水泥生产线噪声污染治理工程要点

水泥生产线噪声污染治理工程要点
一、厂区主要噪声源特征分析
就现有新型干法水泥生产线而言，按照其生产工序噪声源主要分布在石灰石开采与破碎、物料皮带输送及转运、熟料生产线以及水泥粉磨与包装运输等部位。

高噪声源主要有矿山破碎机、原料立式磨、煤磨、水泥磨等产生的机械性噪声；空压机以及罗茨风机等发出的空气动力性噪声。

源强一般都在90～120dB（A）。

具有噪声源分布广、声源种类多、噪声叠加影响大等特点，需采取吸声、隔声、消声以及隔振减振等措施对全厂主要噪声源进行综合治理。

1.1 开采与破碎
矿山区噪声主要来自破碎机，物料破碎噪声主要包括皮带击打的声音、石料击打破碎机产生的机械性噪声、机器地基下降导致机器共振的噪声，声压级高，超过100dB（A），传播距离远，噪声影响明显。

1.2物料皮带输送及转运
物料输送皮带运行时发出的是全频带噪声，且偏向低频部分。

峰值出现在20Hz，100~1600Hz，声压级在85dB(A)左右。

皮带运输过程中，转向提升，需要配置转运站。

转运站的主要噪声源为皮带机和收尘器的离心风机，噪声源类型为中低频的电磁噪声和机械噪声以及空气动力性噪声，噪声值都高达100dB（A）。

1.3熟料生产线
1.主要噪声源
表1 熟料生产线主要噪声源
2.噪声源特性分析
（1）球磨机的噪声特性
球磨机噪声近场测量在120 dB(A)左右，主要有：驱动电机产生的电磁噪声;
减速机齿轮产生的机械噪声;磨机筒体旋转中研磨体物料和衬板相互研磨撞击产生的机械性振动噪声;除尘设备和分级设备的风机产生的空气动力性噪声;还有通过基础振动辐射的固体声。

根据频谱分析：主要为稳态连续噪声，峰值在250 Hz 左右，在125～4000 Hz频带内，声压级都在85 dB(A)以上，是一种以中高频为主的宽频带噪声;4000 Hz以后，随频率的增加，声压级开始衰减，其衰减量每倍频程为10～15 dB(A)。

（2）立磨的噪声特性
立磨机噪声主要来自磨辊与磨盘的相对运动碾压物料时产生的机械性噪声，同时电动机噪声也是主要噪声源之一。

根据测定，立磨噪声在90～110dB(A)，立磨噪声具有明显低频特性，更具传播性。

（3）空压机的噪声特性
空压机是一个多声源发声体，其进气噪声是空压机气口间歇吸入空气，产生压力脉动而传送到空气中形成空气动力性噪声，是一种宽频带连续谱，且呈低频特性，声压级由低频逐渐向高频降低，进气噪声一般随负荷的增加而增加，一般比其他部件噪声要高7～10dB（A），是空压机的主要噪声源。

排气噪声是气体从空压机气缸阀门间断地排出时，气流产生扰动所形成的噪声，也是一种宽频带连续谱，但频谱特性中明显呈中、高频特性，噪声频率比较复杂，总声压级一般在80～110dB（A）之间，流量越大、压力越高、转速越高，噪声越大。

排气口布置在空压机房外，环境影响大。

1.4水泥粉磨线
1.包装车间
包装车间噪声源分为室内和室外两部分，较为复杂，主要以离心风机、收尘器、包装机、皮带运输噪声为主，噪声主要是中低频的电磁噪声和机械噪声以及空气动力性噪声，高达95dB（A）。

厂房内声反射较多，混响噪声严重。

2.水泥库
水泥库主要噪声源为库底的罗茨风机、库顶的离心风机、提升斗提等，其中库顶离心风机噪声位置较高，辐射比较远，危害大。

离心风机主要用于通风与除尘装置中，其噪声一般包括气动噪声、机械噪声及气体和固体弹性系统相互作用产生的气固耦合噪声，噪音为多频率的音频所组
成，其中气动噪声为主要声源，约占45%。

罗茨风机的噪声主要有：进气和排气口辐射的空气动力性噪声;机壳管壁及电动机辐射的机械性噪声;通过基础振动辐射的固体声和电磁噪声。

其中以气流噪音的强度最高，其噪声在100 dB(A)左右。

噪声特性一般与风机的流量、转速、静压等因素有关。

大风量罗茨风机的噪声是一个在较宽频带范围里的稳态噪声，以低中频为主，其低频峰值出现在63 Hz，中频峰值在500 Hz，在高频段里一般从1000 Hz开始随频率的增加声压级逐步降低，其衰减量每倍频程约10 dB(A)。

