發電廠暖通系統降噪措施

張鵬中國能源建設集團新疆電力設計院有限公司

?

發電廠暖通系統降噪措施

張鵬
中國能源建設集團新疆電力設計院有限公司

摘要：伴隨我國現代社會的快速發展以及市場經濟建設步伐的持續加快，發電廠運行管理任務量不斷加大，對工作環境標準要求持續提升，特別對于環境安全舒適性提出了更高的要求。發電廠眾多運行系統之中，暖通空調系統對優化生產運行服務環境發揮了極為重要的影響，可確保人員健康并顯著提升生產建設效率。為此，有效管控發電廠暖通系統運行噪聲極為必要，成為當前我們應主力探討的問題。本文針對發電廠暖通系統功能特征，分析了噪聲的形成以及管控噪聲必要性，制定了科學有效的系統設計方案與管控噪聲對策。對全面提升發電廠暖通系統內在功能價值，開創優質良好的發電廠運行生產環境，實現節能環保目標，有重要的實踐意義。

關鍵詞：發電廠；暖通系統；降噪

1、前言

伴隨我國國民經濟建設的不斷提速以及生態環保事業的廣受重視，對發電廠運行服務環境提出了更高的標準要求，而暖通空調系統則承擔著優化發電廠實踐生產條件、改善空間環境，確保文明健康的重要任務，還可顯著提升工作效率。為此，做好暖通空調系統運行噪音控制，制定有效的降噪對策，成為當前我們應主力應對的問題。控制噪音首要環節在于降低噪聲源，通過科學有效的設計裝設適合的消聲系統裝置，這樣一來可合理抑制氣流噪音利用管道等一些媒介進行外部傳播的作用。而安裝屬性功能完備的消音系統，則可令氣流噪音縮減20至40dB。依照噪音源必需的消音量、外部氣流動力屬性與地區環境條件的差別，我們可選擇相適應的消音裝置，以達到最佳的降噪效果，同時應制定完善的發電廠暖通系統降噪對策。

2、噪音概念及特點

聲音是通過彈性介質傳遞的振動或波，其中后者為能量傳輸的形式，也就是說波通過能量而形成一定的效果，其在人們的耳朵之中振動小骨頭并變化成細微電子腦波，最終構成了人們可以感知察覺到的聲音。每秒鐘聲波振動多少次即成為其頻率，就好比每秒鐘通過定點聲波的總量，可用赫茲進行單位計量。一般來說人們用耳朵感知聽覺的聲音頻率有一定的標準范圍，即20至20kHz，高出這一范圍叫做超聲，否則為次聲。依照人們身體生理結構特點，耳朵對聲音高低響亮程度的聽覺為一類主觀層面的評價，同聲音高低與頻率均相關。即聲壓標準同樣、頻率不一樣的聲音人耳聽起來也是不一樣的。通常來講，人耳對于頻率在2到4赫茲范圍內的聲音感知最靈敏，當聲音頻率在63赫茲以下或是大于十六千赫茲時，即便可以聽見，反應度也并不敏感。因此，發電廠暖通系統噪音控制過程中，在編訂方案之時應明確控制噪聲的主體目標范圍為六十三赫茲至十六千赫茲。

3、發電廠暖通系統應用功能與特點

發電廠運行生產階段中暖通系統為其設計過程中無可取代的重要單元，首先可優化生產工藝并抵消實踐生產階段或是勞動工作環境對于崗位員工人身安全與勞動生產力形成的負面影響。同時，依照設備系統具體應用需要可更新室內日常工作環境條件，確保各項設備系統始終處在可靠穩定的服務狀態。另外，一旦引發火災事故、漏電問題則可更快的將有害物質排除并方便立即對損害設備系統進行維修，以確保發電廠日常生產活動能夠更高效、順暢的開展。

發電廠工作特征決定，其屬于技術密集行業，應用的施工建設工藝豐富多樣且較為復雜。伴隨經濟建設以及科技的日益進步，施工生產工藝自動化水平持續提升，這對發電廠暖通系統工藝技術提出了更高的標準要求，體現了鮮明的特征。首先，由抵御以及建設制度標準的層面上來說，我國北方區域發電廠通常均布設單獨供暖體系，同時采用普遍的熱水供熱方法，加熱熱源則來自輔助蒸汽體系，蒸汽氣壓通常是零點四兆帕。通過該類供暖系統方法可有效預防熱能以及供暖形成凝結水問題，并可節省寶貴的水資源，契合環保節能的工作思路。

