燃氣電廠噪聲綜合控制技術研究

國家電投集團河南電力有限公司技術信息中心 郅云翔

在進行大型燃氣電廠建設的過程中，其占地面積不多，同時在初期建設的過程中投入成本較低。同時在燃氣電廠的發(fā)電效率方面，遠比其他類型的發(fā)電方式，有著較高的提升[1]。近年燃氣電廠進行了大規(guī)模的建設，隨著數量的提升也使得燃氣電廠所帶來的噪聲污染問題越發(fā)受到人們的重視，雖然我國的一些地區(qū)已針對燃氣電廠采取了一定的措施，對其產生噪聲污染進行綜合性治理，但始終治理效果不佳。

燃氣電廠產生的噪聲主要是在正常運行過程中產生于幾個方面：在燃氣電廠運行過程中，一部分的噪聲源產生于余熱鍋爐區(qū)域中，余熱鍋爐工作過程中有著一定的噪聲產生。同時噪聲也出現在廠房區(qū)域。在廠房區(qū)域中主要包含著燃機房、汽機房，以及集控樓區(qū)域，噪聲產生的重要區(qū)域主要是燃機房及汽機房中。在機房進行運行過程中，燃氣輪機及相關配套設備會發(fā)生一定程度的噪聲，同時燃氣輪機需布置在燃機罩殼的內容使得噪聲較大。而在汽機房當中，主要是由于在汽輪機和相關設備運行過程中主廠房預期的噪聲源，噪聲十分的巨大。

在燃氣電廠的機力通風冷卻塔區(qū)域也是噪聲的重要來源之一。機力通風冷卻塔在使用的過程中，其進風口處由于空氣動力性的作用會產生較大的噪聲，并且在排風口處也由于同樣的原因出現明顯的噪聲。同時在機器運行的過程中，其電機輻射以及冷卻塔風機旋轉也會使得通過塔體產生一次空氣動力性的噪聲；在變壓站中也會有一定的噪聲出現。例如在變壓器區(qū)域當中，在運行過程中其主變壓器、廠用變壓器會出現一定程度的噪聲[2]。

1 進行燃氣發(fā)電廠噪聲控制的重要機制

燃氣發(fā)電廠運行過程中產生的噪聲污染是一種嚴重的環(huán)境危害，直接影響到人們的日常生活，因此燃氣發(fā)電廠的建設地址選擇原則上需遠離人們居住的生活區(qū)域。但由于現階段城市人口比較密集，同時進行城市發(fā)展規(guī)劃過程中一定程度上缺乏前瞻性，以及發(fā)電廠對于自身定位不合理，因此就會導致燃氣發(fā)電廠的場地在一些聲功能區(qū)化要求較高的區(qū)域當中，在周圍甚至還有大量的群眾居住。同時由于供熱、供冷輸送半徑的制約，大部分城市在進行燃氣電廠的建設過程中離市區(qū)較近，甚至在一些城市比較繁華的區(qū)域進行了燃氣電廠的建設。

例如北京太陽宮燃氣電廠的建設就處于城市繁華地段當中，一旦無法很好的控制噪聲，就會導致在運行的過程中為周圍居民帶來嚴重的影響。同時，燃氣電廠運行過程中的廢氣、廢水以及廢渣產量較少，因此比較容易進行治理，使得只要有效控制好噪聲的產生就可進行廣泛的建設，這也是一個燃氣電廠是否可以實施建設的標準。

2 噪聲處理基本技術

首先，對于預熱鍋爐區(qū)域產生的噪聲處理過程中，需充分考量到降噪程度以及對周圍景觀的要求。我國現階段對于燃氣電廠建設的過程中，其內部都采用了全封閉的廠房設計，其廠房的墻體、屋面都采用了復合型隔絕聲音的結構類型，因此形成了較為明顯的降噪效果。因此，對于余熱鍋爐區(qū)域需重視起對煙囪排口噪聲降噪處理。在進行煙囪設計的過程中，其實際高度一般情況下為60～80m，使得其出口的噪聲可以達到85分貝以上，同時輻射的范圍較為的廣泛。一旦在燃氣電廠的周圍有著一定的敏感區(qū)域，就會導致有著較大的影響。

現階段采用噪聲治理方式上，通常是對煙囪的管道內部安裝排煙消聲裝置，同時還需要基于降噪的具體需求，通過計算機系統(tǒng)進行降噪的模擬，以此可以明確出具體需要降低噪聲的消聲量。例如，在預熱鍋爐的建設過程中是采用露天布置方式，就需在進行降噪措施的使用上，依據具體布置的為主，對其廠界的位置進行隔絕噪聲屏障的設置，同時還需對露天下的鍋爐水泵進行全封閉的降噪處理，以此盡可能降低噪聲的出現。

在對主廠房區(qū)域的噪聲處理過程中，由于其噪聲聲音級別較高，使得在進行建設的過程中基本上都采用全封閉的建設方式。而在廠房的墻體設計過程中依然采用砌塊結構，同時安裝保溫墻體板以及砌塊保溫板的建設方式。在采用砌塊結構的墻體建設時，其墻體的計權隔聲量能夠在45分貝以上，以此可以完全滿足環(huán)境噪聲的排放標準。而在采用保溫板的墻體建設的過程中，由于基本上無法很高的滿足電廠環(huán)境噪聲排放的需求，就需對這種結構類型的廠房采用降噪墻體。

