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风机降噪处理及系统降噪工程

日期:2015年6月25日 13:55

  噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。是指在一定环境中不应有而有的声音。泛指一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。从环境保护的角度看:凡是妨碍到人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。

  噪声污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音等。

  风机在运转中产生的噪声常常成为影响工人健康和干扰环境安静的重要污染源,严重干扰人们的正常工作和休息,以至成为公害。风机不但噪音强度很高,而且其噪音频谱较宽,即在很宽的频率范围内均有较高的噪音,且以低中频噪音为主要成分。风机的噪音强度及频谱特性除了与风机工作静压的大小有关外,还与风机的流量,转速有很大的关系。如随着流量的增大,噪音也相应升高,而当转速提高一倍时,风机噪音可增大5~10分贝左右,尤其以中高频噪音的增大更为显著。

  在风机噪声控制技术上,可采用吸声、隔声和消声三种措施。

  吸声:当声波入射到物体表面时,部分声能要被物体吸收转化为其他形式的能量,称为吸声。材料的吸声性能用吸收系数来表示,吸声系数越大,则表示材料的吸声性能越好。材料的吸声性能与材料的性质、结构和声波的入射角度及声波的频率有关。多孔吸声材料的吸声机理是:材料内部有无数细小的相互贯通的孔洞,当声波入射到这些材料的表面,进而入射到这些细小的孔隙内时,要引起孔隙内的空气运动,紧靠孔壁和纤维表面的空气,因摩擦和粘滞运动阻力而不易运动,使声能转化为热能而消耗掉。故性能良好的吸声材料要多孔,孔与孔之间互相贯通,并且贯通的孔洞要与外界连通,使声波能进入材料内部。

  隔声:所采用的方法是将噪声源封闭起来,使噪声控制在一个小的空间内,这种隔声结构称为隔声罩。在声波遇到屏蔽物时,由于界面特性阻抗的改变,入射声能的一部分被反射,一部分被吸收,一部分声能透进屏蔽物继续传播。材料的隔声性能可用透声系数来表示。透声系数越小,表示透进去的声能越少,材料的隔声性能越好。材料的隔声性能与隔声体的结构、性质和入射声波的频率有关。

  消声:是将多孔吸声材料固定在气流通道内壁,或按一定方式固定在管道中,以达到削弱空气动力性噪声的目的,消声量一般可达到10—50分贝。

  本公司采取的主要降噪措施有:

隔声罩:

  主要用于罗茨鼓风机、冲床、球磨机、粉碎机、电机、水泵等的噪声治理。
  采用隔声与吸声相结合,整体隔声量可≥35dB(A),吸声材料的平均吸声系数>0.9。吸隔板防爆均布载荷>14t/m2,抗风压值>70kg/cm2。
  隔声罩板厚度有80㎜、100㎜、120㎜、150㎜、200㎜、300㎜等规格。隔声罩内可配置通风设施,罩内通风、散热良好,不影响罩内设备的正常运行。采用全组合拼装式,模板标准化、系列化,轻巧美观,检修方便,可重复装配。
  根据用户要求可选装自动温控烟感报警装置,具有节能和报警双重作用。
  根据用户提供的现场工况、外形尺寸和声学控制目标进行声学设计、工艺装配设计及设备制造等。
  隔声罩安装于室外时,本公司可提供防雨型隔声罩。
  我公司根据不同风机尺寸及用户安装环境、降噪要求的具体情况,完全一对一的定制隔声罩产品。满足并达到不同用户的降噪要求。

 

罗茨、离心风机进气、出气消声器

  在风机噪声中进、出气口辐射的空气动力性噪声强度最大。在风机进、出气口管道上安装消声器,降低风机进、出风口空气动力噪声是降低风机噪声污染的重要途径。目前这类消声器种类繁多,主要有:阻性消声器、抗性消声器、微穿孔板消声器和复合式消声器等。各类消声器在消声降噪上的特性和对离心风机气动特性的影响是各个不相同的。

  阻性消音器
  主要是利用多孔吸声材料来降低噪声的。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列,就构成了阻性消音器。当声波进入阻性消音器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消音器的声波减弱。阻性消音器对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。

  抗性消音器
  是由突变界面的管和室组合而成的,借助于管道截面的突然扩张(或收缩)或旁接共振腔,使沿管道传播的某些频率的声波在突变处向声源方向反射回去,从而达到消声目的。它比较适用于消除低中频噪声,而对高频噪声的消声作用较差。

  阻抗复合消声器
  是指将声吸收和声反射恰当地组合起来的消声器,把对高、中频噪声消声效果显著的阻性消声器及对中、低频噪声消声效果显著的抗性消声器组合构成。由于声波的波长比较长,阻性和抗性消声器复合在一起时有声的耦合作用,互相有影响,不能看作简单的叠加关系。它同时既有阻性消声器消除中、高频噪声和抗性消声器消除低、中频噪声的特性,具有宽频带的消声效果。
  由于管道气流噪声是重要的噪声源,因此增设管道消声器是极为必要的。对需要降噪治理的风管表面,按敷设保温材料的工艺敷设吸声材料(离心玻璃棉板和岩棉既是吸声材料又是保温材料),由内向外依次是:一层厚度50mm容重32 kg/m3的离心玻璃棉板,一层厚度50mm容重100kg/m3的岩棉,用铁丝网包覆后,再用一层厚度30mm的JNH砂浆类隔声层抹面,最外层采用彩钢板装饰,完成后外观与整体外观协调一致。施工时还考虑到检修期间风机机体的上盖打开、有关人孔门开启的需要。

