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罗茨风机房及空氮站厂界降噪方案-易高生物
易高生物化工科技(张家港)有限企业厂区内污水处理站设置有五台罗茨风机,集中安置在同一风机房内。罗茨风机运行时,伴随着高噪声污染,对厂区东侧厂界造成了一定的不利影响。厂区内西侧有空氮站,空氮站设备正常运行时,其产生的高噪声污染,对厂区西侧厂界噪声一定的不利影响。


  一、项目概述

  易高生物化工科技(张家港)有限企业厂区内污水处理站设置有五台罗茨风机,集中安置在同一风机房内。罗茨风机运行时,伴随着高噪声污染,对厂区东侧厂界造成了一定的不利影响。

  厂区内西侧有空氮站,空氮站设备正常运行时,其产生的高噪声污染,对厂区西侧厂界噪声一定的不利影响。

 

  二、本项目噪声源分析

  本项目噪声源分为两个区域:

  1、污水处理站区域:

  1)污水处理站的罗茨风机房噪声源以及管道噪声;

  2)罗茨风机与污水池之间的管道噪声;

  3)污水处理站东侧厂界噪音。

  2、空氮站区域:

  1)空氮站1000Nm?/h制氮机设备及排气管运行噪音;

  2)空氮站西侧厂界噪音

 

  2.1 罗茨风机噪声分析

  罗茨风机是一种容积式鼓风机,它的噪声源含多种噪声源,其辐射噪声的主要部位有:

  (1)进气口和出气口辐射的空气动力性噪声;

  (2)机壳及电动机、轴承等辐射的机械性噪声;

  (3)机体辐射的固体振动噪声。

  在这几部分噪声中,以进、出口部位辐射的空气动力性(气动)噪声为强,其它如机械噪声、电磁噪声等,在风机正常运行时都是次要的。根据罗茨风机产生噪声的频谱分析,其特点为低频宽带。

 

  2.2 管道噪声分析

  主要由于风机管路内加支撑肋,弯道、三通的设计阻力较大,气流经过内支撑圆管,形成一组涡列,引起管道强烈振动。加之风机与管道的连接为硬性连接,外加的振动又诱发了管道内扰流,形成了透平管壁向外辐射的高压、高速系统所产生的强烈气流噪声,风机振动和高压、高速气流引起的管道振动产生了结构性噪音。

 

  2.3 空氮站噪声分析

  空氮站一般由四个部分组成:空压机、压缩空气储气罐、干燥机和除尘除油过滤器。

  空氮站噪声源主要由空压机的空气动力性噪声、机械噪声、电磁噪声等组成。

  空气动力性噪声是由于气体的非稳定过程或者说是气体的扰动、气体与物体的相互作用而产生的。

  机械噪声主要包括止回阀、进排气阀的冲击声;活塞、滑动轴承、连杆等运动部件的摩擦和冲击声;以及由各种不平衡惯性力引起振动二产生的噪声等。

  电磁噪声主要是电机定子与转子之间磁场脉动引起的电磁噪声。

 

  三、本项目噪声实测数据

  罗茨风机车间内风机运行时,经汉克斯技术人员实测车间内噪声数据为105dB(A),车间外噪声数据为78dB(A),车间外大管道噪声数据为91dB(A),小管道噪声数据为85dB(A)。

  污水站东侧厂界由南向北每间隔10米实测噪声数据为69.3dB(A)、74dB(A)、72.6dB(A)和65.4dB(A)。

  污水站北侧厂界由东向西每间隔10米实测噪声数据为62.3dB(A)、61.6dB(A)、62.3dB(A)和61.1dB(A)。

  厂区空旷北侧厂界处实测噪声数据为58dB(A)。

  空氮站工作运行时,实测噪声数据为82~91dB(A),西侧厂界处实测噪声数据为78.9~80.1dB(A)。

  本项目在排除其他噪声源(背景环境噪声)的干扰条件下,安装完噪声控制措施后,污水站东侧及空氮站西侧的厂界外1米处的噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008的3类标准,即昼间65dB(A)

 

  四、本项目噪声控制设计思路

  1、本项目噪声控制设计主要根据现场的噪声大小、现场条件和降噪要求选用不同的控制措施:一般包括为安装吸隔声墙、管道包裹、吸隔声板围挡和吸隔声屏障等。为满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008的3类噪声排放限值,噪声控制方案设计需要满足以下要求:

  1)保证设备的正常运行,满足设备的通风散热要求的同时,减少设备运行时产生的噪声从排风口传出;

  2)隔声的同时,吸取噪声声能;

  3)保证各设备足够的检修空间。

 

  2、根据现场情况及业主提供的资料,结合汉克斯往期同类项目治理方案,大家汉克斯隔音技术人员共同商讨后提出以下噪声控制方案:

  1)罗茨风机房安装吸隔声墙及吸声吊顶;

  2)罗茨风机房整体通风散热消声处理;

  3)污水站的罗茨风机房出来的管道进行包裹;

  4)厂区西侧空氮站安装吸隔声围挡及吊顶;

  5)污水站东侧及空氮站西侧厂界安装吸隔声屏障。

 

  五、本项目噪声控制具体措施

  本项目噪声控制具体措施主要为:一是对罗茨风机房安装降噪措施;二是对管道噪声进行处理;三是对空氮站安装降噪措施;四是建议在污水站东侧及空氮站西侧厂界处安装吸隔声屏障。

 