發電廠采用的通風系統具體包括電氣房間、工藝房間以及廠房通風、全面通風體系等單元。該類通風體系可通過正負壓兩模式進行操作，不但包含降溫通風還包括一般形式的通風系統。各個系統房間互相進行制約以及聯系，同時各自系統可稱為單獨的一個單元，也就是說這樣令企業廠房建筑內部較難真正意義上完成全面的熱風平衡處理。發電廠煤炭運輸系統做好防塵煙處理同樣也是其管控的重中之重，當前，發電廠更多的應用水抑塵處理方法，一些時候也會用到機械設備防塵處理模式。前一類方法主要位于車間之內噴灑定量水分或是通過輸煤系統完成噴水處理，進而可預防粉塵不良蔓延。采用機械除塵方法主要就密封系統進行處理。

4、發電廠暖通系統降噪必要性與設計理念

隨著我國市場經濟建設、現代社會、各項高新科技的迅猛發展，環境問題早已變成國際市場公認的對社會持久健康發展產生重要影響的首要問題，噪音污染則逐步變成目前我們應首個應對的環境污染問題。發電廠系統運行生產階段中形成噪音的影響因素豐富多樣，而暖通系統形成的噪音則占據了較大的百分比。怎樣有效控制發電廠暖通系統形成的噪音污染，對優化發電廠聲學環境，使員工健康有序的工作服務，確保生態環境的良好有序，將產生極為深遠的影響。

伴隨暖通系統領域新型工藝技術的快速更新、各類環保新型材料的持續涌現，令我們可利用更多的途徑方式實現系統服務生產階段中的降噪目標。當前，經常應用的噪音防控處理手段包括消聲、隔音、吸聲以及隔振阻尼，具體可針對產生噪音的源頭、傳播噪音的渠道與接受點完成管控處理。暖通系統尤其是中央控制系統極其龐大復雜，設計水平的好壞直接對系統應用功能屬性產生影響。為此，在設計階段中，應針對發電廠生產現實狀況以及管控噪音的具體需要，盡量選擇低噪音的處理方案，還可選擇方便管控噪音的處理方式。在設計暖通系統管道路線過程中，應合理的選擇效率較高、噪音較小的風機設備，令其工作點可靠近或處在風機效率點上。一旦系統風量固定，則應確保風機壓頭相應的安全系數不會過高，盡可能的將大級別系統劃分成若干個小的系統單元，進而縮減單獨設備系統的聲功率，實現控制總體噪音等級的目標。盡可能的預防管道路線快速轉彎構成的渦流導致再生噪音的出現。

5、發電廠暖通系統降噪對策

5.1有效控制電機噪音

針對發電廠電機形成的電磁干擾與機械噪音，可首先從制造方入手，提升加工零件精準度，確保更好的動平衡，通過選擇質量完備的軸承與剛性更高的軸系統做全面改善。我們知道，針對電機電磁干擾噪音與機械噪音，應用一方，例如生產空調的單位是不能作出調整的，因此唯有透過應用方負責采購的單位依照要求標準做好把關管控，擇優入選信譽資質良好、口碑俱佳的單位作為合作伙伴，方能實現降噪環保目標。

5.2合理抑制風輪噪音

對風輪噪音產生影響的成因多種多樣，較為復雜，排除風輪自身葉片總量、體積、形狀、角度、直徑尺寸以及輪轂比等幾何參數之外，還同其葉片使用的材質、自身柔性、轉動速度相關。另外，風輪運行應用的環境，間隙狀況、風道截面形狀、外表粗糙性、葉片間距、濾網總量、密度等也與產生的噪音密切相關。針對設計空調生產單位來說，一般是存風輪流量、動力屬性、系統裝配設計、成本、噪音等各層面要進行權衡考量。在設計具體產品的過程中，空氣流量應在符合冷卻標準的基礎之上盡量降低。如果過分冷卻則代表著生成的噪音也處于過量狀態。可利用數次對比匹配進行驗證，并篩選出效率水平最高、噪音生成最低、最適宜應用的風輪，以達到在最低功率以及噪音的標準下符合空氣流量的需要，實現更高的性價比。

