關于降噪技術在站場的應用

孟凡雨

中石化第四建設有限公司 天津 300270

涪陵增壓站采用的方法是通過對廠房合理進行廠區規劃和廠房設計，對局部噪聲源采取防噪聲措施和控制噪聲的傳播和反射，通過幾種技術措施的組合應用，有效的改善人員操作和周邊生活環境及裝置運行環境，達到《工業企業廠界環境噪聲排放標準》的環保節能要求，極大改善了生產運行環境和降低了維護成本[1]。

1 降噪材料介紹

涪陵增壓站主要的降噪材料主要有聚合微粒吸聲模塊、復合型吸隔聲模塊（吸聲）及消聲器等。

1.1 聚合微粒吸聲模塊

該產品由采用聚合工藝形成的微粒吸聲板和板后的空腔通過骨架集合而成，具有良好的吸聲性能。具有多孔結構、高強度、不燃、隔熱和耐凍融的特性；重量輕、易于安裝。常用的規格有以下 幾 種：600mm×600mm×8mm、600mm×1200mm×8mm、600mm×600mm×6mm、600mm×1200mm×6mm。

（1）常用結構。聚合微粒吸聲板+密閉空氣層（厚度：40mm、50mm、75mm、100mm、150mm），降噪系數NRC：0.7-0.9。

（2）矩陣式消聲柱技術要求：①消聲柱外殼1mm鋁合金板，玻璃棉比重32kg/m3；②消聲器鉚接應牢固，鉚釘間距300mm，橫平豎直；③玻璃棉應使用玻璃纖維紙包裹，且不得有玻璃棉外露；④消聲器外表面做噴塑處理，噴塑厚度≥80μm，顏色Ral3009氧化紅色；⑤消聲器設計降噪量≥20dB（A）。

（3）該材料具有的特點：①替代玻璃棉等纖維類吸聲材料，綠色無污染；②降噪性能可設計，降噪系數NRC不小于0.7；③表面的紋路以及顏色可以根據實際需要選擇；④重量輕、易于安裝。

1.2 復合型吸隔聲模塊（吸聲）

復合型吸隔聲模塊的表面有很多小孔，聲音進入小孔后，便會在結構的內壁中反射，直至大部分聲波的能量消耗變成熱能，達到了隔音的效果。

1.3 矩形消聲器

矩形消聲器是一種在通風管道系統里經常被采用的一種消聲器，結構簡單，造價便宜，消聲效果好，壓損低，故在通風系統里面經常選擇該類消聲器。在實際應用時根據通風管道的尺寸選擇一組或者多組消聲器結合的方式以達到設計要求的效果。

矩形消聲器具有以下的特點：①吸聲單體狀的設計具有優異的空氣動力性能；②中空的吸聲體設計：提高了吸聲周長，降低了圓形斷面的聲學不利影響；增大通流面積；使高頻截至頻率上移，優化吸聲帶寬；③吸聲體的小體量分割組合：進一步提高吸聲表面積、通流面積，氣流分布更加的均勻；④消聲器的組合設計可在寬度和高度方向進行靈活的調整安裝，以配合不同的風道斷面，有效解決傳統片式消聲器在與土建風道等結構配合過程中的難題，既克服由于土建結構的實際尺寸與圖紙標注尺寸存在誤差所造成的安裝困難問題，又便于運輸、安裝，能有效確保安裝質量[2]。

1.4 百葉消聲器

百葉消聲器是由多個異型隔音板組成而成，適用于有開孔、通風要求時起隔聲作用的廠房，主要材質為鍍鋅板和鋁板，開孔一般為圓孔。在本裝置中主要用于廠房的側面通風系統中新鮮空氣進入的入口。

（1）百葉消聲器技術要求主要有以下幾點：①消聲器外殼1.2mm鋁合金板，玻璃棉比重32kg/m3；②消聲器鉚接應牢固，鉚釘間距300mm，橫平豎直；③玻璃棉應使用玻璃纖維紙包裹，且不得有玻璃棉外露；④消聲器外表面做噴塑處理，噴塑厚度≥80μm，顏色Ral6018黃綠色；⑤消聲器設計降噪量≥11dB（A）。

（2）主要作用特點有：①既具有通風散熱，又具有消聲、隔聲，降低或隔離噪聲向外傳播的特點；②運輸方便、快速安裝、靈活組合，適用于多種局限場合；③實地勘測，可根據現場噪聲情況，合理設計開口面積，將空氣流量與消聲量均調至優質狀態；④具有降低壓和優異消聲效果的二種特性，使用壽命時間長。

1.5 其它相關消隔聲材料、設施

本裝置主要還設計了隔聲窗和隔聲門，主要如下：

隔聲窗：主要應用在工業建筑外窗、隔窗等領域，具有以下特點：高效隔聲；不降低門窗其他基本功能；美觀。

隔聲門：隔聲門大小和隔聲性能可按隔聲等級要求、安裝空間、防火等級選定。表面經防銹噴涂處理后噴面漆，也可根據用戶要求進行噴塑等表面處理。具有結構合理，整體性好，強度高，施工方便，具有表面平整美觀，開啟靈活，堅固耐用等優點。最高耐溫300℃-350℃，能承受氣動負荷2000N/m2。

