安慶阿爾博白水泥項(xiàng)目噪聲控制探討

岳樹雙，尹志成，姜兵，李勇

安慶阿爾博白水泥項(xiàng)目噪聲控制探討

Discussion on the Noise Control in the Anqing Aalborg White Cement Project

岳樹雙1，尹志成1，姜兵1，李勇2

粉塵和噪聲是水泥廠的兩大污染。目前大多數(shù)水泥廠能夠?qū)崿F(xiàn)水泥粉塵達(dá)標(biāo)排放，粉塵對(duì)大氣環(huán)境的影響得到了有效控制。噪聲是另一個(gè)主要污染源，正受到越來(lái)越多的重視。認(rèn)識(shí)噪聲的危害性，并做好噪聲控制工作顯得非常重要。本文通過(guò)分析噪聲的特性，同時(shí)結(jié)合安慶阿爾博白水泥項(xiàng)目噪聲治理的實(shí)際情況，分析各種降噪措施的特點(diǎn)，對(duì)噪聲污染的綜合治理提出一些建議。

1 噪聲產(chǎn)生的原因

根據(jù)噪聲產(chǎn)生的原因，水泥廠噪聲可分為兩大類：

（1）機(jī)械性噪聲：包括設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中零部件相互撞擊、摩擦產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲及設(shè)備本身振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲等，如破碎機(jī)、原料磨、煤磨、水泥磨等。

（2）空氣動(dòng)力性噪聲：主要指空氣在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的渦流、沖擊和突變引起氣體擾動(dòng)而產(chǎn)生的噪聲，如鼓風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)的進(jìn)排氣口所產(chǎn)生的噪聲等。

此外，還有電磁元件例如電動(dòng)機(jī)、變壓器等因磁場(chǎng)的振動(dòng)、電磁渦流等因素產(chǎn)生振動(dòng)輻射而形成的噪聲。

2 噪聲的危害

水泥廠許多設(shè)備都產(chǎn)生噪聲，長(zhǎng)期處在噪聲環(huán)境中將直接危害人們的身心健康。

（1）噪聲對(duì)聽力的損傷。長(zhǎng)期處在噪聲環(huán)境中能導(dǎo)致聽力疲勞，輕者離開噪聲環(huán)境，很長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)，嚴(yán)重者導(dǎo)致噪聲性耳聾。

（2）噪聲對(duì)生理機(jī)能的影響。長(zhǎng)期在噪聲環(huán)境下工作，噪聲對(duì)人的神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)以及消化系統(tǒng)都有不同程度的影響，提高疾病的發(fā)病率。

（3）噪聲對(duì)心理狀態(tài)的影響。噪聲會(huì)引起煩燥、焦慮、生氣等不愉快的心理情緒。噪聲強(qiáng)度增大，引起煩惱的可能性隨之增大，易產(chǎn)生一些心理疾病。

3 控制噪聲的措施

控制噪聲、改善環(huán)境的基本途徑有以下三種：

（1）聲源噪聲的控制：采用低噪聲設(shè)備是控制噪聲最有效的和最直接的措施。

（2）在噪聲傳播過(guò)程中加以控制：加消聲器、加隔音罩、噪聲源維護(hù)結(jié)構(gòu)等；從設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)如降低物料與設(shè)備、物料與溜子產(chǎn)生的噪聲；利用聲音的距離衰減原理，減少噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響；增加綠化帶、屏蔽帶等。

（3）接收者采取防護(hù)措施：當(dāng)人們必須長(zhǎng)時(shí)間在高噪聲環(huán)境中工作或在以上強(qiáng)噪聲中從事短期工作時(shí),可采用耳塞、耳罩等器具施行保護(hù)。

水泥廠噪聲影響應(yīng)滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 12348-2008）和《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096-2008）中3類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的要求，即晝間（6:00-22:00）≤65dBA，夜間（22:00-6:00）≤55dBA。

4 白水泥項(xiàng)目噪聲防治措施

安慶阿爾博白水泥有限公司40萬(wàn)噸/年熟料生產(chǎn)線位于安徽省安慶市宜秀區(qū)楊橋鎮(zhèn)官兵村，廠區(qū)背靠白鹿山，緊靠228省道。礦山破碎車間位于白鹿山，距離廠區(qū)約400m，石灰石由膠帶輸送入廠區(qū)。其他原料、燃料、混合材由汽車運(yùn)輸進(jìn)廠。

廠區(qū)內(nèi)主要高噪聲設(shè)備有：破碎機(jī)、原料磨、煤磨、水泥磨、濕法磨、洗礦機(jī)、振動(dòng)篩、鼓風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)等。在設(shè)計(jì)中，主要采用圍欄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加消聲器、物料溜子降噪設(shè)計(jì)等方式處理噪聲問(wèn)題。

4.1 圍欄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為達(dá)到防噪要求，高噪聲設(shè)備均設(shè)置于室內(nèi)。根據(jù)聲源的強(qiáng)度、聲源的貢獻(xiàn)值、建筑物的特點(diǎn)、工藝及施工要求，將圍護(hù)結(jié)構(gòu)的空氣隔聲等級(jí)劃分為3個(gè)等級(jí)，即Rw≥40dBA，Rw≥30dBA和Rw≥20dBA，具體要求如表1。

