机力通风冷却塔的降噪分析

方建勇

(杭州华电下沙热电有限公司，杭州 310018)

机力通风冷却塔的降噪分析

方建勇

(杭州华电下沙热电有限公司，杭州 310018)

浙江某新建天然气燃机热电厂由于场地限制，采用机力通风冷却塔。由于该工程处于城市区域，其噪音标准为环境Ⅱ类标准，故其降噪要求较高，在前期技术选型中已考虑通过相应的技术手段，使得机力通风冷却塔本体噪音降至最低；在后期又进行了进、出风口降噪措施，使冷却塔整体噪声控制顺利达到环境Ⅱ类标准要求。

噪声；冷却塔；降噪措施

0 引言

在环保要求日益提高的情况下，机力通风冷却塔在电厂的运行中尤为重要，在设备设计、安装过程中，应着重考虑其降噪达标的对比、调整和优化。浙江某新建天然气燃机热电厂，因场地限制，安装了机力通风冷却塔，其项目设计总循环水量为20 000 m3/h，单塔水量为5 000 m3/h。4台塔一列布置，单台塔轴线尺寸要求不大于20.0 m×19.6 m。

该工程建设地点位于杭州市，按照环保要求在厂区的围墙处执行Ⅱ类标准[1]。机力通风冷却塔采用低噪声风机(包含风机叶片采用低噪音叶型设计)、电机、齿轮箱等；冷却塔本身对淋水噪声采取一定措施，将噪声控制到最低。根据Ⅱ类标准的噪声规定，机力冷却塔出风风筒45°，高度1 m处噪声<85 dB(A)，其余点噪声<80 dB(A)(距机力冷却塔本体1 m处)。

1 噪声源分析

1.1 空气动力性噪声

空气动力性噪声由轴流风机旋转噪声和涡流噪声组成[2]。此部分噪声按位置分为进风噪声和排风噪声两部分，其中排风噪声通过顶部风口直接向外传播，进风噪声则透过填料层向下传播，并最终通过进风口向外传播。噪声传播示意图如图1所示。

图1 噪声传播示意

1.2 淋水噪声

淋水噪声由水的势能撞击冷却塔中的填料和集水池产生。

1.3 机械噪声

机械噪声由电机及传动部件产生。

1.4 振动噪声

振动噪声由风机、电机及减速机引起冷却塔塔壁及顶部平台振动而产生。

2 冷却塔本体噪声源

若不采取任何降噪措施，则冷却塔各点的噪声如图2所示。

图2 噪声分布

冷却塔本体噪声源为：风筒出风口上1 m斜45°的噪声为93 dB(A)(噪声源主要为机械噪声、振动噪声、风与风筒壁摩擦噪声)；电机外1 m斜 45°的噪声为87 dB(A)(噪声源主要为电机噪声与风机噪声叠加)；水池外1 m与水池顶平的噪声为95 dB(A)(噪声源主要为淋水噪声)。

3 降噪优化

3.1 淋水降噪措施

淋水噪声主要由落水池中水滴敲打水表面产生。落水池设置落水消声装置，消声量不小于 25 dB(A)，具体措施如下：在水池顶表面设置#70工字玻璃钢支撑，铺设淋水消声垫并将其固定在玻璃钢支撑上。

3.2 机械降噪措施

根据冷却塔的实际情况，可采用如下措施降低机械噪声：采用超低噪声减速机、风机、电机，从根本上降低设备噪声；采用碳纤维传动轴；在电机和减速机底部设置减振垫，机体振动与底座的碰撞产生了机械噪声，采用减振垫能有效降低噪声。每台冷却塔风机基础设置减振装置，减振效率不小于90%；设置电机消声罩，有效阻止电机噪声向外传播。

3.3 进、出风口的降噪措施

风机产生的噪声为低频噪声，该噪声的特点是随距离的增加，衰减的程度很小，且会波及冷却塔周边，某项目2台冷却塔噪声传播分析图如图3所示。

图3 2台冷却塔噪声传播分析图

如需在≤85 dB(A)的情况下进一步降低噪声，还可采取以下措施：设置隔声墙；设置进风口消声装置；设置排风口消声装置；设置墙体减振吸声装置。

某工程进、出风口降噪措施示意图如图4所示。

图4 进、出风口降噪措施示意

在机力通风冷却塔进风、出风侧设置土建隔声墙体及大型排风消声装置，通过预分析与预评测，确定进、出风消声装置降噪量能达到35 dB(A)以上；同时，在进风侧和通风侧均设置导流装置，以降低整个降噪装置的系统阻力损失，保证阻力损失在50 Pa以内。

4 结束语

机力通风冷却塔在正常情况下，噪声很难达到环境噪音Ⅱ类标准要求。为此，在满足该工程场地布置和环境要求的前提下，综合多种措施，通过节能优化、结构优化、降噪优化多措并举，该工程的机力通风冷却塔噪声不但能够达到环境噪音Ⅱ类标准要求，而且在电厂以后的运行中，还能降低能耗，适度提高电厂运行的经济性。

[1]工业企业厂界噪声标准：GB 12348—1990[S].

[2]刘官郡.机力通风冷却塔在某燃机热电厂的应用[J].电力勘测设计,2006(4):57-61.

(本文责编：刘炳锋)

如何使用平面角单位符号“°”“′”“″”

平面角的非SI单位度、[角]分、[角]秒是我国的法定计量单位，其符号“°”“′”“″”是法定符号。由于它们的特殊性，使用时应注意以下几条。(1)不是字母符号，须置于右上标，表示量值时数值与符号间不留间隙，如30°。(2)表示一个平面角的量值时，可同时使用2或3个单位，例如α=25°20′，β=18°15′30″。(3)与其他单位构成组合单位时，符号上需加圆括号，如10 (°)/min。(4)书写平面角的量值范围时，第1个量的单位符号不应省略，如10°～15°不应写为10～15°。(5)不应将“′”“″”用于表示时间，如35 min 28 s不得写为35′28″。(6) GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》建议：“平面角宜用单位(°)表示，例如，写作17.25°不写作17°15′。”即“度”最好按十进制细分。

2016-12-19；

2017-02-04

TK 311

B

1674-1951(2017)02-0053-02

方建勇(1970—)，男，浙江杭州人，高级工程师，从事发电厂管理方面的工作(E-mail:904958382@qq.com)。