柴发机组机房降噪举措

摘要：某省网通公司通信枢纽楼项目备用电源，由两台小时2250E型发电机组并车运行结构。备载容量为1800kW×2（2250kVA×2），输出电压为400/230V，每台发电机组的排风量为2500m3/min，排烟量为420m3/min，排气口尺寸为φ350，发电机组净重为15t。发电机组基础尺寸6000L×2500W，机房位于枢纽综合楼后面附楼一层室内，距大楼约50m。机房的进、排风位于机房两侧，为自然进、排风。排气口位于平房屋顶。为了保证发电机组的正常使用，并符合大楼整体建设的要求，针对机房的实际状况康明斯柴油发电机厂家，本着环保、方便、适用、可靠的原则，制定出机房工程的设计施工方法。

      根据对现场环境噪音的调查和估测，该机房受周边设备运转噪声的危害较大，如相邻的空调机房与柴油发电机室相隔不足10m。未做降噪处理，开机时噪声对柴油发电机房影响很大。柴发机组的噪声为稳定噪音，在相同工况下运转噪声级不变，因此在修正背景噪声的危害后，机房外1m噪音值控制在60dB（A）。

      整个工程分为发电机组就位装配、排气装置、机房消声排除、机房防寒防尘排除、自动燃油系统和电气装置六大部分，以下将对各部分逐一浅述。

      为了使发电机组平稳作业，并不致使振动传至基础，在发电机组安装基础平台上预埋减震垫的安装钢板，用于发电机组减震垫的安装，待发电机组就位后，使用千斤顶将发电机组抬高，将24个有效减震垫的安装孔分别对准钢板上预先钻好的安装螺孔，然后用螺栓将减振垫固定在装配钢板上。

      发电机组的排气系统由波纹减震节、室内排气管、工业型消声器、住宅型消声器和室外450mmx450mm方形排气管、防雨帽等组成。在发电机组排气口，首先安装波纹减震节，用于隔绝发电机组的振动；室内操作直径为350mm排气管；自排气方向，工业型消音器在前，住宅型消音器装配在后，发电机组随机配置的工业型消声器是阻性消声器，它可以吸收发电机组排气噪声中的高频部分。设计消声量≥10dB（A）。专为降噪配置的住宅型消声器是抗性消声器，由排气扩张室和共振腔构成，它可以吸收发电机组排气噪音中的中、低频部分。布置消声量≥40dB（A）。排气管穿墙时使用岩棉包裹，避免将振动传至墙体；室外使用450mmx450mm方形排气管东风康明斯柴油发电机，沿墙伸至屋顶，以满足环保要求（排烟口周围15m内不得有建筑），并作相应固定；排气口设有防雨帽，确保发电机组能正常运行；排烟装置作为发电机组的一大热源，为了保持室内温度适用发电机组运行，排气管室内部分及消音器操作50mm厚岩棉作为内层包裹，用铝薄作外层包裹；为了预防排气系统对上一层建筑的影响，在消音器吊装时设有弹簧减震系统。

      由于消声器、排气管和弯接头的阻力危害，整个排烟装置产生了一个排烟压力损失，按照发电机的技术参数，该型发电机排气允许的压力损失为≤5.6kPa，发电机组验收测试时，满载时测定，系统的排气压力损失为4.25kPa，在允许的范围之内。

      本机房按GB12348-12349-90二类（昼）标准进行布置，机房外1m检测达到60dB（A）的要求，同时将不减轻发电机组功率。机房外墙体要求为300mm厚，隔断发电机组的噪声传至室外；机房规划用两扇消声门，中间做成门斗形式，以形成声闸效应隔断发电机组的噪音通过门洞传至室外；机房到配电室的门也用消声门隔断噪声的传播。

      发电机组的进风通道、排风通道均设高效片式消声器，消声器内为狭长的通道，内壁为穿孔板结构，内设高效吸声材料，穿孔板构成和有效吸音材料形成无数空气活塞，空气流经该通道时，其震动能量经空气活塞变为热能已被极大地衰减，同时消声器内的通气净面积已充分考虑到了发电机组正常运转机房换气所需的面积，满足发电机组通气散热的要求。

      发电机组的机座下部装配有高效减震系统，吸收发电机组90％以上的震动能量。

      因为当地天气因素为全年多风多尘、寒冬寒冷，为了保持室内清洁，延迟发电机组使用时限及在冬天避免机房内温度偏低，发电机组不能正常起动使用，兼顾经济性考虑，在机房的进风口设电动百叶窗，发电机组水箱前的排风口设自垂式百叶窗。外墙排风口安装固定百叶窗。

      当发电机组运转时，电动百叶窗自动打开，自垂式百叶窗在发电机风机风压功能下被吹开，当发电机组停止运行时，电动百叶窗延时后（由应急发电机）自动关闭。自垂式百叶窗由于重力功用也自动闭合，由此，确保机房在发电机组备载时处于密闭状态，保暖和防尘。

      由两个2500L室内日用油箱（每台发电机组用一台）、两台电动油泵、自动燃油控制箱、室外油罐、管路及阀门等构造。日用油箱采用自流方式向发电机组供油，在日用油箱上设有高、低液面检测探头。该系统可手动/自动操作，自动步骤为发电机组运转时，液面低于低位，电动油泵自动将燃油从室外油罐抽至室内日用油箱，当油箱液位高于高位时，自动停止，手动步骤为用户

      根据油箱液位指示，通过按钮控制室外油罐向油箱补油。

      操作1寸无缝钢管自油箱进、回油接口处将进、回油管沿着油管沟引至发电机组旁，通过柔性管接至发电机进、回油管接口。进、回油管管路中均设有阀门；根据消防要求柴油机故障灯图解大全大图，使用1.5寸无缝钢管将室内油箱的透气管接至室外；管路安装前首先刷上防锈漆，油路装置安装完毕后，管路内用柴油清洁。

      电气装置安装包括发电机组至输出配电柜动力电缆的制作与连接，8808并机装置之间，8808并机装置与发电机组输出配电柜控制电缆的制作与连接，发电机组及输出柜与接地系统的连接，发电机组的水套加热器及起动电瓶浮充系统电源连接，自动燃油系统控制电源连接，电动百叶窗控制装置连接等。以上项目在机房降噪安装时，施工方将统一考虑。

      本机房的降噪规划充分利用原有机房的布局特征，进风和排风顺着发电机组自然通风的方向，从发电机端进风，水箱端排风，在外墙进风口和进风消声器之间留有1m距离的扩张腔，相当于多了一个抗性消声器，提高了消声器的低频消声特点，高效减少了进风口的风速和噪声。同时，由于扩张腔的存在，使布置进风百叶窗时避免落地安装。

      进风百叶窗设计在离地3.6m以上的外墙。排风通道布置了两段扩张腔，水箱排出的热风先排到排风井的空腔，空腔挡风墙距离水箱口有3.8m，使排风风压降低，然后再通过消声器降噪，最后经过扩张腔和百叶窗排出室外。由于布置时有意加长了排风路径的距离，并设置了两段扩张腔，把排风口设计在离地4.4m以上的外墙，这些综合措施将进、排风口噪声的危害降到了较低。设计举措如图3所示。

      由于两台发电机组布置在一个机房里，中间留有大约5m的通道，而机房门和两边的进风消声器互不干涉，这样就留出了门斗的位置。门斗的直线m，在门斗里分别安装两扇单开隔声门，由于有门斗的声闸效应，门的隔声量达到60dB（A）左右，与整个机房的降噪要求等效。本项目经用户和工程监理部门联合验收，机房外1m噪音在60dB（A）以下，满足用户和设计的要求。