燃气技术Gas Technology
doi:10.3969/j.issn.1671-5152.2021.02.005
芦超，霍雪霁，赵记锁
北京北燃环能科技发展有限公司
摘要：燃气设备运行过程中的噪音日益成为困扰人们生活的一个重要问题。本文阐述了现有燃气调压器（箱）噪音问题及解决方案，并提出了一种较为经济的、从噪音源调压器上解决燃 气设备噪音问题的方法，很好地解决了一系列（次）高压调压器在中低压系统小流量、小
压差工况下出现共振噪音的问题。
关键词：噪音源；燃气调压；共振噪音
1引言
motionjpeg随着现代工业、交通运输和城市建设事业的发 展，特别是城市人口的急剧增加，城市噪声污染已变 得日益严重。近几十年来国内外调查资料表明，环境 污染事件中，噪声一直名列前茅，噪声污染已发展成 为一种扰民因素m。
城镇燃气的使用遍及居民、商业和工业等各类用 户，随着近年来天然气用气量增加以及锅炉房低氮 改造项目的实施，一些燃气调压箱也由早期的低负 荷运行转向满负荷运行，运行压力升高，很多调压 箱开始出现噪声过大的问题。尤其是靠近居民小区的 天然气调压箱，由于噪音问题受到小区居民的投诉日趋增多％
2 现有燃气调压设备噪音问题及解决方案
对于调压箱的降噪问题，早已有学者进行过分 析，并提出了一些解决方案，如采用调压器后加装孔 式消音器来降低噪音％采用隔声屏障或降噪箱体来 降低噪声的传播％或者采用管道包裹的方式。
2.1调压器消音器
调压器内置消音阀芯或调压器后出口放大型消音 器，如图1、图2。加装内置消音器，可从发声机理上 减小噪声，降噪10flB~15dB；增加外置消音器，能 有效降低调压器后气体湍流产生的噪音，可使噪音降
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[11] 于全虎，孟德臣，张化英.平原流域内河标准船型 应用LNG动力技术分析[J].天然气与石油，2018, 36
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[13] 中国船级社《船舶发动机排气污染物排放现在级测 量方法（中国第一、二阶段）》实施指南2018版（请
参考下面（六）技术标准进行修改）.
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连供系统芦超等•浅谈调压设备噪音问题的解决方式
低2(W B左右。改造内置消音器成本相对较高，外置消
音器则需进行现场施工，改变原有管路构造。
图2调压器外置消音器
2.2箱体降噪
箱体封板采用吸隔声复合板结构，内侧设置吸声 层，中间及外侧设置隔声层。吸声结构为冲孔镀锌钢 板和玻璃丝棉为填充吸声层结构；隔声结构为外侧镀 锌钢板结合空腔内隔声夹层，内部铺设阻尼涂层，从 而使箱体内部噪声得到有效控制；这种降噪方式可将 箱体内噪声源产生的噪声降低20dB (A)。
图3保温降噪箱体
电路板的制作2.3管道包裹
对燃气管道及设备进行包裹，随着包裹材料流阻 率增大，降噪效果降低；包裹材料厚度增加，降噪效 果增强。
图4管道降噪材料
采用加装调压器消音器，箱体降噪，管道包裹均 为从噪音传播的路径上进行降噪，这类降噪方式未能 从根本上解决噪音问题。从声源上降低噪声是控制噪 声最有效和最直接的方式。
3 案例分析
噪声的产生主要包括振动产生、流动产生、环境 产生、燃烧产生等原因。在燃气行业里，实际情况中 噪声多为振动产生和流动产生。比如由振动产生的调 压器噪声，多为调压器装配质量问题或者零配件加工 精度问题导致调压器出现内部振动所致；由流动产生 的管路噪声多为气体流速过大导致管路内气体分布不 均产生。
要降低调压器噪声问题，从根本上解决的措施主 要包括研制低噪音调压器、改进生产工艺、提高设备 加丁.精度和装配质M等方面实现151。
3.1调压箱状况
现场调压箱设计流fiQ=30 O O O N m-V h，满负荷流 量约21 OOONmVh，调压箱进口压力P,=0.1MPa，出口 压力P2=60kPa，调压箱在设计时，为满足其后端大流 量使用设备的需求，从而选用某品牌轴流调压器，但 当用气量降低到某小流量范围时，会出现调压器内部 共振，产生刺耳噪音，噪音值为92dB，超过丨类区域
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燃气技术fiasTechnolo刖