3.水泥磨房
水泥磨房配置辊压机，设备分布复杂，噪声类型复杂多样，可看为整体噪声源，主要有大量的机械噪声、空气动力性噪声、电磁噪声等，声压级都在95dB （A）以上。

a）机械噪声：机械噪声是由于摩擦、磨损以及机构间的力传递不均匀或转子系统不平衡产生的，该噪声频率是转子转动频率的整数倍，其基频与进气噪声基频相同呈低频特性，声压级一般在90～110dB（A）；具有随机性质，频谱窄，频率相对固定。

机械噪声由设备的运动精度和零部件的制造精度即机械性能决定的，并随设备转速的大小、冲击的速度、轴承间隙的大小、机体与基础的连接状况变化而变化。

b）电磁噪声：由驱动电动机的磁场脉动引起的噪声。

电动机运转时，定子和转子之间基波磁通和高次谐波磁通沿径向进入气隙，在定子和转子上产生径向力，由此而引起径向的振动和噪声。

此外，产生的切向力矩和轴向力也引起切向和轴向的振动噪声，电动机的冷却风扇还引起气流噪声。

电磁噪声的特点是频带宽，声级比较稳定。

1.5厂区其他噪声源
除以上噪声源，厂区还存在诸如余热发电冷却塔、各类袋式收尘器等噪声源，其噪声特性简要分析见表2：
表2 厂区其他噪声源及噪声特性
结合水泥厂特点采用隔、消、吸、阻尼减振等综合噪声治理措施，其中隔声作为主要措施，其次是消声、吸声以及阻尼减振等。

将隔声材料与其它声学材料如吸声材料、阻尼材料或空气层复合在一起组成复合隔声构件。

隔声构件可以组装成不同形式和用途的隔声结构，如隔声控制室、设备隔声罩和隔声屏障等。

在设计时，结合降噪对象的声压级、频谱特性以及需降噪量，通过隔声量经验计算公式确定整个隔声结构的最终设计；合理利用消声器既能使噪声得到有效的衰减又能保证气流正常通过；在噪声源周围设置隔声围护结构的内侧壁面上做必要的吸声处理，不但可有效加强隔声围护结构的隔声量，而且可降低室内的混响声达3～8 dB(A)，同时改善操作人员的操作环境。

2.1矿山区主要噪声源治理
结合现场地形，对破碎机采用隔音屏降低噪声，隔音屏形状为“]”，顶部采用折角式以增加隔音屏声影区，声屏障留有双开检修门以满足检修，其隔声量≮20dB(A)。

声屏障以型钢为立柱，插入模块化隔音屏体。

考虑破碎机在采矿车倾倒矿石时会产生矿石撞击的噪声，由于作业需求，无法进行入料口封闭，利用现有的防雨棚结构，进行吸音喷涂，能够有效进行吸隔声处理，降噪效果≮8dB（A）。

2.2风机降噪措施
1.利用现有的混凝土结构设置隔音房，并尽可能减少漏声，所有隔声构件均采用模块化隔音板材；
2.设置隔声门、隔声窗：隔声量≮20dB(A)，安装透明隔声窗，隔声量≮30dB （A），安装通风消声器，消声量≮20dB(A)；
3.由于风机群风机较多，混响噪声严重，对隔音房顶棚和墙体进行吸音喷涂，降低混响噪声。

2.3水泥磨系统降噪措施
结合水泥磨系统噪声特性，针对不同噪声源，分别采取各类降噪措施：
表3 水泥磨系统主要降噪措施
水泥生产线噪声源分布广、声源种类多、噪声叠加影响大，且各厂区周边环境差异大（包括敏感点数量与分布、地形地貌、气候因素等），只有在实地勘察与测量的基础上，针对不同声源采取合适的降噪措施，方能取得较好的治理效果，实现达标排放。

建议新建水泥生产线在环评和总体设计时，应充分考虑噪声防治方案，选用低噪声设备，优化设备布局，进行降噪减振等综合措施。

现有生产企业应在结合生产线布局特点的基础上，采取科学合理的噪声治理方案，以达到对现有噪声污染的有效治理，实现环境效益、经济效益和社会效益的共赢。