２００７年１１月噪声与振动控制第Ｓｌ期文章编号：１００６—１３５５（２００７）ＳＩ．０３９４—０４水泥厂噪声控制徐连峰１，滕远东１，周万联２（１．扬州市环境保护局，扬州２２５０００；２．广陵环保公司，扬州２２５０００）摘要：水泥是土木工程建设的重要材料之一，应用十分广泛。水泥生产噪声污染比较突出。本文对城市郊区一家水泥企业，生产过程中设备运行噪声进行详细测量和分析。在不影响生产工艺的情况下，因地制宜，优化噪声控制设计，对球磨机、风机等主要声源，采用多种技术措施，使球磨机室内降低了６－８ｄＢ（Ａ），工厂北厂界外由治理前的夜间Ｌｅｑ５９．５ｄＢ（Ａ），降至Ｌｅｑ４８．７ｄＢ（Ａ），从而取得了明显降噪效果。关键词：声学；生产噪声；声学测量；、噪声控制中图分类号：ＴＢ５３５文献标识码：ＡＴｈｅＮｏｉｓｅＣｏｎｔｒｏｌｉｎＣｏｎｃｒｅｔｅＦａｃｔｏｒｙＸＵＬｉａｎ．ｆｅｎ９１。ＴＥＮＧＹｕａｎ．ｄｏｎ９１。ＺＨＯＵＷａｎ．１ｉａｎｚ（１、ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｂｕｒｅａｕｏｆＹａｎｇｚｈｏｕ，Ｙａｎｇｚｈｏｕ２２５０００，Ｃｈｉｎａ；２、ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｏｍｐａｎｙｏｆＧｕａｎｇｌｉｎｇ，Ｙａｎｇｚｈｏｕ２２５０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｏｎｅｏｆｉｍｐｏｒｔａｎｔｍａｔｅｒｉａｌｉｎｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｓｑｕｉｔｅｗｉｄｅｌｙ．Ｔｈｅｎｏｉｓｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｎｃｏｎｃｒｅｔｃｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｗａｓｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｌｙｓｅｖｅｒｉｔｙ．Ｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｎｏｉｓｅｉｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｗａｓｍｅａｓｕｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｉｎａｃｅｒｔａｉｎｏｕｔｓｋｉｒｔｃｏｎｃｒｅｔｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ．Ｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｎｏｔｖａｒｉｅｄ，ｔｈｅｎｏｉｓｅｃｏｎｔｒｏｌｄｅｓｉｇｎｗａｓｏｐｔｉｍｉｚｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｌｏｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｎｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｍｅａｓｕｒｅｓｗｅｒｅｕｓｅｄｏｎｐｒｉｍａｒｙｓｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｓｕｃｈａｓｂａｌｌｍｉｌｌａｎｄｒｏｔａｒｙｂｌｏｗｅｒ．ＴｈｅｎｏｉｓｅＷａｓｒｅｄｕｃｅｄ６－８ｄＢ（Ａ）ｉｎｔｈｅｂａｌｌｍｉｌｌｒｏｏｍ，ａｎｄｔｈｅｎｏｉｓｅｉｎｎｏｒｔｈｆｅｎｃｅＷａｓｄｅｂａｓｅｄｆｒｏｍＬｅｑ５９．５ｄＢ（Ａ）ｔｏＬｅｑ４８．７ｄＢ（Ａ）．