1东方热电股份有限公司热电二厂噪声治理设计方案二零一零年六月2目录第一章项目概况...........................................................41.1背景资料.............................................................41.2项目简介.............................................................41.3厂区平面布置图.......................................................51.4降噪设计目标.........................................................51.4.1《声环境质量标准》GB3096-2008.......................................5第二章噪声源分析.........................................................72.1锅炉噪声源分析.......................................................7第三章降噪设计简介......................................................113.1降噪方法............................................................113.2降噪设计计算依据....................................................11第四章治理方案详述......................................................134.1设计依据............................................................134.2设计采用标准及资料..................................................134.3设计原则............................................................134.4方案详述............................................................144.6设计方案说明........................................................21第五章方案对比..........................................................223案设计单位:四川正升环保科技有限公司项目负责人:王学良方案编写人:张晓杰方案审核人:余挥一方案批准人:贾荷香电话:028—82633553传真:028—82632423地址:四川省成都市温江区海峡科技园蓉台大道388号4楼邮编:6111304第一章项目概况1.1背景资料东方热电股份有限公司热电二厂隶属于石家庄东方热电股份有限公司。石家庄东方热电股份有限公司成立于1998年9月14日,是由石家庄东方热电燃气集团有限公司作为主发起人,联合石家庄医药药材股份有限公司、石家庄天同拖拉机有限公司、河北鸣鹿服装集团公司和石家庄金刚内燃机零部件集团有限公司以发起设立方式设立的股份有限公司,属能源基础设施企业,主营业务为热力、电力生产、销售。现担负着石家庄市的大部分民用供热及冶金、化工、机械、造纸、棉纺、印染等470多家工商企事业单位的热力供应任务。公司下辖六个分公司,即:热电一厂、热电二厂、热电三厂、供热分公司、检修工程分公司、运行分公司。1.2项目简介本项目是东方热电股份有限公司热电二厂噪声治理工程,厂区内主要的噪声源有锅炉噪声,冷却塔噪声,空压机噪声等。因厂区西侧紧邻居民生活区,厂区内辐射出的噪声对居民生活区造成了一定的影响,尤其夜间影响居民正常的休息。通过与业主的交流,东方热电股份有限公司热电二厂噪声排放需满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)中规定的2类标准,即昼间噪声声级≤60dB(A),夜间噪声声级≤50dB(A)。经我方现场踏勘,确定厂区内影响居民生活区的主要噪声源是锅炉噪声,尤其是锅炉房外露天安装的6台引风机。其它噪声源如冷却塔淋水噪声,虽然噪声声级也较高,但其位于厂区中部,声音经过距离衰减,到达西侧厂界处已经满足噪声排放标准。空压机噪声则由于空压机位于厂房内,有效降低了空压机噪声向外辐射,到达西侧厂界处也已经满足噪声排放标准。因此,本次噪声治理的重点是锅炉噪声。1.3厂区平面布置图1.4降噪设计目标国家噪声相关标准:1.4.1《声环境质量标准》GB3096-2008《声环境质量标准》(GB3096-2008)Leq[dB(A)]声功能区类别时段昼间夜间0类50401类55452类6050563类65554a类70554类4b类7060各类声环境功能区按区域的使用功能特点和环境质量要求,范围如下:0类声环境功能区:指康复疗养区等特别需要安静的区域。1类声环境功能区:指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能,需要保持安静的区域。2类声环境功能区:指以商业金融、集市贸易为主要功能,或者居住、商业、工业混杂,需要维护住宅安静的区域。3类声环境功能区:指以工业生产、仓储物流为主要功能,需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。4类声环境功能区:指交通干线两侧一定距离之内,需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域,包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通(地面段)、内河航道两侧区域;4b类为铁路干线两侧区域。