发电机房环保治理工程技术

（一）、工程概述

由于柴油发电机组在运行过程中，产生的高分贝噪声≤105dB ，排放的黑烟会对周围的环境造成严重污染。从保护环境出发，根据本工程及环保部门的要求，按照国家及省市的有关规定执行“三同时”政策，需对柴油发电机组产生的噪声和废气进行综合环保治理。科学的处理方式，可使发电机房达到以下效果：噪音白天≤60dB，夜间≤50dB，排烟浓度≤林格曼1级，达到相关环保部门验收标准。

环保治理工程即是依据设计规范完成机房隔声、吸声、消声、减震、废气处理等环保内容的施工。

（二）、设计依据

1、《城市区域环境噪声适用区划分技术规范》（GB/T15190-94）；

2、《声环境质量标准》（GB3096-2008）；

3、《城市区域环境振动标准》（GB10070-88）；

4、《大气污染物排放标准》（GB4427-2001）；

5、甲方提供的原始资料及其他相关设计规范；

6、供货发电机组相关参数、发电机房的空间尺寸及建筑结构。

（三）、验收标准

符合（GB3096-2008）《声环境质量标准》，Ⅱ类声环境功能区标准：昼间≤60分贝，夜间≤50分贝（建筑物红线外一米处测点）；符合（GB4427-2001）《大气污染物排放标准》一级标准(即林格曼黑度≤1级)，排烟烟色标准：林格曼浓度0-1级；

（四）、设计及施工原则

1、设计工艺科学、合理；

2、投资尽可能节省；

3、不影响发电机组正常工作；

4、运行操作、管理、维护方便。

（五）、设计及施工方案

1、噪声源：

    发电机房：柴油发电机组，参数如下：

    单台功率：      KW(常用功率)   发电机噪声/台：机械≤105dB(A)  @1米

2、机组减震装置：

发电机组放在预制的钢筋混凝土上, 基础为200MM厚,机组与基础之间须做金属减震处理。基础的外形尺寸为：参照设备尺寸、设计图纸参数；

基础表面高出地面200mm。机组与基础之间加减振弹簧垫，减振垫针对发电机组的运行重量和振动频率选择，保证隔振效率达到95%以上。

烟管及一级消音器是另一重要的振动源，烟管与发电机组连接时，采用不锈钢柔性软接，隔开振动的传播途径。同时，固定一级消音器时，通过加装弹簧吊架，保证振动对建筑物的影响。与机组连接的油管、动力输出电力电缆等，均使用柔性连接。

3、隔音降噪措施：

当机组运行时，在离机组1米处，噪声可达≤105dB(A)，过高的噪声将会对周围环境和人们生活带来影响，因此，必须对机组噪声进行环保治理，使之达到《声环境质量标准》(GB3096-2008)2类声环境功能区标准。

根据发电机噪声的性质，拟采取隔声和消声相结合的技术方案。一是隔声，将发电机房通风口和进出口密封，隔离噪声向外扩散。二是消声，对发电机房与外界环境的换气信道、排气口的气流进行消声，噪声衰减后，再排出室外，其原理是：机组的噪声波入射到多孔、透气的超细玻璃棉中时，声波则会进入材料从而引起材料空隙中的空气和纤维发生振动，由于摩擦和粘滞阻力以及纤维的导热性能，大部分声能转化为热能消耗掉。

综合治理施工方案：

    通过采用下列治理方案，不仅可以解决发电机组噪声污染、废气净化处理的问题,并且可改良机房通风散热问题，而不影响发电机本身的正常输出功率和例行维修。

根据发电机组噪声较大的特点，在噪声源自身的噪声无法降低的情况下，对噪声的治理需要对空气声及固体声进行综合治理。为有效地降低发电机组的噪声，将发电机房做成密闭间，有效地阻断、吸收、消耗发电机组噪声。根据需要的降噪量，对该发电机采取隔声、吸声、消声、废气净化等综合措施治理。具体如下：

