樘，隔聲門厚度一次風(fēng)機(jī)風(fēng)口安裝進(jìn)風(fēng)消聲器，其規(guī)格為：3500*3500*2500。二次風(fēng)機(jī)風(fēng)口安裝進(jìn)風(fēng)消聲器，其規(guī)格為：3000*3000*2500一二次風(fēng)機(jī)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)消聲器通過變徑與風(fēng)口連接。外露在隔聲間外風(fēng)管做隔聲包扎。一二次風(fēng)機(jī)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)消聲上安裝消聲防雨雨帽。隔聲間內(nèi)部安裝照明系統(tǒng)四套。具體布置下面參見示意圖：風(fēng)機(jī)降噪措施圖（預(yù)測(cè)圖）2.1.2隔聲間散熱計(jì)算(1)隔聲間散熱總量計(jì)算西側(cè)一二次風(fēng)機(jī)隔聲間設(shè)備散熱總量Q=84kw，其計(jì)算公式如下：Q=1000n1n2n3n4SN/η（W）

Q工藝設(shè)備散熱總量

n1電機(jī)空量利用系數(shù)(安裝系數(shù)),

n2同時(shí)使用系數(shù)，n3負(fù)荷系數(shù)，n4考慮排風(fēng)帶走熱量的系數(shù)，

S蓄熱系數(shù)，

N電動(dòng)機(jī)的額定功率（安裝功率）；η電動(dòng)機(jī)效率(2)隔聲間散熱計(jì)算的的邊界條件最高室外溫度:41.2平均相對(duì)濕度：69%廠房?jī)?nèi)最高溫度:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般取40需要排出廠房的余熱:84kw廠房?jī)?nèi)換氣次數(shù):20次/h廠房的體積:11（L)*10.5(W)*8.5(H)=982m(3)排風(fēng)量的計(jì)算隔聲間內(nèi)為效增焓過程：隔聲間內(nèi)的排風(fēng)為機(jī)械排風(fēng)，即從室外吸進(jìn)空氣，在廠房?jī)?nèi)循環(huán)后將廠房?jī)?nèi)的溫度降低，并將一部分熱量排出去，因此可將此過程看作是等濕增焓過程。風(fēng)量計(jì)算公式：G=Q/ρ(ip-iw)m3/s其中Q=84kwρ=1.032㎏/m3ip——排出氣體的焓值，kJ/㎏iw——吸入空氣的焓值，kJ/㎏由焓濕圖可知：dw=50g/㎏，可得出iw=84kJ/㎏排風(fēng)溫度tp=tw+(tn