4、冷却塔噪声治理的基本途径及治理方法

　　大型冷却塔的噪声属于中高频稳态噪声，声源“标称声级”在 80 db（a）左右，冷却塔噪声的治理目标原则上应是将受噪声干扰的受声点噪声级控制在相应于当地环境的噪声国家标准以内。

　　4.1 治理途径

　　针对噪声的发生机理、传播方式，可以把冷却塔噪声的治理归结为塔内、塔外两条基本途径，塔内以声源的降噪治理为主；塔外则包含有传声途径上的声波阻隔（隔声）、声波吸收（合沿程吸收衰减）以及距离衰减（声能扩散）等三种方式。其中以声波阻隔辅以声波吸收为塔外治理的主要手段，无论是塔内的声源治理技术还是国外已有应用的塔外声波阻隔技术，在我国的应用还刚起步，因而都缺乏实践应用经验。下面列表归纳并推荐几种冷却塔噪声的治理技术供工程参考选用，各自的特点、适用性参见表1。

　　4.2 塔内声源的治理

　　4.2.1 降噪原理

　　采用dy—l型冷却塔落水消能降噪装置[5]。该装置采用斜面消能减噪声原理——在冷却塔落水直接撞击水面之前，使落水先在斜面上经无声擦贴、粘滞减速、挑流分离、疏散洒落等消能形式的过渡，取得消减落水冲击噪声的治理效果，是针对塔内声源源头的一项治理技术。

　　4.2.2 形式结构

　　dy-1型冷却塔落水消能降噪声装置主要由“支承构架”及“落水消能降噪器”两大部分组成。“支承构架”又可分为漂浮式及固定式二种形式。“落水消能降噪器” 以六角蜂窝斜管为主体形式，层高 18 cm，由竖向导人段、无声擦贴斜段、粘滞减速斜段、疏散洒落挑流段等四个功能段组成。

　　4.2.3 材质选用

　　漂浮式落水消能降噪装置主要由采用挤拉、注塑或热压成型的塑料件或玻璃钢件（受力件）构成。其材质特点是结构轻型、便于搬运、易于安装、防腐耐用。

　　固定式落水消能降噪声装置上部的支承框架及降噪器的材质选用与漂浮式相同，所不同的是其下部固定的主、次支承梁系是由型钢构成的。经防腐处理的型钢（q235）具有强度高、刚度好的特点。

　　4.2.4 降噪效果

　　在落差 h＝6 m、淋水密度 q＝8 t／（m2•h）标准试验工况下，冷却塔模拟落水声源与降噪装置器的声级及频谱测试结果的对比参见图 3 [5]。图 3表明降噪器削去了落水声源的高频成分。采用飘浮式落水消能降噪装置，260元／m2，固定式落水消能降噪装置，300 元／m2

　　4.3 塔外传声途径的声波阻隔

　　4.3.1 降噪原理

　　声波在传播过程中遇到障碍时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。声屏障就是在声源与受声点之间插人一个设施，用以隔断并吸收声源到达受声点的直达声波，使部分声波受阻反射，部分声波则经吸收衰减后通过屏体透射（极小）和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点，达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。

　　4.3.2 形式结构

　　声屏障的结构可分为地上和地下二部分，地上部分为厚约 20 cm的屏蔽声波的巨型、连续板式立面（包括斜撑），其顶部为扇形吸声体或内倾式遮檐；地下部分则为承重、抗倾覆（风荷载）的基础。

　　屏障的高度及宽度原则上以隔断声源到达受声点的直达声波为最低限度，一般来说，为提高屏蔽效果，屏障的高度通常不低于进风口高度的1.3倍；为避免影响进风，屏障离进风口距离通常不小于进风口高度的2倍。

　　4.3.3 材质选用

　　声屏障的地上部分即屏蔽层可采用砖墙、薄钢板、铝合金、玻璃钢、聚碳酸脂塑料等耐老化。抗腐蚀材料；声屏障的地下部分即基础则以混凝土及钢材为主。

　　4.3.4 降噪效果

　　声波遇到屏障发生的绕射现象会减弱声屏障的隔声作用，而绕射能力与声波的频率有关，所以声屏障的降噪效果与声波的频率即波长的关系很大。声屏障对于波长短、不易绕射的高频波的屏蔽作用十分显著，可以在屏障后面形成很长的声影区；而对于波长、具有很强绕射能力的低频波的屏蔽作用则十分有限。当然，也可以通过加高屏障的办法来削弱绕射声波对受声点的影响。由于声屏障对高频声波产生明显有效的屏蔽作用，而冷却塔落水噪声的频谱以中高频成分为主，所以采用声屏障隔断并吸收冷却塔声源到达受声点的直达声波可以取得一定的降噪效果。

　　声屏障的降噪效果以声影区中紧挨屏障的局部区域为最好，最高可达 25 db（a）左右[3]，这对于以厂界测试结果为达标依据的评价规则很解决问题；然而，声影区以外的降噪声级则由于中频绕射声波的到达而有所反弹，但对于高频波而言，衰减量一般还可达到 10－15 db（a）[6]（不含距离衰减部分），然而由于冷却塔落水噪声中尚含有中频成分，所以其降噪效果会有折扣。这样，对于厂外受声点来说，为取得满意的降噪效果，在不影响进风的前提下，尚应通过加大屏障高度调节之。

　　4.3.5 投资及效果的估算

　　由于缺乏应用实例，故只能以两个工程的初设报价供其它工程参考估算：

　　①扬州电厂二座 4 000 m2 冷却塔填料层直径为71m，进风口高 7 m，二座塔的部分绕塔的隔声墙总长 382 m，墙高 9.6 m，包括设计、安装在内总价为 246万元。其厂界的设计降噪量为 19 db（a），即由实测的 74 dbu）降为预期的 55 db（a）[7]。

　　②吴径电厂9000 m2 冷却塔填料层直径为107m，进风口高10 m，距进风口20 m的东侧布置总长160 m的一字形声屏障，屏高13 m，总投资额为336万元。屏障本身的隔声指数高达26.5 db（a）（“shp－w.型微穿孔吸声屏障”鉴定证书、上海申降噪量为 8.2 db（a），由降噪前现场测试数据中的最大值 61.9 db（a）降为降噪后的预期目标值 53.7db（a）[4]。

　　参考文献：

　　[1] gb/t 14623－93，城市区域环境噪声测量方法［s］.

　　[2] 赵振国 冷却塔[m].北京：中国水利水电出版社，1996.

　　[3][日]公害防止技术法规编委会（卢贤昭译）.公害防止技术噪[4] gb 3096—93，城市区域环境噪声标准[s].

　　[5] 倪季良.冷却塔落水消能降噪装置[r].西安：西北电力设计院，2001.

　　[6] 徐世勤，王樯.工业噪声与振动控制[m].北京：冶金工业出版社，1999.

　　[7] 王建荣. 火电厂冷却塔噪声防治措施分析与探讨[r].南京：江苏省电力设计院，2000