某風井采用兩臺AGP606-2442型風機,轉速:1000轉/分,風量:10050m3/分,電機型號:Y6301-6,功率:1600KW。負責四礦整個礦井的通風,風井排風口設計在郊區人煙**處,現排風口西面,北面1000米處村中居民提出噪聲擾民,強烈要求治理。經現場實際測量,風道出口1米處噪聲為112分貝,風井場界1米處噪聲為85分貝,(注:測時北風在廠界區域)根據GB12348-90《工業企業廠界噪聲標準》,工業區Ⅲ類區域,晝間噪聲為65分貝,夜間噪聲為55分貝。(注:夜間頻繁實發噪聲不準超過10分貝,偶然不準超過15分貝),現已超過20分貝,急需治理。
1 風井排風口噪聲現狀分析
該風井1982年采用木板,硅石治理過,1996年采用四壁加棕麻,塑料護網治理,經十幾年風吹雨淋,棕麻已所剩無幾,排風道墻壁有四處1厘米寬的裂縫,約8米長,檢修門兩個,密封不嚴,排風道長30米,外露地面,造成噪聲超標。
2 風井噪音分析
2.1 風機噪音輻射部位 從噪聲產生的機理和機組向外輻射噪聲的部位來看,風機輻射噪聲的部位主要有:①進氣口和出氣口輻射的空氣動力性噪聲;②機殼、管壁以及電動機軸承等輻射的機械性噪聲;③基礎振動輻射固體聲。在這幾部分噪聲中,以由進、出氣口部位輻射的空氣動力性噪聲(簡稱空動噪聲)為*強,據實測調查,一般風機的空動噪聲往往比風機其它部位要高出10―20分貝。因此在對風機采取噪聲控制措施時,首先應考慮對這一部分噪聲的控制。
根據風機使用目的、方式的不同,空氣動力性噪聲的主要輻射部位有下面兩種情況:①對用于送風的場合,噪聲的主要輻射部位在風機的進氣口。在這種情況下,風機的出氣口由于有管道密封引到用氣的設備上,經管壁的隔聲作用,使出氣噪聲的干擾退居為次要地位,而進氣口由于敞開暴露在空間,高強度的空氣動力性噪聲便從此部位直接向外輻射。②用于抽風的場合,噪聲的主要輻射部位在出氣口,這是由于在此種場合下,出氣口敞開暴露在空間,而進氣口連接有管道的緣故。
2.2 風機空氣動力性噪聲的產生及頻率特性 空氣動力性噪聲按產生的機理,又可分為旋轉噪聲和渦流噪聲。旋轉噪聲是由于風機葉片在旋轉時與氣體相對運動,產生壓力脈動而形成的。對于給定的空間某點來說,每當一個葉片通過時,氣體的壓力便迅速起伏一次,產生一個壓強脈沖,旋轉的葉片不斷地逐個通過,相對應地就不斷產生一個壓強脈沖,從而向周圍輻射噪聲。
2.3 風道及檢修門密封不嚴,無吸聲材料,泄漏的空氣動力性噪聲。
2.4 電機、減速器、軸承等傳動機械輻射的機械性噪聲。
2.5 基礎振動輻射的固體噪聲。
3 風井噪聲治理方法
3.1 風道改為地下水平輸出,混凝土墻厚500mm,上壁居地表1m,上面留檢修門,有利于噪聲的隔離。
3.2 風道出風口加裝F型大風量消聲器。采用F型寬頻帶消聲器,內部結構:20%透孔率¢孔板,吸聲防雨濾布,防雨吸聲棕麻,超細吸聲棉,聚氨脂噴涂發泡體,δ6鋼板,∠75×75角鐵,120mm槽鋼框架。
3.3 風道內壁四周噴涂聚氨脂發泡體,厚度100 mm,加裝100mm厚吸聲體。
3.4 風道口加裝四片200mm厚吸聲片體,吸聲面積224m2,長度21m。
3.5 檢修門加裝門斗,二次密封,形成聲閘,隔離噪聲輻射。
3.6 排風口西側,北側5m外開挖1m寬5m深防振隔離溝,混凝土壁厚250mm,上加蓋板。
4 風井排風口風道消聲量計算
?、佟鱈=Φ(a)×(c/s)×L,Φ(a)――消聲系數,取1.2。c――通道截面周長,m。s――通道截面積,m2。L――有效長度,m?!鱈――消聲量,dB?!鱈=1.2×13/3×3.5×21=31.2dB。②一個90°彎頭衰減3dB。③風道實際消聲量理論值,△L=31.2-3=28.2dB。④F型寬頻帶消聲器消聲量:16-24dB。⑤消聲總量理論值:△L=28.2+16=44.2dB。
5 風井安裝后治理效果
由于資金原因,風道沒有采用地下輸送,風道出口沒有裝F型寬頻帶消聲器,沒有挖防振隔離溝。
風道排風口治理后,風道出風口1m處由112dB降為92dB,消聲降噪量為20dB,風井場界1米處由85分貝降為61dB,消聲降噪量為24dB。符合國家工礦企業廠界噪聲標準,治理基本成功。
6 結束語
本次治理采用聚氨脂噴涂現場施工新工藝,耐風吹雨淋,風量中含有大量煤塵,水分,屬高附著力成份,通??梢允刮暶?、吸聲體失效,本次加裝了吸聲棕麻,防雨吸聲濾布,產生有效的防塵隔水功能。如能將風道改為地下暗鋪并加裝F型寬頻帶消聲器,效果定會更好。若能夠開挖防振隔離溝,振動將衰減90%。此次治理為今后煤礦通風、排風、風道的設計,風井噪聲治理提供借鑒經驗,通過應用新的吸聲、隔聲材料,采用新的施工工藝開辟了新路。
來源:論文網