1 概 況
為了解決近年來北京市城南地區供熱短缺問題、進一步改善北京市環境空氣質量,北京某熱電有限責任公司在豐臺區建設熱電廠工程,作為市區南部的熱源點。本工程擬擴建2×350MW 級燃氣—蒸汽聯合循環供熱機組,燃料選用清潔高效的天然氣。
本項目采用燃氣—蒸汽聯合循環供熱機組,影響廠界的噪聲源很多,本文只是針對主廠房內的噪聲源進行噪聲控制設計,主廠房區域包括燃機廠房、汽機廠房和集中控制樓,該區域噪聲主要包括:
燃機本體噪聲、燃機進風口及進風口管道噪聲、燃機輔機噪聲、汽機本體噪聲、汽機輔機噪聲、屋頂風機噪聲等。
由于主廠房區域距離西廠界約20米,就產生了一系列的環境問題,最突出的問題就是噪聲污染。
2 噪聲治理設計
2.1. 噪聲排放及周圍聲環境執行標準
按照環境保護部辦公廳環境影響報告書批復,本項目的廠界噪聲執行《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348-2008)中1類標準,即保證機組投運后廠界噪聲限值晝間55dB(A)、夜間45dB(A)。
2.2 噪聲源分析
主廠房內重點聲源屬于中高強度聲源,分布范圍廣、種類復雜、輻射面廣、直接和疊加超標聲源多,必須對各類聲源噪聲特性進行詳細分析,探尋各類聲源與廠界噪聲和敏感點噪聲的直接或相關關系,以有針對性地對重點、難點聲源提出相應的有效治理措施。
2.3主廠房噪聲區域聲源分析
主廠房區域包括燃機廠房、汽機廠房和集中控制樓,該區域噪聲主要包括:
燃機本體噪聲、燃機進風口及進風口管道噪聲、燃機輔機噪聲、汽機本體噪聲、汽機輔機噪聲、屋頂風機噪聲等。
由燃機和汽機本體噪聲頻譜圖可以看出,燃機和汽機本體噪聲頻譜均呈現高聲壓級和寬頻帶特性。
由燃機進風口噪聲頻譜圖可以看出,燃機進風口低頻特性明顯,在中高頻區域也有較明顯的峰值。由于工藝性限制等因素,屬于難治理聲源。
燃機與汽機是主廠房區域主要噪聲源,還有輔助設備等會通過墻體透聲或通過門、窗、通風口一起向外傳播;室外聲源(如燃機進風口、屋頂風機等)還直接向外界輻射噪聲,這都會對周邊廠界聲環境產生影響。
2.4主廠房聲學性能計算
主廠房內設置了門、進排風消聲器等構件,因而,它的隔聲效果就不僅是由主廠房的隔聲構件決定,還要受到門、進排風消聲器、管道等構件的隔聲、消聲效果影響,而這些影響還是重要的因素。因此在設計主廠房聲學性能時應注意以下因素:
綜合以上因素,主廠房墻體設計隔聲量為55 dB,,屋面設計隔聲量為45 dB,隔聲門設計隔聲量為50 dB,進風消聲器消聲量為30.0 dB,排風消聲器消聲量為30.0 dB,窗戶隔聲量為為50.0 dB,其主廠房的綜合設計降噪量如下表所示:
2.5降噪結構設計
主廠房的降噪主要采取隔聲措施,在工業噪聲控制中,常用輕型隔聲結構,本工程的隔聲結構的插入損失需要55 dB以上,而影響隔聲構件的性能主要因素有入射聲波的頻率特性、隔聲構件的質量、阻尼涂層和吸聲材料以及構件上的門窗等因素。對于這種大體量的廠房來說,隔聲構件既要滿足隔聲構件的質量定律,又必須越輕越好。故需要對隔聲結構進行專門的設計和制造。
根據工程的具體情況,北京某熱電廠主廠房的隔聲結構采用兩種方式,主廠房6.5米采用土建墻體,6.5米以上采用輕型吸隔聲結構,其輕型隔聲結構的組成參見下圖:
3 結 論
在完成了噪聲測試、重點聲源分析、超標量的確定、治理措施的設計和降噪結構的設計等內容,在保證設備正常運行、維檢修及外觀效果的同時,達到降噪要求。降噪措施實施后廠界噪聲排放值達到《工業企業廠界噪聲排放標準》(GB12348-2008)的 1類標準要求,即晝間≤55dB(A),夜間≤45dB(A)。
兩種隔聲結構的隔聲量參見下表: