張鵬中國能源建設(shè)集團(tuán)新疆電力設(shè)計(jì)院有限公司

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發(fā)電廠暖通系統(tǒng)降噪措施

張鵬
中國能源建設(shè)集團(tuán)新疆電力設(shè)計(jì)院有限公司

摘要：伴隨我國現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展以及市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的持續(xù)加快，發(fā)電廠運(yùn)行管理任務(wù)量不斷加大，對工作環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求持續(xù)提升，特別對于環(huán)境安全舒適性提出了更高的要求。發(fā)電廠眾多運(yùn)行系統(tǒng)之中，暖通空調(diào)系統(tǒng)對優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行服務(wù)環(huán)境發(fā)揮了極為重要的影響，可確保人員健康并顯著提升生產(chǎn)建設(shè)效率。為此，有效管控發(fā)電廠暖通系統(tǒng)運(yùn)行噪聲極為必要，成為當(dāng)前我們應(yīng)主力探討的問題。本文針對發(fā)電廠暖通系統(tǒng)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(xué)有效的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案與管控噪聲對策。對全面提升發(fā)電廠暖通系統(tǒng)內(nèi)在功能價(jià)值，開創(chuàng)優(yōu)質(zhì)良好的發(fā)電廠運(yùn)行生產(chǎn)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，有重要的實(shí)踐意義。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；暖通系統(tǒng)；降噪

1、前言

伴隨我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷提速以及生態(tài)環(huán)保事業(yè)的廣受重視，對發(fā)電廠運(yùn)行服務(wù)環(huán)境提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)要求，而暖通空調(diào)系統(tǒng)則承擔(dān)著優(yōu)化發(fā)電廠實(shí)踐生產(chǎn)條件、改善空間環(huán)境，確保文明健康的重要任務(wù)，還可顯著提升工作效率。為此，做好暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行噪音控制，制定有效的降噪對策，成為當(dāng)前我們應(yīng)主力應(yīng)對的問題?？刂圃胍羰滓h(huán)節(jié)在于降低噪聲源，通過科學(xué)有效的設(shè)計(jì)裝設(shè)適合的消聲系統(tǒng)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(jìn)行外部傳播的作用。而安裝屬性功能完備的消音系統(tǒng)，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(dòng)力屬性與地區(qū)環(huán)境條件的差別，我們可選擇相適應(yīng)的消音裝置，以達(dá)到最佳的降噪效果，同時(shí)應(yīng)制定完善的發(fā)電廠暖通系統(tǒng)降噪對策。

2、噪音概念及特點(diǎn)

聲音是通過彈性介質(zhì)傳遞的振動(dòng)或波，其中后者為能量傳輸?shù)男问?，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(dòng)小骨頭并變化成細(xì)微電子腦波，最終構(gòu)成了人們可以感知察覺到的聲音。每秒鐘聲波振動(dòng)多少次即成為其頻率，就好比每秒鐘通過定點(diǎn)聲波的總量，可用赫茲進(jìn)行單位計(jì)量。一般來說人們用耳朵感知聽覺的聲音頻率有一定的標(biāo)準(zhǔn)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(jié)構(gòu)特點(diǎn)，耳朵對聲音高低響亮程度的聽覺為一類主觀層面的評價(jià)，同聲音高低與頻率均相關(guān)。即聲壓標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)的聲音感知最靈敏，當(dāng)聲音頻率在63赫茲以下或是大于十六千赫茲時(shí)，即便可以聽見，反應(yīng)度也并不敏感。因此，發(fā)電廠暖通系統(tǒng)噪音控制過程中，在編訂方案之時(shí)應(yīng)明確控制噪聲的主體目標(biāo)范圍為六十三赫茲至十六千赫茲。

3、發(fā)電廠暖通系統(tǒng)應(yīng)用功能與特點(diǎn)

