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1磨煤機噪聲治理方案設(shè)計依據(jù)
1.1磨煤機噪聲特征及治理方案
鋼球磨煤機室噪聲主要由鋼球磨煤機筒體內(nèi)鋼球與鋼球、鋼球與襯板之間的機械撞擊產(chǎn)生的機械噪聲，電機和傳動部分的機械噪聲，電磁噪聲，排粉機產(chǎn)生的空氣動力性噪聲，設(shè)備剛性基礎(chǔ)共振噪聲等多發(fā)性噪聲源所組成。由于磨煤機噪聲是主要噪聲源，故主要根據(jù)磨煤機噪聲頻譜特性來分析，噪聲治理前，在距離噪聲源（磨煤機）1米處監(jiān)測了噪聲值及倍頻程噪聲值，監(jiān)測結(jié)果表明，磨煤機噪聲最高106.4dB (A)，各頻段噪聲均超過80dB，峰值在1000Hz，最高達102.4dB。
本工程要求設(shè)計達到《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》第五條“工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)車間和作業(yè)場所的噪聲標準為85dB(A)”。根據(jù)《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范））(GBJ87-85)所列噪聲A聲級限制值查出各倍頻帶的允許聲壓級，我廠磨煤機在250Hz到8OOOHz頻率范圍內(nèi)聲壓級均超過限制值，其頻譜呈寬頻帶特性。
針對磨煤機所處位置狹窄，聲源指向性系數(shù)高，平均吸聲系數(shù)低的特點，決定選用多層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲。每臺爐2臺鋼球磨煤機為一組，安裝隔聲墻。磨煤機室有8米高，將隔聲墻分上下兩部分，為將來檢修方便，上半部為可拆卸固定式，下半部為雙向推拉式。磨煤機室封閉后會使內(nèi)部混響聲加大，因此在后墻，原側(cè)墻和頂部安裝吸聲體，以降低隔聲墻內(nèi)的混響聲。并安裝通風散熱系統(tǒng)，以降低室內(nèi)溫度，同時吸走磨煤機室內(nèi)粉塵。
1.2隔聲吸聲和通風散熱計算
1.2.1隔聲和吸聲計算
（1）需隔聲量
根據(jù)《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》(GBJ87-85)所列噪聲A聲級限制值查出各倍頻帶的允許聲壓級，計算各倍頻帶的需要隔聲量，按下式計算：
R=Lp-Lpe+5 （1）
式中：R為各倍頻帶的需要隔聲量(dB)；
Lp為受聲點各倍頻帶的聲壓級(dB)；
Lpe為受聲點各倍頻帶的允許聲壓級(dB)。
計算結(jié)果表明，隔聲構(gòu)件能滿足需要隔聲量的要求，R≥25dB(A)。
（2）需隔聲量較校
根據(jù)雙層隔聲結(jié)構(gòu)平均隔聲量的經(jīng)驗計算公式：
R=13.5Lg(mI+m2+……)+13+△R （2）
式中R為平均隔聲量(dB)
m1、m2為單位面積各種材料的重量，(設(shè)計為65kg/m2)
13為引入量I
△R為附加隔聲量(雙層隔聲結(jié)構(gòu)中間填充吸聲材料增加的隔聲量，50011z時為6dB)
R=13.5Lg65+13+6=43.5dB （3）
因此，理論計算隔聲量能滿足需要隔聲量的要求。由于隔聲墻是活動雙向推拉式，存在漏聲損失問題，當漏聲損失如孔洞等達到所占墻體面積的l／100時，其隔聲量將達不到20dB；
R= 10Lg1／T=10Lgl／10-2= 20dB （4）
T為透聲系數(shù)
故應(yīng)嚴格控制孔洞，當減低為1/1000時，隔聲量可達到30dB。
（3）引吸聲降噪量
吸聲處理只是降低混響聲部分的噪聲，不能降低直達聲，對于混響較強的廠房降噪量預估值范圍一般是6～10dB，假設(shè)降噪量要滿足lOdB。隔聲墻內(nèi)，原磨煤機室墻和天花為水泥抹面，平均吸聲系數(shù)a1只有0.05。
根據(jù)吸聲降噪量公式：L= 10Lga2/a1 （5）
在墻面安裝吸聲體，要求使平均吸聲系數(shù)a2達到0.5，才能達到要求。
本方案中選用的吸聲材料主要為巖棉，50mm厚度，查找有關(guān)資料其平均吸聲系數(shù)約為0.65，符合吸聲降噪量要求。
1.2.2通風散熱計算
（1）二臺380kW磨煤機JS118 -8型電機所需通風量
V=860NA/yCp（t2-t1）
式中：N為電機功率，kW;
A為發(fā)熱效率(0.1～0.5)取0.3{
V為空氣比重，常溫下l.293kg/m3,
Cp為定壓比熱，0,24.