  5.1 罗茨风机房降噪措施

  5.1.1 罗茨风机房整体吸隔声处理

  1、经现场踏勘发现,风机房内有5台罗茨风机,其工作运行伴随着高噪声,需对罗茨风机房整体进行设计安装吸隔声处理。

  2、在罗茨风机墙内侧设计安装吸隔声板块,吸隔声墙与风机房墙体之间保留一定距离,形成空腔结构。同时风机房顶部设计安装吸隔声吊顶,吸隔声墙上对应原墙上的窗户开设窗口安装隔声窗,更换原有玻璃双开门为双开隔声门。

  3、吸隔声板块及吸隔声吊顶总厚度100m,屏障外层采用厚1.5mm冷轧钢板,内层采用厚1.0mm镀锌孔板,孔板穿孔率为大于25%,中间填充48kg/m?离心玻璃棉,吸音棉用高密度无碱憎水玻璃布包裹。内龙骨采用1.2mm镀锌钢板折成。

  4、设备管道线路孔洞现场开口,并做好隔声密封处理。

 

  5.1.2 罗茨风机房通风散热茨处理

  1、为保证吸隔声措施不影响风机设备的正常运行,确保罗茨风机房内整体的通风散热效果,采取底部进风顶部排风的方式散热。

  2、在风机房正面墙体底部凿开2个通风空洞,空洞尺寸为400×400mm,空洞内安装通风散热消声系统;风机房背面墙体上方凿开2个通风空洞,空洞尺寸为400×400mm,空洞内安装通风散热消声系统,保证风机房整体气流组织的正常运行,解决噪声与通风散热的矛盾平衡,确保夏天机组能正常运行。

 

  5.1.3 罗茨风机管道噪声处理

  1、55KW罗茨风机原消声器直径过小,不能满足降噪需求。经汉克斯技术人员商讨,建议更换原消声器,采用φ500×1000mm的消声器。

  2、经汉克斯技术人员现场勘查发现,罗茨风机管道直径小,流速过快,弯道、三通的设计阻力较大,气流经过弯道,气流冲击管壁引起管道强烈振动,加之管道连接为硬性连接。因此建议管道弯道处改装减振接头,使气流起到缓冲的作用,同时可降低振动及噪声。

  3、一般情况下,对于罗茨风机噪声,主要包括来自风机的空气动力噪声、电机的机械及电磁噪声和来自管道管壁二次噪声,其中风机气流噪声大。因此传统的治理方法为在风机管道外侧进行阻尼吸隔声包扎。但事实上,现在易高生物化工科技有限企业的罗茨风机的预测情况应为管壁噪声(振动)非常强烈,管道的支撑随之产生强烈的振动噪声,因此建议在罗茨风机的管壁进行阻尼、吸隔声包扎,对管道支撑架进行阻尼减振。

 

  5.1.4 东侧屏障建议

  1)为进一步有效的控制污水站管道及罗茨风机房对东侧厂界的影响,建议在污水站的东侧及空氮站的西侧厂界处设计安装一道吸隔声屏障,屏障高度6m暂定长度50m,安装时根据效果现场进行增减以获得佳效果。

  2、我司技术人员综合考虑现场环境,吸隔声屏障基础采用混凝土基座,在厂界外墙内地面浇筑混凝土基座,与厂界基础连为一体,并进行水平找平。

  3、吸隔声屏障屏体采用H型钢,型钢底部与混凝土基座预埋螺栓柱脚板焊接,立柱间距3米,在屏障立柱高度3米以及6米处横向焊接槽钢进行连接,同时在3米处高度焊接角钢斜撑,增加抗风性能。

  4、吸隔声屏障屏体采用轻质吸隔音板块,屏体厚度为100mm。吸隔音板块背面板采用镀锌钢板,内层采用3mm阻尼隔音毡,中间填充厚度100mm的超细纤维玻璃棉,超细玻璃棉用高密度吸音玻璃丝布包裹,正面采用镀锌穿孔板,内龙骨采用1.0mm镀锌钢板折成。

 

  5.2 空氮站安装降噪措施

  5.2.1 空氮站安装吸隔声围挡

  1、经汉克斯隔音技术人员现场实勘,以及结合以往对同类项目的经验,有效控制空氮站设备工作运行时产生的噪声影响西侧厂界外的生活环境,对空氮站进行吸隔声围挡,同时为防止噪声从顶部扩散到周围,对空氮站原屋顶进行拆除,安装吸隔声吊顶。

  2、现场发现空氮站南侧有一部分紧贴房屋墙体,有遮挡,考虑经济实用减少不必要成本,对南侧敞开部分进行吸隔声围挡。

 

  5.2.2 空氮站1000Nm?/h制氮机装置吸隔声围挡墙上安装隔声门

  1、为保证空氮站内的消防及设备的进风量需求,吸隔声围挡降噪措施在空氮站东侧不进行安装,对其余三侧进行吸隔声围挡。同时,便于工作人员的日常巡检及维修,在三侧的围挡墙上分别设计安装1樘单开隔声门。

 

  5.2.3 空氮站1000Nm?/h制氮机装置内放空管加装二级消声器

  1、空氮站内放空管由于排气放空的同时,会伴随着产生高噪声,为保证有效的控制其噪声对西侧厂界外环境的影响,因此需要在放空管上加装二级消声器。

 

  5.2.4 空氮站对应西侧厂界安装吸隔音屏障

  1)为进一步有效的控制空氮站设备产生的噪声对其西侧厂界的影响,建议在污水站的东侧及空氮站的西侧厂界处设计安装一道吸隔声屏障,屏障高度6m,暂定长度30m。

  2)我司技术人员综合考虑现场环境,吸隔声屏障基础采用混凝土基座,在厂界外墙内地面浇筑混凝土基座,与厂界基础连为一体,并进行水平找平。

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