某大型火电厂机力通风冷却塔降噪措施设计
时间：2021-02-08 06:00:25 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要：机力冷却通风塔正常运行情况下会不可避免的产生噪声污染。本文研究了机力通风冷却塔的工作原理，分析了机力通风冷却塔噪声源，并对某大型火电厂扩建工程机力通风冷却塔噪声进行达标性分析，同时，提出了切实可行的降噪措施，为今后机力冷却通风塔噪声污染防治提供了一定的参考依据。
关键词：机力冷却通风塔;噪声污染;防治措施
Abstract：Noise pollution will inevitably occur under normal operation of a mechanical cooling ventilation tower.This paper studies the working principle of a mechanical ventilation and cooling tower.The noise sources of the mechanical ventilation cooling tower and the noise emission standards of a mechanical draft cooling tower of the large coal-fired power plant expansion project are analyzed.At the same time，the feasible noise reduction measures are put forward.The results provide the certain reference basis for the prevention and control of noise pollution from a mechanical ventilation cooling tower.
Key words：Mechanical draft cooling tower;Noise pollution;Prevention measures
机力冷却通风塔被广泛地应用在各大型火電厂，因其大功率风机、落水等产生的较大噪声，将不可避免的影响周边声环境[1]。在当今环保要求日益严格的背景下，机力通风冷却塔在设备设计、组装环节，需考虑应使其满足噪声排放标准，故研究其降噪措施具有重要意义。
1 机力通风冷却塔简介
作为电厂冷端系统重要组成部分的机力通风冷却塔，其冷却效率会影响凝汽器内的真空度，最终会影响整个热力系统的循环热效率，故掌握机力通风冷却塔的工作原理尤为重要[2]。机力通风冷却塔工作时，如图1所示，需要冷却的水通过入水管流入散水槽，之后水撒播到填料上，通过风机运转，致使填料上的水与流动的空气形成一个交换体系，热量将随空气排出，通过填料的循环水流到塔底的水槽，然后从出水管流出，再进行循环利用，其实就是热交换原理，其性能主要由填料和风机的性能及其工艺决定。
2 机力通风冷却塔噪声源分析
2.1 空气动力性噪声
轴流风机旋转噪声和涡流噪声构成了空气动力性噪声。按位置划分，可分为进风噪声和排风噪声。其中，排风噪声是由顶部风口直接向外传播，进风噪声则是透过填料层向下传播，并最终由进风口向外传播[3]。
2.2 淋水噪声
溅落在蓄水区的下落循环水，其产生的水流冲击声就是淋水噪声，主要经由冷却塔下部的进风口传出。淋水噪声的频率以高频和中频为主，噪声大小与塔内的通风速度有关，并与淋水密度、落水高度成正比例关系。
2.3 机械噪声
转动电机及传动部件产生的噪声构成了机械噪声。
2.4 振动噪声
风机电机及减速机致使冷却塔塔壁及顶部平台振动就产生了振动噪声。噪声传播示意图如图2所示。
3 某大型火电厂扩建工程机力通风冷却塔噪声达标性分析与降噪措施
某大型火电厂二期扩建工程拟扩建两台660MW机组，扩建厂址位于工业园区内，噪声排放应符合《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）的三类标准，即昼间噪声应小于65dB，夜间应小于55dB。扩建工程采用机力通风冷却塔作为辅机冷却系统，该冷却塔由12台轴流风机组成[4]。由于受扩建端场地和总平面布置等因素的制约，本期工程新建的机力通风冷却塔只能布设在扩建厂区的东南侧，其距离厂区东侧围墙最近距离为20.6m。经过预测，如图3所示，在不采取降噪措施的条件下，由于机力通风冷却塔距离厂区围墙较近造成东侧厂界噪声出现排放超标现象。机械通风冷却塔噪声排放较高是引发厂界噪声超标排放的主要原因。因此，本项目需对机力通风冷却塔采取相应的降噪措施，从而达到满足厂界噪声的排放标准。
本项目拟对机力通风冷却塔噪声采取如下治理措施：
3.1 进风口降噪措施
在机力通风冷却塔进风口处，设置消声百叶装置，如图4所示，可以最大限度的降低机力通风冷却塔进风口处噪声。通过消声百叶，进风口降噪量可达20dB以上[5]。
3.2 淋水噪声的治理措施
为了最大限度降低淋水噪声，本项目利用降温翅片冷却的方式，见图4，循环水在翅片内流动，通过翅片与冷空气间的热交换，达到水冷却的目的。该方法可将淋水噪声产生的影响降到最低。
3.3 机械噪声降噪措施
本项目采用的是超低噪声减速机、风机和电机，从噪声源上降低设备噪声所产生的影响;此外，采用碳纤维传动轴，并在电机和减速机底部设置减振垫，降低了机体振动与底座的碰撞产生的机械噪声[6]。
3.4 振动噪声降噪措施
本项目在机力通风冷却塔的每台风机电机及减速箱设置消声垫，从而降低振动引起的振动噪声，消声垫减振效果不小于80%[7]。
综上所述，本项目在采取上述措施后，经过预测分析可知，机力通风冷却塔整体降噪量可达30dB以上。采取降噪措施后经预测，见图5，东侧厂界噪声排放满足排放限值要求。
4 结论
机力通风冷却塔产生的噪声问题已经引起业内人士的普遍关注，本文研究了机力通风冷却塔的工作原理，分析了机力通风冷却塔噪声源，并对某大型火电厂扩建工程机力通风冷却塔噪声进行达标性分析，同时，提出了切实可行的降噪措施，经过预测分析，该项目实施后，降噪效果明显。本文的研究成果对于同类型项目具有一定的指导意义。
参考文献
[1]马大猷.噪声与振动控制工程手册[M].北京：机械工业出版社，2002.
[2]郝娇，翟国庆.声学建模预测降噪效果[J].噪声与振动控制，2013，33：173-175.
[3]方建勇.机力通风冷却塔的降噪分析[J].华电技术，2017，39（2）：53-54.
[4]内蒙古电力勘测设计院有限责任公司.内蒙古能源发电投资集团有限公司金山热电厂2×66万千瓦扩建工程[Z].呼和浩特：内蒙古电力勘测设计院有限责任公司，2020.
[5]曾春花.设有机力通风冷却塔火力发电厂噪声控制浅析[J].江西电力职业技术学院学报，2013，26（2）：33-34.
[6]黄功俊，郭文成，闵鹤群.大型机力通风冷却塔噪声控制设计[J].环境工程学报，2017，11（8）：4874-4880.
[7]梁勇杰.冷却塔降噪治理方法及措施[J].工业水处理，2011，31（4）：87-88
收稿日期：2020-06-06
作者简介：杜乐（1984-），男，硕士研究生，工程师，研究方向为火电厂及输变电工程环境影响评价。
