1水泥厂主要噪音污染源
  水泥厂生产噪音的来源主要是生产过程中的设备运行产生的机械震动、冲击震动以及风机运行时产生的声音等。如石灰石破碎机、回转窑、生料磨机、窑头鼓风机、水泥磨机、罗茨风机、煤磨等设备运行时,都会产生噪音,且噪声级别都很高,在80~120dB(A)范围(见表1)。
表l水泥厂区车间主要设备的噪声级
水泥厂噪声治理
  众所周知,噪声对车间操作工人的身体健康危害很大,对企业周围环境产生极大的噪声污染并影响村民身体。因噪声污染引发的企业与地方之间的纠纷时有发生,因此噪声的控制与治理已变得日益重要。
  2噪声治理的基本原理和技术线路
  形成噪声污染主要是三个因素,即:声源、传播媒介和接收体。声音先在噪声源因振动而发出声音,经空气传播而达到受音者。只有这三者同时存在,才能对听者形成噪音干扰,因此,控制噪声可以从以下三个方面着手,即:控制噪声源,阻隔传播途径,保护受音者。
  2.1控制噪声源
  降低噪声源是控制和解决噪声污染的最根本方法。一般的方法有两种:一是控制噪声源,如改善设备结构、提高部件加工精度和装配质量,或采用先进的低噪音的工艺装备,从而降低噪声产生的功率;二是根据吸收、反射、干涉等原理,采用吸声、隔声和消声等技术及消音措施,控制声源的辐射功率。
  2.1.1选用新型的低噪音设备
  (1)使用新型的低噪音设备。在水泥厂的建设中,就要设法选用低噪声的设备。如:选用新型破碎机代替传统的破碎系统;选用立式磨机系统代替传统的球磨机系统;选用辊压机粉磨取代传统的球磨机系统;选用新型的螺杆式空气压缩机代替传统的活塞式压缩机;选用低噪音风机取代传统的风机。这样,就可大大降低水泥厂生产时的噪音级别。
  (2)对于旋转的机械设备,采用噪音小的传动方式能有效降低噪音污染。一般齿轮转动装置产生的噪音较大,高达90dB;改用斜齿轮或螺旋齿轮,可降低噪音3~16dB;若改用皮带传动代替一般的齿轮传动,由于皮带能起到减振阻力作用,因此可以降低噪音16dB左右;对于齿轮类的传动装置,通过减少齿轮的线速度,选择合适的传动比,亦可有效降低噪音等级。
  2.1.2对设备定期进行维护保养和检修
  大多数水泥生产设备是以电动机作为动力源,带动相关的动力机件作功的。其中动力机件的运动噪音,就是设备最主要的噪声源。例如轴承磨损后运动时,就会产生刺耳的摩擦噪音。若能定期对轴承进行润滑等保养工作,或发现磨损就及时修复处理,就可有效降低甚至消除这种刺耳的摩擦噪音。
  2.1.3设备防振处理
  在噪声音源的防控中,最难解决的是设备的振动噪音。对此,我们在设备购买之前,就必须考虑有关设备的运行噪音和振动噪音问题及其控制措施。如:要求设备制造厂配合提供适合该设备自然频率的防振垫等附件,以获得较好的防振控音效果;或在基础施工和设备安装中,就要严格按照相关的质量控制指标进行阶段验收,也能有效降低设备投运后的振动噪音。
  2.2阻隔声音传播的技术途径
  阻隔声音的传播途径,可以有效控制噪音的扩散。其方法主要有:(1)设置缓冲区,也即合理噪音设备的布局。(2)利用吸声、隔声和消声等声学控制技术,切断噪音的传播途径,把噪声源与居民隔离。
  2.2.1吸声措施
  当声波传播到物体表面时,一部分声能被反射,而有一部分声能吸收进入到材料内部并转化为其他形式的能量(即吸声性能),还有很少一部分声能则能透射到另一侧。其中材料的吸声性能好坏可用吸收系数来表示,吸声系数越大,则表示材料的吸声性能越好。材料的吸声性能与材料的性质、结构和声波的入射角度及声波的频率等因素有关。
