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锅炉罗茨鼓风机噪声的危害与防止

锅炉罗茨鼓风机噪声的危害与防止

山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨风机罗茨鼓风机等机械设备公司,位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇,近年来,锦工致力于新产品的研发,新产品双油箱罗茨鼓风机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨鼓风机,赢得了市场好评和认可。此类产品已广泛应用于电力、污水处理、环保、化工、钢铁、建材、农药、制药等行业。产品和服务远销全国各地及东南亚,深受客户好评。

锅炉罗茨鼓风机噪声点源多,分贝高,是引发环境信访的重要因素。本文从锅炉罗茨鼓风机噪声的防治出发,论述了罗茨鼓风机噪声的危害及降噪节能综合治理技术。
目前在很多企业,受工业生产和供暖需求,锅炉的安装、使用非常普及。但很多锅炉由于存在选址欠佳和罗茨鼓风机性能不良等因素,锅炉噪声影响周围居民安静的工作、生活环境,损害人民身体健康,常常引发扰民事件,产生纠纷。经统计,2006年区全国因噪声引发的信访案件占环境信访案件的30%。因此,锅炉罗茨鼓风机噪声治理日益重要。
2.环境噪声污染的危害
噪声对人体的影响和危害一般可分为劳动保护和环境保护两方面,前面指危害人的身体健康,导致各种疾病的发生,后者指干扰环境安静,影响人们正常的工作和生活。噪声对人体健康危害主要表现在:损伤听力,造成噪声性耳聋;导致大脑皮层兴奋和平衡失调,脑血管功能损害,导致神经衰弱;损伤心血管系统,引发消化系统失调,影响内分泌;干扰人们正常的生活、休息、语言交谈和日常的工作学习,分散注意力,降低工作效率。
3.噪声治理的基本原理
形成噪声污染主要是三个因素,即:声源、传播媒介和接收体。只有这三者同时存在,才能对听者形成干扰。从这三方面入手,通过降低声源、限制噪声传播、阻断噪声的接收等手段,来达到控制噪声的目的,在具体的噪声控制技术上,可采用吸声、隔声和消声三种措施。
3.1 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。如对应1000赫兹声波,10cm厚的超细玻璃棉的吸声系数是0.87。
3.2 隔声
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。
3.3 消声
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。消声器是控制气体动力性噪声的一种装置,其类型很多,本文介绍三种:阻性消生器、抗性消声器、阻抗复合式消声器。阻性就是利用安装在气流管道内的吸声材料的声阻作用,抗性就是利用管道截面突变改变声抗,使声波产生反射、干涉,阻抗复合式消声器就是将阻性消生器和抗性消声器结合起来使用,其原理是:既利用声阻,也利用声抗的消声作用,具有高、中、低频消声性能。消声量一般可达到10―50分贝。
4.罗茨鼓风机噪声治理技术
锅炉房的鼓罗茨鼓风机和引罗茨鼓风机噪声一般在90分贝左右,因输送的锅炉烟气温度高达180℃,采用封闭隔声会导致散热不良,电机温度过高,甚至烧毁电机。因此,在工艺上将罗茨鼓风机降噪和节能两方面结合起来。经实践,锅炉罗茨鼓风机节能降噪综合治理方案为:对锅炉房的工艺布置保持不变,将罗茨鼓风机、罗茨风机分别置在隔声室内,用通风管将它们与主机相连接,在隔声室顶上或墙面上开设进气口,并安装消声器供机房进风使用。平面布置时将鼓罗茨鼓风机靠近锅炉房一侧,进风口在上风侧,电机置于气流通道中间。锅炉运行时,由于鼓罗茨鼓风机在隔声室内产生负压,大量的室外新鲜空气就会自动进入隔声室,首先和引罗茨鼓风机电机进行热交换,使之冷却降温,室内温度保持50℃左右。该方案中由于隔声室和进风消声器的降噪能力都比较大,降噪的效果容易实现。鼓罗茨鼓风机将预热的空气送入锅炉燃烧,回收利用能源,具有一定的经济效益。
为保证治理效果和锅炉设备正常运行,在设计施工中,应根据具体要求,考虑噪声的声强、声频等因素,对隔声、吸声和通风散热进行详细设计,做好细部处理。对隔声室的大小厚度,吸声材料的种类、厚度进行计算。进风消声器的消声量一般选用25dB(A)左右。尽量减少噪声辐射面积,去掉不必要的金属板面。控制板面的振动,在声源与隔声罩及基础之间用软性材料连接。鼓罗茨鼓风机的连接管道和薄壁钢板烟囱是噪声治理的薄弱环节,在管壁外包扎5cm厚的玻璃纤维棉,用钢丝扎紧后,再用2cm厚的钢丝网水泥粉刷。将玻璃纤维棉固定在钢板上,吸收隔声室内的混响噪声。
5.降噪和节能效果
5.1 降噪效果
如果罗茨鼓风机噪声是90分贝,采用3mm钢板的罗茨风机隔声罩,其理论隔声量是32分贝。隔声罩内衬10cm厚的玻璃棉,其吸声系数是0.87,在进气管安装消声器,则实际隔声量为:TL=32+10 log20.87=30分贝。
故罗茨鼓风机噪声治理后达到:
T=90-30=60分贝。
声压级和声强是反映声音的客观物理量,人体对噪声的主观感受用响度表示:
N=2(T-40)/10(宋)。
治理前的罗茨鼓风机响度为:
N1=2(90-40)/10=10(宋)。
治理后的罗茨鼓风机响度为:
N2=2(60-40)/10=4(宋)。
故治理前后响度降低60%。
5.2 节能效果
机房内设备的散热主要有三个方面:①引罗茨风机与管道壁面的对流散热;②引罗茨鼓风机与管道壁面的辐射散热;③罗茨鼓风机电机的散热。根据通风工程原理,节能降噪系统还可以回收部分热量。经过实践,采用锅炉罗茨鼓风机噪声节能降噪治理技术,既降低了噪声污染,保障了人民群众的生活环境,又回收利用了能源,达到了经济、环境效益的统一。

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