羅茨風(fēng)機(jī)房及空氮站廠界降噪案例-易高生物

　　一、項(xiàng)目概況

　　易高生物化工科技(張家港)有限公司廠區(qū)內(nèi)污水處理站設(shè)置有五臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，集中安置在同一風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)。羅茨風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，伴隨著高噪聲污染，對(duì)廠區(qū)東側(cè)廠界造成了一定的不利影響。

　　廠區(qū)內(nèi)西側(cè)有空氮站，空氮站設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，其產(chǎn)生的高噪聲污染，對(duì)廠區(qū)西側(cè)廠界噪聲一定的不利影響。

　　二、本項(xiàng)目噪聲源分析

　　本項(xiàng)目噪聲源分為兩個(gè)區(qū)域：

　　1、污水處理站區(qū)域：

　　1)污水處理站的羅茨風(fēng)機(jī)房噪聲源以及管道噪聲;

　　2)羅茨風(fēng)機(jī)與污水池之間的管道噪聲;

　　3)污水處理站東側(cè)廠界噪音。

　　2、空氮站區(qū)域：

　　1)空氮站1000Nm3/h制氮機(jī)設(shè)備及排氣管運(yùn)行噪音;

　　2)空氮站西側(cè)廠界噪音

　　2.1 羅茨風(fēng)機(jī)噪聲分析

　　羅茨風(fēng)機(jī)是一種容積式鼓風(fēng)機(jī)，它的噪聲源含多種噪聲源，其輻射噪聲的主要部位有：

　　(1)進(jìn)氣口和出氣口輻射的空氣動(dòng)力性噪聲;

　　(2)機(jī)殼及電動(dòng)機(jī)、軸承等輻射的機(jī)械性噪聲;

　　(3)機(jī)體輻射的固體振動(dòng)噪聲。

　　在這幾部分噪聲中，以進(jìn)、出口部位輻射的空氣動(dòng)力性(氣動(dòng))噪聲為強(qiáng)，其它如機(jī)械噪聲、電磁噪聲等，在風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)都是次要的。根據(jù)羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生噪聲的頻譜分析，其特點(diǎn)為低頻寬帶。

　　2.2 管道噪聲分析

　　主要由于風(fēng)機(jī)管路內(nèi)加支撐肋，彎道、三通的設(shè)計(jì)阻力較大，氣流經(jīng)過內(nèi)支撐圓管，形成一組渦列，引起管道強(qiáng)烈振動(dòng)。加之風(fēng)機(jī)與管道的連接為硬性連接，外加的振動(dòng)又誘發(fā)了管道內(nèi)擾流，形成了透平管壁向外輻射的高壓、高速系統(tǒng)所產(chǎn)生的強(qiáng)烈氣流噪聲，風(fēng)機(jī)振動(dòng)和高壓、高速氣流引起的管道振動(dòng)產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)性噪音。

　　2.3 空氮站噪聲分析

　　空氮站一般由四個(gè)部分組成：空壓機(jī)、壓縮空氣儲(chǔ)氣罐、干燥機(jī)和除塵除油過濾器。

　　空氮站噪聲源主要由空壓機(jī)的空氣動(dòng)力性噪聲、機(jī)械噪聲、電磁噪聲等組成。

　　空氣動(dòng)力性噪聲是由于氣體的非穩(wěn)定過程或者說是氣體的擾動(dòng)、氣體與物體的相互作用而產(chǎn)生的。

　　機(jī)械噪聲主要包括止回閥、進(jìn)排氣閥的沖擊聲;活塞、滑動(dòng)軸承、連桿等運(yùn)動(dòng)部件的摩擦和沖擊聲;以及由各種不平衡慣性力引起振動(dòng)二產(chǎn)生的噪聲等。

　　電磁噪聲主要是電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間磁場(chǎng)脈動(dòng)引起的電磁噪聲。

　　三、本項(xiàng)目噪聲實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

　　羅茨風(fēng)機(jī)車間內(nèi)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，經(jīng)漢克斯技術(shù)人員實(shí)測(cè)車間內(nèi)噪聲數(shù)據(jù)為105dB(A)，車間外噪聲數(shù)據(jù)為78dB(A)，車間外大管道噪聲數(shù)據(jù)為91dB(A),小管道噪聲數(shù)據(jù)為85dB(A)。

　　污水站東側(cè)廠界由南向北每間隔10米實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)為69.3dB(A)、74dB(A)、72.6dB(A)和65.4dB(A)。

　　污水站北側(cè)廠界由東向西每間隔10米實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)為62.3dB(A)、61.6dB(A)、62.3dB(A)和61.1dB(A)。

　　廠區(qū)空曠北側(cè)廠界處實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)為58dB(A)。

　　空氮站工作運(yùn)行時(shí)，實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)為82～91dB(A)，西側(cè)廠界處實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)為78.9～80.1dB(A)。

　　本項(xiàng)目在排除其他噪聲源(背景環(huán)境噪聲)的干擾條件下，安裝完噪聲控制措施后，污水站東側(cè)及空氮站西側(cè)的廠界外1米處的噪聲滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB12348-2008的3類標(biāo)準(zhǔn)，即晝間65dB(A)

