羅茨風機房及空氮站廠界降噪案例-易高生物

　　一、項目概況

　　易高生物化工科技(張家港)有限公司廠區內污水處理站設置有五臺羅茨風機，集中安置在同一風機房內。羅茨風機運行時，伴隨著高噪聲污染，對廠區東側廠界造成了一定的不利影響。

　　廠區內西側有空氮站，空氮站設備正常運行時，其產生的高噪聲污染，對廠區西側廠界噪聲一定的不利影響。

　　二、本項目噪聲源分析

　　本項目噪聲源分為兩個區域：

　　1、污水處理站區域：

　　1)污水處理站的羅茨風機房噪聲源以及管道噪聲;

　　2)羅茨風機與污水池之間的管道噪聲;

　　3)污水處理站東側廠界噪音。

　　2、空氮站區域：

　　1)空氮站1000Nm3/h制氮機設備及排氣管運行噪音;

　　2)空氮站西側廠界噪音

　　2.1 羅茨風機噪聲分析

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

　　(1)進氣口和出氣口輻射的空氣動力性噪聲;

　　(2)機殼及電動機、軸承等輻射的機械性噪聲;

　　(3)機體輻射的固體振動噪聲。

　　在這幾部分噪聲中，以進、出口部位輻射的空氣動力性(氣動)噪聲為強，其它如機械噪聲、電磁噪聲等，在風機正常運行時都是次要的。根據羅茨風機產生噪聲的頻譜分析，其特點為低頻寬帶。

　　2.2 管道噪聲分析

　　主要由于風機管路內加支撐肋，彎道、三通的設計阻力較大，氣流經過內支撐圓管，形成一組渦列，引起管道強烈振動。加之風機與管道的連接為硬性連接，外加的振動又誘發了管道內擾流，形成了透平管壁向外輻射的高壓、高速系統所產生的強烈氣流噪聲，風機振動和高壓、高速氣流引起的管道振動產生了結構性噪音。

　　2.3 空氮站噪聲分析

　　空氮站一般由四個部分組成：空壓機、壓縮空氣儲氣罐、干燥機和除塵除油過濾器。

　　空氮站噪聲源主要由空壓機的空氣動力性噪聲、機械噪聲、電磁噪聲等組成。

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

　　機械噪聲主要包括止回閥、進排氣閥的沖擊聲;活塞、滑動軸承、連桿等運動部件的摩擦和沖擊聲;以及由各種不平衡慣性力引起振動二產生的噪聲等。

　　電磁噪聲主要是電機定子與轉子之間磁場脈動引起的電磁噪聲。

　　三、本項目噪聲實測數據

　　羅茨風機車間內風機運行時，經漢克斯技術人員實測車間內噪聲數據為105dB(A)，車間外噪聲數據為78dB(A)，車間外大管道噪聲數據為91dB(A),小管道噪聲數據為85dB(A)。

　　污水站東側廠界由南向北每間隔10米實測噪聲數據為69.3dB(A)、74dB(A)、72.6dB(A)和65.4dB(A)。

　　污水站北側廠界由東向西每間隔10米實測噪聲數據為62.3dB(A)、61.6dB(A)、62.3dB(A)和61.1dB(A)。

　　廠區空曠北側廠界處實測噪聲數據為58dB(A)。

　　空氮站工作運行時，實測噪聲數據為82～91dB(A)，西側廠界處實測噪聲數據為78.9～80.1dB(A)。

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

　　四、本項目噪聲控制設計思路

　　1、本項目噪聲控制設計主要根據現場的噪聲大小、現場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《工業企業廠界環境噪聲排放標準》GB12348-2008的3類噪聲排放限值，噪聲控制方案設計需要滿足以下要求：

　　1)保證設備的正常運行，滿足設備的通風散熱要求的同時，減少設備運行時產生的噪聲從排風口傳出;

　　2)隔聲的同時，吸收噪聲聲能;

　　3)保證各設備足夠的檢修空間。

　　2、根據現場情況及業主提供的資料，結合漢克斯往期同類項目治理方案，我們漢克斯隔音技術人員共同商討后提出以下噪聲控制方案：

　　1)羅茨風機房安裝吸隔聲墻及吸聲吊頂;

　　2)羅茨風機房整體通風散熱消聲處理;

　　3)污水站的羅茨風機房出來的管道進行包裹;

　　4)廠區西側空氮站安裝吸隔聲圍擋及吊頂;

　　5)污水站東側及空氮站西側廠界安裝吸隔聲屏障。

　　五、本項目噪聲控制具體措施

　　本項目噪聲控制具體措施主要為：一是對羅茨風機房安裝降噪措施;二是對管道噪聲進行處理;三是對空氮站安裝降噪措施;四是建議在污水站東側及空氮站西側廠界處安裝吸隔聲屏障。