  2.2.2隔声措施
  在无法对设备噪音源的防治的情况下,往往以阻隔传播途径的概念降低噪音的滋扰。如利用吸音板材为设备制作隔声罩,将设备运行时产生的噪音控制在一个较小的空间内,避免声音的传出,其减噪效果是相当理想的。这样当噪音的声波扩散遇到屏蔽物(如隔声罩)时,由于隔声罩的界面特性阻抗的改变,入射声能的一部分被反射、一部分被吸收、一部分透进隔声罩继续传播,从而能很好地阻隔噪音的传播。材料的隔声性能可用透声系数来表示。透声系数越小,则材料的隔声性能越好。材料的隔声性能与隔声体的结构、性质和入射声波的频率等因素有关。
  2.2.3消声措施
  消声是将多孔吸声材料固定在气流通道内壁,或按一定方式固定在管道中,以达到削弱空气动力性噪声的目的,消声量一般可达到10—50dB。
  2.2.4设置缓冲区
  设置缓冲区,即合理噪音设备的布局,也是降低设备噪音污染的一个有效措施。因为声音在传播中会因空气的吸收以及障碍物的遮挡等作用,随距离的增加而逐步衰减。所以在工厂总图布置时,应该把噪音大的车间安排至距离受音者较远的位置,这样可以大大降低噪音对附近居民的滋扰。如:石灰石破碎车间通常布置在远离厂区和远离村庄的矿区附近。
  2.3保护受音者
  在噪音管制工作的层面上,保护受害者的方案是相对消极的方法。当声源和传播途径上无法采取措施,或采取措施效果不佳时,就需要对受音者或受音器官采取防护措施,如戴耳塞、耳罩或头盔等。
  3水泥厂主要噪声治理措施
  针对水泥厂存在的不同的噪声源,要分别采取不同的防止噪声措施,从而确保水泥厂噪声达到国家标准。
  3.1降噪的整体考虑和设计措施
  为了达到噪声的控制标准,在设计水泥厂时就要在以下几个方面作好整体考虑。
  (1)首先在厂址选择时,就应尽量远离居民居住区,并在中间地段有一定的阻隔物,如利用自然的山岳阻隔噪音;
  (2)加强厂区绿化,在厂区周围种植以高大乔木为主的绿化隔离带阻隔噪音,以确保厂界达到《工业企业厂界噪声标准》的相关要求。
  (3)辅助性车间(如维修车间、生产准备区域、材料库、车间办公室等),不要设在高噪声区;厂内各车间布局时也应考虑到噪声污染问题;机房内或靠近机房的工人操作室或休息室,应具备隔声性能。另如有可能,可将高噪声声源设置在距地面相当高的位置或设在地面以下,使之影响最小。
  (4)设备选用低噪声设备,尽量减少冲击噪声、个别音响和高频率的组合噪声;对高噪设备安装消声装置或特殊隔声罩,在强噪声声源周围设置隔声屏。
  3.2粉磨系统的噪音控制
  球磨机是水泥厂诸多噪声源中强度较高的一种,球磨机在正常运转时噪声级高达100~120dB(A),远远超过国家允许的最大噪声标准85dB(A)。这不仅污染工人作业场所的环境,干扰人们的正常工作和休息,还严重影响工人的身心健康,降低工作效率,影响文明生产。
  球磨机噪声为中低频噪音,声压级较高,属撞击噪声,其中自鸣噪声占主要部分。根据球磨机噪声特性及球磨机结构特点,在设计安装使用中可采用以下噪音控制措施,以便将粉磨系统的噪声控制在国家允许的最大噪声标准85dB(A)以内。
  (1)选用合理的耐磨材料和钢球级配,提高研磨效率,避免空磨现象发生,降低磨机噪音。对高噪音的球磨机,内部可以使用橡胶衬板以降低噪音。
  (2)对磨机设置隔声罩或进行简体包扎,并对厂房设置隔音措施和采用吸音材料来吸收噪声,从而阻断或减弱磨机噪声的传播,达到降低噪声污染的目的。
