選煤廠設(shè)計(jì)中的降噪措施

1、選煤廠設(shè)計(jì)中的降噪措施摘 要：重點(diǎn)論述了選煤廠產(chǎn)生噪聲的主要工藝環(huán)節(jié)（動(dòng)篩跳汰 機(jī)、定篩跳汰機(jī)、振動(dòng)篩、破碎機(jī)、離心機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、大功率水泵和 塊煤對(duì)溜槽的沖擊）的工藝特點(diǎn)、設(shè)備選型和應(yīng)注意的事項(xiàng)。關(guān)鍵詞： 低頻噪聲；設(shè)備的減振；隔音墻；吸音板；約束層組尼洗煤廠承擔(dān)原 煤篩分、洗選、分級(jí)、脫水等工藝，是煤炭產(chǎn)品加工的主要場(chǎng)所。在 生產(chǎn)過程中，除設(shè)備自身產(chǎn)生噪聲外，煤從一臺(tái)設(shè)備轉(zhuǎn)載到另一臺(tái)設(shè) 備過程中，即通過溜槽轉(zhuǎn)載時(shí)，由于煤對(duì)溜槽的撞擊，也會(huì)產(chǎn)生噪聲。 由于設(shè)備較集中，工作場(chǎng)所的噪聲更高，對(duì)操作人員的身體健康危害 較大。一、概述選煤廠的噪聲主要振源是：動(dòng)篩跳汰機(jī)、定篩跳汰機(jī)、 振動(dòng)篩、給煤機(jī)、破

2、碎機(jī)、離心機(jī)、空壓機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、帶式輸送機(jī)和 塊煤對(duì)溜槽的沖擊。對(duì)于新建選煤廠我們可以從設(shè)備選型、工藝布置 和溜槽的設(shè)計(jì)等方面加以注意，但對(duì)于已投產(chǎn)多年的選煤廠，工藝流 程及所使用的設(shè)備都已配套定型，噪聲的治理不允許從根本上改變?cè)O(shè) 備的工作原理和建筑物的基本結(jié)構(gòu)，更不能影響生產(chǎn)，因而在這種條 件下進(jìn)行噪聲治理是非常困難的。1、噪聲的特性噪聲水平提高3db， 聲能增加一倍。兩臺(tái)相同設(shè)備所發(fā)出的噪聲并不是單臺(tái)設(shè)備噪聲的兩 倍，僅比同樣設(shè)備單臺(tái)工作時(shí)約高3db。2、噪聲治理的原則1）重點(diǎn) 治理最強(qiáng)噪聲源多個(gè)噪聲源集中在一起時(shí)，減少噪聲的原則應(yīng)是：首 先設(shè)法對(duì)噪聲最大的聲源進(jìn)行降噪治理，這是獲得有效結(jié)果

3、的唯一途 徑。2）注意噪聲的監(jiān)測(cè)噪聲最大的設(shè)備一旦其噪聲降低到比其他噪 聲源小5db，再進(jìn)一步減小該聲源噪聲水平，則對(duì)總噪聲水平降低無 明顯效果。故應(yīng)重視噪聲的監(jiān)測(cè)，將主要財(cái)力、物力和精力用于用于 最強(qiáng)噪聲源的治理。3）綜合考慮治理方案如果幾個(gè)聲源的噪聲強(qiáng)度 接近，為顯著降低總噪聲，需要降低其中大多數(shù)聲源的噪聲。故這時(shí) 應(yīng)當(dāng)綜合考慮治理方案，以求做到多、快、好、省的解決噪聲問題。 3、降噪的主要途徑1）吸聲降噪吸聲降噪是一種在傳播途徑上控制 噪聲強(qiáng)度的方法。物體的吸聲作用是普遍存在的，吸聲的效果不僅與 吸聲材料有關(guān)，還與所選的吸聲結(jié)構(gòu)有關(guān)。這種技術(shù)主要用于室內(nèi)空 間。2）消聲降噪消聲器是一種既

4、能使氣流通過又能有效地降低噪聲 的設(shè)備。通?？捎孟暺鹘档透鞣N空氣動(dòng)力設(shè)備的進(jìn)出口或沿管道傳 遞的噪聲。例如在內(nèi)燃機(jī)、通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)以及 各種高壓、高氣流排放的噪聲控制中廣泛使用消聲器。不同消聲器的 降噪原理不同。常用的消聲技術(shù)有阻性消聲、抗性消聲、損耗型消聲、 擴(kuò)散消聲等。3）隔聲降噪把產(chǎn)生噪聲的機(jī)器設(shè)備封閉在一個(gè)小的空 間，使它與周圍環(huán)境隔開，以減少噪聲對(duì)環(huán)境的影響，這種做法叫做 隔聲。隔聲屏障和隔聲罩是主要的兩種設(shè)計(jì)，其他隔聲結(jié)構(gòu)還有：隔 聲室、隔聲墻、隔聲幕、隔聲門等。4、降噪的效果以往的經(jīng)驗(yàn)表明 通過減振降噪治理，一般能使選煤廠局部空間噪聲下降10db（a），就 意

