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      2. 工藝設(shè)計對噪聲控制的影響論文

        時間:2021-04-20 12:41:05 論文 我要投稿

        工藝設(shè)計對噪聲控制的影響論文

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        工藝設(shè)計對噪聲控制的影響論文

          1概述

          隨著公眾環(huán)保認識的加強,越來越多的企業(yè)開端注重日益嚴峻的環(huán)境問題。噪聲是水泥廠的重要污染源,依據(jù)國度GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放規(guī)范》規(guī)則(表1),建立在非敏感區(qū)域的水泥廠,環(huán)評普通遵照三類規(guī)范,即白晝65dB(A)、夜間55dB(A).水泥生產(chǎn)線的噪聲源普通分為機械性噪聲、空氣動力性噪聲和電磁噪聲三類。機械性噪聲主要指物料和設(shè)備接觸或設(shè)備內(nèi)部工作運轉(zhuǎn)時發(fā)出的聲音,主要源頭為破碎機、磨機等大型設(shè)備,源強高達90~120dB(A)?諝鈩恿π栽肼曋饕芍懈邏旱墓に囅到y(tǒng)風機以及羅茨風機等因空氣擾動而產(chǎn)生的不規(guī)則聲音組成,源強高達90~105dB(A)。而電磁噪聲則是電機在工作時發(fā)出的聲音,相關(guān)于其他源強較弱,普通在90~100dB(A)。噪聲污染的顯著特性是不在環(huán)境中累積,一旦聲源消逝,則污染隨之終止。筆者以為噪聲控制固然能夠經(jīng)過后期的噪聲管理加以改善,但在滿足工藝功用的條件下,應盡可能選用低噪聲的設(shè)備。在計劃設(shè)計上盡可能阻隔噪聲傳播途徑,從源頭上減少噪聲的污染。本文主要論述水泥廠的工藝設(shè)計和主要設(shè)備防治噪聲的措施。

          2水泥廠主要設(shè)備

          2.1破碎機

          目前水泥廠普遍運用錘式破碎機和還擊式破碎機破碎各種原燃料。就噪聲而言,錘式破碎機比還擊式破碎機略高約10dB(A),因而在原料特性允許的狀況下,應盡量選用還擊式破碎機。圖1為典型車間的工藝布置,其有如下特性:(1)還擊式破碎機布置在公開,可有效封鎖聲源傳播。(2)板喂機+波滾篩+破碎機嚴密銜接,可減少物料落差,降低物料沖擊溜子產(chǎn)生的噪聲。(3)車間側(cè)墻采用隔聲資料封鎖,可減少噪聲傳播。(4)車間班制可按白晝一班制,避開夜班生產(chǎn)。降低破碎工藝噪音,更有效的措施是采用齒輥式破碎機(圖2)。它不同于錘式破碎機的打擊破碎理論,而是采用相對靜態(tài)的劈、折、拉、破理論,產(chǎn)生的噪聲僅約85dB(A)。

          2.2磨機

          目前新建水泥廠原料粉磨系統(tǒng)大多采用輥壓機終粉磨系統(tǒng)和輥式磨系統(tǒng)。就系統(tǒng)配置而言,輥式磨系統(tǒng)仍屬于風掃粉磨機理范疇,依托大功率風機把物料強迫提升和選粉,噪聲較輥壓機終粉磨系統(tǒng)大約20dB(A)。由于原料磨車間設(shè)備整機尺寸龐大,因而降低噪聲主要以控制傳播途徑為主,即聲源的聲強不能有效降低到允許范圍時,必需在噪聲傳播過程中設(shè)置障礙,使聲能在傳播過程中被反射衰減。通常采用隔聲的辦法,即用密度較大、特性阻抗高的'資料把一局部聲波反射回去,將噪聲限制在噪聲源左近,減少噪聲的輻射能。依據(jù)兩個系統(tǒng)的工藝布置(圖3、圖4)剖析,輥壓機終粉磨系統(tǒng)主機設(shè)備尺寸較小,車間占空中積小,需求封鎖的空間小,因而降噪的本錢較低.車間封鎖后,為保證機電設(shè)備在車間溫度升高后不超越允許溫升,車間內(nèi)增加了通風設(shè)備。普通通風量Q=10V(V是建筑空間的體積),空間越大,通風風機的選型越大,這對降低系統(tǒng)噪聲而言是不利的。由此可見,為了充沛降低粉磨系統(tǒng)的噪聲污染,在肯定了原料工藝性能實驗結(jié)果可行的前提條件下,選用輥壓機終粉磨系統(tǒng)可以到達節(jié)能降噪的效果。

