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柴油发电机房消声降噪设计方案

柴油发电机房消声降噪设计方案

1.概述

      柴油发电机组工作时产生的噪声约105dB(A),设备噪声会通过建筑结构、通风风道等途径影响大楼及周边空间的声环境,根据我们康明斯电力以往处理类似项目的经验,我们提出以下噪声治理设计方案。

 


2.设计依据及资料

      2.1 《中华人名共和国环境保护法》和《噪声污染防治法》;

      2.2 《城市区域环境噪声标准》GB3096-93;

      2.3 《工业企业厂界噪声标准》GB12348-1990;

      2.4 《噪声与振动控制工程手册》机械工业出版社;

      2.5 《建筑声学设计手册》中国建筑科学研究院建筑物理研究所;

      2.6 《工业企业噪声控制设计标准》GBJ87-1985;

      2.7 《环境工程手册环境噪声控制卷》高等教育出版社;

      2.8 《噪声控制学》科学出版社

 

3.设计原则

          3.1 经治理后风道外1米处周边环境实现《城市区域环境噪声标准》GB3096-1993,Ⅱ类区域要求,即周边噪声敏感区域白昼噪声值≤55dB(A);机房门外1米处噪声值≤65dB(A),达到国家低噪声工作场所要求

          3.2 采用成熟可靠、先进的处理措施,不影响原生产工艺;

          3.3 设计选材质量优良,设备运行稳定,布局合理美观;

          3.4 在达到设计要求基础上尽量节省投资;

 


4. 噪声声源分析

      柴油发电机噪声源频率较宽,主要由以下几部分组成:空气动力性噪声,进气噪声、排气噪声和冷却风扇噪声;表面辐射噪声,燃烧噪声、机械噪声和电磁噪声。

      其中燃烧噪声取决于燃烧方式和燃烧速度,机械噪声主要包括齿轮噪声、供油泵噪声、气门机构噪声、活塞敲击噪声等。

 

5. 治理措施

      治理发电机组噪声,必须针对不同发生部位,采用综合治理措施。设计采用室内吸隔声,进出风口安装消声插片,并辅以康明斯专业隔声门、通风换热等的综合治理措施:

 

 

5.1 通风散热进、出风道吸声

      柴油发电机工作时要求有相当的通风散热截面,因此在设计正常降噪的同时,必须考虑相应的通风散热措施。因进排风通道面积设计要求较大,其消声要求相当高。设计在进、出风道内安装吸声尖劈,保证通风散热要求的同时防止室内噪声通过风道外泄。进出风口设置细纹钢质网,阻挡蚊虫、杂质进入风道同时对进、排风不会产生负面影响。

      在进风通道内加装消声吸声片;

P:通道截面周长    S:通道截面积     L:通道纵深消声器设计消声量进风口为35分贝,排风口为25dB以上。

5.2 烟尘排气噪声消声

      柴油发电机排气噪声高达105dB(A),机组自带消声器可降低部分噪声,但不能达到排放值的标准,在不增加柴油机背压的情况下,需将排烟管末端插入砖体排风道内,利用排风道内的吸声板块达到良好的消声效果,油烟也得到大风量的稀释,在排口处没有油烟雾的感观。

      同时由于柴油发电机排气温度高,运行时向室内辐射大量热量;在机组停机后,排气管内温度降低、管壁上容易出现结露现象,对机组安全造成影响。所以必须对柴油发电机排气管道进行隔热保温处理。

5.3 室内墙面及吊顶吸声

      为了提高整个柴油发电机房的隔声量,在机房室内四周墙面及顶部装设吸声体,降低室内混响噪声,使声功率得到降低而达到良好的隔声效果。吸声材料采用离心玻璃棉,厚50mm,密度48 kg/m3,导热系数 0.03w/m2.K, 最高使用温度450-550℃。

      护面材料采用表面喷塑的铝合金穿孔板,孔径φ=2mm,穿孔率P=25%,吸声体固定用轻钢龙骨及铝合金型材制作骨架。整个吸声体刚性好,挺括平直,外形美观,具有一定的装饰效果。结构吸声系数a=0.7,具有较好的耐蚀、吸声、防潮、绝热阻燃性能及装饰效果。

      经吸声处理后,该房间吸声系数上升为a2=0.6,而处理前的一般砖墙抹灰平均吸声系数仅为a1=0.04,所以机房室内声压值降低:△L=10lg=11.8dB(A)

 


5.4 隔声门

      将门改为隔声门,隔声门采用各种标准隔声、吸声元件装配而成:优质冷却板作护面板、中间夹层吸声材料采用优质离心玻璃棉,吸声系数大于0.8,门和门框间用棉毡联接,以保证隔声效果。整个门具有设计合理外型美观、防潮、绝热、防火阻燃性能及装饰效果好、隔声性能好等优点。

      室内外噪声衰减量的计算:

 

TL:传声损失 τ:透声系数

根据上式噪声的实际衰减量除取决于隔声结构和材料的隔声量外,与隔声间内壁材料的吸声系数和透声系数有关,其表达式为:

      TL实=TL+10lga

TL实:室内外噪声衰减量dB

TL:隔声材料的理论隔声量dB

a:室内表面平均吸声系数

若机房采用240mm砖墙(抹灰)结构,

240mm抹灰砖墙面密度480kg/m2,各频段平均隔声量≥43dB(A)。

 

 

厚 度(mm)

体积密度(kg/m2)

隔声量dB

125

250

500

1000

2000

4000

240

480

39

42

44

47

56

52

厚 度(mm)

体积密度(kg/m3)

频率(Hz)的吸声系数

125

250

500

1000

2000

4000

50

48

0.91

1..05

1.06

1.17

1.05

1.18

厚 度(mm)

面密度(kg/m2)

频率(Hz)的隔声量(dB)

125

250

500

1000

2000

4000

2

15.6

21

36

29

34

42

45

 

如不作吸声处理墙面和门、窗平均吸声系数低于a=0.01,则:

TL实≤43+10lg0.01=43-20=23dB

由于门的漏声,实际测量隔声量<17dB(A)。

通过采取吸声、隔声结构,以及更换为隔声门等多种措施后,可将室内平均吸声系数提高到0.35,则:

TL实=43+10lg0.35=38.4dB

理论可达到38dB的降噪值,实际可实现隔声30dB(A)以上的要求。

5.5 柴油机减振处理

      柴油机基座安装福州乐信减振器,减少振动及噪声,并且一定程度上解决由于设备振动而引起设备损伤等问题。

 

 

 


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