王本君， 宋晓东， 崔清洁

(山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013)

1 概述

噪声可能影响人的血管、消化、神经等系统，尤其是听觉系统，严重会造成听力损伤或噪声聋。十几年来，山东电力工程咨询院有限公司承揽了国内十几个大中型火力发电厂的工程EPC总承包项目，在设备噪声控制方面一直是从设计技术要求角度对设备制造厂提出设备噪声控制要求。在工程竣工前的噪声监测过程中遇到的设备噪声超标问题，通过实施降噪技术，也取得了满意的效果。随着我院参与国际工程总承包工作的开展，设备噪声控制引起了更多的关注。2008年至2009年上半年，我院成立了设备噪声攻关小组，并与国内科研单位开展了技术合作，对国内近期投产的不同型号火电机组进行了现场监测分析，并有针对性地提出了改进措施。本文以300MW火电机组为例，基于现场监测，分析研究和探讨了主要设备的噪声控制问题。

2 研究内容

2.1 电厂基本情况简介

本次研究针对山东某电厂设备运行噪声进行现场监测，该电厂装机规模为4×300 MW亚临界参数燃煤发电机组。监测期间全部正常运行，机组负荷70%。

2.2 监测内容

对国内建成的某300MW火电厂的设备正常运行时产生的噪声进行监测，用数据说明设备实际运行产生的噪声情况。

3 监测依据

监测的主要依据有，《工业企业噪声测量规范》(GBF 122-88)、《声学环境噪声的描述、测量与评价 第1部分：基本参量与评价方法》(GB/T 3222.1-2006/ISO 1996-1∶2003)、《电力行业劳动环境监测技术规范 第3部分：生产性噪声监测》(DL/T 799.3-2002)、《声级计电声性能及测量方法》(GB/T 3875-83)、《风机和罗茨鼓风机噪声测量方法》(GB/T 2888-91)、《声级计检定规程》(JJG188-2002)等。

4 监测设备与方法

4.1 测试仪器

本次噪声监测所使用的仪器为声望公司制造的BSWA-801型噪声振动分析仪，该仪器精度等级均为1级。符合IEC60651-1979、IEC60804-1985、IEC61260-1995、GB/T3785-1983、GB/T17181-1997和GB/T3241-1998标准的有关要求，符合JJG188-2002《声级计检定规程》对测量仪器的要求。且仪器已经过有资质的计量检测单位的检验，并在有效使用期内。

4.2 监测方法

在研究过程中，对国内建成的某300MW火电厂的设备正常运行(机组负荷70%)时的主要噪声源(表1)进行监测。本次监测过程中，室外监测时，风速小于6米/秒左右。测点位置、数量根据被监测设备大小、外形特征进行设置，原则上监测点水平距被监测外壳1m，受现场条件限制，部分测点距设备水平距离大于1m。各点测量数据为1分钟等效连续A声级(Laeq)，同时进行倍频程频谱分析。

4.3 监测声源设备

监测声源设备见表1。

表1 国内某 300MW火电机组主要噪声源一览

4.4 监测结果

设备噪声监测汇总表见表2。从监测结果可见，大部分所监测设备的噪声值基本达到我国噪声控制标准，部分设备超标需治理。其中个别设备超标严重，如发电机、密封风机、磨煤机、湿式球磨机、氧化风机。根据不同的设备，应该采取不同的降噪措施。

表2 设备噪声监测汇总表

5 设备噪声特性分析及改进措施

5.1 汽轮发电机组噪声分析及改进措施

根据监测数据，由于已安装隔声间，汽轮机附近噪声达标，但发电机与励磁机附近噪声超标。励磁机端部的滑环运转过程中产生高频的噪音，需增加局部隔噪措施，研究表明隔声间效果较明显。隔噪措施建议如下：

⑴ 沿产生噪音的设备外轮廓线设置局部隔声间，隔声间由钢框架和隔声壁板组成；

⑵ 隔声间壁板及隔声门的隔声量必须大于30dBA；

⑶ 隔声间壁板及隔声门结构可采用“2mm钢板+玻璃棉(48kg/m2)+1.5mm穿孔钢板”，整体厚度不小于150mm。

隔声间内的散热问题采用强制通风的办法解决，具体如下：

①在隔声间下部设置进风口并配进风消声器；

②在隔声间顶部设置排风口，安装风机及排风消声器；

③进排风消声器均采用阻性片式结构，消声片长1800mm、片厚100mm、片间距200mm；

④消声片可采用“金属穿孔板+玻璃棉(48kg/m2)+金属穿孔板”结构，金属穿孔板孔径2-3mm、穿孔率30%，板厚不小于1.5mm；

⑤消声器通流截面面积根据散热所需风量多少确定，消声器内空气流速控制在8m/s以下；

⑥风机数量、型号根据散热所需风量确定。

5.2 风机类设备噪声改进措施

风机类设备中包括送风机、引风机、增压风机、一次风机、密封风机、氧化风机六种，虽然各种风机型号、外形尺寸不同但其噪声机理相同，治理措施也基本相同。

5.2.1 送风机

上述测试的送风机周边个别点最大噪声超标8dB(A)，考虑采取如下措施处理：

⑴ 对送风机进行封闭式隔声处理，对目前国内各厂家生产的送风机外设置一层隔声层。隔声层由玻璃丝棉(容重48kg/m3)与钢框架及金属板组成。框架结构用来支撑金属板和玻璃丝绵，框架外侧用2mm后的钢板网沿风机外壳敷设，钢板网与风机外壳的间隙在50mm左右。钢板网外侧敷设玻璃丝绵，厚度100mm。然后按保温层外护板的敷设方式敷设1.2mm镀锌铁皮或彩钢板。