隔聲門技術要求：①隔聲量RW≥30dB；②采用有門檻設計；③門扇、門框應密閉良好，四角組裝牢固，不應有松動、錘跡、破裂及加工變形等缺陷；④各種零部件安裝位置應準確、牢固。門扇及門鎖除滿足使用及安全等要求外，應啟閉靈活；⑤隔聲門的表面應平整、光潔，滿足裝修要求；⑥門內、外配置把手，門內上下配置插銷，門外配置內外可開式門鎖；⑦產品外觀采用噴塑處理，顏色由使用單位定。

2 涪陵增壓站降噪目標

降噪目標：廠界噪聲排放值達到《工業企業廠界環境噪聲排放標準》（GB12348-2008）III 類區域標準的限值要求，即晝間不高于65dB（A），夜間不高于55dB（A）。

降噪保證年限：室外部分：壓縮機房室外進氣消聲器、空冷器排氣消聲器投運5年內降噪效果須滿足廠界三類廠區降噪要求。室內部分：壓縮機房屋面臥式消聲器、降噪模塊、吸聲內墻面、吸聲頂棚投運10年內降噪效果須滿足廠界三類廠區降噪要求[3]。

2.1 主要噪聲源

根據各設備廠家提供頻譜，該站場的主要噪聲源為壓縮機廠房和循環水泵房及空壓機房（采用隔聲門、窗及百葉消聲器），壓縮機、空冷器進、排風口、循環水泵及空壓機各頻段噪聲值均為85dB（A）：

2.2 影響增壓站廠界噪聲值主要因素

（1）有利因素。壓縮機廠房圍護結構一般會采用100mm厚的巖棉夾芯板，該材料具有一定的隔聲功能，通過測試，巖棉夾芯板的隔聲量可取10dB（A）。

（2）不利因素.噪聲疊加：因增壓站內噪聲源產生的設備不只一臺，因此存在多個噪聲源，而兩個以上獨立聲源作用于某一點，產生的疊加。聲能量實際計算可以代數相加，設兩個聲源的聲功率分別為W1和W2，總聲功率W=W1+W2。而兩個聲源在某點的聲強Ι1和Ι2，疊加聲強Ι=Ι1+Ι2，但升壓不是兩個聲壓之和，而是：

式中：Lp-總聲壓級，dB；Lp1-聲源1的升壓級，dB；Lp2-聲源2的升壓級，dB。

若Lp1=Lp2，即兩個聲源的聲壓級相等，則總聲壓級Lp：Lp=Lp1+Lp2≈=Lp1+3（dB）。

也就是說，作用于某一點的兩個聲源聲壓等級相等，其合成的總聲壓級比一個聲源的聲壓級增加3dB。當聲壓級不相等時，按計算公式計算比較麻煩，可以利用表（一）或圖（一）查值計算，方法為假設Lp1＞Lp2以Lp1=Lp2值按表或圖查ΔLp，則總聲壓級Lp=Lp1+ΔLp。

表1 分貝和增值表

圖1 兩噪聲聲源疊加曲線

3 降噪選材

3.1 室內降噪

室內降噪基本要求：噪設施材料荷載不能過大，影響基礎穩定性；必須保證室內通風，不影響室內空氣；美觀、設計年限內保證降噪效果。

選材建議：①墻面采用聚合微粒吸聲模塊，具有良好的降噪效果，綠色環保；但價格較高；②門窗采用隔聲門窗，隔聲門窗除具有降噪性能，還可根據要求加工美觀、耐高溫；③進風口選用消聲百葉，消聲百葉不僅美觀，而且能滿足廠房進風需求，可以根據進風需求設計規格尺寸；④出風口選用片式消聲器，可以提高上限失效頻率，中高頻消聲效果好，阻力系數小，可用于風機、引風機等風機的進、排風口。

3.2 室外設備降噪

室外設備降噪基本要求：不影響設備基本功能，能適應室外強風及降水等高濕環境，美觀、設計年限內保證降噪效果。

隔噪方式采用半封閉式隔聲罩，根據設備進風要求，墻面設置進風消聲百葉，保證進出風的循環，內部材料為玻璃棉纖維材料，設備上部設置矩陣式消聲器，可滿足大風量通風需求。

4 成果應用

涪陵增壓站一期工程自2015年投產運行至今，周界噪聲值滿足設計環保要求。二期工程實施中也采用該種降噪形式，通過聲學模擬測試均達到設計及環保要求，并已通過驗收。

隨著環保要求的日益提高，降噪技術在站場的應用的將會越來越廣，并且根據所處站場的環境條件，合理的選擇降噪型式及材料，前期會節省大量的工程設計時間，而后期會降低維保的成本。