  我公司将针对不同风机分别采取不同的降噪消声器设计,降低风机进出口噪声污染。风机噪声治理后,厂界噪声会明显下降,达到厂界噪声标准的要求。

  公司承接发电机房、水泵房、空调机房、锅炉房、整个企业的整体噪声治理工程总承包施工等。例如:

旋窑水泥厂整体噪声治理

  一、分析旋窑水泥厂噪声污染源
  经详细的现场调查测量,旋窑水泥厂区车间部分主要设备的噪声情况见表一:

序号 设备名称 噪声级/dB(A) 声源位置
1 煤磨 85~100 煤磨车间内
2 原料磨(立磨) ~85 原料磨车间
3 窑尾预热器高温风机 90~105 窑尾
4 原料磨风机 ~95 原料磨车间
5 电收尘器排风机 ~85 窑尾
6 生料均化库罗茨风机 ~95 均化库底
7 生料入窑罗茨风机 ~85 均化库底
8 窑头一次罗茨风机 ~110 窑头
9 计量仓送煤罗茨风机、 ~110 窑头
10 熟料蓖冷机风机 ~105 窑头
11 熟料电收尘风机 ~85 窑头
12 水泥磨 ~105 水泥磨房内
13 空压机 ~85 空压机房

  二、首先在旋窑水泥厂整体布置设计上,应考虑到以下几个方面:
  1、选择厂址时,应尽量远离居民居住区,中间地段有一定的阻隔物则更好。
  2、厂内各车间布局应考虑到噪声污染,对于辅助性车间(如维修车间、生产准备点、材料库、车间办公室等),不要设在高噪声区。
  3、合理选择噪声源与所要接收地点之间的最佳位置与距离,使之影响最小。如有可能,将高噪声声源设置在距地面相当高的位置或设在地面以下。
  4、对包围噪声源的建筑物(如房屋),在考虑到安全生产、空气流通、热量散失、振动控制及粉尘、噪声污染的前提下,尽量减少门窗的个数和尺寸,并把门窗及通风口设置在偏离办公室或居住区的方向。
  5、应选用产生噪声最小的机械设备和操作方法,尽量减少冲击噪声、个别音响和高频率的组合噪声。对产生噪声的设备应安装消声装置或特殊隔声罩,在强噪声声源周围设置声屏。
  6、机房内或靠近机房的工人操作室或休息室,应具备隔声性能。

  三、通过详细分析旋窑水泥厂主要设备的噪声特性,水泥厂噪声主要可分为三种类型:
  1、空气动力性噪声:它是由于空气在流动过程中产生涡流、冲击或压力突变引起气体扰动而产生的,如鼓风机、压缩机、排气管等。这种噪声频率较高,听起来特别刺耳难受。
  2、机械性噪声:机械设备是产生这类噪声的基本噪声源。在撞击、摩擦、压力脉动和交变应力的作用下,机械壳体、管壁、轴承、齿轮等发生振动,辐射出噪声。这种噪声随着转速、撞击、摩擦等的增大而加剧。
  3、电磁性噪声:在电机、电器元件或设备中,由于电流和磁场的变化,在构件之间的空气隙中产生交变电磁力或磁致伸缩等现象,引起电枢、壳体和铁芯等构件的振动而发出噪声,如电机和变压器产生的嗡嗡声。

  四、要防治和控制噪声,根本办法是从噪声源着手:
  1、控制其振动。对机电设备来说,制造、加工精度和安装达到规定的要求,可减少噪声;在设备与基础之间插入减振材料(如橡胶垫、塑性件)或阻尼材料(如弹性金属片、弹簧)等,也可以减少基础的振动噪声。
  2、是控制噪声的传播。当噪声源的声强不能降低到允许范围时,必须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。通常采用的方法有:
  (1)隔声:用密度大、特性阻抗高的材料把一部分声波反射回去,将噪声限制在噪声源附近,减少噪声的辐射能,例如给设备加隔声罩或隔声间,可降低声级15dB左右。如再在内壁装上吸音阻尼材料则效果更好。在磨机周围加隔声罩,罩内壁采用吸声材料、阻尼材料,罩体可由几块拼接而成,以便于拆卸,可减少噪声的传播。

  (2)吸声:用对声波产生粘滞和摩擦作用的多孔松软材料,使一部分声能被吸收转变为热能。可在建筑物内装置吸声材料(如玻璃棉、矿渣棉、毛毡和泡沫塑料等)。国外还有用软木制成的吸声砖。隔声和吸声结构本身应对振动有较大的阻抗,避免产生二次噪声。
  (3)采用消声的办法,如在风机、压缩机和风管的进、出口等处设置消声器。但它只能对个别设备或管道部件起一定的消声作用。


  在对设备采取隔声、吸声等密封处理降噪时,要特别注意设备的通风降温问题,考虑合适的通风形式,以便于吸进冷风、排出热气,保证车间内的机电设备在气温最高时不超过容许温升。
 

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