CN102679761B - 电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，设在冷却塔塔体的外侧，包括前降噪屏障(1)、后降噪屏障(2)、垂直进风通道(3)和桁架结构(4)，后降噪屏障(2)安装在垂直进风通道(3)上，前降噪屏障(1)与垂直进风通道(3)呈平行设置，前降噪屏障(1)、后降噪屏障(2)和垂直进风通道(3)通过桁架结构(4)构成一个整体。与现有技术相比，本发明能在有效降噪的同时很好的解决很多声屏障设计时遇到的热量扩散问题，从而实现本发明提出的目的，降噪结构声能衰减效果明显，适用于任何需同时散热通风和噪声控制的场所和环境。

Description

电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统

技术领域

本发明属于环境工程专业噪声控制领域，尤其是涉及一种电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统。

背景技术

环境噪声污染问题是近年来社会各界广泛关心的热门问题之一。近年来，由于城市区域的不断扩大以及GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》的颁布，冷却塔噪声污染的治理变得尤为必要。

电厂冷却塔一般为自然通风逆流式冷却塔，主要噪声来源于水滴与水面的撞击，由冷却塔进风口向四周传播，因冷却塔几何尺寸庞大，噪声辐射面大，声功率强，噪声级随距离的自然衰减非常缓慢，而且从平面布置上，冷却塔一般靠近厂界，因此冷却塔噪声成为电厂厂界噪声超标及噪声投诉的最主要原因。

目前声屏障技术是最常用的噪声污染治理技术。声屏障是采用吸声材料和隔声材料制造出的特殊结构，设置在噪声源与受声点之间，阻止噪声直接传播到受声点的降噪设备。声屏障的建造阻断了直达声的传播，将噪声源和保护目标隔开，使保护目标落在声影区内，最终达到降低噪声的目的。但同时声屏障也阻挡了空气的流通，尤其是换热空气的流动。因此在传播途径上采取降噪措施必须保证不影响冷却塔的进风量，不影响其通风冷却的效果，这就使得声屏障的使用受到了很大的限制。

发明内容

本发明的目的在于针对电厂冷却塔下部进风口这一噪声传播途径中的薄弱环节，运用环境科学和噪声控制原理设计一种电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，使冷淋水噪声在通风散热的同时得到有效衰减。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，设在冷却塔塔体的外侧，包括前降噪屏障、后降噪屏障、垂直进风通道和桁架结构，所述的后降噪屏障安装在垂直进风通道上，所述的前降噪屏障与垂直进风通道呈平行设置，前降噪屏障、后降噪屏障和垂直进风通道通过桁架结构构成一个整体。

所述的前降噪屏障的高度为1.5-2.0m，后降噪屏障从前降噪屏障的顶部高度开始设置，后降噪屏障的下方形成垂直进风通道。

所述的前降噪屏障由防绕射顶部、往复振荡结构屏体及型钢立柱构成，所述的防绕射顶部设在往复振荡结构屏体的顶部，所述的型钢立柱设在往复振荡结构屏体的两侧。

所述的后降噪屏障由防绕射顶部、往复振荡结构屏体、型钢立柱及隔断构成，所述的防绕射顶部设在往复振荡结构屏体的顶部，所述的型钢立柱设在往复振荡结构屏体的两侧，所述的隔断设在往复振荡结构屏体的底部，保证垂直进风通道。

所述的往复振荡结构屏体的隔声性能不低于25dB，降噪系数不低于0.8。

该通风降噪组合系统还可以前后交错设置形成水平进风通道。

电厂冷却塔的自然通风散热过程是这样进行的。冷却塔外部的冷空气经下部进风口进入站内后，被冷却塔中的热量加热为热空气，气体的热压促使热空气从变电站顶部出风口排出，此时，冷空气从下部进风口不断地补充，从而使冷却塔起到降温冷却作用。为了在自然散热的同时达到降噪效果，需对进风口进行降噪处理。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明的通风降噪组合结构安装在冷却塔下部进风口处，气流方向与声传播方向相反，根据矢量叠加原理，声波的传播速度得到抑制；又由于声波在通风通道内传播时常伴随气流，而气流流速越高，气流对降噪性能的影响就越大，本组合结构的通风通道设计缩减了流通截面积，这使得部分从前降噪屏障顶部绕射、经通风通道传播的声波衰减增大。

(2)冷却塔的淋水噪声本身属于复合声，是由多个频率叠加而成的，不同的频率在降噪屏障的顶部发生衍射时的方向也有所不同，频率越低声波的衍射程度越大，越容易从声屏障上方绕射过去达到受声点。但由于剩下部分的声波必须在前后降噪屏障的顶部经过二次衍射，且降噪屏障本身的隔声性能较高，使得到达屏障后部的声能大大降低。

(3)本发明是在上述技术的基础上经大量研究而开发出的一种用于电厂冷却塔声屏障通风降噪组合结构，实现了在自然通风散热的基础对声波的有效衰减，可作为电厂冷却塔噪声污染的处理装置。大量研究表明，其降噪效果优良，声屏障通风降噪组合结构的降噪量可达到15～19dB；传统单纯声屏障的加入会对冷却塔造成20％左右的进风量损失，而通风降噪组合结构由于设计了通风通道，所造成的冷却塔进风量损失约为传统单层降噪屏障进风量损失的20％到30％，及对冷却塔造成4-6％左右的进风量损失。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为的本发明的进行水平通风布置示意图；