通過(guò)對(duì)全廠車間內(nèi)主要高噪聲設(shè)備采用圍欄封閉處理，可有效阻止噪聲向廠房外的傳播，從而有效降低廠房外的噪聲以及噪聲對(duì)周邊環(huán)境的影響。

表1 圍欄結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

4.2 消聲器設(shè)計(jì)

風(fēng)機(jī)噪聲包括空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲，其中空氣動(dòng)力噪聲是其主要噪聲源。

廠區(qū)內(nèi)采用的主要風(fēng)機(jī)：收塵風(fēng)機(jī)、斜槽風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)等。其中在斜槽風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)入口加消聲器；在收塵風(fēng)機(jī)排風(fēng)管道上加消聲器。

通過(guò)廠房封閉能有效阻止風(fēng)機(jī)的機(jī)械噪聲和電磁噪聲向外傳播；采用消聲器能有效控制風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力噪聲。

4.3 物料溜子設(shè)計(jì)

物料輸送溜子是高噪聲產(chǎn)生的地方，由于轉(zhuǎn)運(yùn)站多未考慮封閉處理，因此溜子設(shè)計(jì)尤為重要。輸送大塊物料時(shí)，對(duì)于落差較大垂直的物料溜子，為減小揚(yáng)塵，保護(hù)皮帶，多增加擋料板，減小物料間高落差的沖擊，同時(shí)也減小噪聲；對(duì)于大角度溜子，多做成階梯溜子，使物料與物料摩擦，減小物料對(duì)溜子底板沖擊產(chǎn)生高噪聲。

5 設(shè)備噪聲測(cè)試與數(shù)據(jù)分析

5.1 測(cè)試方法

噪聲檢測(cè)設(shè)備：噪聲計(jì)（型號(hào)：CLE－240Sound Level Meter）。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)采用簡(jiǎn)易檢測(cè)法，首先估算設(shè)備尺寸，然后確定測(cè)點(diǎn)的位置。

設(shè)被檢測(cè)的設(shè)備最大尺寸為D，其測(cè)試點(diǎn)的位置如下：

因軀體感覺系統(tǒng)疾病或者損傷造成的慢性疼痛就是神經(jīng)病理性疼痛（neuropathic pain，NeP），有著較高的發(fā)病率，其中脊髓損傷患者發(fā)病率最高，可以達(dá)到70%。作為疼痛傳導(dǎo)調(diào)節(jié)受體，N-甲基-D-天冬氨酸受體（N-methyl-D-aspartate receptor，NMDAR），可以將神經(jīng)元對(duì)于疼痛刺激敏感度提高，通過(guò)將自身受體活性改變的方式，還能將周圍神經(jīng)免疫細(xì)胞激活，通過(guò)將大量炎性因子釋放出來(lái)，在這種作用及改變下，會(huì)將重要的Nep機(jī)制產(chǎn)生，即痛覺過(guò)敏。下面將具體對(duì)神經(jīng)病理性疼痛中NMDAR受體作用分析。

D＜1m時(shí)，測(cè)試點(diǎn)離設(shè)備表面為0.3m。

D=1m時(shí)，測(cè)試點(diǎn)離設(shè)備表面為1m。

D＞1m時(shí)，測(cè)試點(diǎn)離設(shè)備表面為3m。

一般設(shè)備，要選4個(gè)測(cè)試點(diǎn)，大型設(shè)備測(cè)6個(gè)點(diǎn)。

測(cè)試高度一般為：小設(shè)備為設(shè)備高度的2/3處；中設(shè)備為設(shè)備高度的1/2處；大設(shè)備為設(shè)備高度的1/8處。

測(cè)試墻體內(nèi)外的噪聲值來(lái)確定墻體的隔聲效果；

測(cè)試門窗內(nèi)外的噪聲值來(lái)確定門窗的隔聲效果；

測(cè)試廠界線外1m處，平均選取16個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)試噪聲值；

測(cè)試廠區(qū)周邊最近居民區(qū)位置7個(gè)敏感測(cè)點(diǎn)測(cè)試噪聲值。

5.2 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

5.3 測(cè)試數(shù)據(jù)分析

（1）廠區(qū)內(nèi)主要噪聲來(lái)源：各種破碎機(jī)、磨機(jī)、洗礦機(jī)、振動(dòng)篩、大型風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、筒體冷卻風(fēng)機(jī)以及物料轉(zhuǎn)運(yùn)的下料點(diǎn)。其噪聲值均大于95dBA。

表2 噪聲與物料下料關(guān)系

表3 廠界噪聲測(cè)點(diǎn)表

表4 居民區(qū)噪聲測(cè)點(diǎn)表

（2）通過(guò)對(duì)噪聲點(diǎn)的防噪設(shè)計(jì)，有效地控制了噪聲向外傳播。通過(guò)設(shè)備的封墻處理，噪聲值減小約30dBA；隔聲門能降低噪聲值15～20dBA；普通門窗的隔聲效果10～15dBA。

