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220t/h煤粉炉球磨机噪声治理
发布时间：2012-10-31 15:36 来源：未知
钢球磨煤机噪声是火力发电厂的最大噪声源，噪声通常在102～120dB(A)。我厂6台磨煤机安装在室内锅炉零米层，位置狭窄，环境恶劣，同时还有送风机等其他噪声源，给磨煤机噪声治理增加难度。经征询噪声治理专业人员意见后，对磨煤机噪声采取了隔声加吸声的处理方法。同时还考虑了通风散热和漏粉除尘问题，使磨煤机室隔声密封处理后，室内通风良好，清诘卫生。
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1磨煤机噪声治理方案设计依据
1.1磨煤机噪声特征及治理方案
钢球磨煤机室噪声主要由钢球磨煤机筒体内钢球与钢球、钢球与衬板之间的机械撞击产生的机械噪声，电机和传动部分的机械噪声，电磁噪声，排粉机产生的空气动力性噪声，设备刚性基础共振噪声等多发性噪声源所组成。由于磨煤机噪声是主要噪声源，故主要根据磨煤机噪声频谱特性来分析，噪声治理前，在距离噪声源（磨煤机）1米处监测了噪声值及倍频程噪声值，监测结果表明，磨煤机噪声最高106.4dB (A)，各频段噪声均超过80dB，峰值在1000Hz，最高达102.4dB。
本工程要求设计达到《工业企业噪声卫生标准》第五条“工业企业的生产车间和作业场所的噪声标准为85dB(A)”。根据《工业企业噪声控制设计规范））(GBJ87-85)所列噪声A声级限制值查出各倍频带的允许声压级，我厂磨煤机在250Hz到8OOOHz频率范围内声压级均超过限制值，其频谱呈宽频带特性。
针对磨煤机所处位置狭窄，声源指向性系数高，平均吸声系数低的特点，决定选用多层隔声结构隔声。每台炉2台钢球磨煤机为一组，安装隔声墙。磨煤机室有8米高，将隔声墙分上下两部分，为将来检修方便，上半部为可拆卸固定式，下半部为双向推拉式。磨煤机室封闭后会使内部混响声加大，因此在后墙，原侧墙和顶部安装吸声体，以降低隔声墙内的混响声。并安装通风散热系统，以降低室内温度，同时吸走磨煤机室内粉尘。
1.2隔声吸声和通风散热计算
1.2.1隔声和吸声计算
（1）需隔声量
根据《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)所列噪声A声级限制值查出各倍频带的允许声压级，计算各倍频带的需要隔声量，按下式计算：
R=Lp-Lpe+5 （1）
式中：R为各倍频带的需要隔声量(dB)；
Lp为受声点各倍频带的声压级(dB)；
Lpe为受声点各倍频带的允许声压级(dB)。
计算结果表明，隔声构件能满足需要隔声量的要求，R≥25dB(A)。
（2）需隔声量较校
根据双层隔声结构平均隔声量的经验计算公式：
R=13.5Lg(mI+m2+……)+13+△R （2）
式中R为平均隔声量(dB)
m1、m2为单位面积各种材料的重量，(设计为65kg/m2)
13为引入量I
△R为附加隔声量(双层隔声结构中间填充吸声材料增加的隔声量，50011z时为6dB)
R=13.5Lg65+13+6=43.5dB （3）
因此，理论计算隔声量能满足需要隔声量的要求。由于隔声墙是活动双向推拉式，存在漏声损失问题，当漏声损失如孔洞等达到所占墙体面积的l／100时，其隔声量将达不到20dB；
R= 10Lg1／T=10Lgl／10-2= 20dB （4）
T为透声系数
故应严格控制孔洞，当减低为1/1000时，隔声量可达到30dB。
（3）引吸声降噪量
吸声处理只是降低混响声部分的噪声，不能降低直达声，对于混响较强的厂房降噪量预估值范围一般是6～10dB，假设降噪量要满足lOdB。隔声墙内，原磨煤机室墙和天花为水泥抹面，平均吸声系数a1只有0.05。
根据吸声降噪量公式：L= 10Lga2/a1 （5）
在墙面安装吸声体，要求使平均吸声系数a2达到0.5，才能达到要求。
本方案中选用的吸声材料主要为岩棉，50mm厚度，查找有关资料其平均吸声系数约为0.65，符合吸声降噪量要求。
1.2.2通风散热计算
（1）二台380kW磨煤机JS118 -8型电机所需通风量
V=860NA/yCp（t2-t1）
式中：N为电机功率，kW;
A为发热效率(0.1～0.5)取0.3{
V为空气比重，常温下l.293kg/m3,
Cp为定压比热，0,24.
