简析变电站主变压器室降噪技术的设计及应用难点.doc

简析变电站主变压器室降噪技术的设计及应用（中国能源建设集团山西电力建设第三有限公司 山西太原 张文惠 030400）摘要：太原奥林110kV变电站新建工程坐落于晋源区蒙山大街旁，是2015年度山西电网建设重点项目。它的建设将满足奥林中心及周边区域用电需求，为2019年第二届全国青运会及水上项目成功举办，提供强有力的电力供应保障，主要建筑物配电综合楼主变压器室内安装吸音墙体。关键词：主变压器室 吸音墙 降噪 检测一引言1工程简述：本次就奥林变电站工程主变压器室的相关部位进行降噪设计施工，对本站的噪声进行进一步治理。因此施工环境比较严峻。该站属于城市建筑环境地区，噪声控制措施对变压器及通风不能产生负面影响，与变电站整体景观效果和谐一致。2方案治理原则：1）达到国家相关噪声标准，相应标准；2）降噪设施安装后，不影响设备的正常运转和维修；3）降噪设施性能可靠，结构设计合理，保持强度稳定性，使用寿命长，并力求美观；4）在保证上述三点情况下，尽量降低成本。二声屏障降噪原理及声源的技术分析、确定1声学原理：当噪声源发出的声波遇到声屏障时，它将沿着三条路径传播(见图1.a)：一部分越过声屏障顶端绕射到达受声点；一部分穿透声屏障到达受声点；一部分在声屏障壁面上产生反射。声屏障的插入损失主要取决于声源发出的声波沿这三条路径传播的声能分配。图1 声屏障绕射、反射路径图1）绕射：越过声屏障顶端绕射到达受声点的声能比没有屏障时的直达声能小。直达声与绕射声的声级之差，称之为绕射声衰减，其值用符号Ld表示，并随着角的增大而增大(见图1.b)。声屏障的绕射声衰减是声源、受声点与声屏障三者几何关系和频率的函数，它是决定声屏障插入损失的主要物理量。2）透射：声源发出的声波透过声屏障传播到受声点的现象。穿透声屏障的声能量取决于声屏障的面密度、入射角及声波的频率。声屏障隔声的能力用传声损失TL来评价。TL大，透射的声能小；TL小，则透射的声能大，透射的声能可能减少声屏障的插入损失，透射引起的插入损失的降低量称为透射声修正量。用符号Lt表示。通常在声学设计时，要求TLLd10dB，此时透射的声能可以忽略不计，即Lt0。3）反射：当声源两侧均建有声屏障，且声屏障平行时，声波将在声屏障间多次反射，并越过声屏障顶端绕射到受声点，它将会降低声屏障的插入损失(见图1.c)，由反射声波引起的插入损失的降低量称之为反射声修正量，用符号Lr表示。为减小反射声，一般在声屏障靠声源一侧附加吸声结构。反射声能的大小取决于吸声结构的吸声系数，它是频率的函数，为评价声屏障吸声结构的整体吸声效果，通常采用降噪系数NRC。 2声屏障插入损失计算 1）点声源：当线声源的长度远远小于声源至受声点的距离时(声源至受声点的距离大于线声源长度的3倍)，可以看成点声源，对一无限长声屏障，点声源的绕射声衰减为： N菲涅耳数，声波波长，md声源与受声点间的直线距离，mA声源至声屏障顶端的距离，mB受声点至声屏障顶端的距离，m若声源与受声点的连线和声屏障法线之间有一角度时，则菲涅耳数应为 N()=Ncos工程设计中，Ld可从图2求得 2）无限长线声源，无限长声屏障：当声源为一无限长不相干线声源时，其绕射声衰减为：式中：f 声波频率，Hz= A+B-d为声程差，m c声速，m/s依据上述分析，现状为典型的点声源，根据设备参数选定相应的吸音产品,提出相应的治理方案。三治理方案：为改善噪音源对周围声环境的影响，需要对噪音源所发声音进行治理。