厂区300kW柴油发电机系统的消声及废气净化处理的方案
摘 要：某厂区的柴油发电机组消声及废气净化处理的方案
关键词：消声、废气净化、旋风除尘器、脱硫除尘
应某复印机类光电产品公司要求，按照 ISO14001 的国际标准进行生产管理，针对厂区的环保要求极高的情况。我公司负责该工厂柴油发电机组环保系统的深化设计、 施工，现简要介绍一下该厂的发电机房消声及废气净化的处理实施方案。
一、工程简介
本厂的发电机房内设一台 300Kw 的柴油发电机组，作为停电时应急之用。发电机组运 行时的噪声及尾气会对周围环境造成污染，危害人体健康，我们决定采用先进施工工艺、 工业降噪消声装置对发电机房进行降噪处理，对柴油机排气系统进行净化处理，确保机组 在满足通风条件、不降低输出功率的前提下，满足国家对环境噪声的标准及废气排放要求。 二、机房噪音处理
柴油发电机组的噪音主要包括气体动力性噪音、燃烧噪音、机械噪音等，在不经过 治理的情况下，机房外环境噪声为 70～80dB(A)左右。目前我国在考核环境噪声是否达标 时采用《城市区域环境噪声标准》或《工业企业厂界噪声标准》，在标准中对应不同区域 有不同的噪声限值。本工程在工业区，噪音要求达到三类标准，限值标准昼间为 65 dB(A)，
夜间为 55 dB(A)。降噪*根本的办法是从降低声源着手，采取隔离设备与结构的振动、 加强机房墙体的隔音效果、强化机房内部的吸音能力等一系列降低噪声的技术，因此安装 消声器、隔声、吸声、隔振等乃是*有效的办法。
1、机房隔声、吸声处理 首先，对机房进行全封闭隔声处理。机房的墙体厚度应满足设计要求，并且没有多余
的孔洞与外界相通；机房与外界相通而预留的通道，如冷却风扇出口、发动机排气出口、 机房通风换气口等，必须设计成消声通道，其噪音衰减值应与围护结构的隔声量相当；对 于发动机噪声中的高频噪音，因其波长短，采用阻挡的方式即可达到目的，发动机低频噪 声单纯靠阻挡不能达到满意效果，因此消声通道应选用阻抗复合结构。门扇必须设置成隔
声门，隔声门为双层铁板复合结构，内充满超细玻璃棉，门体厚度 80mm，门框及门扇四
周贴密封胶条。 其次，应在内墙体和天花上安装吸声体，减少机房的混响度，同时也能增加机房的隔
音能力。根据发电机组的频谱特性，采用穿孔板共振吸声结构，吸声体采用 32K 超细玻璃 棉＋玻璃丝布＋镀锌钢龙骨＋穿孔铝合金板复合结构组成，厚度 80～100mm，经证明具有 良好的吸声效果，并能有效减少声源在室内的反射。
2、机组隔振处理
由于该机房与其他房体相连，发电机运行时的振动将通过固体传播，产生噪音，直 接影响相邻房间，另外柴油机的振动还会消耗功率，甚至与结构产生共振等，因此隔振措 施很重要。发电机组必须安装弹簧减震器或橡胶隔振垫，将传递到混凝土基础的振动降到 *低；另外发电机排气风管与设备的连接应用软接、发电机与尾气排放管之间要安装波纹 管连接，尽量减少噪声的固体振动传播。
3、机房内通风设计 机房进风量包含进气系统和机组的冷却系统的风量，原则上机组进风量应大于机组
的排风量和燃气量的总和，保证机组在运行时机房内不能产生负压。降低发电机组冷却风 机噪声时，必须考虑两个问题，一是进、排气通道所允许的压力损失,二是要求的消声量。 300Kw柴油发电机房内的通风量为 31000m3/h，本机房采用 2 台SF8G－6 型低噪声轴流风机 送新风，进风口选用进风百叶窗＋阻性片式消声器。排风时由发电机自带风机将室内热风 经消声管道排除室外。
4、尾气消音
柴油发电机的排气管利用一个波纹减震节、一个工业型消声器进行消音、隔振。对 排气管道进行隔热隔音包扎，也能改善机组的运行环境和由排气管引起的噪声。 5、噪音测量
经过上述的综合治理，我们在柴油发电机房外围 1 米的地方对发电设备的噪音进行 测量。在发电机组没有启动的情况下，机房外的本底噪音为 45dB(A)。然后启动发电机， 测得噪音值为 60dB(A)。发电机工况稳定后，测得机房外噪声为 55dB(A)，达到环保要求。
对发电机房的进气、排气口进行测量，测量点离百叶风口中心轴线 1 米远，测得机 组运行时，进风口噪音为 55dB(A)，排风口为 50dB(A)，满足要求。
三、发电机尾气净化
柴油机排放背压不能超出额定许用背压值等因素，否则将会严重影响到机组的功率输 出，使机组的温升较高，频繁发生故障甚至会缩短柴油发电机组的使用寿命 。因此在进 行尾气处理时，必须对排气管路的总阻力进行计算复核，确保柴油机的排气接口位置的背 压值不超过厂家的设计要求，否则需要在尾气排放系统增加引风机，克服一部分管路、设 备阻力。在废气处理装置的阻力由引风机克服的情况下，排气系统背压应不大于许用背压。
排气系统背压 P =（P 排 + P 消）≤〔P〕 P 排 为排气管的背压（kPa）
P 消 为消声器的背压（kPa） [P]为系统许用背压值（kPa）
1、尾气排放技术参数 根据柴油发电机组的有关参数及建设单位提出的设计要求，尾气排放技术参数如下：
A、处理烟气量 Q＝4500 m3/h
B、烟气浓度 T＝800C以下
C、除尘效率 95％以上
D、脱硫效率 60％以上
E、烟气黑度 林格曼 1 级
F、排放标准 GB16297－1996《大气污染物综合排放标准》 烟尘浓度≤120mg/ m3 SO ≤550mg/ m3 。
2、工艺流程
尾气 烟气
500℃
净化气
3、系统结构及工作原理 本净化结构主要包括一个除尘器、一套水泵喷淋循环系统（见图 3）。柴油发电机组
排出的高温尾气进入消音器，消声处理后的烟气首先由旋风除尘器的下部切向进入，气体 旋转向上运动。内喷淋装置向下喷淋吸收液，并在筒壁形成一层很薄的不断下流的水膜， 一方面烟气中的尘粒在离心力的作用下被甩向周边筒壁，为水膜粘附并沿壁面流下排走； 另一方面螺旋上升的烟气与内喷淋装置喷出的细小液滴相遇，由于这些液滴具有*的表 面积，可保证烟气与吸收液的充分接触，从而有效捕集烟气中的尘粒。经过吸收处理，烟 气中的SO2、碳微粒在传递过程中被吸收液脱除，排入沉淀池。净化后的气体经导流板加 速后沿外室内壁旋转上升，在离心力的作用下，高效脱水，由风机将烟囱排入大气。沉淀 池的水经过滤后进入供液池，由水泵通过管路进行循环。补充 5％NaOH溶液作为吸收洗涤 循环使用，沉淀池定期清渣，供液池定期补水及适量的NaOH溶液。
图3 烟气处理原理图
4、净化效果
经过该装置除尘、脱硫一并治理后，柴油机排放的烟气各项指标，经过当地有关环 保部门的检测，均达到或超过排放标准。
四、结束语
本工程柴油发电机房消声及废气净化处理的方案，经过我公司精心组织设计、施工、 测试，效果满足建设单位的严格要求。运行一年多时间以来，效果良好，没有发生过排放 超标问题。
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