本项目中主要的敏感点是紧邻厂区西侧的居民生活区,参考上述标准,本项目噪声治理目标为改善居民生活区声环境质量,降低低频噪声对居民生活区的影响。第二章噪声源分析2.1锅炉噪声源分析烧煤锅炉房噪声源是鼓风机、引风机和水泵产生的噪声及振动,其中主要是鼓引风机噪声。风机作为一种通用机械设备种类很多,不同种类和型号的风机产生的噪声强度和频率特性有所区别,但不同型号的风机机组向外辐射噪声的部位具有共同之处。风机辐射的噪声主要有:进气口和出气口辐射的空气动力性噪声;电机辐射的噪声;机壳、管壁以及电机轴承等辐射的机械噪声;基础振动辐射的固体声。在这几部分噪声中,以进气口、出气口部位辐射的空气动力性噪声为最强。一般情况下空气动力性噪声比其它部位辐射的噪声值高10-15dB(A)。①空气动力性噪声风机噪声主要以空气动力性噪声为主。空气动力性噪声,由旋转噪声和涡流噪声组成,其频率表达式分别为:60nzf=f──旋转噪声的基频n──叶轮转数z──叶片数iVfKD=7fi──涡流噪声的基频K──斯脱路哈数V──气体与叶片的相对速度(m/s)D──气体入射方向的物体厚度(m)②电机及传动部件产生的机械噪声。③风机运转产生振动,通过机体及基础平台辐射的二次噪声经过我方现场踏勘,厂区内锅炉房距西侧厂界最近距离为174m,分别对锅炉房外,引风机、厂界处进行了噪声测试,各测点噪声频谱图如下:010203040506070809031.5405063801001251602002503154005006308001.0k1.25k1.6k2k2.5k3.15k4k5k6.3k8k10k12.5k16k20kWA频率/Hz声压级/dB引风机处引风机处图1引风机噪声频谱图图2引风机实景图从测试结果分析,引风机噪声频谱中低频噪声较高,尤以31.5Hz~250Hz声压级较高,均超过80dB,总声级达82dB(A)。8010203040506070809031.5405063801001251602002503154005006308001.0k1.25k1.6k2k2.5k3.15k4k5k6.3k8k10k12.5k16k20kWA频率/Hz声压级/dB锅炉房5m处锅炉房5m处图3锅炉房外噪声频谱图锅炉房外噪声低频噪声仍然较高,尤以31.5Hz~500Hz声压级较高,而噪声频谱中的高频部分由于厂房的隔声作用,声压级已经较低,锅炉房外总声级达72dB(A)。01020304050607031.5405063801001251602002503154005006308001.0k1.25k1.6k2k2.5k3.15k4k5k6.3k8k10k12.5k16k20kWA频率/Hz声压级/dB图4厂界围墙上噪声频谱图西侧厂界处总声级达54.7dB(A),噪声频谱中除高频8000Hz处出现一个明显峰值外,中高频噪声都在40dB以下,而31.5Hz~100Hz的低频噪声声压级均在50dB以上,因此,影响厂界处A声级的主要频率仍然是低频部分。9010203040506070809031.5405063801001251602002503154005006308001.0k1.25k1.6k2k2.5k3.15k4k5k6.3k8k频率/Hz声压级/dB引风机锅炉房外厂界围墙上图5引风机、锅炉房外、厂界处噪声频谱对比从现场测试结果分析,影响西侧厂界处的主要噪声源是锅炉噪声,包括室外引风机噪声以及锅炉房内辐射噪声。因西侧厂界距锅炉房的最近距离为174m,声音随距离衰减之后,到达厂界处A声级已经相对较低。但是从噪声频谱图中分析,锅炉房以及引风机产生的噪声中,低频噪声较为严重,低频声由于频率低,波长长,声音随距离衰减较少,因此,影响厂界处的主要噪声是锅炉房以及引风机噪声频率中的低频部分,对居民区造成影响的也同样是低频噪声。低频声通常不易被觉察,但是低频噪声可直达人的耳骨,会使人的交感神经紧张,心动过速,血压升高,内分泌失调。人被迫接受这种噪声,容易烦恼激动、易怒。如果长期受到低频噪音袭扰,容易造成神经衰弱、失眠、头痛等各种神经官能症,甚至影响到孕妇腹中的胎儿。因此,虽然西侧厂界处噪声声级相对较低,但居民仍然对厂区噪声反映强烈,主要原因是因为噪声中低频部分对该区域的影响较为严重。10第三章降噪设计简介3.1降噪方法当机器或工程已经完成后,从噪声的传播途径上来控制实施相对容易,也是噪声治理中最常用的方法。目前主要采取吸声、隔声、消声、减振、阻尼等措施。3.2降噪设计计算依据1.多声源叠加模式)10lg(1011.0∑==niLiL式中:L——评价点噪声的预测值,dB(Α);Li——第i个声源在评价点产生的噪声贡献值,dB(Α);n——点声源数。2.点声源衰减模式拟采用自由声场传播)/lg(20)()(orArArrLLo−=式中:LΑ(r)——距声源r处的声级值,dB(Α);LΑ(ro)——距声源ro处的声级值,dB(Α);r、ro——距声源的距离,m。3.隔绝空气声往往采用木板、金属板、墙体等固体介质以阻挡并减弱在空气中声波的传播,这些专门用来隔绝声波的固体介质称为隔声材料。在噪声治理工程中,为了提高隔声效果,常将隔声材料与其它声学材料如吸声材料、阻尼材料或空气层复合在一起组成隔声构件。无规入射条件下质量定律的经验公式求隔声量29lg14lg16−+=fmTL式中:m——为壁面单位面积的质量;f——为入射声波的频率。单层均质墙板在不同频率下的隔声量(dB)一般参照以下经验公式计算:R=16lgM+14lgf-2911100~3150Hz的平均隔声量(dB)一般参照以下经验公式计算:R=16lgM+8(M≥200Kg/m2)R=13.5lgM+14(M<200Kg/m2)4.吸声利用吸声处理在噪声传播途径上进行控制是一种传统常用而且有效的方法。当室内声源发出的声音遇到墙面、顶棚、地坪及其它物体表面时,都会发生反射现象。声波在传