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2017中国燃气运营与安全研讨会2017·8集《煤气与热力》杂志编辑出版www.gasheat.cn·371·燃气汽车、船舶、加气站CNG常规加气站噪声及控制吕明亮（安徽中石油昆仑合燃压缩气有限责任公司，合肥230001）摘要：本文以公司内一CNG常规加气站为例，通过对站内工艺噪声源的分析，从分析的结果及场站通风散热的工艺要求等方面出发，对压缩机、冷却塔等设施进行改进，取得较好的降噪效果。此项改进具有参数可靠、费用较少、简单实用等优点，为行业内的CNG常规加气站噪音控制提供有益的参考作用。关键词：CNG常规加气站；噪声；控制1概述CNG常规加气站即从站外天然气管道取气，经过工艺处理并增压后，通过加气机给汽车CNG储气瓶充装车用CNG的场所。站与加气母站及CNG加气子站不同，其主要分布在城市道路下铺设有燃气管网和临近居民区附近，由于地理位置特殊，声源复杂，同时还存在通风散热，噪声大的问，治理难度较大。目前，国家对城市居民生活环境要求较高，尤其是噪声控制比较严格；2CNG常规加气站声源分析2.1CNG常规加气站生产工艺及噪声我公司CNG常规加气站设计规模为2000立方/日，工艺系统的设计是：来自城市管网的中压天然气通过管道经过调压计量撬，进入压缩机增压，增压后的天然气进入干燥脱水装置，经干燥后进入顺序控制盘依次进入储气井存储，或进入加气机向CNG汽车加气。相关设备为天然气压缩机2台，型号L-11.3/4-250水冷型，排气量为620立方/台；冷却塔1台，DBNL3-60低噪声型逆流式玻璃钢冷却塔；80-125管道泵2台，5.5KW；干燥器选用后置脱水，处理量为1500立方/小时；双枪加气机6台，储气井6口，总容积12立方。上述工艺系统中的压缩机、水泵以及冷却塔是CNG常规加气站生产产生噪音的主要来源。在测量各种声源时，需将其他声源都关闭后进行测量，测量时应在声源外1米，高度为1.2米以上设立监测点，手持或者用三脚架支撑声级计。加气工艺的噪声源声压级值(离声源1m处)分别是：水泵71.7dB(A)，压缩机87.6dB(A)、以及冷却塔78.8dB(A)。一台压缩机的噪声为87.6dB(A)，而两台压缩机共同运行时由于不断的叠加和混响分贝值能够高达90dB(A)以上。2.2压缩机噪声压缩机房为简易轻钢结构，里面配有两台压缩机，型号为L-11.314-250。每台压缩机的主要参数转速为590r/min，吸气压力为0.4MPa，而其高度为3000mmx2200mmx2450mm，额定排气压力、重量、供气量、轴功率分别为25MPa、680Nm3/h、123kW。空气压缩机的噪声级别比较高，其中主要包含了空气动力噪声、电磁噪声、机械噪声及其辐射噪声，频率较宽、声压级较高、低频突出。我们对型号为L-11.3/4-250水冷型压缩机采用HS6280型噪声频谱分析仪进行分析：宽频带是压缩机的频谱，整个频谱噪声值最高是在低频段，其峰值频率大部分都集中在63、125、250以及500Hz上。全频率的A声压级为87.6dB，声级高，低频突出。低频声传播距离2017·82017中国燃气运营与安全研讨会论文集《煤气与热力》杂志编辑出版www.gasheat.cn·372·比较远，没有明确的方向，容易出现绕射现象，对环境产生的影响较大。2.3水泵房噪声水泵工作噪声以及电机噪声是水泵房综合噪声源的组合部分。其中主要包括了水泵本身运行的噪声、水泵运行引起的管道谐振噪声、水泵运行引起的水流运动和撞击噪声。作为电机噪声，主要分为3部分：空气动力性噪声、机械性噪声以及电磁声。我们将水泵至于密封的条件下，经过试验测试噪声级为71.7dB，，因此在单独开启时，对厂界的影响较小，与冷却机、压缩机噪声相互叠加时并不影响分析结果。2.4冷却塔噪声机械通风冷却塔的噪声源可以分为两部分，一是风机运行进排气噪声，二是淋水噪声，而风机是通过进排气口和塔体向外辐射噪声，进气口噪声比排气口噪声低约5~10dB(A)，连续谱是以低频为主，是其主要的频谱特点，属于低频噪声的范围。