火電廠空壓機(jī)噪聲治理研究

【摘要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民生活水平不斷提高，對(duì)生活質(zhì)量也提出了更高的要求，其中噪聲對(duì)人們生活品質(zhì)的影響比較嚴(yán)重，并且可能會(huì)危害到人們的身體健康，因此必須對(duì)此予以重視。其中火力發(fā)電廠會(huì)產(chǎn)生較大且復(fù)雜的噪聲，對(duì)其的噪聲治理十分必要。鑒于此，本文闡述了火電廠噪聲治理的重要性，并以某火力發(fā)電廠除灰空壓機(jī)噪聲治理為例，針對(duì)除灰空壓機(jī)的噪聲狀況進(jìn)行分析，并結(jié)合筆者多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，除灰空壓機(jī)房噪聲治理對(duì)策提出幾點(diǎn)個(gè)人建議，以供參考。

【關(guān)鍵詞】火電廠；空壓機(jī)；噪聲；治理

隨著現(xiàn)代工業(yè)不斷進(jìn)步，在工業(yè)生產(chǎn)中各類機(jī)械的功率容量越來越大，具有越來越高轉(zhuǎn)速，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生越來越大的噪聲，噪聲治理問題已經(jīng)引起了人們的高度重視。以火力發(fā)電廠為例，目前火力發(fā)電廠噪聲源類型很多，例如汽機(jī)、電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)、空壓機(jī)等等，而本文主要對(duì)火電廠空壓噪聲治理進(jìn)行探討與研究。

1、火電廠噪聲治理的重要性

近年來，在國際公認(rèn)的社會(huì)公害中，噪聲已被列入其中，在噪聲的影響之下，人們會(huì)感到焦躁不安，使人血壓升高，對(duì)心血管系統(tǒng)造成損壞，如果噪聲比較強(qiáng)烈，甚至還會(huì)損壞人的聽覺器官，同時(shí)對(duì)于金屬結(jié)構(gòu)而言還會(huì)導(dǎo)致疲勞破壞的產(chǎn)生。對(duì)于火電廠而言，噪聲往往比較強(qiáng)烈，最大可達(dá)到140分貝，因此對(duì)噪聲的研究與治理非常重要。實(shí)踐表明，相比于國家頒布的《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，很多火電廠產(chǎn)生的噪聲都不符合相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，在長期的高強(qiáng)度噪聲之下，火電廠員工的身體健康會(huì)受到嚴(yán)重的損害，尤其是在電廠單機(jī)容量增加的情況下，火電廠造成的危害顯得越來越突出。現(xiàn)階段，火電廠噪聲治理提倡綠色環(huán)保，因此我們非常有必要針對(duì)火電廠噪聲治理展開研究與探討。

2、除灰空壓機(jī)噪聲狀況

2.1 聲源噪聲特性分析

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類的工業(yè)化生產(chǎn)也取得了巨大的突破，采用的機(jī)械設(shè)備在功率容量上不斷提升，盡管這有效提高了生產(chǎn)效率，但是伴隨而來則是大量的噪聲污染。總所周知，在國際公認(rèn)的社會(huì)公害中，噪聲已經(jīng)被列入其中，伴隨著噪聲的影響，人體健康會(huì)受到極大的損害，情況嚴(yán)重會(huì)甚至?xí)绊懙饺说穆犛X器官，因此必須對(duì)噪聲的治理予以高度重視。目前火電廠生產(chǎn)產(chǎn)生的噪聲非常突出，種類也比較多，其中空壓機(jī)噪聲作為主要噪聲源之一，對(duì)其的治理與研究具有十分重要的意義。目前，除灰空壓機(jī)在火電廠熱控中的應(yīng)用比較廣泛。空壓機(jī)屬于多聲源發(fā)聲體，其噪聲主要為以下幾類，即進(jìn)氣噪聲、排氣噪聲、機(jī)械噪聲以及電磁噪聲等。關(guān)于除灰空壓機(jī)聲源的噪聲特性，具體闡述如下：

