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화력발전소의 소음분포 해석 및 방음벽 대책
Noise distribution analysis and noise barrier measures of thermal power plant 원문보기

한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea, v.39 no.2, 2020년, pp.105 - 112  

윤준호 (LG전자) ,  김원진 (계명대학교 진동소음연구실)

초록

발전소 소음을 저감하기 위해서는 여러 가지 설비요소의 소음원에 대해 설계단계에서부터 정확한 소음예측을 수행하고, 과도한 소음에 대해서는 효과적이고 경제적인 방음대책의 수립이 필요하다. 이에 본 논문에서는 발전소 지역 및 주변 주택지역을 포함한 소음분포 해석 가능 모델을 제안하고, 주택지역의 소음저감 방법을 수립하였다. 발전소의 주요 소음원에 대한 소음레벨의 측정을 통하여 음향파워레벨을 평가하고, 설계도면 및 지형정보를 이용하여 소음전달에 영향을 주는 지형 및 지물 등을 최대한 상세히 모델에 포함함으로써 발전소 및 주택 지역의 소음분포를 효과적으로 해석할 수 있는 모델을 수립하였다. 수립된 소음 해석 모델의 신뢰성은 주요 위치에서의 소음레벨 해석 결과와 측정 결과를 비교하여 검증하였으며, 이를 바탕으로 신규호기의 증설에 의한 인근 주택지역에서의 소음 영향도를 평가하고, 발전소의 가동 시에 소음환경기준을 만족시키는 방음벽을 제안하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

An analysis model of noise map is proposed to evaluate and reduce the acoustical noise of power plant and its surroundings. The sound powers of many noise sources are estimated by measuring the sound levels of major equipments in the power plant. The analysis of noise has been made by using ENPro th...

주제어

표/그림 (19)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 발전소 소음을 저감하기 위해서는 여러 가지 설비요소의 소음원에 대해 설계단계에서부터 정확한 소음예측을 수행하고, 과도한 소음에 대해서는 효과적이고 경제적인 방음대책의 수립이 필요하다. 따라서 저소음 환경 발전소의 유지를 위해서 기존 발전소를 대상으로 한 소음 분포 모델을 제안하였다. 그리고 수치 해석 및 계측을 수행하여 제안 모델에 대한 검증을 실시하고, 이를 바탕으로 신규로 신설되는 설비로 인한 인접 주택지역에서의 소음저감 대책을 수립하였다.
  • 본 논문에서는 발전소지역 및 주변 주택지역을 포함한 소음분포 해석이 가능한 수치모델을 구성 방법 을 제안하고 주택지역의 소음저감 방법을 수립하였다. 발전소 주요 소음원에 대한 음향파워레벨은 현장 측정을 통하여 평가하고, 설계도면 및 지형정보 를 이용하여 소음전달에 영향을 주는 지형 및 지물 등을 최대한 상세히 모델에 포함함으로써 발전소 지역 및 주택지역의 소음분포를 효과적으로 해석할 수 있는 모델을 수립하였다.

가설 설정

  • 보일러동의 건물 내부에 있는 미분기, 보일러, 송풍기 등의 소음원은 서로 인접 하기 때문에 개별 소음레벨을 측정하여 음파워레벨 을 계산하기는 어렵다. 따라서 상기 소음원들은 보일러동의 건물 내부 중앙에 하나의 등가 점 소음원 (point source)으로 가정하고 계산하였다. 터빈발전기 건물 내부의 주요 소음원은 터빈발전기로 고압, 중압, 저압 터빈으로 구성된다.
  • 2와 같이 발전소 1 ~ 6호기를 대상으로 복잡형 상의 건물 및 각종 설비 등을 복수개의 직육면체와 원기둥의 조합으로 모델링하고, 소음원의 형상은 고려하지 않고, 해당 음향파워레벨을 적용한 단순 점음원으로 모델링하였다. 여기서 신규증설(5 ~ 6호기) 호기는 소음원과 건물 형태 및 소음전달특성이 1 ~ 4 호기와 동일하다고 가정하여 모델링하였다. 신규증설 호기는 해석모델의 실험적 검증에는 포함되지 않 았다.
  • 여기서 S는 실내 표면적, a는 흡음률을 나타낸다. 자유음장인 경우에는 실정수 R이 무한대가 되는데, 보일러 및 터빈발전기 건물 등의 주요 소음원의 표 면적은 약 10 m2 이며, 실내 표면적 S가 1500 m2 이상으로 약 150배의 차이가 나므로 자유음장으로 가정 하였다. 주요 소음원의 음향파워레벨을 계산한 결과를 Table 1에 정리하였다.
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참고문헌 (8)

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  3. J. H. Kim, D. S. Cho, and S. S. Kim, "Development of the environmental noise prediction program ENPro based on ISO 9613" (in Korean), Proc. Kr. Soc. Noise Vib. Eng. 624-629 (1999). 

  4. D. S. Cho, J. H. Kim, T. M. Choi, J. H. Oh, and S. H. Kim, "Prediction of highway traffic noise-calculation of sound attenuation during propagation" (in Korean), Trans. Korean Soc. Noise Vib. Eng. 12, 236-242 (2002). 

  5. 29. 2. 3., Noise and Vibration Control Act, Ministry of Environment, 2008. 

  6. Y. W. Kim, C. H. Bae, K. Y. Kim, and H. M. Eum, "Noise influence and measures of noise source of thermal power sites on neighborhood residence area located in wide flatland" (in Korean), Proc. Kr. Soc. Noise Vib. Eng. 630-636 (2008). 

  7. J. Y. Chung, J. B. Im, S. C. Lee, and K. W. Kim, "Absorption performance of noise barriers" (in Korean), Proc. Kr. Soc. Noise Vib. Eng. 556-557 (2011). 

  8. J. W. Yoon, H. K. Lee, K. H. Ryu, H. M. Kang, T. S. Jang, and Y. H. Park, "A study on the highway traffic noise characteristics for the designed of noise barrier" (in Korean), Proc. Kr. Soc. Noise Vib. Eng. 758-761 (2005). 

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