煤礦地面原煤線噪聲綜合治理

陳繼勇

摘要：煤礦地面的主要噪聲源80%來自原煤線運(yùn)行中的篩選設(shè)備，通過對(duì)原煤線噪聲進(jìn)行全面分析和綜合治理，降噪效果顯著，大大改善了操作人員的工作環(huán)境，消除了噪聲對(duì)人的危害，提高了工作效率，同時(shí)徹底解決了噪聲引起的擾民問題。

Abstract： 80% of the noise on the ground of coal mine comes from the screening installation in the raw coal line operation. After comprehensive analysis and treatment of the noise in raw coal line， the noise reduction effect is significant. Thus the working environment is greatly improved， the harm of noise on people is removed， the working efficiency is enhanced， and the noise disturbing residents problem is solved thoroughly.

關(guān)鍵詞：原煤線；噪聲；污染；綜合治理；降噪

Key words： coal line；noise；pollution；comprehensive control；noise reduction

中圖分類號(hào)：TB535 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）06-0142-02

0 引言

邢東礦原煤線機(jī)械設(shè)備種類多，安裝集中，地面的主要噪聲源80%來自原煤線運(yùn)行中的篩選設(shè)備，篩選設(shè)備在運(yùn)行中，會(huì)產(chǎn)生大小不同的各種噪聲。這些噪聲嚴(yán)重影響了工作場(chǎng)所工人身體健康，它損害聽力，能使人精神煩躁，造成疲勞，降低工作效率，是安全生產(chǎn)的重大隱患之一。最近噪聲源離村落居民僅有30余米，已經(jīng)影響到礦井跟周圍居民的關(guān)系。常常引發(fā)擾民事件，產(chǎn)生糾紛。因此，采取積極措施對(duì)邢東礦原煤線噪聲進(jìn)行綜合治理，對(duì)保障勞動(dòng)者安全和健康，創(chuàng)造舒適的勞動(dòng)環(huán)境具有十分重要的意義。

1 環(huán)境噪聲污染的危害

噪聲對(duì)人體的影響和危害一般可分為勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境保護(hù)兩方面，前面指危害人的身體健康，導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生，后者指干擾環(huán)境安靜，影響人們正常的工作和生活。為此，國(guó)家頒布了《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)企業(yè)噪聲設(shè)計(jì)規(guī)范》，嚴(yán)格控制噪聲污染。根據(jù)我國(guó)工業(yè)企業(yè)噪聲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，企業(yè)允許噪聲85dB（A）；凡原有企業(yè)暫時(shí)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)者，對(duì)>90dB（A）的噪聲污染，都要采取改進(jìn)措施。

2 邢東礦原煤線噪聲現(xiàn)狀及分析

2.1 現(xiàn)狀

原煤線是連續(xù)的高度機(jī)械化生產(chǎn)場(chǎng)所，機(jī)器設(shè)備高度集中，所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)幾乎均伴有噪聲發(fā)生，主要噪聲源有給煤機(jī)、螺旋分級(jí)篩、破碎機(jī)、溜煤筒、各種溜槽等。經(jīng)測(cè)量原煤線車間噪聲源噪聲有八處超過了我國(guó)工業(yè)企業(yè)噪聲標(biāo)準(zhǔn)“企業(yè)允許噪聲≥85dB（A）”的規(guī)定，須要對(duì)其進(jìn)行噪聲治理。

2.2 噪聲源分析

通過噪聲調(diào)查并對(duì)主要高噪聲設(shè)備噪聲進(jìn)行了簡(jiǎn)要的原因分析，見表1，由表1可以看出，原煤線主要噪聲可分為兩類：一是機(jī)械振動(dòng)碰撞所產(chǎn)生的噪聲，二是大型設(shè)備齒輪嚙合所產(chǎn)生的噪聲。

2.3 噪聲治理的基本原理

形成噪聲污染主要是三個(gè)因素，即：聲源、傳播媒介和接收體。只有這三者同時(shí)存在，才能對(duì)聽者形成干擾。從這三方面入手，通過降低聲源、限制噪聲傳播、阻斷噪聲的接收等手段，來達(dá)到控制噪聲的目的，在具體的噪聲控制技術(shù)上，可采用吸聲、隔聲和消聲三種措施。

3 噪聲設(shè)計(jì)計(jì)算

噪聲治理是一個(gè)系統(tǒng)工程，只有合理優(yōu)化配置，采取有針對(duì)性的降噪措施，才能達(dá)到系統(tǒng)綜合消聲的目的。原煤線噪聲治理采用隔聲室和吸聲方法。隔聲降噪：把產(chǎn)生噪聲的機(jī)器設(shè)備封閉在一個(gè)小的空間，使它與周圍環(huán)境隔開，以減少噪聲對(duì)環(huán)境的影響；吸聲降噪：在噪聲源周圍布置吸聲材料，就會(huì)降低聲源周圍墻壁反射回來的聲能，達(dá)到降低噪聲目的。計(jì)算依據(jù)：噪聲治理后在主要噪聲源處噪聲值達(dá)到，采用隔聲室法的噪聲應(yīng)下降20dB（A）以上，采用隔聲屏法的噪聲應(yīng)下降10dB（A）以上。

