在眾多的噪聲源中,工業(yè)冷卻塔的噪聲一直是噪聲治理的難點(diǎn)。
1 工程概況
某公司現(xiàn)有工業(yè)冷卻塔三座,主要用于制氧機(jī)冷卻水的循環(huán)使用,其平面位置如圖1所示。其中,1#、2#冷卻塔分別由3臺(tái)冷卻塔組成,單臺(tái)冷卻水量為500t/h,3#冷卻塔由4臺(tái)冷卻塔組成,單臺(tái)冷卻水量為900t/h,1#、2#、3#冷卻塔總的冷卻水量為6600t/h。冷卻塔采用機(jī)械通風(fēng),風(fēng)機(jī)安裝在冷卻塔上部。2002年7月10日,有關(guān)監(jiān)測(cè)部門(mén)對(duì)廠界噪聲進(jìn)行了測(cè)量。監(jiān)測(cè)結(jié)果為:廠界噪聲晝間值為68.7dB(A),夜間值為62.3dB(A)?!?span>工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348—90)規(guī)定,工業(yè)區(qū)的噪聲必須達(dá)到Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)要求,即廠界噪聲晝間值不大于65dB(A),夜間值不大于55dB(A)。依此標(biāo)準(zhǔn),該單位廠界噪聲無(wú)論白天還是夜晚都超出了標(biāo)準(zhǔn)的要求,因此需要進(jìn)行控制處理。
圖1 冷卻塔平面位置圖 |
2 主要噪聲源分析
冷卻塔在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲包括濺水噪聲、風(fēng)機(jī)噪聲、電動(dòng)機(jī)噪聲、循環(huán)水泵噪聲、輸水管道振動(dòng)輻射噪聲等。其中,冷卻塔的濺水噪聲、風(fēng)機(jī)噪聲、電動(dòng)機(jī)噪聲是主要噪聲源。
2.1 濺水噪聲
濺水噪聲由兩種不同的噪聲機(jī)理產(chǎn)生:一種是水滴撞擊水面時(shí)發(fā)出的尖脈沖噪聲;另一種是水滴產(chǎn)生的氣泡體積脈動(dòng)所輻射的噪聲。
由于冷卻塔塔身隔聲能力較強(qiáng),由塔身向外輻射的濺水噪聲可忽略不計(jì),僅需考慮由進(jìn)氣口向外輻射的濺水噪聲。由于冷卻塔水流跌落高度較大,水滴的濺落速度和動(dòng)能都較高,因此導(dǎo)致了濺水噪聲較高。在離進(jìn)風(fēng)口1m處測(cè)量,噪聲為83.2dB(A)。注意的是,冷卻塔進(jìn)風(fēng)口面積很大,1#、2#冷卻塔每側(cè)進(jìn)風(fēng)口面積為70.2m2,3#冷卻塔每側(cè)進(jìn)風(fēng)口面積為93.6m2,濺水噪聲呈面聲源向外輻射,噪聲隨傳播距離的增加而衰減,濺水噪聲成為廠界噪聲的主要噪聲源。
2.2 風(fēng)機(jī)噪聲
風(fēng)機(jī)噪聲是空氣動(dòng)力性噪聲,包括旋轉(zhuǎn)噪聲和湍流噪聲。旋轉(zhuǎn)噪聲是風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)周期性打擊空氣而引起的氣體壓力脈動(dòng)噪聲;湍流噪聲主要是風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)附著在葉片上的空氣不斷滑脫成旋渦而產(chǎn)生的噪聲。冷卻塔的風(fēng)機(jī)噪聲主要是湍流噪聲。
由于本工程冷卻塔風(fēng)機(jī)葉輪直徑大于4m,風(fēng)機(jī)葉輪尖的線速度較大,因而噪聲也相對(duì)較大。受條件限制,未能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)(需在冷卻塔風(fēng)機(jī)上方45