　　四、本項(xiàng)目噪聲控制設(shè)計(jì)思路

　　1、本項(xiàng)目噪聲控制設(shè)計(jì)主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的噪聲大小、現(xiàn)場(chǎng)條件和降噪要求選用不同的控制措施：一般包括為安裝吸隔聲墻、管道包裹、吸隔聲板圍擋和吸隔聲屏障等。為滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB12348-2008的3類噪聲排放限值，噪聲控制方案設(shè)計(jì)需要滿足以下要求：

　　1)保證設(shè)備的正常運(yùn)行，滿足設(shè)備的通風(fēng)散熱要求的同時(shí)，減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲從排風(fēng)口傳出;

　　2)隔聲的同時(shí)，吸收噪聲聲能;

　　3)保證各設(shè)備足夠的檢修空間。

　　2、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及業(yè)主提供的資料，結(jié)合漢克斯往期同類項(xiàng)目治理方案，我們漢克斯隔音技術(shù)人員共同商討后提出以下噪聲控制方案：

　　1)羅茨風(fēng)機(jī)房安裝吸隔聲墻及吸聲吊頂;

　　2)羅茨風(fēng)機(jī)房整體通風(fēng)散熱消聲處理;

　　3)污水站的羅茨風(fēng)機(jī)房出來的管道進(jìn)行包裹;

　　4)廠區(qū)西側(cè)空氮站安裝吸隔聲圍擋及吊頂;

　　5)污水站東側(cè)及空氮站西側(cè)廠界安裝吸隔聲屏障。

　　五、本項(xiàng)目噪聲控制具體措施

　　本項(xiàng)目噪聲控制具體措施主要為：一是對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)房安裝降噪措施;二是對(duì)管道噪聲進(jìn)行處理;三是對(duì)空氮站安裝降噪措施;四是建議在污水站東側(cè)及空氮站西側(cè)廠界處安裝吸隔聲屏障。

　　5.1 羅茨風(fēng)機(jī)房降噪措施

　　5.1.1 羅茨風(fēng)機(jī)房整體吸隔聲處理

　　1、經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘發(fā)現(xiàn)，風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)有5臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，其工作運(yùn)行伴隨著高噪聲，需對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)房整體進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝吸隔聲處理。

　　2、在羅茨風(fēng)機(jī)墻內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)安裝吸隔聲板塊，吸隔聲墻與風(fēng)機(jī)房墻體之間保留一定距離，形成空腔結(jié)構(gòu)。同時(shí)風(fēng)機(jī)房頂部設(shè)計(jì)安裝吸隔聲吊頂，吸隔聲墻上對(duì)應(yīng)原墻上的窗戶開設(shè)窗口安裝隔聲窗，更換原有玻璃雙開門為雙開隔聲門。

　　3、吸隔聲板塊及吸隔聲吊頂總厚度100m，屏障外層采用厚1.5mm冷軋鋼板，內(nèi)層采用厚1.0mm鍍鋅孔板，孔板穿孔率為大于25%，中間填充48kg/m3離心玻璃棉，吸音棉用高密度無堿憎水玻璃布包裹。內(nèi)龍骨采用1.2mm鍍鋅鋼板折成。

　　4、設(shè)備管道線路孔洞現(xiàn)場(chǎng)開口，并做好隔聲密封處理。

　　5.1.2 羅茨風(fēng)機(jī)房通風(fēng)散熱茨處理

　　1、為保證吸隔聲措施不影響風(fēng)機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行，確保羅茨風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)整體的通風(fēng)散熱效果，采取底部進(jìn)風(fēng)頂部排風(fēng)的方式散熱。

　　2、在風(fēng)機(jī)房正面墻體底部鑿開2個(gè)通風(fēng)空洞，空洞尺寸為400×400mm，空洞內(nèi)安裝通風(fēng)散熱消聲系統(tǒng);風(fēng)機(jī)房背面墻體上方鑿開2個(gè)通風(fēng)空洞，空洞尺寸為400×400mm，空洞內(nèi)安裝通風(fēng)散熱消聲系統(tǒng)，保證風(fēng)機(jī)房整體氣流組織的正常運(yùn)行，解決噪聲與通風(fēng)散熱的矛盾平衡，確保夏天機(jī)組能正常運(yùn)行。

　　5.1.3 羅茨風(fēng)機(jī)管道噪聲處理

　　1、55KW羅茨風(fēng)機(jī)原消聲器直徑過小，不能滿足降噪需求。經(jīng)漢克斯技術(shù)人員商討，建議更換原消聲器，采用φ500×1000mm的消聲器。

　　2、經(jīng)漢克斯技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)，羅茨風(fēng)機(jī)管道直徑小，流速過快，彎道、三通的設(shè)計(jì)阻力較大，氣流經(jīng)過彎道，氣流沖擊管壁引起管道強(qiáng)烈振動(dòng)，加之管道連接為硬性連接。因此建議管道彎道處改裝減振接頭，使氣流起到緩沖的作用，同時(shí)可降低振動(dòng)及噪聲。