1）、消音器设计

当柴油发电机工作时,汽缸内的废气随排气口间断开闭而周期性的喷射到排气管内,由此产生周期性的排气噪声、气体涡流噪声、管道振动噪声等。柴油发电机排气噪声的强度与发电机的功率、转速、气缸内气体压力等因素有关,并随柴油机转速及负荷的变化而变化。控制柴油机排气噪声的有效方法是安装合适的消声器。鉴于柴油机排气的温度一般是在500℃左右，排气压力较大，同时排气夹杂着油污烟气，因此消声器必须具有足够的消声量，功率损失少，材质及结构耐高温，耐冲击，不怕油污，牢固耐用。

发电机组排气噪音在治理前达≤105dB ，此处噪音穿透力强、传播距离远，为危害zui大的主要声源。因此需加装住宅型消声器进行消声，将噪声控制在允许的范围内。住宅型消音器采用三级阻尼式排气净化复合消声器，三级阻尼式排气净化复合消声器的排气阻力*符合发电机组设计要求，不会因阻力过大影响发电机组的功率输出。

供货发电机组采用消声器有效降低排气噪音，机组的排烟管为钢管，外涂防锈高温漆，包裹50mm厚岩棉套管再以铝铂纸包裹，达到隔热效果，从而有效防止机房室温上升。发电机尾气经不锈钢波纹管膨胀节减振后，经消声器消声后予以排放。为了更好的防止噪音和震动,安装时采用弹簧吊架。

2）、进排风消声设计

机房环保工程必须根据机房的具体情况进行设计和施工。对于任何一个机房，为保障发电机组的正常工作，机房必须满足以下2个条件：

a、进风系统：每台柴油发电机组工作时需要大量的新鲜空气，主要用于柴油机燃油燃烧、电球冷却，所以机房必须有足够的进风；

b、排风系统：柴油发电机工作时会产生大量的热量，此热量必须要抽出机房。如果不及时排清，抽进新鲜空气，就会使室内的温度不断升高，特别是由于隔声房相对封闭，具有保温作用，机房温度升高更快。风冷机组可利用柴油机本身所带动的风扇将室内热风鼓出室外，以保证机房温度不超过50度，为发电机组提供一个正常的工作环境。

根据甲方提供的图纸及现场情况，结合供货发电机组相关参数（排气流量、燃气量、冷却空气流量、热量散发等）设计一个合理的进风和排风面积（详见工程设计图纸）。在进、排风井内安装阻性片式消音片，以防机房噪声外泄，达到消音的作用。消音片采用防火超细玻璃棉、玻璃纡维布、镀锌铁网等材料制成：内充超细玻璃棉，夹双层玻璃布，外包镀锌铁网护面，四周用50㎜宽E型笼骨架固定。不仅阻力小，且不影响机房通风散热，使降噪和保证发电机正常运转能同步进行。此消音装置不仅解决了进、排风处噪音问题，且保证既有足够的新鲜风量进入机房，又可解决机房通风散热问题。

减震导风罩：在排风口设置1.2倍水箱散热截面积的导风槽，再接减振软接头，阻断机组对墙震动。有条件时可做检修门。

排烟管绝热包扎：发电机组运行时排烟的温度很高，会对机房内辐射大量的热量，因此要对其进行保温包扎，防止热辐射。保证机房低温度运行。

3）、发电房隔声门设计

为了防止机房噪声外溢，发电房出入门处理办法有两种:

其一，在甲方原有防火门上固定50㎜宽E型笼骨架，内填吸声岩棉材料，表面用1㎜厚镀锌穿孔板固定，门体与门框之间采用高弹力胶条作密封。

其二，另安装具有高强度隔声和吸声功能的钢板重质隔声门，既能有效地降低噪声，又便于操作人员进入机房对发电机组进行操作及维护保养。隔声门参照国标J649-M1021设计，门体为双层钢板复合结构，内填吸声岩棉材料，门体与门框是锥形封合并铺设富弹性的皮革利于封合紧帖，隔声量达到40dB(A)以上。