發(fā)電廠運(yùn)行生產(chǎn)階段中暖通系統(tǒng)為其設(shè)計(jì)過程中無可取代的重要單元，首先可優(yōu)化生產(chǎn)工藝并抵消實(shí)踐生產(chǎn)階段或是勞動(dòng)工作環(huán)境對于崗位員工人身安全與勞動(dòng)生產(chǎn)力形成的負(fù)面影響。同時(shí)，依照設(shè)備系統(tǒng)具體應(yīng)用需要可更新室內(nèi)日常工作環(huán)境條件，確保各項(xiàng)設(shè)備系統(tǒng)始終處在可靠穩(wěn)定的服務(wù)狀態(tài)。另外，一旦引發(fā)火災(zāi)事故、漏電問題則可更快的將有害物質(zhì)排除并方便立即對損害設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行維修，以確保發(fā)電廠日常生產(chǎn)活動(dòng)能夠更高效、順暢的開展。

發(fā)電廠工作特征決定，其屬于技術(shù)密集行業(yè)，應(yīng)用的施工建設(shè)工藝豐富多樣且較為復(fù)雜。伴隨經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及科技的日益進(jìn)步，施工生產(chǎn)工藝自動(dòng)化水平持續(xù)提升，這對發(fā)電廠暖通系統(tǒng)工藝技術(shù)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)要求，體現(xiàn)了鮮明的特征。首先，由抵御以及建設(shè)制度標(biāo)準(zhǔn)的層面上來說，我國北方區(qū)域發(fā)電廠通常均布設(shè)單獨(dú)供暖體系，同時(shí)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(diǎn)四兆帕。通過該類供暖系統(tǒng)方法可有效預(yù)防熱能以及供暖形成凝結(jié)水問題，并可節(jié)省寶貴的水資源，契合環(huán)保節(jié)能的工作思路。

發(fā)電廠采用的通風(fēng)系統(tǒng)具體包括電氣房間、工藝房間以及廠房通風(fēng)、全面通風(fēng)體系等單元。該類通風(fēng)體系可通過正負(fù)壓兩模式進(jìn)行操作，不但包含降溫通風(fēng)還包括一般形式的通風(fēng)系統(tǒng)。各個(gè)系統(tǒng)房間互相進(jìn)行制約以及聯(lián)系，同時(shí)各自系統(tǒng)可稱為單獨(dú)的一個(gè)單元，也就是說這樣令企業(yè)廠房建筑內(nèi)部較難真正意義上完成全面的熱風(fēng)平衡處理。發(fā)電廠煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)做好防塵煙處理同樣也是其管控的重中之重，當(dāng)前，發(fā)電廠更多的應(yīng)用水抑塵處理方法，一些時(shí)候也會(huì)用到機(jī)械設(shè)備防塵處理模式。前一類方法主要位于車間之內(nèi)噴灑定量水分或是通過輸煤系統(tǒng)完成噴水處理，進(jìn)而可預(yù)防粉塵不良蔓延。采用機(jī)械除塵方法主要就密封系統(tǒng)進(jìn)行處理。

4、發(fā)電廠暖通系統(tǒng)降噪必要性與設(shè)計(jì)理念

隨著我國市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)、現(xiàn)代社會(huì)、各項(xiàng)高新科技的迅猛發(fā)展，環(huán)境問題早已變成國際市場公認(rèn)的對社會(huì)持久健康發(fā)展產(chǎn)生重要影響的首要問題，噪音污染則逐步變成目前我們應(yīng)首個(gè)應(yīng)對的環(huán)境污染問題。發(fā)電廠系統(tǒng)運(yùn)行生產(chǎn)階段中形成噪音的影響因素豐富多樣，而暖通系統(tǒng)形成的噪音則占據(jù)了較大的百分比。怎樣有效控制發(fā)電廠暖通系統(tǒng)形成的噪音污染，對優(yōu)化發(fā)電廠聲學(xué)環(huán)境，使員工健康有序的工作服務(wù)，確保生態(tài)環(huán)境的良好有序，將產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響。

