上海中廣通環(huán)保科技有限公司
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隨著我國(guó)人民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，噪聲污染被人們所廣泛關(guān)注，冷卻塔是個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中最為重要的部分，冷卻塔有著噪音強(qiáng)、頻帶寬的特點(diǎn)，是給環(huán)境造成噪聲污染的主要因素。隨著時(shí)代的發(fā)展，傳統(tǒng)的降噪技術(shù)已經(jīng)不能有效控制冷卻塔噪聲，因此，對(duì)于降低冷卻塔噪聲污染顯得十分重要，下面一起隨上海噪聲治理工程公司中廣通一起來(lái)看看吧。
1.電廠冷卻塔產(chǎn)生噪聲的原理與分析
1.1工作原理
電廠中一般利用雙曲線通風(fēng)的方式來(lái)解決發(fā)電機(jī)凝汽器出水的現(xiàn)象。所出的水通過(guò)水泵來(lái)傳入到塔的中央豎井。出水輸送上去以后，利用塔內(nèi)的配水系統(tǒng)和相關(guān)噴射裝置分配在填料層上。這樣以來(lái)，凝汽器的出水就成了滴狀，落入水池后排出。外部的冷空氣在相關(guān)因素影響下(壓差、溫差、塔的形狀)發(fā)生了熱和質(zhì)交換的現(xiàn)象，水的部分熱能就會(huì)被外部冷空氣帶走。另一部分變成了水蒸氣排出，由于在兩個(gè)交換的作用下，導(dǎo)致了整體溫度的下降，溫度下降凝結(jié)成水，這些水滴再次進(jìn)入凝汽器，如此反復(fù)。
1.2噪聲聲源相關(guān)分析
冷卻塔工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，這些噪聲主要包括淋水、以及相關(guān)部件震動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，在這些噪聲來(lái)源中，淋水噪聲對(duì)環(huán)境的影響較大，是噪聲的主要來(lái)源之一。淋水噪聲的產(chǎn)生是由兩個(gè)原理造成的：第一，凝汽器流出的水滴直接滴在水面上產(chǎn)生的噪聲。該項(xiàng)噪聲產(chǎn)生的時(shí)候，頻譜變化有顯著性，依照水滴大小不同，對(duì)水面的濺落沖擊加速度也不相同，峰值頻率的計(jì)算方式為f=v/a的一個(gè)平緩區(qū)。對(duì)于指定了大小的水滴，濺落速度增加一倍，噪聲級(jí)別增加13.1---17.1dB。第二是水滴下落，產(chǎn)生的氣泡及脈動(dòng)輻射所造成的聲音，直到今天，由于這個(gè)原理產(chǎn)生的噪聲的相關(guān)規(guī)律還沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)。這種方式出現(xiàn)的噪聲的頻譜介于500---10000赫茲。在評(píng)測(cè)的過(guò)程中，可以觀察出這個(gè)原理發(fā)出的噪聲有沖擊聲的峰值。除了淋水噪音以外，冷卻塔的噪聲還包括相關(guān)部件震動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，大水滴下落的時(shí)候出現(xiàn)碰撞產(chǎn)生的噪聲等等，但這些噪聲和淋水噪聲相比，都要小很多。冷卻塔進(jìn)風(fēng)口是噪聲的主要來(lái)源之一，相關(guān)工作人員應(yīng)該將其進(jìn)行治理。
1.3噪聲傳播特點(diǎn)
冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口普遍設(shè)置在高處，水滴勢(shì)能變大，致使水滴下落速度變大，噪聲隨之增強(qiáng)。另外，冷卻塔進(jìn)風(fēng)口面積大，該噪聲源的特點(diǎn)就被凸顯出來(lái)，參照聲學(xué)相關(guān)理論，下落時(shí)產(chǎn)生的噪聲衰減值明顯減小，當(dāng)噪聲增強(qiáng)的時(shí)候，噪音衰減值的峰值能夠達(dá)到3分貝。如果噪聲生源傳播距離增加，噪聲衰減值能達(dá)到6分貝。簡(jiǎn)而言之，來(lái)自面生源的相關(guān)衰減小于點(diǎn)生源的相關(guān)衰減，他們之間的差別越多，產(chǎn)生的噪音就越強(qiáng)，治理難度相對(duì)就增加。
2.冷卻塔降噪相關(guān)設(shè)計(jì)
2.1降噪理論依據(jù)
