珠江新城N5-1项目
柴油发电机组机房环保工程设计方案
一、工程概述
珠江新城N5-1项目为满足消防及需要,拟在发电机房安装1台三菱备用功率1600KW柴油发电机组作为备用电源。应业主要求,噪声执行《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)及《声环境质量标准》(GB3096-2008),Ⅱ类标准(即昼间≤ 60dB(A)),烟执行广东省地方标准《大气污染物排放限值》(DB44/27-2001)一级标准,即烟浓度为林格曼黑度0~1级。发电机房内噪声声级为90~103dB(A),为保护环境,须对柴油发电机组产生的噪声及废气进行综合治理,使其达标。
二、设计依据
1.发电机组的规格与型号
三菱重工业株式会社的MGS1500B发电机组
冷却方式:风冷
备用功率:1600KW
燃气量:143m3/min
冷却空气量:2040m3/min
排烟量:378 m3/min
排烟温度:530℃
2.噪声源
A.柴油发电机组1台,备用功率1600kW,参数如下:
发电机噪声:机械95dB(A)@7m 排气101dB(A)@7m
B.通风轴流风机5台:
发动机隔热棉
风机型号:8#风机 功率:4KW 5台
单机噪声:78dB(A)/单台
应业主要求,本方案执行《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)及《声环境质量标准》(GB3096-2008):≤ 60dB(A)(昼间)的标准。
3.烟
应业主要求,烟执行广东省地方标准《大气污染物排放限值》(DB44/27-2001)一级标准,即烟浓度为林格曼黑度0~1级。
三、治理措施
1.机组减振装置
发电机组放在加固减振基础上,用钢筋混凝土作基础, 1340kw机组基础的外形尺寸为5800L×2800W×200H,基础表面均高出机房地面200mm。每台机组与基础之间加机组弹簧减振器12个,弹簧减振器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9
5%以上。
烟管及消声器是另一重要的振动源,在烟管与发电机组连接时,采用柔性软接(波纹管),隔开振动的传播途径。同时,固定排烟消声器时,通过加装弹簧吊架,消除振动对建筑物的影响。烟管采用A3钢卷制烟管,管壁厚为4mm,机组烟管管径为Ø377mm和Ø500mm。
机组排风口采用帆布软接,有效隔离机组与排风管之间的振动。与机组连接的油管,均使用柔性连接。
2.隔音降噪措施
按机组参数噪声: 95dB@7米(机组满载运行时),当机组运行时,在离机组1米处,噪声可达到108dB(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,使之达到噪声Ⅱ类标准:≤ 60dB(A)。根据柴油发电机组的噪声特点,对机组进行隔声、消声、减振和吸声等综合处理,方案如下:
2-1、隔声:
A.隔声墙:
发电机房作为一个相对密封的环境,与外界隔开。机房的隔声墙要求采用实心砖墙结构(约20cm厚),两面批荡严实,根据理论公式,隔声量R=14.5lgmf-26计算,隔声量可达50 dB(A)。由于门窗的影响,隔声量有所减少,在40(A)以上,将机组噪声降至60dB(A)以下。
B.隔声门:
由双层钢板与玻璃纤维组成的复合结构,同时具有隔声和吸声的功能,对本工程的要求,选用隔声等级较高的隔声门,经厂家测试隔声量大于30 dB。隔声门兼有防火功能,符合甲级防火门的要求。
C.减振:
机组与发电机基础之间的弹簧减振器、机组与烟管之间的不锈钢波纹减振管、排烟消声器采用弹簧减振吊架等措施保证有效隔振。
2-2、消声
在发电机的尾气排放管安装阻抗复合型消声器,其中:
一、二级抗性消声器是为设备厂家配置的消声器,消声量各为20-25dB(A);
同时,烟处理所采用的的消声除尘喷淋箱也具有消声作用,排气管与喷淋箱箱体的扩张比为1:10,消声量为15 dB。
2-3、吸声
A、吸声吊顶
在机房顶,安装由超细玻璃棉+穿孔铝扣板组成的复合吸声结构,有效消除由于反射所形成的混响声,从而降低噪声源的强度。吸声体厚度为50MM,通过钢钉固定在墙壁上,防止下滑,外表面用铝合金穿孔扣板作饰面。
50mm厚超细玻璃棉,容重为20kg/m3,吸声系数为0.85;
由0.6mm厚铝合金穿孔板和玻璃棉组合的吸声墙体,吸声系数可达0.95。
B、吸声墙体
在机房四周,安装由超细玻璃棉+穿孔铝扣板组成的复合吸声结构,有效消除由于反射所形成的混响声,从而降低噪声源的强度。吸声体厚度为50MM,通过钢钉固定在墙壁上,防止下滑,外表面用铝合金穿孔扣板作饰面。
50mm厚超细玻璃棉,容重为20kg/m3,吸声系数为0.85;
由0.6mm厚铝合金穿孔板和玻璃棉组合的吸声墙体,吸声系数可达0.95。
3.通风
该项目采用带散热器水箱的闭式循环冷却柴油发电机组,为保证降噪效果,机房为封闭环境,因此采用强制进排风系统。进风采用轴流风机,将洁净、凉爽的鲜风引入机房;排风通过散热水箱自带风扇强制将室内热空气排至排风室,经过消声处理后排出室外。风道作消声,采用阻性片式消声器,消声片为超细玻璃棉、玻璃纤维布和铝合金穿孔板组成。机组进、排风消声器长度均为2.5米。
4. 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530℃,对环境造成热污染,因此,需对其进行治理,以达到国家环保规范要求。针对发动机的烟气,设计专用烟气处理设备——烟尘净化器,烟尘净化器内为冲击式喷淋复合处理处理发电机烟气,机组尾气高速撞击液面,烟尘微尘在重力和惯性力的作用,被泡沫水液粘附沉降,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,经处理后的烟气由烟管引至室外高空排放,使烟达到排放要求。烟尘净化器采用两路控制,一路为电磁阀自动控制,另一路手动旁路控制。进水采用DN20给水管,配Y形过滤器,排水管采用DN80管道接至最近的排水沟。经过处理的烟气烟达到一级排放标准,其烟气黑度不得超过林格曼1级。机组配置烟尘净化器尺寸为1600×1200×1260,采用4mm厚A3钢板制作。机房内烟管及烟尘净化器均作隔热包扎:采用厚度为50MM的岩棉管,外包0.8mm铝板饰面。
5. 燃油供给系统
机组配套2台1000L日用油箱,置于机房油箱间内,可满足机组日常使用的需要。在机房设置一套加油泵;在日用油箱设置油位报警装置,及自动加油和自动停止装置。
油管路采用无缝管道,日用油箱至机组之间油管进回管径为DN32,与发电机组连通时采用软接, DN40加油管算至机房外加油活接。
四、结论
发电机房经上述措施治理后, 噪声完全达到业主要求:噪声完全达到《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)及《声环境质量标准》(GB3096-2008)Ⅱ类标准:(即昼间≤60dB(A)),烟达到广东省地方标准《大气污染物排放限值》(DB44/27-2001)一级标准,即烟浓度为林格曼黑度0~1级。
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