伴隨暖通系統(tǒng)領(lǐng)域新型工藝技術(shù)的快速更新、各類環(huán)保新型材料的持續(xù)涌現(xiàn)，令我們可利用更多的途徑方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)服務(wù)生產(chǎn)階段中的降噪目標(biāo)。當(dāng)前，經(jīng)常應(yīng)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(chǎn)生噪音的源頭、傳播噪音的渠道與接受點(diǎn)完成管控處理。暖通系統(tǒng)尤其是中央控制系統(tǒng)極其龐大復(fù)雜，設(shè)計(jì)水平的好壞直接對系統(tǒng)應(yīng)用功能屬性產(chǎn)生影響。為此，在設(shè)計(jì)階段中，應(yīng)針對發(fā)電廠生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)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(shè)計(jì)暖通系統(tǒng)管道路線過程中，應(yīng)合理的選擇效率較高、噪音較小的風(fēng)機(jī)設(shè)備，令其工作點(diǎn)可靠近或處在風(fēng)機(jī)效率點(diǎn)上。一旦系統(tǒng)風(fēng)量固定，則應(yīng)確保風(fēng)機(jī)壓頭相應(yīng)的安全系數(shù)不會(huì)過高，盡可能的將大級別系統(tǒng)劃分成若干個(gè)小的系統(tǒng)單元，進(jìn)而縮減單獨(dú)設(shè)備系統(tǒng)的聲功率，實(shí)現(xiàn)控制總體噪音等級的目標(biāo)。盡可能的預(yù)防管道路線快速轉(zhuǎn)彎構(gòu)成的渦流導(dǎo)致再生噪音的出現(xiàn)。

5、發(fā)電廠暖通系統(tǒng)降噪對策

5.1有效控制電機(jī)噪音

針對發(fā)電廠電機(jī)形成的電磁干擾與機(jī)械噪音，可首先從制造方入手，提升加工零件精準(zhǔn)度，確保更好的動(dòng)平衡，通過選擇質(zhì)量完備的軸承與剛性更高的軸系統(tǒng)做全面改善。我們知道，針對電機(jī)電磁干擾噪音與機(jī)械噪音，應(yīng)用一方，例如生產(chǎn)空調(diào)的單位是不能作出調(diào)整的，因此唯有透過應(yīng)用方負(fù)責(zé)采購的單位依照要求標(biāo)準(zhǔn)做好把關(guān)管控，擇優(yōu)入選信譽(yù)資質(zhì)良好、口碑俱佳的單位作為合作伙伴，方能實(shí)現(xiàn)降噪環(huán)保目標(biāo)。

5.2合理抑制風(fēng)輪噪音

對風(fēng)輪噪音產(chǎn)生影響的成因多種多樣，較為復(fù)雜，排除風(fēng)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(shù)之外，還同其葉片使用的材質(zhì)、自身柔性、轉(zhuǎn)動(dòng)速度相關(guān)。另外，風(fēng)輪運(yùn)行應(yīng)用的環(huán)境，間隙狀況、風(fēng)道截面形狀、外表粗糙性、葉片間距、濾網(wǎng)總量、密度等也與產(chǎn)生的噪音密切相關(guān)。針對設(shè)計(jì)空調(diào)生產(chǎn)單位來說，一般是存風(fēng)輪流量、動(dòng)力屬性、系統(tǒng)裝配設(shè)計(jì)、成本、噪音等各層面要進(jìn)行權(quán)衡考量。在設(shè)計(jì)具體產(chǎn)品的過程中，空氣流量應(yīng)在符合冷卻標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)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(tài)?？衫脭?shù)次對比匹配進(jìn)行驗(yàn)證，并篩選出效率水平最高、噪音生成最低、最適宜應(yīng)用的風(fēng)輪，以達(dá)到在最低功率以及噪音的標(biāo)準(zhǔn)下符合空氣流量的需要，實(shí)現(xiàn)更高的性價(jià)比。

5.3科學(xué)管控設(shè)備房噪音

機(jī)房方位選擇的過程中應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離空調(diào)設(shè)備房，針對機(jī)房自身則應(yīng)通過吸聲以及隔聲處理，有效的縮減機(jī)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(yīng)用吸聲材料則應(yīng)依照引發(fā)噪音源頭的頻譜合理比選。通常風(fēng)機(jī)房產(chǎn)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(yīng)用。對于發(fā)電廠水泵房以及制冷房產(chǎn)生寬頻噪音的區(qū)域，則可選擇超細(xì)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(jī)房之中的墻體以及各層樓板均應(yīng)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(yán)密程度密切相關(guān)。一般來說，可選擇內(nèi)部添加吸聲材料的復(fù)合門，例如玻璃棉氈材料復(fù)合門、礦棉氈復(fù)合門等?？p隙則可通過企口擠壓方法進(jìn)行合理密封。通過實(shí)踐證明，最為有效科學(xué)的隔音措施是通過雙道門，同時(shí)位于門洞之中添加吸聲材料。

