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選煤廠噪聲的綜合治理

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一、選煤廠噪聲治理的必要性
      隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，噪聲污染越來越嚴(yán)重，已經(jīng)成為一種公害。選煤廠則是煤炭企業(yè)的主要噪聲源之一，有相當(dāng)一部分選煤廠的噪聲已經(jīng)超過我國工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。在環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來越強(qiáng)的今天，迫切需要對(duì)選煤廠噪聲進(jìn)行治理，而且只有采取綜合治理的方法，才能解決這一問題。

定義：我們通常把那些不需要的、使人煩躁不安的、注意力不能集中，降低工作效率的聲音，稱為噪聲。包括機(jī)械性噪聲、流體動(dòng)力性噪聲和電磁噪聲三類。
二、選煤廠噪聲治理的可行性
       隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，國際和國內(nèi)的新材料，新設(shè)備，新方法大量的涌現(xiàn)，使得選煤廠綜合治理噪聲已經(jīng)成為可能。

同時(shí)，國內(nèi)外專家和學(xué)者對(duì)噪聲特性的理論研究廣泛應(yīng)用于實(shí)踐，并取得良好的降噪效果，噪聲控制技術(shù)在許多選煤廠（例如：山西潞安、東曲選煤廠；黑龍江鶴崗、七臺(tái)河選煤廠；山東彭莊礦選煤廠；河南平頂山、八礦選煤廠等等）的應(yīng)用中也取得了令人滿意的效果，說明選煤廠噪聲的治理是可行的。

三、選煤廠噪聲控制方案
噪聲控制一般從下面三個(gè)方面考慮：
? 
噪聲聲源的控制
傳播途徑的控制
接受者的保護(hù)慮
3.1 選煤廠主要噪聲源：
       表3-1列出這些主要噪聲源的聲壓級(jí)以及噪聲產(chǎn)生的主要原因。
 包
括
1.振動(dòng)篩
2.破碎機(jī)
3.鼓風(fēng)機(jī)
4.跳汰機(jī)
5.給料（煤）機(jī)
6.膠帶機(jī)頭及漏斗
7.各種溜槽
? 
 表3-1 主要噪聲源的聲壓級(jí)和噪聲的主要來源
主要噪聲源	噪聲級(jí)/（dB)	噪聲來源
振動(dòng)篩	94~113	鋼件振動(dòng)、碰撞以及齒輪嚙合噪聲。
破碎機(jī)	86~100	物料的破碎以及電動(dòng)機(jī)的噪聲。
鼓風(fēng)機(jī)	87~127	空氣動(dòng)力性噪聲。
跳汰機(jī)	110~140	較大石塊撞擊金屬溜槽通道的噪聲。
給料（煤）機(jī)	78~103	鋼件振動(dòng)、碰撞產(chǎn)生的噪聲。
皮帶機(jī)頭和	88~119	物料撞擊機(jī)頭剛性罩和以及電動(dòng)機(jī)的噪聲。
各種溜槽	86~105	物料摩擦溜槽和撞擊剛性腔。
3.2 選煤廠主要噪聲源治理措施：
             應(yīng)用噪聲控制理論并結(jié)合大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)上述七種主要并具有代表性噪聲源的治理措施進(jìn)行介紹，由于多噪聲源疊加的情況比較復(fù)雜，必須根據(jù)具體情況制定合理降噪治理措施，這里不做詳細(xì)介紹。
⑴ 選煤廠振動(dòng)篩的主要降噪措施

振動(dòng)篩是選煤廠的主要噪聲源，所產(chǎn)生的噪聲主要包括：
①齒輪嚙合沖擊噪聲及篩箱板對(duì)齒輪嚙合沖擊的振動(dòng)響應(yīng)引發(fā)的輻射噪聲；

②篩子各結(jié)構(gòu)及鋼板的振動(dòng)噪聲；

③物料與物料的碰撞噪聲及物料對(duì)篩板的撞擊噪聲；

④振動(dòng)篩振動(dòng)引起樓板的共振噪聲等等。
A 振動(dòng)篩的噪聲分析與控制措施
B 振動(dòng)篩的噪聲控制措施
控制措施為：
將沖孔鋼篩板換成聚氨酯篩板或橡膠篩板，這兩種篩板的彈性模量小，沖擊噪聲低。可降噪4~10dB；	
在篩箱側(cè)板、給料口、排料口、接料底盤內(nèi)貼橡膠板?？山翟?~12dB ；
用柔性輻板齒輪代替鋼齒輪，通過齒輪輻板上的橡膠彈性體傳遞扭矩吸收齒輪嚙入、嚙出造成的振動(dòng)噪聲。可降噪4~10dB ；
用橡膠彈簧代替鋼制彈簧?？山翟?~12dB ；
激振器體外加軟式隔聲罩?？山翟?~11dB ；
在篩機(jī)上方設(shè)懸吊吸聲體，有效吸收振動(dòng)篩的直達(dá)噪聲，降低混響效果。可降噪4~12dB ；
加強(qiáng)篩機(jī)的維護(hù)工作，防治因個(gè)別部件松動(dòng)而產(chǎn)生額外振動(dòng)，尤其要定期更換篩板。

