水泥厂噪音治理方案

水泥厂噪音治理方案

摘要:

文章分析了水泥厂噪声污染的特点, 阐述了噪声对人健康的危害, 重点分析了球磨机和风机噪声的控制原理和具体方法, 提出了综合治理的措施。

关键词:

噪声源; 声压级; 措施

0 前言

按噪声产生的机理, 噪声源可为机械噪声、空气动力噪声、电磁噪声和燃烧噪声。就水泥厂而言, 其磨机、破碎机等工作时产生机械噪声, 风机工作时产生空气动力噪声, 电机工作时产生电磁噪声。因此,水泥企业噪声源的性质较复杂, 本文就其噪声污染状况作一分析, 并就噪声的综合治理作一探讨。

1 水泥厂噪声污染的特点

以某2 000 t/d 熟料新型干法厂为例, 其主要设备配置和生产运行中所产生的噪声级统计见表1 。

表1 主要设备的噪声级

从表1 可以看出, 水泥厂噪声的特点是: 声源点固定, 声源种类复杂、声源分布广, 声压级别高, 如原料磨、煤磨、水泥磨、风机、空压机等声压级都在85 ~105dB, 属于强噪声源。

( 1 ) 磨机噪声污染。磨机是水泥厂重要的粉磨设备, 水泥厂生产过程中, 磨机主要用于煤粉、生料和水泥的制备。以球磨机为例, 工作时筒体转动, 钢球与钢球、钢球与筒体、钢球与物料等相互撞击后产生的机械噪声由筒体表面向外辐射, 声压级在

85 ～105 dB 左右, 峰值频率为500~ 2 000 Hz 之间。其特点是噪声级高、频带宽、传播距离远, 不仅影响操作工人的身体健康, 而且对周围环境造成严重污染。新型干法水泥厂基本上采用立式磨粉磨生料, 生料磨的噪声较传统管磨低。

( 2 ) 风机。风机是水泥厂主要的排风和供风设备, 如水泥厂水泥磨、原料磨、窑尾、电除尘器等都有排风机。风机工作时由于进出口空气摩擦及风机振动会产生噪声, 其噪声特点是声压级高, 频带宽。

2 水泥厂噪声的危害

据资料[1]介绍, 水泥企业工人在较强的噪声环境中, 随着工作

时间的延长, 工人的健康将会受到影响, 见表2 和表3 。

表2 操作工健康状况体检结果

从表2 可以看出, 噪声达到100 ～105 dB, 神经衰弱症候症群检出率25% , 职业性噪声聋检出率52.27% , 高频听力损伤检出率59.85% 。表3 显示, 工作20 年以上, 神经衰弱症候症群检出率36.36% , 职业性噪声聋检出率59.09% , 高频听力损伤检出率68.18% 。

研究结果还表明, 长期工作在噪声环境中, 还会导致肠胃功能紊乱, 如消化不良、食欲不振、恶心呕吐等; 易患心血管系统疾病, 如冠心病和高血压的发病率比正常情况高出2 ~ 3 倍; 噪声对视觉器官也会造成不良影响, 如会导致眼痛、视力减退、眼花等症。可见, 噪声对人健康的危害是多方面的, 应引起水泥

企业的重视。

3 噪声污染综合治理途径

3.1 采用低噪设备

用立磨或辊压机替代管磨机。立式辊磨是通过挤压原理对物料进行粉磨, 产生的噪声低于靠冲击力对物料进行粉磨的管

式磨约20dB(A)。采用低噪声型的离心风机、三叶罗茨风机、螺杆式压缩机; 或采用加工精度较高的进口设备, 都可降低噪声。

3.2 合理布局噪声设备

水泥厂应综合考虑噪声设备整体布局的合理性。高噪声的磨机、风机等噪声设备所在车间的布置, 应尽可能远离厂前区、车间办公室、化验室等对噪声敏感的区域。如果条件允许, 可用仓库、食堂、围墙等对噪声不敏感的建筑物做屏障隔声, 或利用自然地形降低噪声。

3.3 球磨机降噪

球磨机是水泥厂重要的设备, 也是水泥企业的强噪声源, 其声压级可达105 dB, 通常采用隔声罩、隔声屏、筒体阻尼包覆、用橡胶衬板代替锰钢衬板、非球形钢研磨体等措施进行降噪, 仅能降噪100dB左右, 降噪效果不理想, 要使噪声级降低到85 dB 以下, 较理想的途径是采用隔声室。隔声室降噪就是将球磨机运转区域进行封闭,降低球磨机噪声。一般水泥企业的球磨机房为两面或三面砖墙, 砖墙本身的隔声量和阻尼作用已经很大, 一般不做考虑。隔声室设计时, 重点是考虑门、窗和磨房内墙的吸声

处理。

( 1 ) 安装隔声门。隔声门的设计应具有足够的隔声量而且开启方便, 面板可选用一定厚度木质纤维板, 夹层内装一定厚度的岩棉, 隔声量可达30db(A)左右( 图1 ) 。隔声门的大小应考虑大修时设备的进出, 考虑大修时的安全与便利性, 解决检修、运行检查与降噪之间的矛盾。

( 2 ) 设置隔声窗。在隔声墙上设置非等距双层梯形隔声窗, 双层玻璃中间加空气层, 以进行吸声处理, 玻璃与窗框、窗框与墙壁之间用橡皮嵌条密封( 图2 ) 。操作人员在室外通过隔声窗观察磨机运行情况, 工人处于一个安全且符合国家噪声标准的环境里, 保护了职工的身体健康, 改善了工作环境。

( 3 ) 对隔声室内梁柱及屋顶进行隔声和吸声处理。根据球磨机噪声的频谱特性, 在车间内墙上设计吸声层, 最大限度地吸收噪声( 图3 ) 。也可在混凝土预制板结构的屋面上增加阻尼层, 在屋面下部适当部位安装隔声装饰板, 进一步增大隔声量, 还可起到装饰作用。

( 4 ) 设置强制性机械通风设备, 保证室内能有较好的清新环境。在进气口和排气口装排风扇, 并设置消声装置, 消除增加通风设备后产生的附加噪声,尽量减少通风口漏声现象。

3.4 风机降噪

风机也是水泥厂一大噪声源, 特别是新型干法水泥厂的窑尾排风机和熟料篦式冷却机风机, 噪声高达105 dB(A)。对风机

进行降噪处理, 是减小水泥企业噪声污染的重要方面。

( 1 ) 风机的进出风管道安装消声器。在气流通过的管道内, 将超细矿渣棉、矿渣棉、玻璃丝、工业毛毡等多孔消声材料与管道内壁紧密接触, 吸收噪声。消声材料的厚度可根据噪声的频率选择, 高频噪声应选用较厚的消声材料, 消声材料厚度小时对低频声的吸收效果较好。

( 2 ) 根据消声量确定消声器长度和消声弯头的数量。消声器有效长度长, 采用消声弯头时, 消声效果好, 但压力损失大, 较高的气流速度又会产生新的噪声。

( 3 ) 风管用阻尼材料外包扎减少通风风管传播噪音, 使用阻尼涂料粉刷风机、风管。

( 4 ) 增大增重风机、电机基础及采用橡胶隔振垫等隔振措施, 也可用密封罩密封风机等。

( 5 ) 风机房屋采用吸声的墙体, 如多孔混凝土砌块、内贴吸声材料, 或采用双墙隔声墙处理等。

3.5 改变管理制度

表3 操作工健康状况体检结果