而在主廠房區(qū)域當中采用的降噪處理方式上，由于采用的是全封閉廠房的設計方式，因此只要保障墻體、屋面以及門窗等位置能夠做好降噪處理，便可以有效符合降噪設計的需求。在主廠房區(qū)域當中，通常情況下會產生的噪聲都是集中在燃機進風口、燃機過渡段或產生在燃機通風機口處，因此需要在燃機進風口位置設計出隔聲屏障。而在燃機的過渡段，需依據噪聲位置的不同將其采用隔聲屏障與過渡段緊身封閉相結合的方式。而在對燃機罩殼通風機進行噪聲處理的過程中，采用的是將噪聲從排氣口的空氣動力型噪聲進行消除[3]，對其通風機罩殼進行隔聲罩的設計，以此能夠有效的在排風口設計出排風消聲器。

在機力通風冷卻塔區(qū)域中采用的降噪處理方式，一直都是電廠進行噪聲處理的重難點?，F階段比較常用的噪聲處理方式，是在通風冷卻塔的出風口位置安裝消聲器，同時在排風口位置也安裝排風消聲器，采用結構片式消聲器或元件式的消聲器，在工程成功應用后效果十分顯著，但對于廠界的噪聲有著較高的要求，同時在進行設計過程中還需充分結合其聲屏障，以及機組減振設計方式。

對于機力通風塔的降噪處理方面我國已經有諸多成功案例，因此可在進行設計過程中對過往成功的案例進行分析。而需要注意的是，降噪處理的過程會產生一定阻力，對冷卻塔機組冷卻效率產生影響。因此在進行機力通風冷卻塔的設計過程中，其降噪的處理方式需嚴格依據廠家所提供的具體數據，以此能夠選擇較為合適的消聲器設備，從而在不影響到機組運行效率前提下實現降噪的效果。

在變壓器區(qū)域的降噪處理方面，通常情況下需布置在主廠房的一側。雖然相比較其他位置的噪聲變壓器的噪聲等級并不高，但噪聲的低頻比較明顯，使得噪聲的成分十分突出，傳播的距離也較遠。在現階段進行噪聲治理的過程中，主要是在變壓器四周設置出隔聲屏障，同時隔聲屏障需與主廠房保持一致，以此能夠有效的起到降噪處理的同時，還可具有一定的美觀性。

大型燃氣在進行建造處理過程中，需嚴格依據設計的不同進行針對性的設計[4]。需盡可能的不會由于降噪處理而影響到燃氣電廠的正常運行。在具體的降噪過程中，通常情況下推薦將系統(tǒng)當中的壓縮機、調壓模塊布置在同一個廠房中，這樣就可通過對廠房墻體的降噪處理起到良好的降噪效果，而不在需要進行額外的降噪設備的安裝，這樣便可降低降噪的經濟成本。

在雙曲線冷卻塔的的降噪處理過程中可采用對進風口出進行消聲器的安裝，以此能夠保障在雙曲線冷卻塔運行的過程中有效控制住空氣動力性的噪聲出現，同時在進行安裝過程中需針對實際冷卻塔的設計進行合理的安裝。同時還可以進行落水盤消聲器的安裝，在系統(tǒng)運行的過程中，其淋水噪聲是冷卻塔的主要噪聲之一，因此可有效的通過落水消聲墊的安裝起到降噪作用。

3 進行噪聲預評測的方式

在開展噪聲綜合治理過程中往往需進行噪聲的預評測，以此能夠有效的采用聲學模擬軟件的方式進行噪聲的綜合控制。在對燃氣電廠噪聲排放評價的過程中，可采用公式計算預評價、計算機模擬預評價、類比分析預評價等方式。而在采用了聲學軟件模擬預評價的過程中，由于采用的計算機系統(tǒng)可較為準確的對產生的噪聲位置、范圍以及大小進行明確，進而開展有針對性的噪聲控制，其模擬的結構吻合度較高，也十分的直觀。

在對燃氣電廠噪聲控制的過程中，計算機模擬預評價當中采用的是Sound Plan 軟件，對其噪聲進行模擬分類以及更加具體的進行分析。具體的應用過程中，首先需要對總平面圖紙、地形圖以及各個建筑物的圖紙進行等比例的建模，在使用噪聲生源設備對噪聲進行實測之后再導入到各個模型當中，以此能夠確定出氣象系數、地形系數以及實際工程因素等，進行各種因素的修正。

選擇降噪處理技術的原則：在進行降噪處理的過程中需嚴格依據經濟合理性的原則，以此保障各個使用設備的工藝、結構、外觀以及檢修方面并不會受到降噪措施的影響。因此在進行降噪處理的過程中首先需確定出合理的降噪量，能夠在燃氣電廠噪聲治理的過程中，在起到良好的降噪效果的同時還具有一定的經濟性。在進行噪聲治理經濟性實現的過程中，進行準確的確定出降噪量是實現的基本途徑。但在降噪量的確定過程中，一旦過高或過低都會直接導致降噪效果的不佳。

綜上所述，在對燃氣電廠噪聲綜合控制技術研究過程中，燃氣電廠出于各種原因，在距離市區(qū)較近的位置時需要進行有效的降噪處理，以此可以盡可能的降低對周圍居民的影響。同時還需要盡可能的保障燃氣電廠運行過程中，其降噪處理不能對運行效率產生不良影響。