Шумоизоляция генераторного помещения
Во время работы дизель-генератора уровень шума обычно составляет 95–128 дБ(А). Если не принять необходимые меры по снижению шума, работа агрегата может нанести серьёзный ущерб окружающей среде. Для защиты и улучшения качества окружающей среды необходимо контролировать уровень шума.
Дизельные генераторы являются основными источниками шума, который генерируют дизельные двигатели, включая шум выхлопа, механический шум и шум сгорания, а также шум вентилятора охлаждения и выхлопных газов, шум от ветра, шум генератора и вибрацию грунта, возникающую в результате передачи шума:
1. Шум выхлопа. Шум выхлопа представляет собой шум, возникающий в результате высокотемпературного и высокоскоростного импульса воздуха; шум двигателя является источником максимальной энергии, превышающим уровень шума на 100 дБ, и составляет наиболее значительную часть общего шума двигателя. Шум выхлопа генератора возникает при работе в результате прямого выброса через простую выхлопную трубу (первая выхлопная труба генератора), и с увеличением скорости воздуха частота шума также значительно повышается, что не оказывает серьезного воздействия на жителей и работников, находящихся поблизости.
2. Механический шум и шум сгорания. Механический шум в основном возникает из-за колебаний или ударов, создаваемых движущимися частями двигателя во время работы под действием давления газов и сил инерции, вызванных изменениями в рабочем цикле. Он имеет широкое распространение и обладает неблагоприятными характеристиками. Шум сгорания дизельного топлива возникает в результате вибрации конструкции и шума, возникающих в процессе сгорания.
3. Шум вентилятора охлаждения и вытяжного вентилятора. Шум вентилятора агрегата состоит из вихревого шума, шума вращения и механической составляющей шума. Шум вытяжного вентилятора, шум воздуха, шум вентилятора и механический шум распространяются через вытяжной канал, вызывая тем самым шумовое загрязнение окружающей среды.
4. Шум, вызванный ветром. Роль впускного канала заключается в том, чтобы обеспечить нормальную работу двигателя и самого агрегата, а также создать благоприятные тепловые условия. Воздух, поступающий в агрегат через впускной канал, должен беспрепятственно поступать в помещение, однако механический шум агрегата будет излучаться через впускной канал в помещение.
5. Передача шума от вибрации грунта. Сильные механические вибрации дизельного двигателя могут передаваться на значительные расстояния через грунт вокруг него, а затем вновь излучаться в виде шума, передаваемого по грунту.
Принцип шумоподавления в помещении с дизель-генераторами заключается в том, чтобы обеспечить вентиляцию дизель-генераторов, не снижая при этом выходную мощность помещения, использование эффективных звукопоглощающих материалов и шумоглушителей для вентиляционных каналов и выхлопной системы с целью снижения шума, чтобы уровень шумовых выбросов соответствовал национальному стандарту (85 дБ(A)).
Генератор шума — это самый базовый метод, позволяющий отталкиваться от источника шума; применение некоторых традиционных методов шумоподавления, таких как глушители, звукоизоляция, звукопоглощение, виброизоляция и т. д., является наиболее эффективным способом.
1. Снижение шума выхлопных газов. Шум выхлопных газов является основным источником шума, который характеризуется высоким уровнем шума, высокой скоростью выхлопа и сложностью контроля. При использовании специального типа композитного глушителя уровень шума выхлопных газов, как правило, снижается на 40–60 дБ(А).
2. Снижение шума осевого вентилятора. Для уменьшения шума вентилятора охлаждения генератора необходимо учитывать два момента: во-первых, допустимые потери давления в выпускном канале; во-вторых, требования к глушителю. С учетом этих двух факторов был выбран глушитель резистивного пленочного типа.
3. Акустика помещения, акустическая обработка и устройство изоляции
(1) Шум в помещении. Шум агрегата и охлаждающего вентилятора, снижение шума выхлопных газов; остальным основным источником шума является механический шум дизельного двигателя и шум сгорания. Необходимо принять следующие меры: помимо наблюдательной комнаты, соединенной с внутренним смотровым окном, остальные окна были удалены, все отверстия заделаны, а звукоизоляция кирпичной стены должна составлять не менее 40 дБ(A). Звукоизоляция машинного отделения, установка огнестойких дверей и окон.
(2) Впуск и выпуск. Проблема решается за счет акустической обработки помещения и вентиляции машинного отделения. Впускные и выпускные отверстия должны располагаться на одной линии относительно генераторных агрегатов. Впускной воздухозаборник должен быть оснащён резистивным плёночным глушителем, при этом потери давления на впуске воздуха также должны находиться в допустимом диапазоне; это позволит сбалансировать естественную циркуляцию воздуха в машинном отделении, что обеспечит заметный эффект вентиляции и отвода тепла.
(3) Акустическая обработка. Помимо машинного отделения на первом этаже снаружи стены можно использовать пять способов акустической обработки с учетом спектральных характеристик генераторов, используя резонансные акустические перфорированные панели.
(4) При недостаточной циркуляции воздуха в помещении и хорошей звукоизоляции закрытого помещения во время остановки генераторной установки с водяным охлаждением в помещении отсутствует воздушная конвекция, и температура в помещении не может своевременно снизиться; эту проблему можно решить с помощью малошумного осевого вентилятора в сочетании с резистивным пленочным глушителем.
(5) Изоляция агрегатов. Монтаж генераторов должен осуществляться в строгом соответствии с рекомендациями производителя по изоляции, чтобы предотвратить распространение акустических волн на большие расстояния и дальнейшее распространение воздушного шума; при этом уровень шума не должен превышать установленные для промышленного комплекса нормы.Если существующие энергоблоки превышают установленные нормативные требования, необходимо провести измерение вибрации энергоблока вблизи земли; в случае обнаружения вибрации в первую очередь следует провести работы по изоляции энергоблоков.
Для снижения уровня шума и придания помещению более эстетичного и функционального вида, как правило, стены и потолок покрывают звукопоглощающим слоем из пористого перфорированного алюминия или декоративными панелями, а также рационально распределяют системы освещения.