⑵ 根据相关测试数据，送风机进风口1m处噪声一般在100dB(A)以上，在采购风机消声器时，必须要求供货厂家在目前国内使用的消声器的基础上增加消声器的设计消声量，总消声量必须大于25dB(A)。

⑶ 风机气流噪声有一部分通过风管向外辐射，故需对隔声间外的进排风管道进行隔声包扎，材料选用1mm厚镀锌板和48kg/m3的玻璃丝棉，厚度100mm，敷设方式方法可按管道保温处理结构。

5.2.2 一次风机

上述测试的一次风机的噪声超标量在8dB(A)左右，噪声最大部位为风机进风口附近、风机传动轴和电动机风扇附近。

进风口的噪声超标主要是因为进风口的消声器降噪效果不够，处理方法与送风机类似。

风机传动轴附近噪声超标的原因主要是风机转速相对较高，其传动轴上的联轴器在高速旋转时产生的噪声没有消声措施。建议在风机采购时要求供货厂家在联轴器周围配备局部隔音罩。

电动机风扇附件的噪声超标是因为其风扇转速较高而产生的噪声没有消声措施。建议在采购较高转速的电动机时要求供货厂家对风扇的噪声采取降噪措施。

5.2.3 引风机与增压风机

上述测试的引风机与增压风机噪声超标量均在5dB(A)左右，由于引风机与增压风进排风口均与其它设备相连故只需对风机本体及进排风管道进行隔声处理即可，其具体治理措施可参考送风机治理措施。

5.2.4 密封风机

本次监测的密封风机的进风直接来自大气，风机噪声的形成于一次风机的相同。但由于密封风机的压头较高，其噪声明显提高，对它的噪声治理措施基本与送风机的相同，其入口消声器的总消声量必须大于30dB(A)，风机外壳的隔声玻璃丝绵厚度不小于150mm，其进出口风道(磨煤机进口调节风门之前)的隔声玻璃丝绵厚度不小100mm。

5.2.5 氧化风机

⑴上述测试的氧化风机的隔音罩外的噪声超标量10dB(A)，而隔音罩内的噪声达到107dB(A)，说明现有隔音罩的降噪量只有12dB(A)。

建议在今后的类似工程采购时必须明确要求供货厂家的隔音罩的降噪量必须达到25 dB(A)以上。

⑵ 对隔声间外的进、排风管道进行隔声包扎，隔声层计权隔声量一般Rw＞25dB(A)，包扎方法可按管道保温包扎的结构形式，包扎厚度100mm。材料选用上建议用1.2mm厚镀锌板或彩钢板，中间填充48kg/m3的玻璃棉。

⑶ 隔声间必须设置通风口，把设备在运行过程中产生的热量排出。为防止噪声外泄，通风口处要安装消声器。

在隔声间下部设置进风口并配进风消声器；在隔声间顶部设置排风口及排风消声器；消声器的降噪量必须在30dB(A)以上。

⑷ 防止固体传声，管道不可与墙面、地面进行刚性连接，管道支架、吊架均需加装隔振器。

5.3 泵类设备噪声治理

对目前国内生产的大部分泵类设备而言，一般不需要采取特别的降噪措施，对一些高速的泵类如给水泵，采用目前广泛采取的隔声罩是一种有效的降噪措施。

5.4 湿式球磨机噪声治理

磨机的噪声治理技术主要分为两大方面：一方面是对其结构改造，例如调整波形衬板的螺旋线性布置、在衬板与外壳之间加厚弹性阻尼减振层、适当降低钢球尺寸或采用多面体钢球研磨体等；另一方面是在设备外安装降噪设备，如筒体外壳加阻尼层、隔声套、隔声罩等。

针对目前国内制造的湿式球磨机，建议采取与钢球磨煤机类似的隔声间，但所用材料必须是防水性/耐水性的。

6 结语

以上所述监测的某电厂机组负荷为70%，当机组负荷增加时，部分设备噪声值还会提高，如一次风机、送风机、磨煤机等。根据声学基本原理，即使声能量加倍，对同一测点的影响只增加3dB，故理论可以断定当机组满负荷运行时，电厂各设备噪声增加不超过3dB(A)。

上述设备监测部分点位不在设备外一米处，如风机测点，由于基础高度导致测量距离不是净距离。由于测点距设备很近，此时设备相对于测点属于体声源，设备近场一定范围内，声衰减基本等于零。但是，结合以往经验，这样的测试值与风机本体外一米处测试值基本相同，差值可忽略不计。

本研究在详细分析各噪声源噪声的产生原因机理的基础上，对各噪声源提出了工程或设备降噪措施，尤其对超标设备提出了合理的降噪措施。本文对新建电厂以及老电厂改造具有一定的实际意义。

[1]杜成，杜芳莉.噪声对听力早期损害的调查[J].广西预防医学，2003，9.

[2]王刚，田继朋.阜新发电厂汽机分厂锅炉分场塑钢室隔音效果评价[J].河南预防医学杂志，2007，18.

[3]薛寒冰.降低一次风机噪声的技术改造[J].电力环境保护，2001，17.