5.4引入減震隔振處理

發(fā)電廠暖通系統(tǒng)內(nèi)部包含各類運(yùn)動(dòng)部件，例如風(fēng)機(jī)、壓縮處理、水泵系統(tǒng)等均會(huì)形成振動(dòng)效應(yīng)，并直接傳輸?shù)交A(chǔ)以及連接各個(gè)管件，通過彈性波到達(dá)各個(gè)房間之中，并最終呈現(xiàn)出噪聲。通過在設(shè)備間以及基礎(chǔ)間添加彈性材料、配備各類防控器件，則可合理的抑制振動(dòng)影響，降低固體噪音傳輸。例如，可選擇在設(shè)備系統(tǒng)及其連接管道之中添加軟連接以達(dá)到隔振目標(biāo)，預(yù)防設(shè)備自身振動(dòng)并傳輸至各個(gè)管路之中。在安裝水管以及風(fēng)管的過程中，應(yīng)做好支吊裝置隔振處理，同時(shí)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(fēng)機(jī)隔振以及冷水機(jī)組降噪處理，可選擇金屬彈簧達(dá)到良好的處理效果。

5.5優(yōu)選消聲器裝置

發(fā)電廠暖通系統(tǒng)中選擇阻性消聲裝置體現(xiàn)了較好的中頻以及高頻消聲效果。依照氣暢通道具體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可將其劃分成直管、折板、蜂窩、彎頭、片狀、迷宮狀等系統(tǒng)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(kuò)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(kuò)張單元，其體現(xiàn)了阻性消聲裝置能夠抵御中頻、高頻噪音的特征，同時(shí)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(dāng)前普遍應(yīng)用的一類標(biāo)準(zhǔn)化消除噪音裝置系統(tǒng)。適合應(yīng)用的風(fēng)速條件達(dá)到每秒六米至八米，最高可達(dá)到八米至十二米。同時(shí)，可獨(dú)立應(yīng)用或是串聯(lián)應(yīng)用，具有明顯的消聲處理效果，平均阻力可達(dá)到0.4。消聲裝置還涵蓋剛性殼體，兩頭裝設(shè)一組同暖通系統(tǒng)管道相連的進(jìn)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(diǎn)三毫米至零點(diǎn)五毫米，同時(shí)孔徑低于零點(diǎn)三毫米，開孔率僅僅不足百分之三。通過超微孔板生產(chǎn)的消聲裝置，具有孔徑密度高且較細(xì)的特點(diǎn)，要比一般微孔板形成的聲阻效果更高。同時(shí)，聲質(zhì)量較低，聲阻與其比值顯著提升，呈現(xiàn)出了耐水、耐高溫、能消除高頻寬帶噪聲等綜合優(yōu)勢。同金屬微孔板材料比較，在一樣流量參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的狀況下，可有效降低消聲裝置的總體體積，亦不會(huì)形成有害物質(zhì)，例如飄塵、有毒吸入顆粒等。為此，阻抗復(fù)合消聲裝置更加安全可靠，具有效率高，節(jié)能環(huán)保的綜合特征，可全面應(yīng)用于發(fā)電廠暖通系統(tǒng)的降噪處理。

6、結(jié)語

總之，發(fā)電廠暖通系統(tǒng)產(chǎn)生噪音的成因豐富多樣，受到應(yīng)用設(shè)備、生產(chǎn)安裝、采用工藝、服務(wù)環(huán)境以及維護(hù)保養(yǎng)等較多環(huán)節(jié)的影響，我們唯有由源頭入手，加強(qiáng)管控，合理選材，加強(qiáng)維護(hù)控制，制定有效降噪處理對策，方能達(dá)到事半功倍的效果，為發(fā)電廠生產(chǎn)運(yùn)行開創(chuàng)更安全、更綠色的工作環(huán)境，進(jìn)而真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的全面發(fā)展。

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