图3为前降噪屏障的结构示意图；

图4为后降噪屏障的结构示意图。

图中，1为前降噪屏障、2为后降噪屏障、3为垂直进风通道、4为桁架结构、5为地坪、6为冷却塔、7为水平进风通道、8为防绕射顶部、9为往复振荡结构屏体、10为型钢立柱、11为隔断。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

某电厂冷却塔属大型双曲线自然通风冷却塔，由于淋水冷却塔临近厂界，因此需进行降噪处理。为此采用本发明的电厂冷却塔声屏障通风降噪组合结构，前降噪屏障高1.5米，后前降噪屏障高8米，前后降噪屏障采用往复振荡结构屏体，具有优良的隔声和吸声功能(隔声量为28dB，降噪系数为0.82)。治理后经测试，离淋水冷却塔5米处的降噪量达到15dB(A)。

实施例2

某电厂300MW供热机组冷却塔为位于东南厂界，其中冷却塔距东侧厂界14米，距南侧厂界18.5米，直径达76米，进风口高度7.8米。为了有效控制向厂界外辐射的淋水噪声，在冷却塔进风口处安装通风降噪声屏障组合结构。前降噪屏障高2米，后前降噪屏障高10.5米，前后降噪屏障采用往复振荡结构屏体，具有优良的隔声和吸声功能(隔声量为30dB，降噪系数为0.81)。治理后经测试，厂界处的夜间声压级由原来的70.2dB(A)降到54.8dB(A)。

实施例3

某电厂200MW发电机组冷却塔直径为55米，进风口高度为5.5米，东侧边界40米处为住宅敏感点。由于电厂连续供电的工作特点决定了厂界噪声夜间超标严重。为解决噪声污染投诉，业主采用本发明的组合结构在冷却塔进风口处安装。前降噪屏障高1.7米，后前降噪屏障高8.5米，前后降噪屏障采用往复振荡结构屏体，具有优良的隔声和吸声功能(隔声量为35dB，降噪系数为0.89)。治理后经现场测试，该敏感点处夜间噪声由原来的64.8dB(A)降到48.4dB(A)，达到了《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)和《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类区的要求。

实施例4

某电厂冷却塔前降噪屏障高2米，后前降噪屏障高10米，前后降噪屏障采用往复振荡结构屏体，具有优良的隔声和吸声功能(隔声量为34dB，降噪系数为0.86)。治理后满足降噪设计要求。经测试该声屏障通风降噪组合结构不同频率处的插入损失，数据如表1所示：

表1

实施例5

电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，设在冷却塔6的外侧，其结构如图1所示，该组合系统包括前降噪屏障1、后降噪屏障2、垂直进风通道3和桁架结构4，后降噪屏障2安装在垂直进风通道3上，前降噪屏障1与垂直进风通道3呈平行设置，前降噪屏障1、后降噪屏障2和垂直进风通道3通过桁架结构4构成一个整体。

前降噪屏障1的高度为1.5-2.0m，后降噪屏障2从前降噪屏障1的顶部高度开始设置，后降噪屏障2的下方形成垂直进风通道3。前降噪屏障1的结构如图3所示，由防绕射顶部8、往复振荡结构屏体9及型钢立柱10构成，防绕射顶部8设在往复振荡结构屏体9的顶部，型钢立柱10设在往复振荡结构屏体9的两侧。后降噪屏障2的结构如图4所示，由防绕射顶部8、往复振荡结构屏体9、型钢立柱10及隔断11构成，防绕射顶部8设在往复振荡结构屏体9的顶部，型钢立柱10设在往复振荡结构屏体9的两侧，隔断11设在往复振荡结构屏体9的底部，保证垂直进风通道3。其中，使用的往复振荡结构屏体9的隔声性能不低于25dB，降噪系数不低于0.8。该风降噪组合系统还可以前后交错设置形成水平进风通道7，如图2所示。

Claims (3)

1.电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，设在冷却塔塔体的外侧，其特征在于，该组合系统包括前降噪屏障（1）、后降噪屏障（2）、垂直进风通道（3）和桁架结构（4），所述的后降噪屏障（2）安装在垂直进风通道（3）上，所述的前降噪屏障（1）与垂直进风通道（3）呈平行设置，前降噪屏障（1）、后降噪屏障（2）和垂直进风通道（3）通过桁架结构（4）构成一个整体；

所述的前降噪屏障（1）的高度为1.5-2.0m，后降噪屏障（2）从前降噪屏障（1）的顶部高度开始设置，后降噪屏障（2）的下方形成垂直进风通道（3）；

所述的前降噪屏障（1）由防绕射顶部（8）、往复振荡结构屏体（9）及型钢立柱（10）构成，所述的防绕射顶部（8）设在往复振荡结构屏体（9）的顶部，所述的型钢立柱（10）设在往复振荡结构屏体（9）的两侧；

所述的后降噪屏障（2）由防绕射顶部（8）、往复振荡结构屏体（9）、型钢立柱（10）及隔断（11）构成，所述的防绕射顶部（8）设在往复振荡结构屏体（9）的顶部，所述的型钢立柱（10）设在往复振荡结构屏体（9）的两侧，所述的隔断（11）设在往复振荡结构屏体（9）的底部。

2.根据权利要求1所述的电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，其特征在于，所述的往复振荡结构屏体（9）的隔声性能不低于25dB，降噪系数不低于0.8。

3.根据权利要求1所述的电厂冷却塔声屏障通风降噪组合系统，其特征在于，该通风降噪组合系统前后交错设置形成水平进风通道（7）。

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