5、味著噪聲的能量降低90%。個(gè)別場(chǎng)所如下降20db（a），噪聲能量下 降99%。治理的結(jié)果會(huì)明顯降低神經(jīng)衰弱綜合癥的發(fā)生率和噪聲性耳 聾的發(fā)生率，減少職業(yè)損傷。二、選煤廠噪聲治理（一）低頻噪聲選 煤廠的振動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的主要為低頻振動(dòng)，低頻噪聲由于可直達(dá)人的 耳骨，長(zhǎng)期受其影響，容易造成神經(jīng)衰弱、失眠、頭痛等各種神經(jīng)官 能癥。而且這種單調(diào)低頻噪聲能使人的交感神經(jīng)緊張，末梢血管收縮， 心動(dòng)過速，血壓升高，內(nèi)分泌失調(diào)。由于它是被迫接受的，還會(huì)使 人煩惱激動(dòng)、易怒，甚至失去理智。低頻噪聲的治理應(yīng)從以下方面考 慮：1、工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)形式的選擇動(dòng)篩跳汰機(jī)、定篩跳汰機(jī)、振動(dòng)篩、 破碎機(jī)和離心機(jī)等由于本身機(jī)體質(zhì)量較

6、大，設(shè)備功率大，故產(chǎn)生的振 動(dòng)能量也較大，除了在空間傳播噪聲外，還通過建筑物向外傳播振動(dòng)。 故對(duì)于布置上述設(shè)備的廠房最好采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，并采用獨(dú) 立基礎(chǔ)，減少低頻振動(dòng)隨梁柱的傳播。2、設(shè)備的減振裝置對(duì)于振動(dòng) 較大的設(shè)備（大型分級(jí)篩和破碎機(jī)），注意減振彈簧和減振橡膠塊的 選取。有必要時(shí)可增加二次減振座，據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，可減輕 60%的振動(dòng)，對(duì)于舊車間更換設(shè)備非常有必要。3、帶式輸送機(jī)棧橋 帶式輸送機(jī)應(yīng)委托制造實(shí)力較強(qiáng)的生產(chǎn)廠家，避免由于跑偏、膠帶跳 動(dòng)產(chǎn)生的噪聲；采用質(zhì)量較好的零部件（托輥、硫化接頭）。應(yīng)加固 機(jī)架強(qiáng)度，減小機(jī)架的彈性；其次正確地校準(zhǔn)中心，調(diào)整好平衡，提 高電機(jī)、減速

7、機(jī)的阻尼，減少機(jī)械振動(dòng)，以降低噪聲。適當(dāng)加大帶式 輸送機(jī)棧橋的剛度，減少由于棧橋振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。棧橋的頂、墻采 用質(zhì)量較好的夾心板材，以減少噪聲的向外傳播。4、廠房的內(nèi)部和 外部處理廠房的內(nèi)部敷設(shè)可沖洗的吸音板，以減少噪聲的反射，并容 易清潔。鋼結(jié)構(gòu)連接處加減振墊，以減弱噪聲在鋼結(jié)構(gòu)中的傳播。在 廠界四周高噪聲車間周圍設(shè)置隔音墻，種植柳樹、塔松等植物起到吸 聲并阻擋傳播作用。（二）高頻噪聲高頻噪聲主要來自于：破碎機(jī)、 振動(dòng)篩、空壓機(jī)、各種泵鼓風(fēng)機(jī)以及塊煤對(duì)溜槽的沖擊。它是選煤廠 主要的噪聲源，需全方位的去治理。高頻噪聲的治理應(yīng)從以下方面考 慮：1、設(shè)備選型設(shè)計(jì)在設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)注意選擇同類設(shè)備中

