專利名稱：電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于環境工程專業噪聲控制領域，尤其是涉及一種電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統。
背景技術：
環境噪聲污染問題是近年來社會各界廣泛關心的熱門問題之一。近年來，由于城市區域的不斷擴大以及GB12348-2008《工業企業廠界環境噪聲排放標準》的頒布，冷卻塔噪聲污染的治理變得尤為必要。電廠冷卻塔一般為自然通風逆流式冷卻塔，主要噪聲來源于水滴與水面的撞擊，由冷卻塔進風口向四周傳播，因冷卻塔幾何尺寸龐大，噪聲輻射面大，聲功率強，噪聲級隨距離的自然衰減非常緩慢，而且從平面布置上，冷卻塔一般靠近廠界，因此冷卻塔噪聲成為電廠廠界噪聲超標及噪聲投訴的最主要原因。目前聲屏障技術是最常用的噪聲污染治理技術。聲屏障是采用吸聲材料和隔聲材料制造出的特殊結構，設置在噪聲源與受聲點之間，阻止噪聲直接傳播到受聲點的降噪設備。聲屏障的建造阻斷了直達聲的傳播，將噪聲源和保護目標隔開，使保護目標落在聲影區內，最終達到降低噪聲的目的。但同時聲屏障也阻擋了空氣的流通，尤其是換熱空氣的流動。因此在傳播途徑上采取降噪措施必須保證不影響冷卻塔的進風量，不影響其通風冷卻的效果，這就使得聲屏障的使用受到了很大的限制。
發明內容
本發明的目的在于針對電廠冷卻塔下部進風口這一噪聲傳播途徑中的薄弱環節，運用環境科學和噪聲控制原理設計一種電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，使冷淋水噪聲在通風散熱的同時得到有效衰減。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，設在冷卻塔塔體的外側，包括前降噪屏障、后降噪屏障、垂直進風通道和桁架結構，所述的后降噪屏障安裝在垂直進風通道上，所述的前降噪屏障與垂直進風通道呈平行設置，前降噪屏障、后降噪屏障和垂直進風通道通過桁架結構構成一個整體。所述的前降噪屏障的高度為I. 5-2. 0m，后降噪屏障從前降噪屏障的頂部高度開始設置，后降噪屏障的下方形成垂直進風通道。所述的前降噪屏障由防繞射頂部、往復振蕩結構屏體及型鋼立柱構成，所述的防繞射頂部設在往復振蕩結構屏體的頂部，所述的型鋼立柱設在往復振蕩結構屏體的兩側。所述的后降噪屏障由防繞射頂部、往復振蕩結構屏體、型鋼立柱及隔斷構成，所述的防繞射頂部設在往復振蕩結構屏體的頂部，所述的型鋼立柱設在往復振蕩結構屏體的兩 側，所述的隔斷設在往復振蕩結構屏體的底部，保證垂直進風通道。所述的往復振蕩結構屏體的隔聲性能不低于25dB，降噪系數不低于O. 8。
該通風降噪組合系統還可以前后交錯設置形成水平進風通道。電廠冷卻塔的自然通風散熱過程是這樣進行的。冷卻塔外部的冷空氣經下部進風口進入站內后，被冷卻塔中的熱量加熱為熱空氣，氣體的熱壓促使熱空氣從變電站頂部出風口排出，此時，冷空氣從下部進風口不斷地補充，從而使冷卻塔起到降溫冷卻作用。為了在自然散熱的同時達到降噪效果，需對進風口進行降噪處理。與現有技術相比，本發明具有以下優點(I)本發明的通風降噪組合結構安裝在冷卻塔下部進風口處，氣流方向與聲傳播方向相反，根據矢量疊加原理，聲波的傳播速度得到抑制；又由于聲波在通風通道內傳播時
常伴隨氣流，而氣流流速越高，氣流對降噪性能的影響就越大，本組合結構的通風通道設計縮減了流通截面積，這使得部分從前降噪屏障頂部繞射、經通風通道傳播的聲波衰減增大。(2)冷卻塔的淋水噪聲本身屬于復合聲，是由多個頻率疊加而成的，不同的頻率在降噪屏障的頂部發生衍射時的方向也有所不同，頻率越低聲波的衍射程度越大，越容易從聲屏障上方繞射過去達到受聲點。但由于剩下部分的聲波必須在前后降噪屏障的頂部經過二次衍射，且降噪屏障本身的隔聲性能較高，使得到達屏障后部的聲能大大降低。(3)本發明是在上述技術的基礎上經大量研究而開發出的一種用于電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合結構，實現了在自然通風散熱的基礎對聲波的有效衰減，可作為電廠冷卻塔噪聲污染的處理裝置。大量研究表明，其降噪效果優良，聲屏障通風降噪組合結構的降噪量可達到15 19dB ;傳統單純聲屏障的加入會對冷卻塔造成20%左右的進風量損失，而通風降噪組合結構由于設計了通風通道，所造成的冷卻塔進風量損失約為傳統單層降噪屏障進風量損失的20 %到30 %，及對冷卻塔造成4-6 %左右的進風量損失。
圖I為本發明的結構示意圖；圖2為的本發明的進行水平通風布置示意圖；圖3為前降噪屏障的結構示意圖；圖4為后降噪屏障的結構示意圖。圖中，I為前降噪屏障、2為后降噪屏障、3為垂直進風通道、4為桁架結構、5為地坪、6為冷卻塔、7為水平進風通道、8為防繞射頂部、9為往復振蕩結構屏體、10為型鋼立柱、11為隔斷。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例I某電廠冷卻塔屬大型雙曲線自然通風冷卻塔，由于淋水冷卻塔臨近廠界，因此需進行降噪處理。為此采用本發明的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合結構，前降噪屏障高I. 5米，后前降噪屏障高8米，前后降噪屏障采用往復振蕩結構屏體，具有優良的隔聲和吸聲功能(隔聲量為28dB，降噪系數為0. 82)。治理后經測試，離淋水冷卻塔5米處的降噪量達到15dB(A)。實施例2