（3）一般收塵風(fēng)機(jī)在加消聲器后噪聲約為80～85dBA，通過(guò)砌塊雙面抹灰隔聲處理，周邊噪聲值降為65～70dBA；通過(guò)彩鋼夾芯板隔聲后，周邊噪聲值降為70～75dBA。

（4）濕法磨由于采用橡膠襯板，整個(gè)廠房?jī)?nèi)噪聲值約為85dBA，封閉處理后，周邊噪聲值降為70dBA。

（5）轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)對(duì)下料溜子處理，噪聲與物料粒度、輸送帶速、溜子形式的關(guān)系見表2。

物料粒度越大，帶速越大，產(chǎn)生的噪聲也越大；階梯溜子在一定程度上能降低噪聲；對(duì)于粒度較小的物料，噪聲小，溜子形式、帶速對(duì)噪聲影響不大。因此，對(duì)于落差大的大塊物料下料降噪，應(yīng)盡量采用低速輸送，并采用階梯溜子，同時(shí)考慮轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)封閉處理。

6 廠界及居民區(qū)噪聲測(cè)試與數(shù)據(jù)分析

6.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

廠界測(cè)點(diǎn)選取16個(gè)，靠山側(cè)未作選取，居民區(qū)選取7個(gè)敏感點(diǎn)，見圖4，各測(cè)點(diǎn)的噪聲值見表3、表4。

6.2 測(cè)試數(shù)據(jù)分析

噪聲從產(chǎn)生和傳播到測(cè)試點(diǎn)主要受傳播距離、空氣吸收、阻擋物反射與屏障等因素的影響而不斷衰減。因此，廠區(qū)內(nèi)噪聲設(shè)備在經(jīng)過(guò)噪聲處理后，廠界及居民區(qū)各測(cè)點(diǎn)噪聲基本滿足噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)。

噪聲測(cè)點(diǎn)5、6主要受原料磨影響，同時(shí)窯尾空氣炮及窯尾袋收塵器脈沖閥對(duì)廠界瞬時(shí)影響較大，噪聲值能達(dá)到65～70dBA。

噪聲測(cè)點(diǎn)7、8、9主要受窯中筒體冷卻風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)及煤磨尾排風(fēng)機(jī)的影響。

噪聲測(cè)點(diǎn)12、13、14主要受水泥磨影響。水泥磨房靠近廠界，對(duì)廠界外噪聲貢獻(xiàn)較大，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)保持封閉。

噪聲測(cè)點(diǎn)15、16主要受礦山水洗車間洗礦機(jī)影響。水洗車間輸送門洞開孔較大，使廠界噪聲值偏大，應(yīng)考慮在門洞處防護(hù)處理，以保證車間封閉性，減小噪聲傳播。

廠區(qū)內(nèi)運(yùn)送物料及水泥成品的車輛較多，會(huì)增大廠區(qū)及廠界噪聲值；廠區(qū)緊靠228省道，道路車流量大，車速較快，車輛通過(guò)時(shí)，廠界以及居民區(qū)測(cè)點(diǎn)噪聲值超過(guò)70dBA。

該廠建成投產(chǎn)時(shí)間短，廠區(qū)綠化工作正逐步開始，因此水泥廠噪聲對(duì)外界影響能進(jìn)一步減小。

7 結(jié)論與建議

（1）采用低噪聲設(shè)備。在滿足生產(chǎn)需要的情況下，盡可能采用低轉(zhuǎn)速電機(jī)，或低速度輸送設(shè)備；在設(shè)備基礎(chǔ)上采取減振措施。

（2）對(duì)于高噪聲設(shè)備應(yīng)盡量采用封閉處理。廠房開孔采用封閉方式，輸送門洞采用簾幕阻擋噪聲，減小噪聲傳播。

（3）為滿足設(shè)備檢修、通風(fēng)的需要，設(shè)備門、窗盡可能背向廠界及居民區(qū)一側(cè)。

（4）合理設(shè)計(jì)下料溜子，對(duì)于輸送大顆粒物料轉(zhuǎn)運(yùn)站應(yīng)盡可能采用封閉處理來(lái)減小噪聲。

（5）對(duì)難于采用封閉處理噪聲的設(shè)備，如提升機(jī)、筒體冷卻風(fēng)機(jī)、窯尾空氣炮、袋收塵脈沖閥等，采用隔聲板，聲音向遠(yuǎn)離廠界及居民區(qū)的方向傳播。

（6）加強(qiáng)設(shè)備檢修，減小設(shè)備振動(dòng)或異常帶來(lái)的噪聲。

（7）加大廠區(qū)綠化帶，使部分噪聲消聲在綠化帶中。

（8）必須長(zhǎng)時(shí)間在高噪聲環(huán)境中工作或在以上強(qiáng)噪聲中從事短期工作的人員，可采用耳塞、耳罩等器具施行保護(hù)，減少噪聲帶來(lái)的危害。

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A

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2011-05-10；

沈 穎