為了達(dá)到電廠冷卻塔降噪目標(biāo)，一般在噪聲傳播途徑上加以阻隔。主要方式有聲波阻隔、噪聲吸收和噪聲距離衰減來(lái)達(dá)到治理噪音的目的。前兩種噪音削減的方式主要是在噪聲傳播中放置降噪設(shè)備來(lái)進(jìn)行降噪，噪聲遇到阻擋物的時(shí)候就會(huì)發(fā)生反射的現(xiàn)象，進(jìn)而達(dá)到削減噪音的目的。部分噪音繞過(guò)減噪擋板，到達(dá)消聲點(diǎn);另一部分噪音直接被減噪板反射或吸收。隔聲擋板的插入損失主要取決于噪聲發(fā)出的聲波沿著三條道路傳播的聲能分配。減噪板的作用原理就是能夠減少直達(dá)聲波的傳送，由于擋板阻隔的原因，噪聲能夠有效將透射聲進(jìn)行隔離，同時(shí)能夠促進(jìn)環(huán)繞聲的有效衰減。噪聲傳播到減噪板的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)繞射的現(xiàn)象。最終在減噪板周圍形成一個(gè)“聲影區(qū)域”。減噪效果就發(fā)生在“聲影區(qū)域”內(nèi)。聲影區(qū)域能夠吸收波長(zhǎng)更長(zhǎng)的噪音。聲影區(qū)域的邊界比光影區(qū)域更加顯著，噪聲聲源能夠直接到達(dá) 聲影區(qū)域內(nèi)。這個(gè)范圍學(xué)名叫做“亮區(qū)”。“亮區(qū)”和“聲影區(qū)域”之間叫做“過(guò)渡區(qū)”。聲影區(qū)的噪聲比沒(méi)有設(shè)置減噪板的噪聲要低，上述內(nèi)容就是電廠冷卻塔減少噪音的理論依據(jù)
2.2減噪設(shè)施相關(guān)設(shè)計(jì)
(1)相關(guān)聲學(xué)設(shè)計(jì)
從聲學(xué)的角度來(lái)分析，在特定的高度下，減噪板離噪聲越遠(yuǎn)，噪聲的里程差就越小。噪聲頻率的菲涅耳數(shù)就越小，降低噪音的效果就越差。所以說(shuō)，減噪板一般設(shè)置在離電廠冷卻塔近的地方，方便減噪板吸收噪音。除了位置要靠近，也要考慮減噪板對(duì)進(jìn)風(fēng)口是否產(chǎn)生了不良影響。依照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，減噪板距離進(jìn)風(fēng)口必須大于進(jìn)風(fēng)口高的2倍。但從實(shí)際情況來(lái)看，電廠中普遍僅采用靠近塔身的方式來(lái)進(jìn)行放置減噪板。依照聲學(xué)的相關(guān)理論，噪音在傳播的過(guò)程中還會(huì)被地面吸收一部分。在噪聲來(lái)源不變的情況下，減噪板能接受的聲音級(jí)別大小不但和噪音來(lái)源相關(guān)，和障礙物衰減也相關(guān)。
(2)減噪板的高度相關(guān)設(shè)計(jì)
在電廠冷卻塔產(chǎn)生噪聲的三種傳播途徑中，最為重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)莫過(guò)于繞射衰減量的相關(guān)設(shè)計(jì)。原因是在于減噪板中的聲影區(qū)域內(nèi)的噪聲均為繞射聲波，為了測(cè)試減噪板的相關(guān)性能，僅對(duì)繞射聲進(jìn)行科學(xué)性的計(jì)算分析。根據(jù)噪音的大小來(lái)設(shè)計(jì)相關(guān)長(zhǎng)度的長(zhǎng)短。與此同時(shí)還要將噪聲三個(gè)傳播途徑加以充分考慮，并根據(jù)實(shí)際情況作出必要的調(diào)整。根據(jù)聲學(xué)相關(guān)原理，電廠冷卻塔工作時(shí)產(chǎn)生的噪聲是存在反射現(xiàn)象的，減噪板有吸收噪音的功能，依照電廠冷卻塔的實(shí)際高度，讓工作中產(chǎn)生的淋水噪聲能夠有效減少，在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)減噪板的時(shí)候，一定要高于進(jìn)風(fēng)口的高度。根據(jù)周圍相關(guān)環(huán)境的不同，應(yīng)該經(jīng)過(guò)科學(xué)的計(jì)算來(lái)達(dá)到減少噪音的目的，在真正意義上做到保護(hù)環(huán)境。
(3)減噪設(shè)施結(jié)構(gòu)相關(guān)設(shè)計(jì)
目前來(lái)講，減噪設(shè)施通常采用地上地下兩部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，其目的是為了有效減少電廠冷卻塔內(nèi)的噪音。
地下：電廠冷卻塔減噪設(shè)施地下基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土材料進(jìn)行鋪設(shè)，兩個(gè)相鄰的部件利用橫梁進(jìn)行有效連接，保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的完整性。
地上：電廠冷卻塔減噪設(shè)施的高設(shè)置在10m—12m，每相隔3.1mm建設(shè)一個(gè)混凝土柱。柱高為0.829m，兩者砲筑239.5mm，兩側(cè)抹灰，刷漆，顏色通常選用淺色系。標(biāo)高0.81m—10m，采用合適規(guī)格的立柱，首選鋼型。
綜上所述，要想在真正意義上將電廠冷卻塔產(chǎn)生的噪聲加以控制，必須明確冷卻塔的工作原理以及噪聲的主要來(lái)源。利用相關(guān)技術(shù)將減噪設(shè)施設(shè)計(jì)完善，從減噪設(shè)備的設(shè)施結(jié)構(gòu)，相關(guān)高度以及參考相關(guān)聲學(xué)原理進(jìn)行科學(xué)性的設(shè)計(jì)，從根源減少噪聲。由此可見(jiàn)，只有從上述角度對(duì)電廠冷卻塔設(shè)施進(jìn)行改善，才能從真正意義上將噪聲控制在理想范圍內(nèi)。