t2-t1為內(nèi)外溫差(60-38)I
則V1=28721m3／h
(2)二臺300KW排粉機Js-138 -4型電機所需通風量
將電機功率代入(6)式，則y2=22674m3／h
(3)二臺磨煤機，運行表面溫度60℃，面積S=64m2，散熱量按下式汁算。
散熱量Q=S·K·△t(7)
K=35.4kJ／m2·h·℃，室溫t取38℃
QM - 64 x 35.4×(60 - 38)×2=99686kj/h
排粉機殼散熱Qp=16680kJ／h
換算成通風量V3 =Q／Yc(tp -tj) (8)
C為空氣比熱(1.0)；
tp為排氣溫度38℃；
tj為進氣溫度25℃。
代入(8)式V3=(99686+16680)／(1.0×1.293×(38 - 25》=6939m3／h
總計通風量V=Vl+ v2+V3=58334m3/h
因此，設(shè)計磨煤機室通風機總通風量≥58334m3/h。
2磨煤機隔聲及吸聲處理
2.1隔聲著，吸聲板布置方式
以每二臺磨煤機、二臺排粉機為間隔，沒置隔聲墻。正面為南隔聲墻，側(cè)隔聲墻籽兩臺爐磨煤機隔開，南隔聲墻安裝二扇標準2m2隔聲門方便運行檢查。每一隔聲室內(nèi)后墻壁均勻布置36塊吸聲板，1#爐甲側(cè)磨煤機旁墻壁均勻布置1 6塊吸聲板，頂部斟有管線穿過樓板，實際布置29塊吸聲板。每塊吸聲板1 x2m2，吸聲板與原墻壁之間空氣層為50mrn。隔聲墻全部縫隙用密封橡皮條密封，漏風系數(shù)控制在1/1 000之內(nèi)。
2.2隔聲墻、吸聲板結(jié)構(gòu)
2.2.1隔聲墻
隔聲墻按多層組臺屏障阻抗錯酣原則由多種不同吸聲系數(shù)的吸聲材料和大阻尼材料重疊而成，并考慮用一定時間后可拆下用水清洗。
2.2.2吸聲板
吸聲板按復合結(jié)構(gòu)的吸聲原則，考慮r質(zhì)量效應(yīng)，吸聲材料、吸聲指數(shù)、空氣層以及原有磚墻等有關(guān)幽素。
設(shè)計中吸聲板布置占總墻面積40%，均勻固定在墻上井留有一定空隙，當其噪聲波射糾吸聲板隊外墻壁上時，噪聲波反射到吸聲板上，達到吸聲效果。鍍鋅孔板的穿孔率27%，孔徑為中5。
3通風和除塵系統(tǒng)
3.1通風系統(tǒng)
隔聲墻內(nèi)有一臺刑球磨煤機，四臺電動機，二臺離心式排粉機。根據(jù)計算所需通風量，選用5.5KW Y132S-4型軸流通風機，通風量29644m3/h-臺，每個間隔安裝二臺，把室內(nèi)高溫風抽出，改善室內(nèi)環(huán)境溫度。根據(jù)現(xiàn)場情況+l#爐磨煤機室進風口設(shè)置在南隔聲墻6米處，接進風管在隔聲墻內(nèi)，由底部進風，困進風口接有彎頭和進風管，不會造成噪聲外漏，省去消聲器。通風機安裝在磨煤機室后墻4.5米以上，熱風往東側(cè)室外排放。2#、3#爐磨煤機室進風口設(shè)置在磨煤機室后墻4.5米以上，磨煤機室后墻外是管線夾層，不存在噪聲外漏干擾問題，不需裝消聲器。通風機安裝在磨煤機室南隔聲墻內(nèi)4.5米處，接通風管通向室外總通風管。
3.2除塵系統(tǒng)
由于設(shè)備漏粉，隔聲墻內(nèi)煤粉濃度大，為改善室內(nèi)環(huán)境，安裝一套負壓清掃系統(tǒng)進行吸塵。負壓清掃系統(tǒng)選用單吸入、雙葉輪、機外串聯(lián)式離心鼓風機及DSX多級除塵器。6臺磨煤機分成三個間隔，南北各6條水泥柱共引12條吸塵管至磨煤機室吸塵。保證磨煤機隔聲室內(nèi)粉塵濃度達到10mg／m3以下工業(yè)企業(yè)車間粉塵衛(wèi)生標準。
4磨煤機噪聲治理前后噪聲測試情況
隔聲墻外設(shè)6個監(jiān)測點，并對各測點治理前后的噪聲及頻譜特性進行監(jiān)測。經(jīng)治理后隔聲室外1米處的噪聲值86.4—89.5dB(A)，降噪量為13.4～18. 4dB(A)，比控制目標值[85dB(A)]高出1.4～4.5dB(A)。隔聲墻內(nèi)選3個監(jiān)測點進行監(jiān)測，A聲級平均降低2.2dB，C聲級比治理前平均升高0.9dB；C聲級升高可能是吸聲材料對低頻部分的吸聲效果稍差，低頻反射聲較大。磨煤機室經(jīng)隔聲和吸聲處理前后，在磨煤機室上面8米層二個控制室的噪聲A聲級變化不大， 但500Hz以下低頻噪聲有所增加。
5結(jié)論與存在問題
經(jīng)治理后隔聲室外噪聲值為86.4—89.5dB(A)，降噪量13.4—18.4dB(A)，磨煤機噪聲治理基本達到降噪效果。噪聲值比控制目標值[85dB(A)]高出1.4—4.5dB(A)，主要原因為：監(jiān)測時其他設(shè)備因生產(chǎn)需要不能停機，即不能扣除其他設(shè)備的噪聲影響；目前推拉式隔聲墻的密封不夠理想，門縫的間隙較大，導致間隙漏聲而減低隔聲墻的實際隔聲量；吸聲材料，隔聲材料選擇只注重倍頻程中心頻率500Hz以上的噪聲吸聲隔聲處理，對500Hz以下低頻帶噪聲處理效果不太理想。由于隔聲室內(nèi)天花布置，較多的管線，安裝不下所需數(shù)量的吸聲體，也不便采用懸掛吸聲體方式，故隔聲室內(nèi)A聲級平均只降低2.2dB；另沒有對穿過樓板的管線及設(shè)備采取阻尼、隔振措施，使由于設(shè)備的振動激發(fā)機座、樓板、墻壁等固體振動的“固體聲”沒有得到治理，使控制室的低頻噪聲有所增加。