第一，進(jìn)氣口噪聲、空壓機(jī)氣缸進(jìn)氣閥門的開啟屬于間斷式的，隨著氣缸間斷的吸入氣流，進(jìn)氣口附近會(huì)有壓力波動(dòng)的產(chǎn)生，并且會(huì)通過聲波的形式輻射出進(jìn)氣口，進(jìn)而導(dǎo)致進(jìn)氣噪聲的產(chǎn)生。進(jìn)氣早上為100分貝左右，與其他部件相比，進(jìn)氣口噪聲往往要高出7～10分貝，對(duì)于空壓機(jī)而言這是主要噪聲源之一；第二，排氣口噪聲，隨著氣缸閥門間斷排出氣體，閥門周邊會(huì)產(chǎn)生氣流擾動(dòng)的現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生的排氣口噪聲；第三，機(jī)械噪聲。在空壓機(jī)運(yùn)行過程中，由于很多部件會(huì)進(jìn)行快速的旋轉(zhuǎn)并反復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過此產(chǎn)生摩擦與沖擊，進(jìn)而引發(fā)機(jī)械振動(dòng)，導(dǎo)致噪聲的產(chǎn)生，機(jī)械噪聲的聲級(jí)為90分貝左右，在火電廠空壓機(jī)系統(tǒng)中也屬于比較強(qiáng)烈的噪聲之一；第四，電磁噪聲。電磁噪聲指的是受到驅(qū)動(dòng)電機(jī)磁場脈動(dòng)的影響而產(chǎn)生的噪聲。此外，在電機(jī)冷卻風(fēng)扇中還會(huì)有氣流噪聲的產(chǎn)生。

以某市火電廠為例，其除灰空壓機(jī)房安裝的除灰空壓機(jī)數(shù)量為10臺(tái)，空壓機(jī)轉(zhuǎn)速大約為1800r/min，由于具有較高的轉(zhuǎn)速，空壓機(jī)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生比較明顯的中高頻噪聲，再加上各部分聲音會(huì)疊加到一起，會(huì)產(chǎn)生很高的總聲級(jí)。在空壓機(jī)運(yùn)行過程中，往往具有很大的散熱量，目前的設(shè)備都進(jìn)行隔聲罩的設(shè)置，然而在運(yùn)行過程中隔聲罩們的狀態(tài)大部分處于開啟或者半開啟，難以充分發(fā)揮作用。通過對(duì)距離設(shè)備1m處的測量結(jié)果得知，在開啟隔聲罩門時(shí)，單臺(tái)除灰空壓機(jī)運(yùn)行噪聲最高可達(dá)到100分貝，其特性呈寬頻。

2.2 除灰空壓機(jī)房噪聲對(duì)外界產(chǎn)生的影響

吹灰空壓機(jī)都進(jìn)行了隔聲罩的安裝，隔聲罩門關(guān)閉時(shí)運(yùn)行噪聲大約可以減少15分貝，然而受到車間光滑墻面的影響，往往存在很嚴(yán)重的混響聲，進(jìn)而導(dǎo)致室內(nèi)聲壓級(jí)最高可提高12分貝。以上文所述的車間為例，該車間所處位置距廠界50m左右，其是產(chǎn)生噪聲影響廠外居民的主要源頭。經(jīng)過現(xiàn)場勘查導(dǎo)致，車間內(nèi)噪聲可以經(jīng)過門窗向外部輻射，并通過附近建筑物進(jìn)行反射，改變了了聲音傳播的方向，不僅會(huì)受到車間正門的影響，廠外居民還會(huì)受到建筑物反射而匯集疊加的噪聲影響。根據(jù)除灰空壓機(jī)房的監(jiān)測來看，面向廠界側(cè)的車間大門為金屬材質(zhì)，在開啟車間大門時(shí)，門外1m處的噪聲為82.7分貝，關(guān)閉時(shí)則為78.9分貝，受到薄金屬門材質(zhì)的影響，其具有較高的吻合臨界頻率，隔聲量不會(huì)超過5分貝。

3、除灰空壓機(jī)房噪聲治理對(duì)策

3.1 治理方法與原理

綜上所述，空壓機(jī)噪聲的頻率范圍主要集中在250～4kHz，其中中高頻占到很大比重。按照噪聲特性，對(duì)隔聲、吸聲以及共振等聲學(xué)原理加以利用，實(shí)行封堵措施通過外隔、內(nèi)吸以及消聲等方法進(jìn)行綜合治理，可以有效控制廠界噪聲產(chǎn)生的影響。目前，空壓機(jī)已經(jīng)正常投入運(yùn)行，因此難以直接在設(shè)備上進(jìn)行降噪處理，因此治理方案主要考慮對(duì)車間采取吸聲與隔聲措施，以此實(shí)現(xiàn)總聲源聲壓級(jí)的降低。