Ｉｔｉｓｏｂｖｉｏｕｓｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｎｏｉｓｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｉｓｅｖｉｄｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｏｕｓｔｉｃｓ；ｐｒｏｄｕｃｔｎｏｉｓｅ；ａｃｏｕｓｔｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｎｏｉｓｅｃｏｎｔｒｏｌ水泥是工程建设的重要原材料，应用十方案，对重点噪声源采取综合技术措施，取分广泛。水泥生产过程中各种机械设备辐射得了预期的降噪效果。的噪声不仅使操作者身心受到影响，而且对周围环境造成严重污染，时常引发厂群矛盾１水泥生产工艺及噪声源状况纠纷。本文依据生产企业要求，在不影响生产工艺的前提下，因地制宜对厂界外噪声超１．１水泥生产工艺标污染进行治理。经过声学调查，优化设计水泥是以石灰石、粘土、硫酸渣、煤矸石、粉煤灰等矿物为原料进行生产，水泥生收稿日期：２００７－０７—３０作者简介：徐连峰。（１９４８一），男，江苏扬州。产包括对原料破碎、煅烧、均化、磨粉、配高级工程师，大学本科。主要从事环境声学和件、包装等过程。环境监察。Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｉａｎｆｅｎｇｘｕ２００５＠ｙａｈｏｏ．ｇｏｍ．ｃｎ２ｅｎｇｘｕ２００５＠１２６．ｃｏｍ水泥厂噪声控制３９５表１主要设备噪声序号设备名称所在车间噪声级测点距离ｄＢ（Ａ）（ｍ）１破碎机破碎车间９５一１１１１２生料磨粉磨车间１０２—１１０１３煤磨粉磨车间９ｍ一９５１４水泥磨粉磨车间１０９＿一１１８１５空压机空压站８９—９５１．５６排风机烧成车间８５—１１４ｌ７热风炉烧成车间９２—＿９８１８包装机包装车间９３ｌ９离心风机回收工段９０１表２主要设备噪声频谱量在６３Ｈｚ－－１２５Ｈｚ比较集中，低频噪声较明显。１．２噪声源状况２．１研制大型隔声门城市郊区一家水泥企业，通过不断投入技改，已形成一定生产规模能力，水泥生产该水泥厂共有６台球磨机，ｔｐ２．２ｘ６．５ｍ生不仅有粉尘污染，而且噪声污染突出，有空料磨２台，因位于厂区中心位置，不作治理气动力噪声，如风机空压机；有机械噪声，要求。另ｔｐ２．２ｘ６．５ｍ水泥磨３台，ｔｐ３ｘ１３ｍ高如破碎设备、包装机；有电磁噪声，如电动细水泥磨１台（４号），后４台球磨机均有独机、变压器等，这些声源设备分布在厂区各立机房，由于房屋结构设计原因，每座机房生产工段。生产设备主要噪声见表１。东南北三个方向开有大型门洞，小者尺寸宽２．４８ｍ，高２．９０ｍ，大门洞宽２．９７ｍ，高３．４０ｍ，２控制噪声主要技术措施每座机房顶部是水泥予制件，墙体为２４０ｍｍ经综合分析，虽然厂区生产设备种类多，双面水泥砂浆粉刷，机房南北墙上部均开有噪声幅射面较广，导致生产厂区北界外通风窗，由于球磨机运行是用电大户，一般超标扰民的是由南向北的４台球磨机，均在夜间生产，噪声几乎无遮挡地向外界辐罗茨风机和露天放置的除尘排风设备。为此，射，我们以靠近厂北界的４号球磨机房为例，我们对功率最大的４号球磨机、罗茨风机进该台球磨机功率１４００ＫＷ，转速１８．２ｒ／ｍｉｎ，行频谱分析，见表２。自重２００Ｔ，载重１１０Ｔ，机房尺寸长２０ｍ、宽从表２中我们可以看出，球磨机噪声达８ｍ、高６ｍ，根据单层构件隔声量公式［１】１０８ｄＢ（Ａ），主要是由于滚筒内的钢球在筒壁上ＴＬ＝１４．５１０９ｌｏＭｆ－２６ｄＢ的撞击所造成，噪声能量在２５０Ｈｚ－－１０００Ｈｚ比式中：儿——隔声量ｄＢ较集中。罗茨风机噪声高达１１ｌｄＢ（Ａ），噪声能＾卜构件的面密度（Ｋｇ／ｍ２）２００７年１１月噪声与振动控制第Ｓ１期／——声波激发频率（Ｈｚ）球磨机房砖墙的面密度４５７ｋｇ／ｍ２（厚度２４０ｍｍ）球磨机房顶部混凝土面板面密度８０ｋｇ／ｍ２（厚度１００ｍｍ）球磨机的主要噪声频率是５００Ｈｚ墙体隔声量５１．５ｄＢ，机房顶部５００Ｈｚ，隔声量是４０．７ｄＢ。