工業(yè)冷卻塔噪聲噪音處理解決方案,冷卻塔噪聲檢測

??隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展，許多工業(yè)企業(yè)存在著(zhù)多種職業(yè)病危害，其中噪聲危害尤為突出。為了減少噪聲對周?chē)h(huán)境的污染，提高工作效率，維護生產(chǎn)者的健康，控制冷卻塔的噪聲是非常有必要的。在眾多噪聲源中，工業(yè)冷卻塔噪聲一直是噪聲治理的難點(diǎn)。本文通過(guò)某機組工程實(shí)例介紹了工業(yè)冷卻塔噪聲處理方案，并進(jìn)行了現場(chǎng)測試。

1.項目概況

??某公司現有3座工業(yè)冷卻塔，主要用于制氧機冷卻水循環(huán)利用，其平面位置如圖1所示。其中，1#、2#冷卻塔組成各3座冷卻塔，單臺冷卻水量為500t/h，3#冷卻塔由4臺冷卻塔組成，單臺冷卻水量為900t/h，1#、2#冷卻水量合計3#冷卻塔6600t/h。冷卻塔采用機械通風(fēng)，風(fēng)機安裝在冷卻塔上部。 2002年7月10日，有關(guān)監測部門(mén)對廠(chǎng)界噪聲進(jìn)行了測量。監測結果為：廠(chǎng)界噪聲白天值為68.7dB(A)，夜間值為62.3dB(A)。 《工業(yè)企業(yè)廠(chǎng)界噪聲標準》（GB12348-90）規定，工業(yè)區域噪聲必須符合Ⅲ類(lèi)標準要求，即廠(chǎng)界噪聲白天值不大于65dB(A)，夜間值不大于55dB(A)。根據該標準，單位廠(chǎng)界噪聲無(wú)論白天還是夜間都超過(guò)國家標準要求，因此需要進(jìn)行控制。

冷卻塔平面位置圖

2.主要噪聲源分析

??冷卻塔正常運行時(shí)產(chǎn)生的噪聲包括濺水噪聲和風(fēng)機噪聲、電機噪聲、循環(huán)水泵噪聲、水管道振動(dòng)輻射噪聲等。其中，冷卻塔的濺水噪聲塔架、風(fēng)機噪聲、電機噪聲是主要噪聲源。

??2.1 濺水噪聲

??濺水噪聲由兩種不同的噪聲機制產(chǎn)生：一是水滴撞擊水面時(shí)發(fā)出的尖銳脈沖噪聲；二是水滴撞擊水面時(shí)發(fā)出的尖銳脈沖噪聲；二是水滴撞擊水面時(shí)發(fā)出的尖銳脈沖噪聲。另一種是水滴產(chǎn)生的氣泡體積脈動(dòng)輻射的噪聲。

??由于冷卻塔塔體隔音能力強，塔體輻射的飛濺噪聲可以忽略不計，只需考慮進(jìn)風(fēng)口輻射的飛濺噪聲。由于冷卻塔內水流的落差高度較高，水滴的飛濺速度和動(dòng)能較高，導致飛濺噪聲較高。距進(jìn)風(fēng)口1m處測量，噪聲為83.2dB(A)。值得注意的是，冷卻塔的進(jìn)風(fēng)面積很大。 1#、2#冷卻塔每側進(jìn)風(fēng)面積為70.2m2，3#冷卻塔每側進(jìn)風(fēng)面積為93.6m2。飛濺的噪音是朝著(zhù)聲源的方向。對外輻射，噪聲隨著(zhù)傳播距離的增加而衰減，濺水噪聲成為廠(chǎng)界噪聲的主要噪聲源。

??2.2風(fēng)扇噪聲

??風(fēng)扇噪聲屬于空氣動(dòng)力噪聲，包括旋轉噪聲和紊流噪聲。旋轉噪聲是風(fēng)扇葉片旋轉時(shí)周期性地撞擊空氣而產(chǎn)生的氣體壓力脈動(dòng)噪聲；紊流噪聲主要是風(fēng)扇葉片旋轉時(shí)附著(zhù)在葉片上的空氣不斷滑入渦流而產(chǎn)生的噪聲。冷卻塔風(fēng)機噪聲主要為紊流噪聲。