4）、吸声体设计

机房的天花及墙面的吸声设计：根据发电机组噪声的频谱及传播方式，选用衰减效果较好的吸音板，一方面可以吸收发电机房内的噪声，另一方面可以使发电机房起到美化作用。由于发电机组工作时发电机房内有一定的负压，同时发电机组工作时所产生的振动，因此天花及墙面的吸声装饰要具有一定的强度及钢度，牢固地安装在房顶和墙面，避免发电机组工作时损坏吸声装饰材料。

吸声天花、吸声墙体采用镀锌轻钢龙骨[主次龙骨的厚度≥1.0MM]做基础，后敷设防火吸音岩棉[岩棉厚度50MM、岩棉40KG/立方]，再加贴多孔金属材料消音饰板（规格600×600、厚度0.7MM铝扣板）以实现阻尼消音。充分满足发电机房防潮的要求、美观且坚固耐用。吸声天花、吸声墙体采用同一种材料，颜色为浅色系。

机房内安装吸声天花及吸声墙体后能有效抑止噪声重叠反射，达到降噪吸声的效果。

a、吸音天花：

由于发电机的噪声是立体的往四周辐射，而地面的吸声系数非常小，它会把声波反射到吊顶的天花。天花是采用吸声铝扣板及龙骨，吸声铝扣板厚度0.7mm、孔径2mm、穿孔率＞20%。上敷设50mm厚的防火玻璃纤维棉作吸声材料（容重为40Kg/m3）。天花吊顶的高度为距离本层地板高度≥3.0米。

b、吸音墙壁：

为保证机房内的噪声不改变频率（由500Hz~4000Hz变为以小于500Hz为主的声波）往外界辐射，影响周围人的正常活动，因此必须在墙面敷设50mm厚的防火玻璃纤维棉作吸声材料（容重为40Kg/m3），外壁用厚度0.7mm的穿孔吸声铝扣板作为墙面吸声材料。吸声墙壁安装从本层地面到吊顶高度。

5）、隔声墙设计

a、隔声墙：发电机房作为一个相对密封的环境，与外界隔开。

采用实心砖墙结构(约240mm厚)，两面批荡严实，根据理论公式，隔地质量R=14.5Lgmf-26计算： M=576kg/㎡, 取f=500HZ,计算可知：

    隔声量为53.2dB(A),将机组噪声降至80 dB(A)以下。

b、穿墙管道、电缆穿墙孔用超细玻璃棉填充,实施软接触,防止固体噪声波传播。

6）、废气除尘净化设计

大功率的柴油发电机组所排放的废气会严重污染环境，影响项目周边的正常工作和生活，需对其所排放的废气做净化处理。依甲方的要求，拟设计将发电机组的排烟管在机房内通过湿式除尘器对发电机组进行黑烟处理。该除尘器能有效的解决黑烟问题。本设计方案中经过湿式除尘器对机组黑烟进行处理后的洗烟废水直接通过管道排往下水道。除尘器采用全钢结构，经治理后，在废气zui终排放口测定黑度，将符合《大气污染物排放标准》（GB4427-2001）之一级标准，即：林格曼黑度≤1级。

在发电机房内适当位置每台机组安置一套废气净化系统，通过水喷淋的方式对烟雾进行净化。经净化后的废气呈水蒸汽的形式通过排烟管排出机房外。如此一来，充分保障了人们的正常工作和生活，也大大保护了环境的清洁。

a、尾气排放及烟气处理系统：

柴油发电机组排出的尾气含有对人体有害的硫化物、氮氧化物等，同时，出口温度达到507摄氏度,因此，需对其进行治理，以达到国家及省市的有关规定。针对发动机的废气，设计一套处理设备----烟气净化喷淋箱，处理烟气。

机组尾气排放高速撞击液面，烟尘微尘在重力和惯性力的作用下，被水液粘附沉降，同时由于水雾和烟尘的相互吸附作用，达到处理烟气的效果。经处理后的烟气由排烟管引至排烟道高空排放。由于设计尽量减少烟管弯头，加上弯头半径大（≥1.5倍管道直径），所以尾气排空阻力小，不会影响发电机组正常运行。

b、机组排烟系统工艺流程图：

机组尾气→防震软接→消声器处理→水喷淋净化处理→通过排烟井向天面排放