　　3、一般情況下，對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)噪聲，主要包括來自風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲、電機(jī)的機(jī)械及電磁噪聲和來自管道管壁二次噪聲，其中風(fēng)機(jī)氣流噪聲大。因此傳統(tǒng)的治理方法為在風(fēng)機(jī)管道外側(cè)進(jìn)行阻尼吸隔聲包扎。但事實(shí)上，現(xiàn)在易高生物化工科技有限公司的羅茨風(fēng)機(jī)的預(yù)測(cè)情況應(yīng)為管壁噪聲(振動(dòng))非常強(qiáng)烈，管道的支撐隨之產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)噪聲，因此建議在羅茨風(fēng)機(jī)的管壁進(jìn)行阻尼、吸隔聲包扎，對(duì)管道支撐架進(jìn)行阻尼減振。

　　5.1.4 東側(cè)屏障建議

　　1)為進(jìn)一步有效的控制污水站管道及羅茨風(fēng)機(jī)房對(duì)東側(cè)廠界的影響，建議在污水站的東側(cè)及空氮站的西側(cè)廠界處設(shè)計(jì)安裝一道吸隔聲屏障，屏障高度6m暫定長(zhǎng)度50m，安裝時(shí)根據(jù)效果現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行增減以獲得佳效果。

　　2、我司技術(shù)人員綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，吸隔聲屏障基礎(chǔ)采用混凝土基座，在廠界外墻內(nèi)地面澆筑混凝土基座，與廠界基礎(chǔ)連為一體，并進(jìn)行水平找平。

　　3、吸隔聲屏障屏體采用H型鋼，型鋼底部與混凝土基座預(yù)埋螺栓柱腳板焊接，立柱間距3米，在屏障立柱高度3米以及6米處橫向焊接槽鋼進(jìn)行連接，同時(shí)在3米處高度焊接角鋼斜撐，增加抗風(fēng)性能。

　　4、吸隔聲屏障屏體采用輕質(zhì)吸隔音板塊，屏體厚度為100mm。吸隔音板塊背面板采用鍍鋅鋼板，內(nèi)層采用3mm阻尼隔音氈，中間填充厚度100mm的超細(xì)纖維玻璃棉，超細(xì)玻璃棉用高密度吸音玻璃絲布包裹，正面采用鍍鋅穿孔板，內(nèi)龍骨采用1.0mm鍍鋅鋼板折成。

　　5.2 空氮站安裝降噪措施

　　5.2.1 空氮站安裝吸隔聲圍擋

　　1、經(jīng)漢克斯隔音技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)實(shí)勘，以及結(jié)合以往對(duì)同類項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，有效控制空氮站設(shè)備工作運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲影響西側(cè)廠界外的生活環(huán)境，對(duì)空氮站進(jìn)行吸隔聲圍擋，同時(shí)為防止噪聲從頂部擴(kuò)散到周圍，對(duì)空氮站原屋頂進(jìn)行拆除，安裝吸隔聲吊頂。

　　2、現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)空氮站南側(cè)有一部分緊貼房屋墻體，有遮擋，考慮經(jīng)濟(jì)實(shí)用減少不必要成本，對(duì)南側(cè)敞開部分進(jìn)行吸隔聲圍擋。

　　5.2.2 空氮站1000Nm3/h制氮機(jī)裝置吸隔聲圍擋墻上安裝隔聲門

　　1、為保證空氮站內(nèi)的消防及設(shè)備的進(jìn)風(fēng)量需求，吸隔聲圍擋降噪措施在空氮站東側(cè)不進(jìn)行安裝，對(duì)其余三側(cè)進(jìn)行吸隔聲圍擋。同時(shí)，便于工作人員的日常巡檢及維修，在三側(cè)的圍擋墻上分別設(shè)計(jì)安裝1樘單開隔聲門。

　　5.2.3 空氮站1000Nm3/h制氮機(jī)裝置內(nèi)放空管加裝二級(jí)消聲器

　　1、空氮站內(nèi)放空管由于排氣放空的同時(shí)，會(huì)伴隨著產(chǎn)生高噪聲，為保證有效的控制其噪聲對(duì)西側(cè)廠界外環(huán)境的影響，因此需要在放空管上加裝二級(jí)消聲器。

　　5.2.4 空氮站對(duì)應(yīng)西側(cè)廠界安裝吸隔音屏障

　　1)為進(jìn)一步有效的控制空氮站設(shè)備產(chǎn)生的噪聲對(duì)其西側(cè)廠界的影響，建議在污水站的東側(cè)及空氮站的西側(cè)廠界處設(shè)計(jì)安裝一道吸隔聲屏障，屏障高度6m，暫定長(zhǎng)度30m。

　　2)我司技術(shù)人員綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，吸隔聲屏障基礎(chǔ)采用混凝土基座，在廠界外墻內(nèi)地面澆筑混凝土基座，與廠界基礎(chǔ)連為一體，并進(jìn)行水平找平。

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