冷卻塔噪聲

冷卻塔噪聲是指冷卻塔運行時風機的進排氣和減速噪聲、淋水噪聲及電動機在運行時水泵、配管、閥門、塔體向外輻射的噪聲。

基本介紹

• 中文名：冷卻塔噪聲
• 外文名：cooling tower noise
• 組成：風機進排氣噪聲、淋水噪聲等
• 產品標準：GB/T7190.1—1997等

基本介紹

冷卻塔排氣口噪聲比進氣口噪聲高5~10dB(A)，頻譜特性是以低頻為主的連續譜，屬於低頻噪聲。

冷卻塔內循環熱水從淋水裝置下落時，與塔底接水盤中的積水撞擊產生的淋水聲屬於高頻噪聲，淋水聲的大小與淋水高度和單位時間的水流量有關。

冷卻塔整體噪聲為以低頻為主的連續譜，沒有突出的噪聲峰值，一般在31.5~2000Hz之間，噪聲級為55~85dB(A)。

大型冷卻塔的噪聲屬於中高頻穩態噪聲，聲源“標稱聲級”在80db(A)左右，冷卻塔噪聲的治理目標原則上應是將受噪聲干擾的受聲點噪聲級控制在相應於當地環境的噪聲國家標準以內。

組成部分

冷卻塔噪聲源主要由以下4個部分組成：

1）風機進排氣噪聲；

2）淋水噪聲；

3）風機減速器和電動機噪聲；

4）冷卻塔水泵、配管和閥門噪聲。

評價指標

目前，對冷卻塔噪聲有兩種不同的評價指標，其一為針對冷卻塔設計和生產廠家的國家產品標準GB/T7190.1—2008、GB/T7190.2—2008《玻璃纖維增強塑膠冷卻塔》，標準對不同循環水量與型號的產品規定用戶的國家標準GB3096-2008《聲環境質量標準》，標準對不同環境區域規定了最高聲級。如果企業按照GB/T7190.1—2008、GB/T7190.2—2008的最高限值生產冷卻塔，所有產品都不能滿足國標GB3096—2008對於二類以下地區夜間噪聲≤45~50dB(A)的要求，只有少數幾種低噸位超低噪聲型號的冷卻塔可以滿足少部分區域夜間噪聲標準的要求。因此，冷卻塔周圍的居民和政府的環保部門依據國家環境噪聲標準GB3096—2008要求冷卻塔用戶對冷卻塔產生的噪聲污染治理。

噪聲測量

中小型(單塔冷卻水量≤1000m³/h)和大型(冷卻水量>1000m³/h)玻璃纖維增強塑膠冷卻塔的噪聲測量按以下方法進行，詳見GB/T7190．1-2008《中小型玻璃纖維增強塑膠冷卻塔》和GB/T 7190．2—2008《大型玻璃纖維增強塑膠冷卻塔》噪聲測定方法。

事前準備

測量冷卻塔出風口、進風口和機殼噪聲，需測量每個測點的A聲級以及中心頻率為31．5Hz～8kHz的倍頻帶聲壓級。測量應在冷卻塔正常運轉時進行。測量前，需首先進行背景噪聲測試，測量時周圍環境必須安靜。背景噪聲應比冷卻塔噪聲至少低10dB(A)，否則應對測量值進行修正。測量時，傳聲器應加防風罩。當風速超過5m/s時，停止測量。

測量方法

①測點位置 測量冷卻塔出風口噪聲時，測點選在出風口45°方向，離風筒為1倍出風口直徑，當出風口直徑大於5m時，測量距離取5m。

測量冷卻塔進風口噪聲時，測點選在進風口方向，據塔壁水平距離1倍塔體直徑，當塔體直徑小於1.5m時，測量距離取1.5m；當塔形為方形或矩形時，測量距離取塔體的當量直徑：a、b為塔體的邊長。測點位置如圖1所示。測量冷卻塔噪聲時，測點距塔體水平距離2倍塔體直徑。

②測量高度測量冷卻塔進風口噪聲時，測點距地面1．5m。

圖1 冷卻塔噪聲測點圖（1、2-測點位置）

a)圓形逆流塔測點布置圖 b）橫流塔測點布置圖

測量記錄與數據處理

測量至少選兩個方向，取其算術平均值。測定聲級標準以冷卻塔進風口的A總聲級為準，出風口噪聲和機殼噪聲作為對比。

防護措施

GB/T 50392--2006國家標準規定，當環境對冷卻塔的噪聲有限制時，宜視工程具體條件採取下列措施，降低冷卻塔的噪聲：

①選用低噪聲型的風機設備；

②改善配水或集水系統，降低淋水噪聲；

③在冷卻塔周圍設定消聲設施；

④使冷卻塔的位置遠離對噪聲敏感的區域。

治理

風機降噪措施

①增大葉輪直徑，降低風機轉速，減小圓周速度，根據冷卻塔的特點和節能要求，採用增大葉輪直徑，減低出口動壓，從而可以實現節能和降噪的要求。降低圓周速度，也是減小風機噪聲有效途徑之一。

②採用大圓弧過渡的闊葉片，其形狀近似於帶圓角的長方形，適於配合低速驅動，達到高效及降噪要求。

③機翼形葉片，要比等厚度板形葉片氣流擾動來得小，尤其是大風葉和在較高轉速時，具有較高升力係數和較大的沖角，有利於減少周期擾動和尾跡渦流，可實現較大的降噪量，並具有良好的氣動性能。

④採用均流收縮段線，最大限度實現了均勻的氣流速度場，使風機進口處渦流減為最小，確保軸流風機的正常工作條件。

⑤風葉外緣與機殼的間隙應該是常數，否則將產生不均勻擾動，出現周期性的脈動噪聲。因此要控制外緣徑向跳動量。

⑥風葉端面應在同一平面內，否則將形成湍流噪聲。

⑦提高整機部件加工和安裝精度，也可降低風機噪聲。

⑧提高轉子平衡精度，先作靜校，後作動平衡校準，以減少振動和由此而引起的風葉擾動噪聲。

淋水噪聲降低措施

①增加填料厚度，改進填料布置形式；

②在填料與受水盤水面間懸吊“雪花片”(因其形狀如雪花而得名，是用高壓聚乙烯徑橫壓成型)，可減小落水差，使水滴細化，降低淋水噪聲。

③受水面上鋪設聚胺脂多孔泡沫塑膠。這是一種專門用於冷卻塔降噪用的新型材料，它既有一般泡沫塑膠的柔軟性，又有多孔漏水的通水性，可減小落水撞擊噪聲。

④進風口增設拋物線形狀放射式擋聲板，進風不受影響，而落水噪聲則不會直接向外輻射。

設定聲屏障

在冷卻塔噪聲控制工程中，聲屏障是比較常用的降噪措施。但在冷卻塔周圍用聲屏障，會帶來一系列問題，必須注意下面三點:

①一般來說，增加聲屏障將影響冷卻塔正常進風，影響冷卻效果，這就要看原來選用的冷卻塔是否留有富裕容量，否則慎用。

②冷卻塔聲屏障一般只能設定一個邊，至多只能L形布置,若噪聲影響居民面廣，設定屏障的效果不盡理想。

③冷卻塔聲屏障高和寬的面積一般都很大，而且大都安裝在高處，受風壓力大，建造時要考慮原建築是否牢固，有沒有安裝位置。

增設消聲器

增設進排氣消聲器也將影響通風效果，因此對消聲器除了消聲量要求外，通風阻力要小。