根据厂家设备安装的资料，提出以下治理方案：1工艺及相关要求采用的吸音材料为经检验合格的金属声屏障产品（即吸音板），主要看其降噪系数及计权隔声量必须满足规范要求;该产品降噪系数0.70，计权隔声量30dB；该站址位于蒙山大街旁，按其规程降噪效果为白天70dB,夜间55dB的城市标准,加装降噪装置后满足原有设备的通风散热要求，满足运行要求，降噪设备不得影响原有设备的检修和维护。降噪设备的外表都进行了很好的防腐处理，工艺良好，并使变电站整体有一定的协调性。2吸音墙壁降噪方案：1）工艺流程（详见工艺流程图）2）施工方法(1)噪音源和受保护区之间，将噪音源和受保护区分隔开；根据现场具体情况和现场资料，可以再现场墙壁上面做墙壁吸音；(2)在内墙面抹灰平整的基础上，搭设脚手架进行吸音墙板的安装准备;根据吸声墙体的二次设计排版进行现场核对尺寸，划线分格逐个进行排版安装。现场尺寸为长10m宽8m高8m，根据此尺寸进行排板，先在墙壁上面安装轻钢龙骨，作为墙壁吸音的主体龙骨框架，龙骨的排列密度为每600mm一个；龙骨固定要牢固，尽量做到横平竖直，美观大方，确保整体平整。(3)在轻钢龙骨上面安装墙壁吸音板，墙壁吸音板的表面尺寸固定为600mm600mm，吸音棉厚100mm，由于现场尺寸10m宽8m高8m，对于不符合整板模数的，现场需要根据空间进行合理裁板,且大于1/3尺寸，以保证尺寸能和现场完全吻合；(4)墙壁吸音板表面采用穿孔板，内填充超细玻璃棉吸音材料，吸音材料外包一层美国杜邦pet薄膜，用以保护吸音材料。(5)金属吸音墙板必须和接地线连接，具有安全屏蔽，防静电，既隔声消音又起到电磁屏蔽的作用。(6)主要材料应用目录及安装图示：序号组件名称材 质规 格1墙壁吸音材料表面穿孔板铝合金卷板600mm600mm2内吸音材料超细离心玻璃棉32kg/m3玻璃棉外包装杜邦pet功能膜12um4抽芯铆钉铝合金4 105轻钢龙骨钢制6m四结束语1技术处理效益：该技术是通过吸音板穿孔在背面贴上一层吸音布。这样就会形成蜂窝状的封闭小室，,声音进入这些小室后会在其中反复振荡,被急速消耗掉的穿孔消音，以及内部填充的吸音棉进行微孔吸音进行消除声波折射能量的技术处理方法，通过合理有效的二次策划和精心的施工组织，提高了劳动效率，施工方法简单、快捷，降噪效果良好。且采用新工艺、新材料，对工程的实施节约了大量的资金。在满足降噪技术要求及景观要求的同时，达到降低工程造价的目的，具有绿色环保的优点，被称为“绿色工程技术”。2社会效益：1)施工完毕后，做了全面细致的检查，表面平整、色泽一致，线条横平竖直，观感质量达到优良等级，顺利实现了预期的工程质量闪光点。通过开展全面质量管理对施工全过程控制，随时掌握质量动态，使工程质量稳步提高。2)体会到全面质量管理的科学管理的重要性和必要性，在工作中所带来的效益。不仅提高了全员的质量意识和技术水平，增强了“四新技术”应用的信心和决心。使得全面质量管理的可行性、重要性深入到各个层次。我们坚信，在科学技术力量的主导下，一如既往地开展科技攻关。3在太原奥林110kv变电站主变压器室降噪工程中，该技术得到了很好的发挥，施工速度快，不受季节影响，施工工艺简单，工程质量好，无公害，无污染。在当今降低造价，环保用料，工期紧，是比较经济、科学的施工方案。参考文献：太原奥林110kV变电站工程主控施工图14-B1541S-T0601声环境质量标准（GB3096-2008）城市区域环