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南京同韵声学科技有限公司
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各种气体放空，通常是直接泄放在大气中，放空排气装置的尾端一般为管段或孔，其截面多为圆形，所以，这类放空基本上属自由圆射流。气体流出前的压力一般都很高，一旦从喷口喷出，压力锐减为环境压力，而体积相应扩大，表现为以很高速度流出喷口，气体以很高的速度流出管或孔口，冲击、卷吸静环境气体，形成剧烈扰动，从而辐射出强烈的噪声，这种噪声称为喷注射流噪声。同时喷注结构一般为亚声速，即出流速度小于当地声速，它大体分为混合区、过渡区和充分发展区三个部分。混合区的长度约为喷口直径D的5倍，混合区内有一个锥形喷注核心，核心气流等于喷气口的流速。在核心周围，喷注与周围卷吸来的气体剧烈混合，它是喷注噪声产生的主要区域，该部分辐射噪声主要为高频噪声。过渡区是离喷口5D~15D区域，该区域气流为湍流运动，是产生噪声的次要区域，喷注噪声频率较低。充分发展区位于15D以外，它产生的喷注噪声一般可忽略。喷注噪声是宽频带噪声，它的强度及频率可由实际测量得到。如果由理论计算，它的峰值频率可由下式估算：fm=0.2V/D式中：fm为喷注噪声的峰值频率(Hz)；V为排气速度(m/s)；D为喷口直径(m)喷注辐射噪声的总声功率W可由下式近似计算：式中：R为常数，实验值为0.3×10-4~1.8-4；ρ为排放气体密度(kg/m3)；ρ0为环境大气密度(kg/m3)；c0为大气中声速(m/s)若用声压级表示喷注噪声强度，在离喷口lm远处的声压级Lp可由下列经验公式计算：式中：g=Ps/P0；Ps为喷口内气流驻点压强，P0为环境压强。针对排气噪声控制，一般采用排气消声器，主要包括小孔喷注消声器、节流降压消声器和多孔扩散消声器。工业电机噪声概述电机噪声一般包括气动噪声、机械噪声和电磁噪声。电机的气动噪声主要是由于电机在运行时需要散热，而加装了散热风机所产生；电机机械噪声和电磁噪声主要是由于电机运行时由于电磁激励和机械旋转所产生的噪声。对于下图所示的箱式大功率工业电机而言，当电机运行时由于电机外壳的密封作用，使得电机运行时电机冷却系统的风扇气动噪声比机械噪声和电磁噪声高，成为主要噪声源，同时过大的气动噪声还将引起电机的整体噪声**标。电机噪声控制，电机降噪2. 电机的振动噪声控制风扇运行时的噪声主要包括两部分。首先是主要的气动噪声，为电机运行时产生的结构振动。因此具体的降噪方案主要是开展风路的消声处理，降低空气动力噪声；其次是针对结构辐射噪声进行阻尼减振处理，降低噪声的辐射。电机噪声控制，电机降噪一、油气管道声源特性天然气长输管道工艺场站存在多种工艺管线和工艺设备等多声源发声体。场站在正常运行时，噪声主要来自汇气管、分离器、阀门及调压设备、放空系统以及各类通风扇、排风扇、循环泵等产生的噪声。在非正常运行时，噪声来自放空管、分离器调压时产生的瞬时噪声；清管作业时，主要来自放空管产生的瞬时噪声。场站噪声强度大小与投入运行的设备及运行工作状况有关。在冬季用气高峰期间，由于管道内部天然气气流的流速和压力较高，工艺管线和设备产生的噪声强度就较大，但其他用气时间，噪声强度相对较低。根据对场站噪声声源的分析，场站噪声可以分为气流噪声、机械噪声、电磁噪声。1）气流噪声：当天然气高压气流由干线进入支线时或气流通过调压阀时，由于管道内径变小，导致天然气高压气流冲击、摩擦管道内壁产生的能量，以声波的形式从该处辐射出来，从而产生噪声。一般而言，气流噪声比其它设备的噪声要高10～30dB（A）， 是工艺场站的主要噪声源。2）机械噪声：工艺场站有许多工艺设备快速旋转和往复运动，产生摩擦、冲击，引起机件振动而产生的噪声。3）电磁噪：由驱动电机的磁场脉动引起的噪声，电机冷却风扇还引起气流噪声等。二、油气管道噪声满足要求*共和国石油化工行业标准《SH/T 3146- 2004 石油化工噪声控制设计规范》规定油气管道首先满足厂区作业人员的噪声要求，即：同时，由于油气管道一般距离居民区较近，因此油气管道噪声辐射到厂界的噪声强度不得**过下表值：其中：0类声环境功能区：指康复疗养区等特别需要安静的区域。1类声环境功能区：指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。2类声环境功能区：指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域。3类声环境功能区：指以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。4类声环境功能区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包括4a类和4.b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通(地面段)、内河航道两侧区域;4b类为铁路干线两侧区域。三、油气管道噪声治理油气管道治理除了常用的吸声、隔声和阻尼等处理手段外，主要的还是针对管道辐射噪声开展。即应该采用声源识别技术，判断管道辐射噪声源的主要位置，而后针对管道开展阻尼吸声隔声复合包裹手段，降低管道辐射噪声。声学设计 在产品或设备研发阶段，同步开展相应的声学设计，包括产品声学目标设计、声学方案设计、实施等内容，从而保证产品在样机阶段具备良好的声学性能。在产品研发阶段开展声学同步设计的优势在于：可以大幅缩减产品定型后因噪声问题带来的开发周期可以减少后续的开发成本。声学同步开发的主要工作包括：1. 目标值设定 在该阶段，结合产品或设备的定位，给出该产品各种工况时的噪声值。2. 工程设计阶段 根据设备运行时的声学目标值，确定该设备各个部件的噪声值，安装/布置形式；吸声材料、隔声材料的声学性能和密封的形式。3. 声学实施阶段 根据上述声学设计，开展吸声和隔声材料的试制、设备的具体安装、声学材料和密封的布置。4. 声学验证工作 实际设备在标准工况下，设备的噪声分布，检查是否满足初设计要求。