⑵選煤廠破碎機(jī)的主要降噪措施
          采用隔聲、吸聲的方法來降低破碎機(jī)噪聲，即在破碎機(jī)與廠房之間安裝一道具有吸聲、隔聲性能的活動(dòng)式（拆裝方便）隔聲墻、隔聲屏或隔聲幕簾使噪聲源與車間其余部分相隔，達(dá)到降噪的目的。同時(shí)，為了減少車間噪聲對(duì)外部環(huán)境的影響，可以將車間窗戶改為隔聲采光窗。

⑶選煤廠鼓風(fēng)機(jī)（局扇）的主要降噪措施
鼓風(fēng)機(jī)的噪聲為空氣動(dòng)力性噪聲，應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行治理：

①在風(fēng)機(jī)的進(jìn)口、出口安裝消聲器（包括阻性、抗性和阻抗復(fù)合式消聲器），首先要根據(jù)風(fēng)機(jī)進(jìn)、出氣口噪聲的頻率特性，決定和選用消聲器的消聲頻率特性
吸聲材料（如玻璃棉）
風(fēng)流通道
消聲（音）器圖示
②風(fēng)機(jī)安裝隔聲罩
利用超細(xì)玻璃棉（50MM厚）作為吸聲材料，隔聲氈（2MM厚）和護(hù)罩鋼板（1.5MM）為隔聲材料對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行隔聲設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)時(shí)盡量保證隔聲罩的密封性，以免封堵不嚴(yán)造成聲波的衍射，降低隔聲量，甚至倍加噪聲值。
由于密封電機(jī)，會(huì)造成機(jī)組的散熱問題，所以，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮電機(jī)的通風(fēng)散熱，以保證機(jī)組的安全。常用的有四種通風(fēng)冷卻方法：
四種風(fēng)機(jī)隔聲罩
圖1 自然通風(fēng)冷卻
圖2 附加通風(fēng)機(jī)冷卻
圖3 罩內(nèi)負(fù)壓吸風(fēng)冷卻
圖4 罩內(nèi)循環(huán)空氣冷卻
⑷選煤廠跳汰機(jī)的主要降噪措施
             跳汰機(jī)噪聲主要是風(fēng)閥排氣造成的。風(fēng)閥的排氣噪聲為空氣動(dòng)力性噪聲，其聲級(jí)往往在100bB以上，有些甚至超過110dB。其降噪方法一般是在風(fēng)閥的排氣口安裝消聲器，具體方法是：
將風(fēng)閥排氣端蓋改為隔音端蓋；
在風(fēng)閥排氣口進(jìn)行擴(kuò)散消聲；
每個(gè)消聲器的出口匯總到一條總的消聲排氣管道。
           利用這些措施處理后，風(fēng)閥的排氣噪聲由原來的120bB降到88dB。跳汰機(jī)風(fēng)閥的排氣噪聲必須依據(jù)風(fēng)閥排氣噪聲的頻率特性及其聲級(jí)的高低進(jìn)行設(shè)計(jì)，否則難以達(dá)到預(yù)期的效果。
⑸選煤廠給料（煤）機(jī)的主要降噪措施
       當(dāng)機(jī)械部件受到外力撞擊產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)強(qiáng)度與其內(nèi)摩擦阻尼特性有關(guān)，內(nèi)阻的振動(dòng)小，內(nèi)阻大的振動(dòng)就小，而聲波則是機(jī)械振動(dòng)由近及遠(yuǎn)的傳播。因此，在解決機(jī)頭、漏斗等受到撞擊產(chǎn)生的噪聲時(shí)，可采用高阻尼材料或廢舊的輸煤膠帶墊在有煤流沖擊的鋼板上，再在膠帶上面半固定厚厚的導(dǎo)流鋼板，可以大大降低煤流對(duì)鋼板的沖擊，進(jìn)而降低沖擊的噪聲。
⑹選煤廠膠帶機(jī)頭及漏斗的主要降噪措施
          在解決機(jī)頭、漏斗等受撞擊產(chǎn)生的噪聲時(shí),可采用以樹脂、無機(jī)物及其它一些配合劑制成高阻尼材料,以該阻尼材料、鋼板為原料復(fù)合成阻尼復(fù)合鋼板,再用這種復(fù)合鋼板加工成選煤廠漏斗和機(jī)頭,并在受撞擊面焊接M16人字筋,以增加漏斗和機(jī)頭的使用年限。這種阻尼材料的結(jié)構(gòu)損耗因子一般可達(dá)到0.3~0.4左右,能最大限度地使沿結(jié)構(gòu)傳遞的振動(dòng)能量衰減,損耗因子隨著材料厚度的增加而增大,一般不受溫度、頻率等外界因素影響。通過實(shí)際工程項(xiàng)目的檢驗(yàn),降噪量可達(dá)15 dB (A)左右。 
⑺選煤廠各種溜槽的主要降噪措施
在溜槽垂直段下設(shè)置成煤堆緩沖結(jié)構(gòu)；
在溜槽內(nèi)貼高阻尼耐磨、抗沖擊材料；
高落差垂直段加緩沖降噪；
在溜槽外貼高阻尼材料；
大塊物料或矸石溜槽采用耐磨橡膠板；
在溜槽外加隔聲罩，由膠合板、纖維板等材料制成，固定在框架上，并在它與溜槽之間保持一定厚度的空氣層，以形成板空腔振動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)板在聲波作用下振動(dòng)時(shí)，聲能先是變成機(jī)械能，而后變成熱能，從而吸聲。當(dāng)聲波頻率與固有頻率一致時(shí)，發(fā)生共振。如果在罩子外貼吸聲材料，降噪效果更明顯，可降低噪聲15 dB(A) 左右。
其它應(yīng)對(duì)方法
主要有4種方法
1. 在車間內(nèi)，利用吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)可以大幅度的吸收入射到墻壁方向的聲波，大大降低了聲波的反射能力，防止室內(nèi)聲波的疊加，降噪量可達(dá)5~15dB。
2. 在室內(nèi)設(shè)置專用隔聲室、隔聲幕簾，在室外設(shè)置隔聲屏障等也可以有效地阻礙聲波的傳播，從而降低被保護(hù)區(qū)域的噪聲量。 通常降噪量可達(dá)5~10dB，最大可達(dá)35dB。