由于机房墙上开有三处门洞共３ｌｍ２，墙上部南北两侧还有１２ｍ２的通风窗，这种现状隔声效果较差，对带有门和窗的非单一隔声结构的综合隔声量用下面公式估算：强椰ｎｗ＋１０１９袅式中：ＴＬ墙、ＴＬｆ１窗——分别为墙体和门窗的隔声量Ｓ墙、Ｓ门ｒ分别为墙和门窗的面积（ｍ２）４号球磨机房尺寸：长×宽×高＝２０ｍ×８ｍ×６ｍ，三只门洞面积是３１ｍ２，南、北窗户面积是１２ｍ２，经过计算门和窗的隔声量应不低于４３．２ｄＢ。为此，我们对球磨机房所有门洞设计了钢质隔声门，门内外侧钢板厚度分别是３ｍｍ和２ｍｍ，ｆ－ｊ中间铺设ｌＯＯｍｍ吸声材料，查有关资料此门平均隔声量为４５．７ｄＢ。对４座球磨机房安装了２４。扇大型钢质隔声门。２．２室内吸声隔噪球磨机房室内未作吸声处理的房间常数为Ｒ０，平均吸声系数为ａｏ，采用吸声处理后的房间常数为Ｒ嗳，吸声处理后的平均噪声系数ａ嗳，根据资料【２】提供的数据，ｃ选用超细玻璃棉厚度１００ｍｍ，容重２０ｋｇ／ｍ２时，球磨机降值频率５００Ｈｚ，吸声系数是０．８５，１０００Ｈｚ是０．８７，在１２５Ｈｚ一４０００Ｈｚ平均吸声系数是Ｏ．７ｌ。球磨机房室内吸声前后的声级差△三（ｄＢ），可用下列公式估算：衅埘ｇ玉ａｏ钏・ｇ詈瓜．ｏ＝——芒１一ａ。式中：ａｏ、ａ吸——吸声处理前后室内平均吸声系数Ｒ。、尺吸——吸声处理前后的室内房间常数卜房间内总表面积（ｍ２）由上述公式可知，在机房内未作吸声处理时５００Ｈｚ吸声系数为０．００３，采用悬挂吸声体后最大吸声量可达１４．５ｄＢ，在１０００Ｈｚ时最大吸声量达１４．６ｄＢ，因为机房顶部全部悬挂吸声体，通风窗采用双层隔声窗，１８—３。球磨机房钢质隔声门内侧采用金属穿孔板，整个房间吸声系数按０．１８计算，吸声降噪声应不低于７．７８ｄＢ。２．３消声器设计根据罗茨风机、除尘排风系统及４座球磨机房进排风声源频谱特性，设计了多种型号的消声器，阻性园管消声器的计算公式是：△三＝４・４由（ａｏ）兰ＤｄＢ式中：△三——消声量ｄＢａｏ——吸声材料的正入射吸声系数由（ａｏ卜与ａｏ有关的消声系数，查有关资料由（ａｏ）＝Ｏ．５５己——消声器的有效长度（ｍ）伊一消声器通道直径（ｍ）在各种消声器保证消声量的前提下，阻力损失应符合生产工艺要求，同时，选用的材料要坚固耐用以防锈蚀。在噪声控制工程中，罗茨风机安装了８台消声器，４座球磨机房安装了２６台消声设备，露天放置的除尘排风系统，因水泥厂噪声控制３９７原排风管道锈坏重新制作了铁制烟囱并增大了管道直径，安装了一台大型消声器，长２．５ｍ，由２．０ｍ，经计算消声量达３０．８ｄＢ。机房墙上部按原有尺寸安装了双层隔声窗。２．４室内通风散热球磨机房采用大型隔声门和双层隔声窗后，噪声降噪效果是明显的，伴随而来的生产设备热量会越聚越多，为了保证室内空气通畅，需要在机房墙上安装自然进风系统，风机上加装消声器进行强制排风，机房内的换气需求量，由换气量公式进行计算。Ｌ＝Ｑ／ＣＰ・Ｐ・△ｆ（ｍ３ｍ）式中：９一机器散热量矿一空气比热［Ｋｃａｌ（ｋｇ／。Ｃ）】△产一机房内外温度差卜空气密度（Ｋｇ／ｍ３）在通风量设计方面，我们按照室内夏天最大温差安装风机台数，小球磨机房安装３台风机，大球磨机房安装了４台风机，风机直径均巾６００ｍｍ。每台风量１８５００ｍ３／ｈ，每分钟球磨机房室内换气４次。４结语综上所述，水泥厂生产噪声是比较严重的，本文针对主要设备噪声超标扰民采用了一些技术措施，工程竣工后经环保部门测试，罗茨风机降低了２９ｄＢ（Ａ），除尘排风设备降低了３０ｄＢ（Ａ），机房室内吸声降噪近８ｄＢ（Ａ），工厂界外超标扰民测试点由治理前的夜间Ｌｅｐ５９．５ｄＢ降至Ｌｅｐ４８．７ｄＢ，生产厂家和附近居民对治理效果满意。参考文献：【１】郑长聚．实用工业噪声控制技术［Ｍ】．上海：上海科学技术出版社，１９８２．［２】中国建筑科学研究院建筑物理研究所建筑声学设计手册［Ｍ】．北京：中国建筑工业出版社，１９８７．水泥厂噪声控制
作者：作者单位：
徐连峰， 滕远东， 周万联
徐连峰,滕远东(扬州市环境保护局,扬州 225000)， 周万联(广陵环保公司,扬州 225000)
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