  (3)选用低噪音的立磨代替球磨机粉磨,不但粉磨效率高、节能效果好,而且噪声大大小于球磨机。另采用辊压机预粉磨技术,也可达到同样的降噪效果。
  3.3破碎车间噪声防治
  水泥厂破碎车间的噪声主要是石灰石在破碎过程中石灰石物料之间以及石灰石和破碎机之间的撞击和摩擦产生的。不同的破碎设备,噪声有所区别;对于水泥厂通常使用的颚式、锤式、反击式等破碎机,噪音声级一般在80~100dB(A)。一般水泥厂破碎车间采用隔声为主的降噪措施,必要时可在车间内部设置必要的消声吸声材料,以降低声级,使噪音尽量控制在车间内部,减少向外传播。工艺上应尽量采取减少物料落差的降噪措施;在生产控制上主要采用自动控制系统。另外,尽量避免在生产过程中人员暴露在高噪音环境,保护工人的身心健康。
  3. 4发电机、风机和空气压缩机噪音的控制
  风机的噪音一般有几种噪音合成,主要是气流运动的声音和设备振动的声音;风机的噪音一般在90dB(A)左右。针对其噪音的成冈,可采取降低气流噪音、减少振动和阻止噪声传播等措施进行治理。
  如工地上使用的发电机及风机,由于体积较小及音源较为集中且位置固定,因此简单地加装防音罩,就可以达到降低噪音的良好效果。目前,商品化的防音罩大多采用组合式的设计,防音板可重复拆除、安装,以便于设备维修或保养。但使用防音罩要注意以下二个方面的问题:一是防音罩会影响设备的通风和散热,所以在使用防音罩时必须加装通风风扇及消音箱,而消音箱内往往设有吸音材料,以避免噪音从设备接口处传出;二是防音罩的存在往往会对设备的操作及维护带来不便,因此防音罩在设计及使用上必须预留检修门及安全玻璃窗口等。如窑尾高温风机等,因输送烟气温度有时高达180℃以上,采用封闭隔声措施会导致散热不良,电机温度过高,甚至烧毁电机。因此,目前一般宜采用安装消声器的措施和设置进风消声室的方式。其中在风机的进出口加装消声器是降低风机噪声的最切实可行的方法,但针对不同的风机需要选用不同的消声装置。
  为保证风机的降噪治理效果和设备正常运行,在设计施工中,应根据具体要求,考虑噪声的声强、声频等因素,对隔声、吸声和通风散热进行详细设计,做好细部处理。对隔声室的大小和材料厚度,对吸声材料的种类和厚度要进行选择和精确计算。其中:进风消声器的消声量一般选用25dB(A)左右;尽量减少噪声辐射面积,要去掉不必要的金属板面;在声源与隔声罩及基础之间采用软性材料连接,尽量减少振动噪音。
  鼓风机的连接管道和薄壁钢板烟囱是噪声治理的薄弱环节,在管壁外包扎50mm厚的玻璃纤维棉,将玻璃纤维棉固定在钢板上,吸收管壁透射及振动噪声。用钢丝网扎紧,再用20mm厚的水泥粉刷。
  4结语
  (1)与周围环境的友好相处与和谐发展;控制噪声污染;确保员工和周围居民的身心健康;这些都是水泥企业在追求经济效益的同时所要承担的社会责任。而且,随着科学技术的进步以及人们对生存环境要求的提高,这些社会责任的目标要求会进一步提高。
  (2)水泥厂的噪声控制除在整体设计中,应进行全面考虑和采取相关的措施外;重点要对破碎机、球磨机、空压机、风机等产生强烈噪声设备,采用隔声、安装消声器、吸声材料以及进行隔振等措施,以确保在有人操作的控制点的噪声强度控制在国家的规定85dB(A)的标准以内。

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水泥厂噪声控制技术运用

发布时间:2017-12-03浏览次数: