燃煤電廠噪聲綜合治理的研究與探討

摘 要：以某燃煤電廠為例，通過對聲源的分析及噪聲影響的預(yù)測，明確影響廠界的主要噪聲源，然后根據(jù)噪聲分區(qū)及聲源特點(diǎn)，有針對性地采取隔聲、消聲、吸聲等治理措施，制定綜合治理方案，取得較好的噪聲控制效果，為燃煤電廠噪聲治理提供思路。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；噪聲；綜合治理；研究

前言

近年來隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力需求越來越多，燃煤電廠尤其是熱電廠日益靠近居民區(qū)，在給民眾帶來便利和提高生活品質(zhì)的同時(shí)，噪聲擾民問題越來越突出。燃煤電廠噪聲源數(shù)量多、分布廣，噪聲污染治理已成為一個(gè)亟待解決的問題。

1 燃煤電廠聲源分析

某電廠為2×350MW供熱機(jī)組，位于城區(qū)邊緣。噪聲排放執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）2類標(biāo)準(zhǔn)（晝間60dB（A）、夜間50dB（A））。

燃煤電廠噪聲有機(jī)械性噪聲、空氣動力性噪聲、電磁噪聲等，噪聲頻率范圍較寬，從低頻的63Hz一直延續(xù)到高頻的8000Hz，噪聲聲壓高、分布廣，治理難度較大。

本次共分析了全廠122個(gè)噪聲設(shè)備和發(fā)聲體，表1為電廠主要噪聲源及噪聲水平一覽表。

2 噪聲影響分析

在初步確定了電廠主要聲源及其分布后，了解每個(gè)聲源對于廠界的噪聲貢獻(xiàn)情況，為噪聲的針對性治理打下基礎(chǔ)。文章模擬分析采用德國的SoundPLAN噪聲計(jì)算軟件。經(jīng)預(yù)測，該電廠噪聲治理前的全廠噪聲分布如圖1所示。

從圖1可以看出，四周廠界除個(gè)別地方外大部分超過50dB（A），超標(biāo)比較嚴(yán)重的有三處：臨近冷卻塔的西側(cè)廠界預(yù)測點(diǎn)1超標(biāo)15.5dB（A），靠近主廠房的南側(cè)廠界預(yù)測點(diǎn)2超標(biāo)20.2dB（A），靠近空壓機(jī)房的北側(cè)廠界預(yù)測點(diǎn)3超標(biāo)12.9dB（A）。為方便說明問題，本文僅列出上述三個(gè)超標(biāo)點(diǎn)噪聲貢獻(xiàn)值的前5位，如表2所示。

3 噪聲治理方案及治理效果

3.1 電廠噪聲治理措施

3.1.1 主廠房區(qū)域

主廠房內(nèi)的汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)、磨煤機(jī)等設(shè)備可由廠家自帶隔聲罩（間），要求計(jì)權(quán)隔聲量RW≥30dB；主廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用具有一定隔聲效果的壓型鋼板，計(jì)權(quán)隔聲量RW≥25dB；隔聲門采用雙層結(jié)構(gòu)組成聲閘，隔聲窗采用雙層隔聲中空玻璃窗，加設(shè)橡膠密封條；主廠房各類管線穿墻部分采用隔聲套管做密封處理，開口處用阻尼材料填補(bǔ)，外部用密封膠做防水處理。

主廠房進(jìn)風(fēng)口和屋頂軸流風(fēng)機(jī)排風(fēng)口均安裝消聲器，采用阻性片式結(jié)構(gòu)，消聲片采用“金屬穿孔板+玻璃棉（容重48kg/m2）+金屬穿孔板”結(jié)構(gòu)，金屬穿孔板孔徑2-3mm、穿孔率30%，板厚不小于1.5mm；消聲器通流截面面積根據(jù)散熱所需風(fēng)量確定，消聲量不低于25dB；在鍋爐排汽口安裝性能良好的排氣放空消聲器。同時(shí)汽水管道保溫層也能起到一定的吸聲作用。

3.1.2 爐后區(qū)域

對于室外風(fēng)機(jī)，可沿外輪廓線設(shè)置局部隔聲間（罩），壁板結(jié)構(gòu)可采用“2mm鋼板+玻璃棉（容重48kg/m2）+1.5mm穿孔鋼板”，整體厚度不小于150mm。隔聲間壁板及隔聲門的計(jì)權(quán)隔聲量RW≥30dBA；隔聲間內(nèi)的散熱問題采用強(qiáng)制通風(fēng)的辦法解決，對隔聲間外的進(jìn)排風(fēng)管道進(jìn)行隔聲包扎，材料選用1mm厚鍍鋅板和玻璃絲棉（容重48kg/m2，厚度100mm），敷設(shè)方式可按管道保溫結(jié)構(gòu)處理。

在風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口安裝進(jìn)風(fēng)消聲器，消聲片采用弧形導(dǎo)流，保證風(fēng)機(jī)所需進(jìn)風(fēng)量的同時(shí)滿足壓力損失要求，消聲量不小于25dB。

