工艺设计对噪声控制的影响论文
时间：2021-08-31工艺设计对噪声控制的影响论文
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1概述
随着公众环保认识的加强，越来越多的企业开端注重日益严峻的环境问题。噪声是水泥厂的重要污染源，依据国度GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放规范》规则（表1），建立在非敏感区域的水泥厂，环评普通遵照三类规范，即白昼65dB（A）、夜间55dB（A）.水泥生产线的噪声源普通分为机械性噪声、空气动力性噪声和电磁噪声三类。机械性噪声主要指物料和设备接触或设备内部工作运转时发出的声音，主要源头为破碎机、磨机等大型设备，源强高达90~120dB（A）。空气动力性噪声主要由中高压的工艺系统风机以及罗茨风机等因空气扰动而产生的不规则声音组成，源强高达90~105dB（A）。而电磁噪声则是电机在工作时发出的声音，相关于其他源强较弱，普通在90~100dB（A）。噪声污染的显著特性是不在环境中累积，一旦声源消逝，则污染随之终止。笔者以为噪声控制固然能够经过后期的噪声管理加以改善，但在满足工艺功用的条件下，应尽可能选用低噪声的设备。在计划设计上尽可能阻隔噪声传播途径，从源头上减少噪声的污染。本文主要论述水泥厂的工艺设计和主要设备防治噪声的措施。
2水泥厂主要设备
2.1破碎机
目前水泥厂普遍运用锤式破碎机和还击式破碎机破碎各种原燃料。就噪声而言，锤式破碎机比还击式破碎机略高约10dB（A），因而在原料特性允许的状况下，应尽量选用还击式破碎机。图1为典型车间的工艺布置，其有如下特性：（1）还击式破碎机布置在公开，可有效封锁声源传播。（2）板喂机+波滚筛+破碎机严密衔接，可减少物料落差，降低物料冲击溜子产生的噪声。（3）车间侧墙采用隔声资料封锁，可减少噪声传播。（4）车间班制可按白昼一班制，避开夜班生产。降低破碎工艺噪音，更有效的措施是采用齿辊式破碎机（图2）。它不同于锤式破碎机的打击破碎理论，而是采用相对静态的劈、折、拉、破理论，产生的噪声仅约85dB（A）。
2.2磨机
目前新建水泥厂原料粉磨系统大多采用辊压机终粉磨系统和辊式磨系统。就系统配置而言，辊式磨系统仍属于风扫粉磨机理范畴，依托大功率风机把物料强迫提升和选粉，噪声较辊压机终粉磨系统大约20dB（A）。由于原料磨车间设备整机尺寸庞大，因而降低噪声主要以控制传播途径为主，即声源的声强不能有效降低到允许范围时，必需在噪声传播过程中设置障碍，使声能在传播过程中被反射衰减。通常采用隔声的办法，即用密度较大、特性阻抗高的资料把一局部声波反射回去，将噪声限制在噪声源左近，减少噪声的辐射能。依据两个系统的工艺布置（图3、图4）剖析，辊压机终粉磨系统主机设备尺寸较小，车间占空中积小，需求封锁的空间小，因而降噪的本钱较低.车间封锁后，为保证机电设备在车间温度升高后不超越允许温升，车间内增加了通风设备。普通通风量Q=10V（V是建筑空间的体积），空间越大，通风风机的选型越大，这对降低系统噪声而言是不利的。由此可见，为了充沛降低粉磨系统的噪声污染，在肯定了原料工艺性能实验结果可行的前提条件下，选用辊压机终粉磨系统可以到达节能降噪的效果。
2.3风机
离心风机是新型干法水泥生产线普遍采用的通风设备，其噪声普通高达100dB（A）。风机产生的噪声最大的是旋转噪声，即叶片壳体的`不对称构造与叶片旋转构成的周向不平均流场的互相作用，形成气流扰动旋转而产生噪声。普通和三种要素有关：（1）进风干扰：当风机进口装有阀门或金属网罩时，叶片拉动不平均的气流而产生周期性的脉动。（2）叶片旋转：叶片在不对称机壳中强迫旋转，产生气流旋动，由此产生的脉动用基频f=nz/60表示。n为叶片转速（r/min）；z为叶片数量（个）。可见，转速越快，基频越高，则噪声越大。（3）出风干扰：由于风机出口存在蜗壳，招致气流在出口处沿着工作圆周有一惯性作用，使得气体在末端的速度和压力变化不平均而产生脉动现象，构成噪声。为了可以有效控制风机运转噪声，需求有针对性地对风机采取相应措施：采用变频调试方式顺应运转工况，取消进口阀门的调理方式，进口设置消声器；尽量降低风机额定转速；风机出口风管采用适度扩径，尽量减少气流扰动受阻现象，出口设置消声器。在确保工艺设计精确性的前提下，风机的风量、全压的选型尽量与实践工况点接近，这对降低噪声有较大协助。国内某水泥厂的高温风机选型参数见表2。思索正常生产时，工况1是主要运转参数，故在风机性能曲线上将该点作为最高效率点选型，契合离心风机“最高效率点噪声最低”的特性。
2.4胶带保送机
胶带保送机是水泥厂最为常用的保送设备，其特性是运输才能大、保送间隔长、工作阻力小、电耗低。胶带图4原料辊式磨系统保送廊道多为倾斜布置，物料由低向高处保送，在中转站处因块状物料冲击头罩和溜子，产生较大噪声，普通达80~95dB（A），同时噪声源在高处对四周环境影响较大，典型布置见图5。笔者以为该处噪声主要与以下要素有关：（1）胶带保送机的带速。带速应尽量取<1.25m/s，带速较高会使物料有较大动量冲向头罩溜子前壁，形成较大的冲击噪声。（2）胶带保送机的下料头罩启齿尺寸。该尺寸的最小值应契合经历公式（图6）（3）采用隔声板封锁转运站（图7）。建筑楼梯尽量布置在转运站里侧，防止侧面开门时噪声向外传播。
3结语
水泥厂噪声综合管理的基本途径是从设计上对声源加以控制，对传播途径加以阻隔。只要做到充沛防治、合理规划、精心设计，再与必要投资相分离，才干满足现代化文化生产的请求。
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