??由于本工程冷卻塔風(fēng)機葉輪直徑大于4m，風(fēng)機葉輪尖端線(xiàn)速度較高，因此噪聲較大。由于條件限制，無(wú)法進(jìn)行現場(chǎng)測量（實(shí)際測量需要在冷卻塔風(fēng)機上方45°方向進(jìn)行）。根據相關(guān)經(jīng)驗估算，其噪聲應在86dB(A)左右。風(fēng)機噪聲頻率低，氣流含水量高，控制難度大。另外，冷卻塔的風(fēng)機位于冷卻塔頂部，風(fēng)機噪聲對遠處噪聲的影響比對近處噪聲的影響更大。因此，冷卻塔周?chē)闹饕惺苁撬ㄔ肼?，但不能判斷冷卻塔風(fēng)機噪聲對廠(chǎng)界噪聲沒(méi)有影響，其影響程度仍需進(jìn)一步測量和分析。

??2.3電機噪音

??風(fēng)機和水泵都需要配備電機。電機噪聲主要包括轉子動(dòng)平衡不良引起的旋轉噪聲、轉子切割磁場(chǎng)引起的電磁噪聲、冷卻風(fēng)扇的氣動(dòng)噪聲、軸承摩擦產(chǎn)生的機械噪聲等。

??風(fēng)扇的電機為安裝于露天塔頂，距其1m處測得噪聲為73.2dB(A)。其他噪聲源控制后，電機噪聲對夜間廠(chǎng)界噪聲達標仍有一定影響，需進(jìn)一步治理。

3.噪聲控制方案及實(shí)施

??根據機組噪聲監測數據分析和經(jīng)濟技術(shù)比較，決定采用“一次性設計、逐步實(shí)施”的噪聲控制方案。

??3.1控制影響廠(chǎng)界北段的冷卻塔濺水噪聲

?? （1）在3#冷卻側集水盤(pán)上方空間布置三層吸聲墊工廠(chǎng)邊界附近的塔樓。吸音墊應滿(mǎn)足有效降低飛濺噪聲且不妨礙水冷效果、經(jīng)久耐用、易于更換的要求。

??（2）2#冷卻塔東側兩臺機組北集水盤(pán)上方空間布置三層吸音墊。

??（3）在3#冷卻塔、2#冷卻塔靠近廠(chǎng)界一側設置組合隔聲屏障。聲屏障的位置如圖2所示。聲屏障的下部是吸聲百葉，以方便進(jìn)氣并保證循環(huán)水的冷卻。吸音百葉由于在露天使用，應具有良好的耐候性。另外，為了保證進(jìn)氣量，減少進(jìn)氣阻力，消聲百葉應有足夠的通風(fēng)面積和合理的形狀。聲屏障上部做成“И”形，以降低屏障高度。屏障內部粘貼吸音材料，進(jìn)一步提高隔音效果。聲屏障的設置除了考慮降噪的需要外，還需要考慮不妨礙冷卻塔的工作以及相鄰電纜橋架的日常管理和維護。

冷卻塔聲屏障安裝位置圖

?3.2 控制1#、2#冷卻塔飛濺噪聲南段邊界影響

?? （1）1#冷卻塔東側兩臺機組4個(gè)集水盤(pán)上方空間布置三層吸聲墊。

??（2）2#冷卻塔東側兩臺機組南側集水盤(pán)上方空間布置三層吸音墊。

??（3）在廠(chǎng)界附近一側增設組合聲屏障。

??3.3控制冷卻塔其他噪聲源

??（1）在1#、2#、3#冷卻塔剩余8個(gè)集水盤(pán)上方空間布置兩層吸聲墊。

??（2）1#、2#、3#冷卻塔10臺風(fēng)機增設片式阻性消聲器。由于降噪要求不高，消聲器設計高度為1.2m。

??(3)風(fēng)機電機配有半隔音罩。

4.冷卻塔噪聲控制效果

??采取上述控制措施后，冷卻塔噪聲得到有效控制。檢測結果表明，廠(chǎng)界噪聲指標已控制在國家標準以?xún)?，減少了冷卻塔對廠(chǎng)區的噪聲污染。冷卻塔噪聲控制表明，工業(yè)冷卻塔的飛濺噪聲應成為噪聲控制的重點(diǎn)。