首先是吸聲措施，車間墻面為普通粉刷墻面，其吸聲系數(shù)最大為0.03，。基于原有的很小的吸聲量，通過對(duì)吸聲結(jié)構(gòu)或吸聲材料的運(yùn)用，使平均吸聲系數(shù)得到提高，如此可以使室內(nèi)混響聲得到有效控制。其次是隔聲措施。車間外墻采用的是240mm撞墻材料，而正門的材質(zhì)則是普通金屬防火卷簾門，其隔聲效果并不理想。車間兩側(cè)墻面有很多窗戶，占到很大一部分墻面面積。就隔聲而言，兩面勾縫的240mm磚墻，自125～4000Hz的平均隔聲量可達(dá)到53分貝，然后受限于門窗面積，往往難以有效提高整側(cè)墻面的隔聲量。對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)房屋而言，為了使室內(nèi)噪聲對(duì)外界的影響得到有效控制，可以采用提高門窗等薄弱環(huán)節(jié)隔聲量的方法。

3.2 治理方案設(shè)計(jì)原則

作為產(chǎn)熱車間，除灰空壓機(jī)房的噪聲治理需要考慮的因素比較多，首先必須對(duì)室內(nèi)通風(fēng)量予以細(xì)致分析，確保設(shè)備得到有效保護(hù)而不受到影響。

3.3 治理措施

為了將除灰空壓機(jī)房對(duì)周邊環(huán)境的影響控制到最低，并且為設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障，在實(shí)行治理方案時(shí)就應(yīng)從以下幾方面內(nèi)容入手：第一，更換原有的防火卷簾門以及車間側(cè)門，采用隔聲門，應(yīng)按照原有的門的尺寸來設(shè)置隔聲門。為了確保叉車在設(shè)備維護(hù)時(shí)可以正常進(jìn)出，車間正面隔聲門應(yīng)采取雙開門的形式；（下轉(zhuǎn)第頁）

（上接第頁）第二，采用普通240mm粘土磚將面向廠界和居民側(cè)的窗戶封閉，使噪聲直達(dá)外界而造成的影響得到消除，針對(duì)車間另一側(cè)鋼窗，可以不用開啟，但是要采取固定措施，并按照100mm的間距，將一層密閉固定的隔聲窗固定在外側(cè)，隔聲窗應(yīng)采用8mm厚的玻璃；第三，選用離心玻璃面板，這種材質(zhì)的吸聲系數(shù)平均可達(dá)到0.7，安裝應(yīng)采用架設(shè)金屬龍骨在進(jìn)行吸聲材料填裝的方式，并在車間內(nèi)部墻面與頂部進(jìn)行固定處理。墻面與頂部吸聲材料的護(hù)面裝飾材料采用穿孔率不低于20%的金屬穿孔板與扣板。如此一來，就可以將車間內(nèi)由于混響引起的噪聲降低最高10分貝。

4、除灰空壓機(jī)房噪聲治理效果

通過實(shí)施上述除灰空壓機(jī)房噪聲治理方案之后，車間外噪聲與當(dāng)?shù)丨h(huán)境的聲壓級(jí)已經(jīng)比較接近，顯著減弱了室內(nèi)混響聲。測試表明，在經(jīng)過處理之后，車間正門外1m處的聲級(jí)由78.9分貝降低到54.2分貝，總降噪量為24.7分貝，室內(nèi)混響聲級(jí)由82.7分貝降低到71.2分貝，總降噪量為11.5分貝，可見起到了實(shí)現(xiàn)顯著的效果。

5、結(jié)語

總而言之，現(xiàn)階段我國火電廠空壓機(jī)噪聲治理仍然存在諸多不足，很多火電廠周邊居民生活質(zhì)量以及火電廠工作人員的工作環(huán)境得不到有效保障，對(duì)于他們的身體健康而言有著十分不利的影響。為此，我們必須針對(duì)火電廠噪聲治理展開深入的研究，提出有效的治理方案，確保火力發(fā)電廠噪聲得到有效控制，使其對(duì)周邊環(huán)境的影響得到減小，如此不僅可以有效提高工作人員與周邊居民的生活質(zhì)量，同時(shí)也對(duì)環(huán)境保護(hù)做出了一定的貢獻(xiàn)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。

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