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集装箱柴油发电机组的应用广泛，其工作时产生的噪声很大，对社会环境造成严重的噪声污染，需进行必要的降噪处理，现以型号16V4000G23柴油发电机组为例来进行集装箱柴油发电机组的降噪方案设计。

1 柴油发电机组的主要噪声及降噪要求

柴油发电机组的主要噪声是发动机的机体辐射噪声和进排气噪声及冷却风机噪声，根据发动机厂家参数，16V4000G2的柴油发电机组的外形尺寸为7.6m×2.3m×2.6m，额定功率为1798KW，柴油发电机组机壳辐射噪声声压级为1米处107dB(A)，排气噪声声压级为1米处112dB(A)，正常运作时气缸燃烧所需的空气为2.3m³/s，排烟量为5.8m³/s。

由于集装箱柴油发电机组是放置于野外作业区域，要求距离集装箱1米外的声压级为85dB(A)以下，集装箱壳体的平均隔声量要求25dB以上，排气消声器的平均消声量要求30dB以上，箱内空气温度不超过50℃。

2 柴油发电机的降噪设计方案要点

2.1柴油发电机的集装箱体隔声设计

根据柴油发电机的外形尺寸，集装箱的尺寸确定为12.1m×3m×3.1m，载重满足吊运要求；外部为标准集装箱常用的波纹板，厚度为1.6mm，为满足隔声要求，内部填充100mm厚的岩棉，使用1mm厚的穿孔钢板进行保护加固，组合成100mm厚的型号为Noishield Regular标准隔声板，隔声板的平均隔声量可达30dB。

为满足柴油发电机组的检修要求，集装箱左右两侧添加2樘1.6m×2.2m单开带窗隔声门和2樘2.9m×2.2m双开隔声门，隔声门型号为Noise-Lock，隔声等级为STC47，隔声门采用双层2mm厚钢板，内腔填充吸声材料，门缝使用专用密封胶条密封，平均隔声量可达30dB。

集装箱布置图详见图1

图1 集装箱布置简图

Fig2 Container layout diagram

2.2 进排风消声设计

柴油发电机组的发动机和发电机及箱内排烟管道工作散发大量热量，为保证设备正常运作，需进行必要的通风散热设计，散热风量按下式估算

V = Q/[C_p×γ×△T]

式中  Q — 为柴油发电机组机的总发热量（kJ/h）；

C_p—为空气比热（一般取1.004kJ/kg℃）；

γ — 为空气密度（取1.2kg/m³）；

△T — 为进气和排气的温差，通常取10~15℃。

柴油发电机组的总发热量Q由下式计算得出

Q = 43963G×N×K

式中 G — 燃油耗油量[kg/（kW·h）]；

     N — 额定功率（kW）；

     K — 常数，一般取0.25。

经过计算得出柴油发电机组的散热用排风量为32m³/s，因此强制排风风机设计总风量为34.3m³/s，风机静压为500Pa。

集装箱的两端分别作为集装箱进、排风风道，采用通风消声器与消声百叶结合的方式，满足了通风消声和防雨的性能。

进排风消声器均使用SPAG研发设计的标准S型，平均插入损失为20dB，进风消声器尺寸为（宽×高×长）2.8m×2.8m×0.8m，排风消声器尺寸为（宽×高×长）2.8m×2.8m×1m。

进排风百叶选用SPAG研发设计的150mm厚的HS型弧形百叶，平均插入损失为10dB，其中进风端百叶共6台，2台为尺寸为（宽×高×厚）0.5m×2.5m×0.15m，另外4台尺寸为（宽×高×厚）1.2m×1.25m×0.15m，排风百叶共4台，尺寸为（宽×高×厚）1.2m×1.25m×0.15m。

在4.8m/s的进风迎面风速下，进风消声器的静压损失为74Pa；在4.1m/s的排风迎面风速下，排风消声器的静压损失为58Pa；在4.5m/s的进风迎面风速下，HS型150mm厚的消声百叶静压损失为100Pa；在5.3m/s的排风迎面风速下，HS型150mm厚的消声百叶静压损失为150Pa。

进气端的总压损为174Pa，排气端的总压损为208Pa，排风风机设计静压500Pa，满足排风量34.2m³/s的要求。

2.3 排气消声设计

柴油发电机组的排烟量参数5.8m/s，根据SPAG排气消声器选型表得出，选用DN400的SM30P型排气消声器，消声器内部的最大风速为46.2m/s，压力损失为263Pa，消声器的平均消声量为37dB，安装消声器之后，排气噪声声压级降低到75dB(A)，详见图2：

图2 排气消声器降噪效果图

Fig2 The exhaust silencer effect picture

3 集装箱柴油发电机组的降噪效果