该CNG常规加气站冷却塔1米外噪声级为78.8dB，也是以低频为主的连续谱，并无突出的噪声峰值，其通常在31.5~20000Hz左右。3CNG常规加气站噪声控制3.1压缩机房噪声治理我公司CNG常规加气是由原先加气子站改建而成，因此压缩机房采用简易轻钢结构，由此造成房子本身的隔音效果不如人意。一台压缩机的噪声为87.6dB(A)，而两台压缩机共同运行分贝值由于不断的叠加和混响能够高达90dB(A)以上；根据压缩机上的消防要求，隔声罩是不能完全封死的，为此，按照现场实际情况：我们将压缩机房东3个大窗改造为隔声窗，隔声量不能低于18dB(A)；从节约资源的角度，在压缩机房东墙内安装一面隔声墙，其结构为双层彩钢板内加上中间材料隔声板，而隔声量大约为15dB(A);在压缩机组上部的通风隔声罩顶部和东部都采用了吸隔声复合结构，其外形尺寸为10.0mx5.0mx3.5m，其中吸隔声板的面积为80m2,框架尺寸为100x100mm。3.2冷却塔噪声治理由于需要结合冷却塔通风散热和降低噪声的要求，可以对冷却塔实行进、出风消声器和隔声罩等方式降低噪声。冷却塔，通过采用通风消声技术和通风隔声罩的技术，一方面可以起到降低噪声的作用，另一方面为设备的通风和维修提供了更多的便利性。在对冷却塔中消声器和隔声罩改造时，其使用的参数如下：2.0mx1.0mx1.0m为冷却塔的进出风口消声器，而整个消声器通道截面尺寸为2000mmx1000mm，应9个100mm的吸声片横向插入通道中，而其中的距离为100mm，同时在内部放置80mm的无碱超细玻璃棉，原通道可以分为10个小通道。片式消声器消声量根据计算符合降低噪声的要求。冷却塔安装进出风消声器的外形尺寸应为：2.0mx1.0mx1.0m。在冷却塔上安装隔声罩，总面积应为40m2；刚性护面层+柔性护面层+无碱超细玻璃棉+柔性护面层+镀锌钢性护面层这样的结果组成了消声内芯结构。隔声壁是由彩钢板+阻尼层+彩钢板三层符合材料组成，隔声量约为15dB(A)。3.3噪声控制后实测结果经过对冷却塔和压缩机房噪声进行有效的治理，得到以下结果：通过对噪声的控制后，声压级如下图1。噪声经过治理后，东、南厂界在加气站可以正常的运行。图1控制后噪声级序号测点编号测量结果LeqdB(A)昼间（6:11-6:26）夜间（02:38-02:48）实测值背景值修正值实测值背景值修正值2017中国燃气运营与安全研讨会2017·8论文集《煤气与热力》杂志编辑出版www.gasheat.cn·373·东界NO10158.655.555.649.044.947.0南界NO20159.453.758.448.444.546.44结论4.1、随着天然气市场的快速发展，CNG站点越来越多，基于城市里加气站具有站点多、地域广、地理位置特殊的特点，同时其大多分布在居民住宅区附近，因此，其噪声对周围环境的影响非常大，站点附近居民投诉也多，应当在加气站设计、建设初期就应该将加气工艺声源及其附近噪声统筹纳入到控制范围内。4.2、由于CNG常规加气站与母站、加气子站不同，其生产具有较为特殊的性质，虽然对于加气站噪声的控制对加气站的正常运行没有影响，但是我们应当考虑设备的安全性和经济性。加气站压缩机房通常是简易轻钢结构，因此隔音效果不好，而压缩机上有消防的需求，因此不能完全封死通风隔声罩，应当采用有效措施，一方面保证压缩机的通风散热，另一方面符合压缩机的降噪要求,最好是在经济允许条件下建造实体结构，从根本上解决噪音控制问题。4.3、CNG常规加气站工艺中的冷却塔和压缩机是此种类型天然气加气站噪声的主要来源。根据本案例与周边厂界的距离以及噪声分析的结果，在充分考虑设备通风、散热、经济和安全的基础上，可以采用对冷却塔安装进出风消声器、隔声罩的方式控制噪声工艺；而压缩机房的控制方式是将机房东墙加上隔音墙，同时将东边的3个大窗改为隔音窗，还有在压缩机局部安装通风罩，这些方式都能够有效降低噪声。4.4、应当充分考虑CNG常规加气站工艺噪声源和道路交通噪声的叠加影响，在道路两旁或居民住宅区边加装隔声屏，经过，这样能够将道路交通噪声对居民住宅的影响降至最低，基本上达到了值。