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锅炉风机噪声的危害及其防治对策初探

不详    

摘 要:锅炉风机噪声点源多,分贝高,是引发环境信访的重要因素。本文从锅炉风机噪声的防治出发,论述了风机噪声的危害及降噪节能综合治理技术。

关 键 字:锅炉风机噪声的危害及其防治对策初探 锅炉 风机噪声 危害 防治对策

  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,2004年我区因噪声引发的信访案件占环境信访案件的30%。因此,锅炉风机噪声治理日益重要。


1、 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。


2、 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。


2.1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。


2.2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。


2.3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,消声量一般可达到10—50分贝。


3、 风机噪声治理技术


  锅炉房的鼓风机和引风机噪声一般在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,在工艺上将风机降噪和节能两方面结合起来。经实践,锅炉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,将鼓风机、引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。


4、 降噪和节能效果


4.1降噪效果


  如果风机噪声是90分贝,采用3mm钢板的隔声罩,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(N-40)/10(宋)
  治理前的风机响度为:N1=2(90-40)/10=32(宋)
  治理前的风机响度为:N2=2(60-40)/10=4(宋)
  故治理前后响度降低87.5%


节能效果


  机房内设备的散热主要有三个方面:①引风机与管道壁面的对流散热,②引风机与管道壁面的辐射散热,③风机电机的散热。 


  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。


  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。

(转载)

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