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13600443583柴油发电机组的冷却塔属于大型冷却塔,运行时发出的噪声属于中、高频稳态噪声,等效声级较高,而冷却塔一般分布于厂界附近,对厂界和环境敏感点造成较大影响,因此,需要进行防治,以达到国家和地方环境保护的要求。
韶关发电厂11号机组在建成投产1年后的环境影响评价验收工作中,其冷却塔产生的噪声值不能满足相关环境标准的要求,电厂按要求进行了整改,整改后冷却塔噪声对厂界和环境敏感点的影响有了很大改善,达到国家和地方环境保护的要求。
一、噪声监测
韶关发电厂11号机组冷却塔坐落于厂区东北角与厂区外省级公路仅一墙之隔东北方向有黄屋新村和沈华村。该机组为闭式水循环系统冷却塔通过座冷水塔进行空气自然冷却机组运行时冷却塔产生落水噪声采用围墙进行隔音处理。
二、监测布点和监测结果
根据现场情况在冷却塔边界和厂界设置监测点进行昼间、夜间监测,监测点分布如图所示,监测结果见表。运行时产生的噪声级为102,周围没噪声污染源。从各监测点及其监来看,距噪声源较近的监声级均100dB;距噪声源较远的监声级仅90dB,冷却塔附近的厂界在噪声距冷却塔40 m左右。
三、噪声的治理
1、治理方案
大型冷却塔的噪声属于中、高称声级为80 dB左右,冷却塔上是将受噪声干扰的受声点噪要求的范围内,即执行GB 12348厂界噪声标准》中的Ⅲ类标准理和传播方式,以塔内、塔外的噪声治理,塔内以声源塔外噪声治理则包含传声途径声、声波吸收(沿程吸收衰减)3种方式。
塔内声源的噪声治理采用冷却塔落水消能降噪装置能减噪声原理:在冷却塔落水使落水先在斜面上经无声擦贴离、疏散洒落等消能形式的过击噪声的治理效果。
冷却塔噪声衰减起始点距离冷却塔声源面积大,进风口四周均辐射出相同的噪声,故可以认为噪声源为落水区下的巨大水面,塔内冷却落水对池水的大面积连续撞从而产生稳态水噪声。落水撞击瞬时速度7~s[2-3];音频分布呈峰形曲线,以高频(1 0~k Hz)和中频(500~1 000 Hz)成分为主的,峰在落差6 m、淋水密度8 t/(m2·h)标准试验工况下,将冷却塔的模拟落水声源与降噪装置的声级和频谱测试结果进行对比,结果表明落水消能降噪装置消去了落水声源的高频成分。
(1)塔外传声途径的声波阻隔
声波在传播过程中遇到障碍时会发生反射、透射和绕射3种现象。隔声屏障就是在声源与受声点之间插入1个设施,用以隔断并吸收声源到达受声点的直达声波,使部分声波受阻反射,部分声波则经吸收衰减后通过屏体透射(极小)和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点,达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。
声波遇到屏障发生的绕射现象会减弱隔声屏障的隔声作用,而绕射能力与声波的频率有关,所以隔声屏障的降噪效果与声波的频率关系很大。对于波长短、不易绕射的高频波,隔声屏障的屏蔽作用十分显著,可以在屏障后面形成很长的声影区;而对于波长长、具有很强绕射能力的低频波,其屏蔽作用则十分有限,当然也可以通过加高屏障的方法来削弱绕射声波对受声点的影响。由于隔声屏障对高频声波产生明显、有效的屏蔽作用,而冷却塔落水噪声的频谱以中、高频成分为主,所以采用隔声屏障隔断并吸收冷却塔声源到达受声点的直达声波可以取得一定的降噪效果。
隔声屏障的降噪效果以声影区中紧挨屏障的局部区域为最好,噪声衰减量最高可达25 dB左右;声影区以外的降噪声级则由于中频绕射声波的到达而有所反弹,但对于高频波而言,衰减量(不含距离衰减部分)一般可达10~15 dB。
(2)方案比较
根据本项目的实际情况,采用塔内声源的治理可以达到较好的效果,但该工艺必须停产后才能施工,施工期长,可行性不高;距离衰减需将噪声敏感点的居民迁走,这种方法不现实;采用隔声屏障能有效降低厂界噪声污染,且可以针对性地对厂界居民点进行布设,大大减少工程量和工程造价,缩短施工期,不会影响电厂正常运行。因此本方案采用塔外传声途径的声波阻隔工艺进行噪声治理。
(3)降噪方案的具体实施
厂区外居民集中在厂区北大门外附近,在北大门北侧有一高度为20 m的围墙(此围墙建在一个高5m左右的山坡上),厂外居民住宅多为平房,在该段安装长80 m、超出围墙高度2 5 m的隔声屏障1幅。在厂区北大门东侧有一高度为2 3 m的围墙,厂外有2层居民住宅楼,在该段安装长80 m、超出围墙高度3 m的隔声屏障1幅。
隔声屏障的主要材料是高速公路上普遍使用的隔声吸音材料。
(4)降噪实施效果
工程实施后,对监测点重新进行监测,厂界和环境敏感点的噪声级变化见表2和表3。由表2可知,厂界噪声级昼间最高由77 4 dB降至58 9 dB,达到了国家噪声控制标准,降噪量为18 5 dB,降噪效果十分显著。由表3可知,环境敏感点噪声也得到相应的控制,各敏感点噪声级下降了3~特别是监测点处降噪效果最为明显这与地形有着密切关系。
表2噪声治理工程实施后厂界噪声监测结果
噪声级/dB
声屏障内1 m声屏障外1 m
77 dB 58 dB
74 dB 56 dB
71 dB 56 dB
64 dB 56 dB
表3噪声治理工程实施后环境敏感点噪声监测结果
噪声级/dB
昼间 夜间
58 dB 47 dB
57 dB 49 dB
57 dB 48 dB
57 dB 45dB
备注:a)冷却塔附近的厂界距冷却塔左右大部分都暴露在声源附近这是造成厂界噪声多处超标的主要原因。b)采用隔声屏障的方法治理冷却塔噪声后,厂界和环境敏感点噪声级达到了国家噪声控制标准,最高降噪量达降噪效果显著。