3. 對(duì)機(jī)械振動(dòng)強(qiáng)烈的設(shè)備和部件可進(jìn)行局部或整體的隔振和減振：
原理：將振源與地基或需要防振的物體之間利用彈性元件（如鋼彈簧）和阻尼件（如橡膠隔振器、隔振墊等）進(jìn)行連接，以隔絕或減弱振動(dòng)能量的傳遞，達(dá)到降噪的目的。
4.對(duì)有激振情況的金屬薄板（即結(jié)構(gòu)噪聲）內(nèi)、外涂抹阻尼材料，形成一定厚度（一般為金屬薄板厚度的2~4倍）的阻尼層，也可大大降低500Hz以上頻率的噪聲。
非技術(shù)性方案
1. 操作者的保護(hù)
處于強(qiáng)噪聲污染環(huán)境中的操作者，如跳汰司機(jī)，可以佩戴護(hù)耳器，如耳塞、耳罩、防聲盔等來降低耳朵接受的噪聲，保護(hù)聽力
2. 選煤廠通過周圍綠化降噪
廠房周圍栽種樹木和草坪，可以降低噪聲，樹干對(duì)噪聲具有散射作用，樹葉具有吸聲作用，并且可以降低廠內(nèi)交通噪聲等。
與噪聲有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)
表1 工業(yè)噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)

企業(yè)類別	A聲級(jí)/dB
新建企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)	85
現(xiàn)有企業(yè)暫行標(biāo)準(zhǔn)	90
現(xiàn)有企業(yè)以后要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)	85

項(xiàng)目	每日工作接觸噪聲時(shí)間/h	允許噪聲/dB
現(xiàn)有企業(yè)	8
4
2
1	90
93
96
99
新建、擴(kuò)建、改建企業(yè)	8
4
2
1	85
88
91
94
表2 我國規(guī)定每日工作接觸噪聲時(shí)間
表3 一些聲源的噪聲級(jí)（A）值和對(duì)人的影響

對(duì)人的影響	安全	安全	安全	長期影響尚無定論	長期影響尚無定論	長期聽覺受損、耳聾	聽覺較快受損耳聾

對(duì)人的影響	很靜	安靜	一般	吵鬧	很吵鬧	難忍受	痛苦
（A）值/dB	0~80	0~80	0~80	80~100	80~100	100~120	120~140

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