噪音要求（箱体内噪不宜超过85dB (A))。
3.2噪声源分析
现使用的调压器存在选型不太合理的情况，一般中低压调压器，最大流量不超过lOOOONmVh，要 满足该调压箱流量需求，从而选择了某品牌轴流调压 器，但是该种形式调压器多适用于（次）高压、大压 差、大流量的工况下，而目前实际情况在供暖季的始 末以及用户端锅炉启动初、末期，均处于小流量、小 压差的工况下，此时轴流调压器的轴套很难打开，故 与调压器的阀口发生不断碰撞，产生共振现象，从而 引发噪音。式中，W为响度，sone；为响度级，phon。
图6原调压器整流栅构造
整流棚
开关量信号整流帽
图5调压器结构示意图
皮貘阀U
4 案例实施
第一步：调压器工况测试。测试工况为P l:O.IMPa，P2:40k P a、50k P a、60k P a，空气流量200m3/h、500mVh、800m-V h、丨 000m-V h、1 500m3/h、2 000mVh 时的调压器运行状态。对调压器进行不同工况下测 试，用噪音测试仪监测噪音值，并进行数据分析。
实验发现：调压器在空气流量300mVh~ 500m3/h以及 1 500nrVh时，噪音最为明显，根据构造原理推测原因 为膜片与阀口碰撞所致。
第二步：改造方法。调整并改进调压器内部结 构（整流栅结构）以改善其共振噪音问题。改造时，有规律的用焊接方法封堵加密调压器整流栅，从而达 到减少气体流通面积的作用，增大小流量下的轴套开 度，如图6、图7所示。
响度是用来描述声音大小的主观感觉量。对于纯 音和窄带噪声，响度的计算如下式所示：
环氧环己烷^y_2〇l U N-40)间
根据GB3096-2008《声环境质量标准》以及燃气 调压箱设计规范要求，调压箱安装在丨类区域（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），箱体内噪不宜超过85dB(A)；箱体外lm处白 天噪音数值应低于55dB(A)，夜间噪音数值应低于 45dB(A)9
经过数据对比分析发现，对调压器整流栅结构 改造后，噪音值明显降低，平均降低约5dB，响度降 低也非常明显，满足调压箱安装在1类区域的噪音要 求。现场直观感受共振噪音基本消失，满足人的正常
图7改造示意图
图8改造后调压器整流栅构造
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52期
芦超等•浅谈调压设备噪音问题的解决方式表1改造前后实验数据对比表
序号
P2空气流量改造前改造后
(k P a)(m3/h )噪音值（d B)响度（so n e )噪音值（dB )响度（so n e )
140200718.665 5.7 25020072.29.3687.0 360200729.269.27.6 4405007813.9739.8 5505007813.9739.8 6605008421.1739.8 7408008319.77713.0 8508007813.97612.1 9608008218.47612.1 10401 0008319.77914.9 11501 0007914.97914.9 12601 0008522.67813.9 13401 5008624.38117.1 14501 50082.418.98117.1 15601 5008726.08117.1 1640 2 0008726.08218.4 1750 2 0008827.98319.7 1860 2 0009032.084.421.7
表2五类声环境功能区的环境噪声限值dB (A )
声环境功能区类别屏蔽玻璃
时段
昼间夜间
0类5040 1类5545 2类6050 3类6555
楼4a类7055 4b类7060
感官。（次）高压调压器用于中低压系统在小流量、小压差工况下出现共振噪音问题已经基本解决。
5结论
(1 )随着人民生活水平的提高，燃气行业的飞 速发展，燃气设备噪音问题一直是困扰着人们生活的 一个重要问题。
(2)本文阐述了已有的降噪措施，并提出了一种较为经济的、从燃气设备噪音源上解决噪音问题
的方法。
(3)该方法可以解决一系列（次）高压调压器
应用在中低压系统小流量、小压差工况下出现共振噪
音的问题。
参考文献
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