          2.3風機

          離心風機是新型干法水泥生產(chǎn)線普遍采用的通風設(shè)備,其噪聲普通高達100dB(A)。風機產(chǎn)生的噪聲最大的是旋轉(zhuǎn)噪聲,即葉片殼體的不對稱構(gòu)造與葉片旋轉(zhuǎn)構(gòu)成的周向不平均流場的互相作用,形成氣流擾動旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生噪聲。普通和三種要素有關(guān):(1)進風干擾:當風機進口裝有閥門或金屬網(wǎng)罩時,葉片拉動不平均的氣流而產(chǎn)生周期性的脈動。(2)葉片旋轉(zhuǎn):葉片在不對稱機殼中強迫旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生氣流旋動,由此產(chǎn)生的脈動用基頻f=nz/60表示。n為葉片轉(zhuǎn)速(r/min);z為葉片數(shù)量(個)?梢姡D(zhuǎn)速越快,基頻越高,則噪聲越大。(3)出風干擾:由于風機出口存在蝸殼,招致氣流在出口處沿著工作圓周有一慣性作用,使得氣體在末端的速度和壓力變化不平均而產(chǎn)生脈動現(xiàn)象,構(gòu)成噪聲。為了可以有效控制風機運轉(zhuǎn)噪聲,需求有針對性地對風機采取相應措施:采用變頻調(diào)試方式順應運轉(zhuǎn)工況,取消進口閥門的調(diào)理方式,進口設(shè)置消聲器;盡量降低風機額定轉(zhuǎn)速;風機出口風管采用適度擴徑,盡量減少氣流擾動受阻現(xiàn)象,出口設(shè)置消聲器。在確保工藝設(shè)計精確性的前提下,風機的風量、全壓的選型盡量與實踐工況點接近,這對降低噪聲有較大協(xié)助。國內(nèi)某水泥廠的高溫風機選型參數(shù)見表2。思索正常生產(chǎn)時,工況1是主要運轉(zhuǎn)參數(shù),故在風機性能曲線上將該點作為最高效率點選型,契合離心風機“最高效率點噪聲最低”的特性。

          2.4膠帶保送機

          膠帶保送機是水泥廠最為常用的保送設(shè)備,其特性是運輸才能大、保送間隔長、工作阻力小、電耗低。膠帶圖4原料輥式磨系統(tǒng)保送廊道多為傾斜布置,物料由低向高處保送,在中轉(zhuǎn)站處因塊狀物料沖擊頭罩和溜子,產(chǎn)生較大噪聲,普通達80~95dB(A),同時噪聲源在高處對四周環(huán)境影響較大,典型布置見圖5。筆者以為該處噪聲主要與以下要素有關(guān):(1)膠帶保送機的帶速。帶速應盡量取<1.25m/s,帶速較高會使物料有較大動量沖向頭罩溜子前壁,形成較大的沖擊噪聲。(2)膠帶保送機的下料頭罩啟齒尺寸。該尺寸的最小值應契合經(jīng)歷公式(圖6)(3)采用隔聲板封鎖轉(zhuǎn)運站(圖7)。建筑樓梯盡量布置在轉(zhuǎn)運站里側(cè),防止側(cè)面開門時噪聲向外傳播。

          3結(jié)語

          水泥廠噪聲綜合管理的基本途徑是從設(shè)計上對聲源加以控制,對傳播途徑加以阻隔。只要做到充沛防治、合理規(guī)劃、精心設(shè)計,再與必要投資相分離,才干滿足現(xiàn)代化文化生產(chǎn)的請求。

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