　　5.1 羅茨風機房降噪措施

　　5.1.1 羅茨風機房整體吸隔聲處理

　　1、經現場踏勘發現，風機房內有5臺羅茨風機，其工作運行伴隨著高噪聲，需對羅茨風機房整體進行設計安裝吸隔聲處理。

　　2、在羅茨風機墻內側設計安裝吸隔聲板塊，吸隔聲墻與風機房墻體之間保留一定距離，形成空腔結構。同時風機房頂部設計安裝吸隔聲吊頂，吸隔聲墻上對應原墻上的窗戶開設窗口安裝隔聲窗，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。內龍骨采用1.2mm鍍鋅鋼板折成。

　　4、設備管道線路孔洞現場開口，并做好隔聲密封處理。

　　5.1.2 羅茨風機房通風散熱茨處理

　　1、為保證吸隔聲措施不影響風機設備的正常運行，確保羅茨風機房內整體的通風散熱效果，采取底部進風頂部排風的方式散熱。

　　2、在風機房正面墻體底部鑿開2個通風空洞，空洞尺寸為400×400mm，空洞內安裝通風散熱消聲系統;風機房背面墻體上方鑿開2個通風空洞，空洞尺寸為400×400mm，空洞內安裝通風散熱消聲系統，保證風機房整體氣流組織的正常運行，解決噪聲與通風散熱的矛盾平衡，確保夏天機組能正常運行。

　　5.1.3 羅茨風機管道噪聲處理

　　1、55KW羅茨風機原消聲器直徑過小，不能滿足降噪需求。經漢克斯技術人員商討，建議更換原消聲器，采用φ500×1000mm的消聲器。

　　2、經漢克斯技術人員現場勘查發現，羅茨風機管道直徑小，流速過快，彎道、三通的設計阻力較大，氣流經過彎道，氣流沖擊管壁引起管道強烈振動，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，同時可降低振動及噪聲。

　　3、一般情況下，對于羅茨風機噪聲，主要包括來自風機的空氣動力噪聲、電機的機械及電磁噪聲和來自管道管壁二次噪聲，其中風機氣流噪聲大。因此傳統的治理方法為在風機管道外側進行阻尼吸隔聲包扎。但事實上，現在易高生物化工科技有限公司的羅茨風機的預測情況應為管壁噪聲(振動)非常強烈，管道的支撐隨之產生強烈的振動噪聲，因此建議在羅茨風機的管壁進行阻尼、吸隔聲包扎，對管道支撐架進行阻尼減振。

　　5.1.4 東側屏障建議

　　1)為進一步有效的控制污水站管道及羅茨風機房對東側廠界的影響，建議在污水站的東側及空氮站的西側廠界處設計安裝一道吸隔聲屏障，屏障高度6m暫定長度50m，安裝時根據效果現場進行增減以獲得佳效果。

　　2、我司技術人員綜合考慮現場環境，吸隔聲屏障基礎采用混凝土基座，在廠界外墻內地面澆筑混凝土基座，與廠界基礎連為一體，并進行水平找平。

　　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行連接，同時在3米處高度焊接角鋼斜撐，增加抗風性能。

　　4、吸隔聲屏障屏體采用輕質吸隔音板塊，屏體厚度為100mm。吸隔音板塊背面板采用鍍鋅鋼板，內層采用3mm阻尼隔音氈，中間填充厚度100mm的超細纖維玻璃棉，超細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、經漢克斯隔音技術人員現場實勘，以及結合以往對同類項目的經驗，有效控制空氮站設備工作運行時產生的噪聲影響西側廠界外的生活環境，對空氮站進行吸隔聲圍擋，同時為防止噪聲從頂部擴散到周圍，對空氮站原屋頂進行拆除，安裝吸隔聲吊頂。

　　2、現場發現空氮站南側有一部分緊貼房屋墻體，有遮擋，考慮經濟實用減少不必要成本，對南側敞開部分進行吸隔聲圍擋。

　　5.2.2 空氮站1000Nm3/h制氮機裝置吸隔聲圍擋墻上安裝隔聲門

　　1、為保證空氮站內的消防及設備的進風量需求，吸隔聲圍擋降噪措施在空氮站東側不進行安裝，對其余三側進行吸隔聲圍擋。同時，便于工作人員的日常巡檢及維修，在三側的圍擋墻上分別設計安裝1樘單開隔聲門。

　　5.2.3 空氮站1000Nm3/h制氮機裝置內放空管加裝二級消聲器

　　1、空氮站內放空管由于排氣放空的同時，會伴隨著產生高噪聲，為保證有效的控制其噪聲對西側廠界外環境的影響，因此需要在放空管上加裝二級消聲器。

　　5.2.4 空氮站對應西側廠界安裝吸隔音屏障

　　1)為進一步有效的控制空氮站設備產生的噪聲對其西側廠界的影響，建議在污水站的東側及空氮站的西側廠界處設計安裝一道吸隔聲屏障，屏障高度6m，暫定長度30m。

　　2)我司技術人員綜合考慮現場環境，吸隔聲屏障基礎采用混凝土基座，在廠界外墻內地面澆筑混凝土基座，與廠界基礎連為一體，并進行水平找平。

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