1 前言 計算機在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用,對供電提出了越來越高的要求,因此安裝不間斷電源系統(tǒng)變得越來越普遍,柴油發(fā)電機組作為后備電源也顯得不可缺少。但柴油發(fā)電機組
噪聲高達90~115dB左右,造成聲環(huán)境的嚴重污染,用戶很難接受。因此,
噪聲又成了自備電源正常運行的一大障礙,
噪聲控制急待解決,既要保證發(fā)電機組的正常運行,又要保障聲環(huán)境不被破壞,使
噪聲達到機組所在區(qū)域的《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》,使機房內(nèi)噪聲標準達到GBJ87-85《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》要求的“生產(chǎn)車間及作業(yè)場所噪聲限制值”。
2 噪聲監(jiān)測 經(jīng)測試分析:柴油發(fā)電機組噪聲主要包括發(fā)動機排氣噪聲、進氣噪聲、燃燒噪聲、發(fā)動機運轉(zhuǎn)部件在工作時的機械性噪聲,以及機房內(nèi)墻壁(包括地面、房頂、門窗)的反射噪聲等。
為掌握發(fā)電機組設(shè)備噪聲的聲源特征和治理效果,在治理前后均進行機房設(shè)備及環(huán)境噪聲監(jiān)測。機組的噪聲級很高,一般為90~115dB左右。由于目前柴油發(fā)電機房隔聲能力不太理想,機房內(nèi)及環(huán)境均已超過有關(guān)標準。
為掌握聲源的頻譜特性,進行了單一聲源的頻譜測定。從噪聲頻譜曲線圖上可以看出:發(fā)電機組噪聲系寬帶頻率特性,峰值頻率一般為63~1000Hz,由于低頻聲的繞射能力極強,所以給治理工程造成一定難度。
限電時,柴油發(fā)電機組多用于高層建筑的消防、用水、用電、銀行電腦運行、商場、娛樂場所正常營業(yè)等,且很多工廠都有柴油發(fā)電機房,根據(jù)調(diào)查了解,現(xiàn)有機房隔聲能力多數(shù)不高,門窗不能長時間關(guān)閉,否則機房內(nèi)升溫太高,造成停機。
3 機房的降噪、減振、降溫實施方案 要減少噪聲污染,必須從多方面入手,采取綜合措施來提高機房隔聲效果。
3.1 采用隔聲窗
為阻止機房內(nèi)噪聲通過窗戶向外界輻射,將所有窗戶改裝成隔聲窗,規(guī)格視機房情況而定。隔聲窗采用鋼框雙層玻璃結(jié)構(gòu),為彌補吻合效應(yīng)引起的隔聲低谷并消除低頻共振,雙層玻璃選用3mm與6mm不同厚度的玻璃組合,內(nèi)側(cè)玻璃常有一定的傾角,相鄰兩層玻璃采取不平行的布置方式,空氣層厚度不一致,上部為140mm、下部為100mm,另外在窗框四周采取吸聲措施,用海綿,密封條加強密閉程度,既達到了隔聲目的,又滿足了機房的采光功能。對于雙層密實隔聲結(jié)構(gòu),當M1+M≤100kg/m2時,其聲量為TL=13.5log10(M1+M2)+13+▲
3.2 隔聲門
為加強大門的密閉性,將門改裝成隔聲門。隔聲門內(nèi)側(cè)為1.5mm厚鋼板,外側(cè)為2mm厚鋼板,內(nèi)填超細玻璃棉,厚度為80mm,密度為20kg/m3。由于縫隙嚴重影響隔聲構(gòu)件的隔聲量,門扇與門框接縫處均采用斜面連接,邊框連接處應(yīng)保持在開啟方便的前提下盡量加以密閉,嵌上工業(yè)氈,門與地面之間采用軟橡皮密封連接。嵌縫條宜選用柔軟而富有彈性的材料,如軟橡皮、海棉乳膠、泡沫塑料、橡膠管、毛氈等,切忌使用實心硬橡皮條。用上述雙層結(jié)構(gòu)隔聲量計算公式計算,并考慮到門內(nèi)填充材料的吸聲作用,隔聲門的隔聲量應(yīng)在32dB以上。