某電廠300MW供熱機組冷卻塔為位于東南廠界，其中冷卻塔距東側廠界14米，距南側廠界18. 5米，直徑達76米，進風口高度7. 8米。為了有效控制向廠界外輻射的淋水噪聲，在冷卻塔進風口處安裝通風降噪聲屏障組合結構。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復振蕩結構屏體，具有優良的隔聲和吸聲功能(隔聲量為30dB，降噪系數為0. 81)。治理后經測試，廠界處的夜間聲壓級由原來的70. 2dB(A)降到54. 8dB (A)。實施例3某電廠200MW發電機組冷卻塔直徑為55米，進風口高度為5. 5米，東側邊界40米處為住宅敏感點。由于電廠連續供電的工作特點決定了廠界噪聲夜間超標嚴重。為解決噪聲污染投訴，業主采用本發明的組合結構在冷卻塔進風口處安裝。前降噪屏障高I. 7米，后前降噪屏障高8. 5米，前后降噪屏障采用往復振蕩結構屏體，具有優良的隔聲和吸聲功能(隔聲量為35dB，降噪系數為0. 89)。治理后經現場測試，該敏感點處夜間噪聲由原來的64. 8dB(A)降到48.4dB(A)，達到了《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348-2008)和《聲環境質量標準》(GB3096-2008)中2類區的要求。實施例4某電廠冷卻塔前降噪屏障高2米，后前降噪屏障高10米，前后降噪屏障采用往復振蕩結構屏體，具有優良的隔聲和吸聲功能(隔聲量為34dB，降噪系數為0. 86)。治理后滿足降噪設計要求。經測試該聲屏障通風降噪組合結構不同頻率處的插入損失，數據如表I所示表權利要求
1.電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，設在冷卻塔塔體的外側，其特征在干，該組合系統包括前降噪屏障(I)、后降噪屏障(2)、垂直進風通道(3)和桁架結構(4)，所述的后降噪屏障(2)安裝在垂直進風通道(3)上，所述的前降噪屏障(I)與垂直進風通道(3)呈平行設置，前降噪屏障(I)、后降噪屏障(2)和垂直進風通道(3)通過桁架結構(4)構成ー個整體。
2.根據權利要求I所述的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，其特征在于，所述的前降噪屏障(I)的高度為I. 5-2. Om，后降噪屏障(2)從前降噪屏障(I)的頂部高度開始設置，后降噪屏障(2)的下方形成垂直進風通道(3)。
3.根據權利要求I所述的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，其特征在于，所述的前降噪屏障(I)由防繞射頂部(8)、往復振蕩結構屏體(9)及型鋼立柱(10)構成，所述的防繞射頂部(8)設在往復振蕩結構屏體(9)的頂部，所述的型鋼立柱(10)設在往復振蕩結構屏體(9)的兩側。
4.根據權利要求I所述的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，其特征在于，所述的后降噪屏障(2)由防繞射頂部(8)、往復振蕩結構屏體(9)、型鋼立柱(10)及隔斷(11)構成，所述的防繞射頂部(8)設在往復振蕩結構屏體(9)的頂部，所述的型鋼立柱(10)設在往復振蕩結構屏體(9)的兩側，所述的隔斷(11)設在往復振蕩結構屏體(9)的底部。
5.根據權利要求3或4所述的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，其特征在于，所述的往復振蕩結構屏體(9)的隔聲性能不低于25dB，降噪系數不低于O. 8。
6.根據權利要求I所述的電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，其特征在干，該通風降噪組合系統還可以前后交錯設置形成水平進風通道(7)。
全文摘要
本發明涉及電廠冷卻塔聲屏障通風降噪組合系統，設在冷卻塔塔體的外側，包括前降噪屏障(1)、后降噪屏障(2)、垂直進風通道(3)和桁架結構(4)，后降噪屏障(2)安裝在垂直進風通道(3)上，前降噪屏障(1)與垂直進風通道(3)呈平行設置，前降噪屏障(1)、后降噪屏障(2)和垂直進風通道(3)通過桁架結構(4)構成一個整體。與現有技術相比，本發明能在有效降噪的同時很好的解決很多聲屏障設計時遇到的熱量擴散問題，從而實現本發明提出的目的，降噪結構聲能衰減效果明顯，適用于任何需同時散熱通風和噪聲控制的場所和環境。
文檔編號F28C1/10GK102679761SQ20121014544
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者蔡偉民, 蔡俊 申請人:上海交通大學