5.3科學管控設備房噪音

機房方位選擇的過程中應盡可能遠離空調設備房，針對機房自身則應通過吸聲以及隔聲處理，有效的縮減機房之中的噪音，全面阻隔外部傳播聲音的渠道。墻體以及頂棚應用吸聲材料則應依照引發噪音源頭的頻譜合理比選。通常風機房產生的噪音多為低頻類型，為此可合理選擇珍珠巖材料的吸聲板，或是石膏穿孔材料。另外，聚酯纖維材料的吸聲板也具有較高低頻吸聲屬性，可合理選擇應用。對于發電廠水泵房以及制冷房產生寬頻噪音的區域，則可選擇超細玻璃棉氈，或是礦渣材料、玻璃材料棉板、泡沫塑料，這些材料均對高頻度、寬頻度噪音具備良好的吸聲效果。機房之中的墻體以及各層樓板均應自帶隔音功能，其房門隔音效果同門自身隔音水平以及縫隙嚴密程度密切相關。一般來說，可選擇內部添加吸聲材料的復合門，例如玻璃棉氈材料復合門、礦棉氈復合門等。縫隙則可通過企口擠壓方法進行合理密封。通過實踐證明，最為有效科學的隔音措施是通過雙道門，同時位于門洞之中添加吸聲材料。

5.4引入減震隔振處理

發電廠暖通系統內部包含各類運動部件，例如風機、壓縮處理、水泵系統等均會形成振動效應，并直接傳輸到基礎以及連接各個管件，通過彈性波到達各個房間之中，并最終呈現出噪聲。通過在設備間以及基礎間添加彈性材料、配備各類防控器件，則可合理的抑制振動影響，降低固體噪音傳輸。例如，可選擇在設備系統及其連接管道之中添加軟連接以達到隔振目標，預防設備自身振動并傳輸至各個管路之中。在安裝水管以及風管的過程中，應做好支吊裝置隔振處理，同時位于穿墻位置安裝必要的隔振裝置，例如選擇金屬隔振裝置或是橡膠隔振、空氣彈簧隔振裝置、靜音墊等。對于風機隔振以及冷水機組降噪處理，可選擇金屬彈簧達到良好的處理效果。

5.5優選消聲器裝置

發電廠暖通系統中選擇阻性消聲裝置體現了較好的中頻以及高頻消聲效果。依照氣暢通道具體的結構特點，可將其劃分成直管、折板、蜂窩、彎頭、片狀、迷宮狀等系統裝置。而抗性消聲裝置則適合用在對中頻以及低頻噪音或是窄帶噪音的消除處理。依照作用原理的不同，可將其劃分成擴張、共振以及干涉等多重類別。另外，阻抗模式消音裝置包含較多濾波單元，例如共振單元、穿孔屏以及擴張單元，其體現了阻性消聲裝置能夠抵御中頻、高頻噪音的特征，同時與阻抗性消聲裝置一樣具備良好的抵御低頻噪音的特征，為此可有效的消除寬頻帶噪音，其成為當前普遍應用的一類標準化消除噪音裝置系統。適合應用的風速條件達到每秒六米至八米，最高可達到八米至十二米。同時，可獨立應用或是串聯應用，具有明顯的消聲處理效果，平均阻力可達到0.4。消聲裝置還涵蓋剛性殼體，兩頭裝設一組同暖通系統管道相連的進口以及出口法蘭。其具備明顯的特征，即穿孔金屬板選擇超微孔板，其厚度僅僅為零點三毫米至零點五毫米，同時孔徑低于零點三毫米，開孔率僅僅不足百分之三。通過超微孔板生產的消聲裝置，具有孔徑密度高且較細的特點，要比一般微孔板形成的聲阻效果更高。同時，聲質量較低，聲阻與其比值顯著提升，呈現出了耐水、耐高溫、能消除高頻寬帶噪聲等綜合優勢。同金屬微孔板材料比較，在一樣流量參數標準的狀況下，可有效降低消聲裝置的總體體積，亦不會形成有害物質，例如飄塵、有毒吸入顆粒等。為此，阻抗復合消聲裝置更加安全可靠，具有效率高，節能環保的綜合特征，可全面應用于發電廠暖通系統的降噪處理。

6、結語

總之，發電廠暖通系統產生噪音的成因豐富多樣，受到應用設備、生產安裝、采用工藝、服務環境以及維護保養等較多環節的影響，我們唯有由源頭入手，加強管控，合理選材，加強維護控制，制定有效降噪處理對策，方能達到事半功倍的效果，為發電廠生產運行開創更安全、更綠色的工作環境，進而真正實現可持續的全面發展。

參考文獻：

[1]呂忠榮淺議廣西綠色建筑中暖通空調設計要點[J].廣西城鎮建設，2010(9).

[2]朱德明某涉外火力發電廠工程暖通空調設計[J].暖通空調，2002(3).

[3]完強,衛戰青,徐守文小浪底發電廠暖通空調設計中的節能措施[J].人民黃河，2000(12).

[4]暖通空調系統的降噪措施探討[J].中國科技縱橫，2014(10).