3.3 隔聲墻
為了不使機房強噪聲向外輻射,在一定條件下,將柴油發(fā)電機組置于地下室。根據(jù)構(gòu)件透射損失在某一頻率波激發(fā)下,將隨構(gòu)件單位面積重量增加而變大這一隔聲質(zhì)量定律,又根據(jù)重而密實的鋼筋混凝土樓板對隔離空氣聲效果好,地毯、橡皮、泡沫塑料、玻璃棉、巖棉等軟材料對某些固體撞擊聲的隔聲效果較好的實踐經(jīng)驗,在原地下室混凝土墻結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上涂抹20mm厚的瀝青,再貼一層舊麻帶,然后用白玻璃布和鋼絲網(wǎng)做護面板,其隔聲量平均值達到56dB。通過實驗室測定和實踐證明:隔聲量的決定因素是單層均勻構(gòu)件的面密度。
3.4 機房內(nèi)壁吸聲處理
將巖棉制成一定規(guī)格的長方形吸聲板,外罩用白色玻璃布和鍍鋅鋼絲網(wǎng)固定,將吸聲板布置在墻體和空間界面上,在墻面懸掛吸聲板時,使其下邊距內(nèi)墻面100mm,上邊為250mm,塊設(shè)置高度為3500mm,,吸聲面積40%,這樣使得高頻聲波得以衰減,同時吸聲板后有了空氣層,使低頻吸聲系數(shù)得以提高。
3.5 消聲處理
鑒于柴油發(fā)電機組噪聲呈寬頻帶頻譜特性,且要求消聲設(shè)備能抵抗很高的氣流速度并耐高溫、高壓,而且不怕水和潮濕,當溫度升高時,消聲器的性能變化不大,根據(jù)這種情況,治理中多采用微穿孔板復(fù)合式消聲器。用0.5~1mm的薄鋼板加工成孔徑0.5~1mm、穿孔率在1%~3%的雙層結(jié)構(gòu)的微穿孔板消聲器,對中、高頻噪聲均有較好的吸收效果。多層時,空腔厚度視吸收頻帶而定,低頻125~250Hz時,空腔厚度為150~220mm,中頻為500~1000Hz時,空腔為80~120mm。高頻為2000~4000Hz時,空腔為30~50mm,為防止微穿孔板空腔內(nèi)沿管長方向聲波的傳播,對需要有較高消聲量的消聲器,每0.5m長加一橫向擋板。雙層微穿孔板管式消聲器的截面為圓環(huán)形。
3.6 減振處理
通常將柴油發(fā)電機組安裝在地下室,為降低發(fā)電機組振動引起的噪聲,選用剪切型橡膠隔震墊,置于機體與混凝土機座之間,以消除發(fā)電機與基礎(chǔ)之間的鋼性連接,從而減弱設(shè)備的機械振動產(chǎn)生的低頻噪聲。排氣管外均包以石棉,減少振動。
3.7 降低機房內(nèi)溫度的措施
柴油發(fā)電機是一種發(fā)熱量很大的動力設(shè)備,往往是噪聲得以控制,通風散熱解決不好,影響設(shè)備的額定功率運行,甚至造成停機,導(dǎo)致噪聲治理失敗。所以,解決好機組的通風散熱問題,是治理的關(guān)鍵。在機房墻上開設(shè)出風口,位置對著柴油機上風扇,并安裝導(dǎo)風箱,將柴油機的散熱導(dǎo)出室外。同時,在出風口外用磚砌一排風消聲道,內(nèi)壁面附貼外包玻璃布的巖棉,壓以鍍鋅鋼絲罩板,消聲道兩側(cè)為消聲百頁窗,使氣流通暢。這時機組的熱量可以加軸流風扇強制排風解決。進風采用兩臺軸流風扇,一般要加裝風扇消聲器以降低縫隙漏聲。這樣室內(nèi)溫度比原來降低了11℃。軸流風扇的選擇。
4 結(jié)束語
柴油發(fā)電機組噪聲級高,又是發(fā)熱量很大的動力設(shè)備。經(jīng)過以隔聲為主的綜合治理方法,消聲、吸聲、散熱三者兼顧,治理后環(huán)境噪聲達到《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》60dB左右,解決了噪聲污染。
噪聲控制,噪聲治理
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