t2-t1为内外温差(60-38)I
则V1=28721m3／h
(2)二台300KW排粉机Js-138 -4型电机所需通风量
将电机功率代入(6)式，则y2=22674m3／h
(3)二台磨煤机，运行表面温度60℃，面积S=64m2，散热量按下式汁算。
散热量Q=S·K·△t(7)
K=35.4kJ／m2·h·℃，室温t取38℃
QM - 64 x 35.4×(60 - 38)×2=99686kj/h
排粉机壳散热Qp=16680kJ／h
换算成通风量V3 =Q／Yc(tp -tj) (8)
C为空气比热(1.0)；
tp为排气温度38℃；
tj为进气温度25℃。
代入(8)式V3=(99686+16680)／(1.0×1.293×(38 - 25》=6939m3／h
总计通风量V=Vl+ v2+V3=58334m3/h
因此，设计磨煤机室通风机总通风量≥58334m3/h。
2磨煤机隔声及吸声处理
2.1隔声着，吸声板布置方式
以每二台磨煤机、二台排粉机为间隔，没置隔声墙。正面为南隔声墙，侧隔声墙籽两台炉磨煤机隔开，南隔声墙安装二扇标准2m2隔声门方便运行检查。每一隔声室内后墙壁均匀布置36块吸声板，1#炉甲侧磨煤机旁墙壁均匀布置1 6块吸声板，顶部斟有管线穿过楼板，实际布置29块吸声板。每块吸声板1 x2m2，吸声板与原墙壁之间空气层为50mrn。隔声墙全部缝隙用密封橡皮条密封，漏风系数控制在1/1 000之内。
2.2隔声墙、吸声板结构
2.2.1隔声墙
隔声墙按多层组台屏障阻抗错酣原则由多种不同吸声系数的吸声材料和大阻尼材料重叠而成，并考虑用一定时间后可拆下用水清洗。
2.2.2吸声板
吸声板按复合结构的吸声原则，考虑r质量效应，吸声材料、吸声指数、空气层以及原有砖墙等有关幽素。
设计中吸声板布置占总墙面积40%，均匀固定在墙上井留有一定空隙，当其噪声波射纠吸声板队外墙壁上时，噪声波反射到吸声板上，达到吸声效果。镀锌孔板的穿孔率27%，孔径为中5。
3通风和除尘系统
3.1通风系统
隔声墙内有一台刑球磨煤机，四台电动机，二台离心式排粉机。根据计算所需通风量，选用5.5KW Y132S-4型轴流通风机，通风量29644m3/h-台，每个间隔安装二台，把室内高温风抽出，改善室内环境温度。根据现场情况+l#炉磨煤机室进风口设置在南隔声墙6米处，接进风管在隔声墙内，由底部进风，困进风口接有弯头和进风管，不会造成噪声外漏，省去消声器。通风机安装在磨煤机室后墙4.5米以上，热风往东侧室外排放。2#、3#炉磨煤机室进风口设置在磨煤机室后墙4.5米以上，磨煤机室后墙外是管线夹层，不存在噪声外漏干扰问题，不需装消声器。通风机安装在磨煤机室南隔声墙内4.5米处，接通风管通向室外总通风管。
3.2除尘系统
由于设备漏粉，隔声墙内煤粉浓度大，为改善室内环境，安装一套负压清扫系统进行吸尘。负压清扫系统选用单吸入、双叶轮、机外串联式离心鼓风机及DSX多级除尘器。6台磨煤机分成三个间隔，南北各6条水泥柱共引12条吸尘管至磨煤机室吸尘。保证磨煤机隔声室内粉尘浓度达到10mg／m3以下工业企业车间粉尘卫生标准。
4磨煤机噪声治理前后噪声测试情况
隔声墙外设6个监测点，并对各测点治理前后的噪声及频谱特性进行监测。经治理后隔声室外1米处的噪声值86.4—89.5dB(A)，降噪量为13.4～18. 4dB(A)，比控制目标值[85dB(A)]高出1.4～4.5dB(A)。隔声墙内选3个监测点进行监测，A声级平均降低2.2dB，C声级比治理前平均升高0.9dB；C声级升高可能是吸声材料对低频部分的吸声效果稍差，低频反射声较大。磨煤机室经隔声和吸声处理前后，在磨煤机室上面8米层二个控制室的噪声A声级变化不大， 但500Hz以下低频噪声有所增加。
5结论与存在问题
经治理后隔声室外噪声值为86.4—89.5dB(A)，降噪量13.4—18.4dB(A)，磨煤机噪声治理基本达到降噪效果。噪声值比控制目标值[85dB(A)]高出1.4—4.5dB(A)，主要原因为：监测时其他设备因生产需要不能停机，即不能扣除其他设备的噪声影响；目前推拉式隔声墙的密封不够理想，门缝的间隙较大，导致间隙漏声而减低隔声墙的实际隔声量；吸声材料，隔声材料选择只注重倍频程中心频率500Hz以上的噪声吸声隔声处理，对500Hz以下低频带噪声处理效果不太理想。由于隔声室内天花布置，较多的管线，安装不下所需数量的吸声体，也不便采用悬挂吸声体方式，故隔声室内A声级平均只降低2.2dB；另没有对穿过楼板的管线及设备采取阻尼、隔振措施，使由于设备的振动激发机座、楼板、墙壁等固体振动的“固体声”没有得到治理，使控制室的低频噪声有所增加。
