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发电机房设备降噪隔音建设方案 |
摘要：作为备用电源的发电机房因其主要在临时停电时启动使用 ，平时都处于停用状态，但是一旦启动运行就会对周边环境产生噪声污染 ，严重影响周边地区工作人员的正常工作。因此，应该按照正常工作时间考虑其噪音治理的目标，其方案的设计是针对机房的现场结构条件，结合噪声控制目标值，在保证柴油发电机组正常使用的前提下，充分发挥高品质柴油发电机组的优良特性，延长使用寿命和提高可靠性能，做到环保、经济、方便、实用和可靠。
一、降噪设计注意事项
1、先确定选用的发电机组的型号，并根据厂家提供的对应型号发电机组，查找相关的技术参数，并分别列出发电机组外形尺寸、发电机组净重、水箱有效面积、排风量、燃气量、排烟管口径、排气背压等。
2、按照发电机组本身的长宽尺寸各向外增加200～300mm，确定基础平台的长宽尺寸。
3、根据发电机组的净重，一般参照基础厚度公式D=（W / d）×B×L计算基础的厚度，基础的承重W应按照1.5～2倍发电机组重量计算。
4、根据机房实际结构形状，同时考虑控制系统和配电装置的尺寸，以及用户的其他安装要求，进行合理布置，确定基础平台的位置。
5、结合噪声控制目标值，选择进、排风降噪装置的结构形式，进行各项降噪措施和装置的具体计算，确定进、排风降噪装置的外形尺寸、各降噪措施和装置安装位置及进、排风通道的走向。
6、应考虑机房的通风量，通风量是根据发动机燃烧所需的空气量和发电机组散热所需的换气量来计算的，燃气量与换气量之和便是机房的通风量。这是一个变化值，它是随机房的温升而变化。在考虑机房降噪时，应当严格按照标准来计算机房的通风量，也就是机房温升控制在5℃以内，机组所需的通风量最大。
7、要根据通风量和机房进排风消声器的最低空气流速，即可计算出进排风口的截面积，据此设计的进排风口在一般的情况下都能满足机房的散热要求。当然，这是比较高的标准，代价也较高，需要专业的降噪厂商进行设计和施工，能同时满足理想的降噪效果和充分的散热条件。
8、机房的降噪和散热与用户的要求也有关系，用户可根据环境温度的变化，对降噪与散热有不同的侧重。比如在冬天时，可适当追求降噪方面的效果；在炎热的夏季，为满足机房的充分散热，在降噪方面作出一些让步。
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图1 发电机房隔音降噪立面图（尺寸：mm） |
图2 发电机房隔音降噪平面图（尺寸：mm） |
二、降噪测算公式与计算方法
1、排风口面积A排（㎡）
A排＝k·S水箱（㎡）
式中S水箱为水箱净面积；k为风阻系数；k值可咨询发电机厂家。
2、排风降噪箱尺寸计算
A排降噪箱＝k·S水箱（㎡）
式中一般取k＝3，标准结构降噪箱有效通风面积是1/3，故取k＝3。
风速验算：
V排降噪箱=K×Q / 60×A排降噪箱（m/s）
通常进、排风最强风速应控制在6.5m/s以内，如V排降噪箱 ≤6.5m/s，则A排降噪箱满足要求；否则必须调整A排降噪箱直至风速验算满足。确定A排降噪箱后；再根据现场排风口及排风通道结构，确定排风降噪箱长宽尺寸。
3、进风降噪箱尺寸计算
一般设计中，取A进降噪箱＝1.2·A排（㎡），
同样，进行风速验算
V进降噪箱=K×（Q排+Q燃） / 60×A进降噪箱（m/s）
A进降噪箱≤6.5m/s，则A进降噪箱必须满足要求；否则必须调整A进降噪箱直至风速验算满足。
确定A进降噪箱后；再根据现场进风通道结构，确定进风降噪箱长宽尺寸。
4、进排风降噪箱风道长度 L风
L风＝C
式中C为常数，其值与降噪效果有关，C值见表1。
表1 C值
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dB/A |
C/mm |
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70 |
1600 |
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65 |
1800 |
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60 |
2000 |
对于功率在1200kW以上的发电机组，C值应适当加大至2200～2400mm。
至此，可确定进、排风降噪的具体外形尺寸，根据机房具体结构条件，灵活布置，以满足设计原则和布置原则。
5、进排风百叶窗面积计算
百叶窗应按有效面积大于80％来制作，进、排风百叶窗是通向室外的最后环节，风速应控制在更低值，最强不能超过6.0m/s，可取值
A进窗=A进降噪箱 / K×80%（m2）
A排窗=A排降噪箱 / K×80%（m2）
同样，在进、排风百叶窗也进行风速验算
V进降噪箱=Q排+Q燃 / 60×A进窗×80%（m/s）
V排降噪箱=Q排 / 60×A排窗×80%（m/s）
V进降噪箱、V排降噪箱验算必须都在6.0m/s以内，否则重新调整直至满足。
6、排烟处理
对发电机组在排烟（废气）时产生噪声进行处理是降噪工程中必不可少的环节，发电机组正常工作时会排放出高温废气以及发汽缸爆炸工作的噪声，该种噪音强度大、频谱复杂、穿透力强。发电机组所采用的柴油发动机型号较多，每一种品牌和型号的发动机排烟时所产生的噪音频谱都不是类似的。
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图3 发电机房降噪设备侧面布置图 |
图4 发电机房降噪设备平面布置图 |
三、噪声控制
1、空气传播的噪声控制
（1）机械噪声控制
在固体零部件接触面上，增加黏弹性材料，减少固体传声，在振动较大的零部件上安装减振器，隔离振动和噪声传递。
（2）进气噪声控制
在机房顶部安装自然进风消声器。
（3）排气噪声控制
柴油发电机组依靠自带风扇排风，在排风口前部安装消声器，消声器内装消声片。消声片采用两侧镀锌穿孔板夹超细玻璃棉结构。
（4）配备阻抗式消声器
阻抗式消声器的安装非常简单，只需要将消声器安装在管道上，并将管道连接到排气系统即可。在安装过程中，应该注意管道的长度和直径，以确保消声器的有效性。此外，还应该注意消声器的安装位置，以确保它能够有效地减少噪声。
（5）天花和墙面吸音处理
在柴油发电机组的机房内安装隔音板，隔声板外壁为镀锌板，内壁为穿孔板，中间填充物用超细玻璃棉，槽钢凹面填充玻璃棉。
（6）室外机型可采用防音箱和隔声屏障措施。
2、结构传播的噪声控制
（1）发电机组的减震基础；
（2）单一的隔震系统；
（3）混合式的隔震系统。
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