3.1.3 脫硫區(qū)域

對氧化風(fēng)機(jī)進(jìn)行封閉吸隔聲處理，隔聲層由玻璃絲棉（容重48kg/m2）與鋼框架及金屬板組成?？蚣芙Y(jié)構(gòu)用來支撐金屬板和玻璃絲綿，框架外側(cè)用2mm厚的鋼板網(wǎng)沿風(fēng)機(jī)外殼敷設(shè)，鋼板網(wǎng)與風(fēng)機(jī)外殼的間隙在50mm左右。鋼板網(wǎng)外側(cè)敷設(shè)玻璃絲綿，厚度100mm。然后按保溫層外護(hù)板的敷設(shè)方式敷設(shè)1mm鍍鋅鐵皮或彩鋼板，計(jì)權(quán)隔聲量RW≥30dB。

脫硫區(qū)域的噪聲治理除氧化風(fēng)機(jī)設(shè)隔聲罩外，主要是利用廠房的結(jié)構(gòu)隔聲作用，氧化風(fēng)機(jī)房、漿液循環(huán)泵房及脫硫工藝樓的墻體隔聲量不小于30dB。使用隔聲門窗，計(jì)權(quán)隔聲量和墻體匹配。對氧化風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)管道進(jìn)行隔聲阻尼包扎，氧化風(fēng)機(jī)室留有通風(fēng)口，在通風(fēng)口處加設(shè)消聲器。

3.1.4 冷卻塔區(qū)域

冷卻塔一般設(shè)置吸隔聲屏障，聲屏障設(shè)置在距冷卻塔進(jìn)風(fēng)口高度2倍距離處，其高度約比進(jìn)風(fēng)口高2m。采用混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，H型鋼支撐結(jié)構(gòu)。每隔3m采用H型鋼設(shè)置一組立柱，地面5.5m以下為雙孔空心磚砌筑，厚度為200mm；5.5米以上為155mm厚金屬隔吸聲板，內(nèi)側(cè)孔板采用鋁板，穿孔率約為30%，內(nèi)襯玻璃棉吸聲材料，由聚氟乙烯薄膜覆蓋，背板采用鍍鋅鋼板。

3.1.5 變壓器區(qū)域

變壓器區(qū)域包括主變、廠用變和啟動/備用變。變壓器區(qū)域設(shè)備噪聲相對較低，通常聲級在70～75dB（A）之間，中低頻成分較為明顯。變壓器區(qū)域噪聲治理措施為在主變、廠用變靠近廠界側(cè)設(shè)置吸隔聲屏障，聲屏障針對變壓器噪聲低頻特性進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)權(quán)隔聲量RW≥30dB。

3.1.6 循環(huán)水泵房、水務(wù)中心車間等

循環(huán)水泵房、水務(wù)中心車間各類噪聲設(shè)備均布置在廠房內(nèi)，廠房采用砌塊結(jié)構(gòu)墻體，墻體的隔聲量在30dB以上，一般能滿足降噪要求；房間配套采用隔聲門窗，在泵房通風(fēng)散熱口設(shè)通風(fēng)消聲器，消聲器設(shè)計(jì)采用片式結(jié)構(gòu)，隔聲量與墻體匹配。

3.1.7 其他區(qū)域

其它區(qū)域噪聲主要包括空壓機(jī)、碎煤機(jī)等，采用上述相應(yīng)的治理措施，如空壓機(jī)由廠家自帶隔聲罩，將空壓機(jī)布置于空壓機(jī)房內(nèi)，墻體隔聲量不小于30dB，對空壓機(jī)的排風(fēng)管道進(jìn)行隔聲阻尼包扎，空壓機(jī)室的通風(fēng)口加設(shè)消聲器，采用隔聲門窗。碎煤機(jī)設(shè)置在碎煤機(jī)室內(nèi)，選用有較高隔聲性能的隔聲門窗，隔聲量與墻體匹配。

3.2 治理效果分析

采取以上綜合治理措施后，可取得較好的噪聲控制效果，三個(gè)超標(biāo)點(diǎn)噪聲值分別由治理前的65.5dB（A）、70.2dB（A）、62.9dB（A）達(dá)到治理后的48.6dB（A）、46.5dB（A）、46.9dB（A），電廠四側(cè)廠界噪聲均可達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）2類標(biāo)準(zhǔn)要求。噪聲治理后的全廠噪聲分布見圖2。

4 結(jié)束語

對于常規(guī)燃煤電廠，如距離居民區(qū)較近或當(dāng)?shù)卦肼暛h(huán)境功能要求較高，需要采取綜合性的治理措施，做到廠界達(dá)標(biāo)?？赏ㄟ^利用噪聲軟件建模預(yù)測每個(gè)聲源對于廠界的噪聲貢獻(xiàn)情況，找出導(dǎo)致廠界超標(biāo)的主要聲源，結(jié)合聲源的特點(diǎn)采取不同形式的隔聲、消聲、吸聲措施。噪聲治理應(yīng)考慮達(dá)標(biāo)排放前提下的多方案比選，力爭取得達(dá)標(biāo)排放的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)方案。

參考文獻(xiàn)

[1]馬大猷.噪聲與振動控制工程手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[2]王毅.火力發(fā)電廠噪聲控制技術(shù)簡析[J].山西建筑，2009，35（36）：348-349.

作者簡介：陳鵬（1983-），男，山東臨朐，碩士，工程師，主要從事電廠和輸變電工程的環(huán)境保護(hù)工作。