8、噪聲較 低的設(shè)備。如給煤機(jī)采用低噪音可調(diào)速振動(dòng)給料機(jī)。2、跳汰車間噪 聲控制通過固定于四壁、頂棚和空間的吸聲體（吸聲板）吸收噪聲， 減少反射，降低混響效果；設(shè)置集中控制室，控制室墻壁采用隔音材 料，并安裝雙層隔聲門窗；同時(shí)對(duì)跳汰機(jī)、脫水篩、高頻篩和離心機(jī) 等設(shè)備安設(shè)減振基礎(chǔ)以降低噪聲。在跳汰機(jī)風(fēng)閥處插按吸聲板，吸收 部分噪聲和屏障折射部分噪聲；在風(fēng)閥的排氣口安裝阻抗復(fù)合式消音 器。3、聯(lián)合泵房噪聲控制安裝隔聲門窗，同時(shí)各類水泵安裝減振機(jī) 座，水泵進(jìn)出口連接管采用柔性連接方式。4、空壓機(jī)噪聲控制在跳 汰車間內(nèi)設(shè)置單獨(dú)的空壓機(jī)房，機(jī)房?jī)?nèi)壁作吸聲處理，同時(shí)對(duì)其采用 安設(shè)阻抗復(fù)合式消音器、隔振機(jī)座和軟

9、性連接等降噪措施。5、振動(dòng) 篩的噪聲治理振動(dòng)篩是選煤廠的主要篩分工具，一般也是產(chǎn)生車間噪 聲最大的設(shè)備。由于其本身的特性決定了在正常工作時(shí)必須通過振動(dòng) 才能實(shí)現(xiàn)篩分，但是振動(dòng)又是產(chǎn)生噪聲的根本原因，而且聲級(jí)高、聲 源多且復(fù)雜。1）振動(dòng)篩機(jī)體的減振一般可采用的降噪措施如下：（1） 緊固振動(dòng)篩上的所有部件，特別是需要經(jīng)常更換的篩板，避免由于個(gè) 別部件的松動(dòng)而產(chǎn)生的額外振動(dòng)；（2）將沖孔鋼篩板更換為彈性模量 小、沖擊噪聲低的聚氨酯篩板或者橡膠篩板；（3）在篩箱的側(cè)板、入 料給料口、排料口和接料底盤內(nèi)加貼橡膠板，這樣可以有效地抑制側(cè) 板的高頻振動(dòng)，減少輻射噪聲；（4）采用柔性輻板齒輪來代替鋼齒輪， 即

10、在齒輪的輻板上利用橡膠彈性體傳遞扭矩，吸收齒輪嚙入、嚙出所造成的振動(dòng)；（5）用橡膠彈簧替代鋼制彈簧，以減少?zèng)_擊；（6）在激 振器的體外加裝軟式隔聲罩；（7）對(duì)軸承的內(nèi)外套之間加以阻尼處理， 軸承的滾動(dòng)體可以制作成空心滾動(dòng)體或者在空心滾動(dòng)體的內(nèi)部加入 阻尼材料，這樣能夠減小軸承的振動(dòng)和降低軸承的噪聲。2）振動(dòng)篩 輔助部件的減振特別要注意振動(dòng)篩的篩板型號(hào)的選擇，具體做法如 下：1）原煤粒度較大時(shí)，應(yīng)考慮落煤點(diǎn)應(yīng)設(shè)置較厚的盲板，以減輕 噪聲和增加設(shè)備的可靠性；2）大粒度物料（最大粒度大于300mm） 篩分，物料對(duì)篩板的沖擊力較大，根據(jù)具體情況（處理量、分級(jí)粒度、 粒度組成、水分、分級(jí)篩面積、開孔率等

11、），可考慮采用沖孔篩板（厚 鋼板沖孔）、棒條篩板、倒梯形鋼條篩板和帶鋼骨架的橡膠篩板等， 甚至采用鋼軌做篩板。橡膠篩板和質(zhì)量較大的篩板產(chǎn)生的噪聲較低， 但這些篩板的開孔率一般也較低。3）中等粒度物料（200-0mm）篩 分，物料對(duì)篩板的沖擊力也較大，可考慮采用沖孔篩板、編制金屬網(wǎng)、 不銹鋼焊接篩網(wǎng)、橡膠篩板等。選擇篩板的原則同上。4）小粒度物 料（50-0mm）篩分，物料對(duì)篩板的沖擊力較小，噪聲主要來自于設(shè) 備振動(dòng)和篩板（活動(dòng)棒條、梯流篩）。綜上所述，激振器可考慮單機(jī) 拖動(dòng)改為雙機(jī)拖動(dòng)，減少激振器內(nèi)大齒輪嚙合聲；緊固篩上所有部件， 避免個(gè)別松動(dòng)產(chǎn)生額外振動(dòng)；以硫化橡膠篩板代替鋼篩板；選用高隔

12、振性能材料，減少向樓板等支撐結(jié)構(gòu)傳振，可采用鋼彈簧與橡膠復(fù)合 中聯(lián)式隔振結(jié)構(gòu)；在振動(dòng)篩四周設(shè)置吸聲屏，上方空中懸吊吸聲體。6、增設(shè)隔音墻增設(shè)隔音墻和安裝hb-xi型隔聲門窗可起到密閉聲源的 作用，可大大減弱聲波的傳播，對(duì)低頻和高頻聲波均具有很好的阻擋 效果。隔音墻可采用砌塊墻、輕質(zhì)墻體和隔音板（粉塵較小的場(chǎng)所采 用，內(nèi)部為吸音棉，外部為帶吸音孔的鋁板）。7、墻體鋪設(shè)吸音板墻 體鋪設(shè)吸音板主要用于消除高頻聲波，減少聲波在廠房?jī)?nèi)的反射。粉 塵較小的場(chǎng)所可采用帶吸音孔的吸音板；粉塵較大的場(chǎng)所應(yīng)采用可以 沖洗的吸音板。8、自由層阻尼處理自由層阻尼處理是在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)表 面上直接粘貼阻尼材料，也即在溜槽底部

13、粘貼25mm厚的p-u板即聚 氨酯板和側(cè)壁內(nèi)面下1/3處粘貼20mm厚的p-u板。使煤和矸石在滑 動(dòng)過程中不與溜槽鋼板直接接觸，而與高彈性的p-u板接觸。當(dāng)結(jié)構(gòu) 振動(dòng)時(shí)，粘貼在表面的阻尼材料產(chǎn)生拉伸變形，把振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能， 從而起到減振降噪的作用。9、約束層組尼處理約束層阻尼處理是在 結(jié)構(gòu)的基板表面粘貼阻尼層后再貼上一層剛度較大的約束板，對(duì)溜槽 來說，即在溜槽外側(cè)壁粘貼阻尼膠板，然后再附著一層強(qiáng)度較大的 1.2mm鋼板作為約束板，兩者構(gòu)成復(fù)合阻尼板。當(dāng)結(jié)構(gòu)振動(dòng)時(shí)，處于 約束板和基板之間的阻尼材料產(chǎn)生拉伸變形，此變形把部分振動(dòng)能轉(zhuǎn) 變成熱能，從而達(dá)到減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)的目的。（三）溜槽的降噪溜槽是

14、選煤廠使用最普遍的裝置，也是最易產(chǎn)生噪聲的環(huán)節(jié)，特別是落差較 大的溜槽和塊煤、矸石和原煤溜槽，其噪聲有時(shí)超過150.0db（a），必 須重點(diǎn)治理，設(shè)計(jì)中可以采用的措施有：1、盡量減少落差在選煤廠 設(shè)備布置時(shí)，盡量考慮減小塊煤、矸石和原煤溜槽的高度差；或采用 分段跌落，中間設(shè)置緩沖積煤平段，物料下落沖擊到煤堆上后，再溢 流至下一段溜槽。但同時(shí)必須注意防止溜槽的堵塞，在緩沖段留有較 大的空間。2、敷設(shè)襯板和包縛阻尼材料對(duì)于塊煤、矸石和原煤溜槽 應(yīng)根據(jù)具體情況采用：敷設(shè)橡膠襯板、耐磨襯板和溜槽母板間夾緩振 材料、溜槽外包縛阻尼材料、降低溜槽角度和螺旋溜槽等方法，進(jìn)行 綜合治理。其他溜槽鋼板外側(cè)敷設(shè)一

15、層阻尼涂料，其厚度為鋼板厚度 的1-1.5倍；溜槽內(nèi)壁襯耐磨橡膠10-20mm；溜槽外壁包扎泡沫塑料 或玻璃棉，厚度不小于10mm；改造溜槽結(jié)構(gòu)，將溜槽夾角改為直角， 直角處物料堆積形成緩沖結(jié)構(gòu)，既有效得消除物料與金屬鋼板的沖擊 噪聲，又能提高溜槽的使用壽命。3、安裝減振器減振器具有一定的 阻尼性能，可以吸收機(jī)械能量，對(duì)高頻振動(dòng)能量的吸收尤為突出。溜 槽噪聲治理后，各頻率的噪聲降低了 2.517.2db(a)，中、高頻率的 降噪量均在10db(a)以上。與噪聲評(píng)價(jià)曲線(nr-95曲線)相比，各頻率 噪聲均在nr-95曲線以下，達(dá)到了改善作業(yè)環(huán)境的目的。4、在溜槽底 部加焊擋板對(duì)傾角小于45的溜槽僅焊一個(gè)擋板；大于45的溜槽要 焊兩個(gè)或多個(gè)擋板。擋板要垂直于溜槽底部的鋼板上，用于擋住一些 煤，使更多沖向溜槽的煤落到被擋板擋住的煤上，而不是沖擊在金屬 槽底上。對(duì)于傾角小于45的溜槽，在擋板上形成一個(gè)帶圓頂?shù)拿憾眩?傾角大于45的溜槽，在擋板上形成一個(gè)斜坡為45的煤堆