3.1 有關(guān)消聲裝置消聲中心頻率選定

螺旋分級(jí)篩噪聲源噪音指標(biāo)見表2。

根據(jù)以上螺旋篩噪音指標(biāo)可見噪聲比較高的是在500Hz～1kHz范圍內(nèi)。消聲裝置消聲中心頻率選定在500Hz～1kHz范圍內(nèi)。

①消聲裝置結(jié)構(gòu)：采用微孔板，100mm空間內(nèi)添超細(xì)玻璃絲棉氈，外有鋼板密封。

②微孔板擬用0.5mm鋼板鉆孔，孔徑？準(zhǔn)6.0mm，孔距11mm，開孔率31.8%。

③微孔板主吸聲頻率

式中：C=34000cm/s

t=0.1cm

d=0.6cm

D=10cm

l=1.1cm

根據(jù)以上計(jì)算，可見按以上方法加工微孔板是可行的。

④超細(xì)玻璃絲棉氈吸聲系數(shù)選取。

選超細(xì)玻璃絲棉氈厚度100mm，比重20kg/m3。

在設(shè)計(jì)計(jì)算中超細(xì)玻璃絲棉氈吸聲系數(shù)選取0.85。

3.2 隔聲室消聲裝置消聲值

TL=18lgm+12lgf-25=28.88dB（A）

隔聲組合為0.5mm鋼板，100mm超細(xì)玻璃絲棉氈，0.5mm微孔鋼板組成。

m=9.85kg/m3

f=1000Hz

經(jīng)以上計(jì)算可見隔聲室消聲裝置可達(dá)降噪要求。

4 原煤線噪聲治理方案

4.1 噪聲綜合治理原則

對(duì)噪聲的治理應(yīng)從聲源上根治，從傳播途徑上控制，在接受點(diǎn)采取防護(hù)措施。根據(jù)對(duì)邢東礦原煤線噪聲產(chǎn)生途徑分析，噪聲綜合治理應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：

第一，對(duì)聲源進(jìn)行隔聲設(shè)計(jì)，采用隔聲室、隔聲屏的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)噪聲傳播途徑進(jìn)行的隔聲。隔聲室是將噪聲源封閉起來的方式，隔聲屏為敞開式。隔聲室的隔聲效果不僅取決于隔聲材料的隔聲量，而且取決于其密封性。對(duì)于隔聲屏，則應(yīng)盡可能地靠近噪聲源或噪聲受體?；顒?dòng)式隔聲室（屏障）具有結(jié)構(gòu)輕巧、移動(dòng)靈活、折疊和拆卸方便的特點(diǎn)，并且便于機(jī)組檢修、散熱，不占用場(chǎng)地等優(yōu)點(diǎn)。

第二，在噪聲傳播途徑中采用吸聲措施來達(dá)到降低噪聲的目的，在室內(nèi)壁襯貼多孔性吸聲材料，以消除設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。

4.2 噪聲綜合治理措施

4.2.1 隔聲

隔聲室、隔聲屏由特制隔音板組裝而成。隔音板以槽鋼為骨架，吸聲面用微孔板，外表面用鋼板，中間填充100mm厚超細(xì)玻璃絲棉做為吸聲材料。

①給煤機(jī)和螺旋分級(jí)篩。噪聲治理采用隔聲室法。在車間與設(shè)備之間用特制隔音板安裝具有吸聲、隔聲性能的隔聲室，為方便檢修和日常檢查，隔聲室兩側(cè)各設(shè)兩個(gè)小門便于日常巡檢人員進(jìn)出，隔聲室的兩側(cè)板可拆卸便于設(shè)備大修。②破碎機(jī)。噪聲治理采用隔聲室和隔聲屏法。在破碎機(jī)四周用特制隔音板安裝制成的隔音室，為方便檢修和日常巡檢，隔聲室一側(cè)設(shè)一個(gè)小門便于人員進(jìn)出，隔聲室的兩側(cè)板可拆卸便于設(shè)備檢修，大門外設(shè)一可移動(dòng)用特制隔音板制成的隔聲屏。③皮帶機(jī)頭部（矸石皮帶、手選皮帶、原煤皮帶）。噪聲治理采用隔聲室和隔音屏法。將皮帶機(jī)頭部用特制隔聲屏制成的隔聲室進(jìn)行隔離，車間室內(nèi)四壁及頂棚貼100mm厚超細(xì)玻璃絲棉，骨架采用槽鋼和角鋼組成，表面用微孔板，大門處設(shè)一可移動(dòng)的隔聲屏，車間窗戶改為隔聲采光窗。

4.2.2 吸聲

在原煤線車間室內(nèi)壁、溜煤筒處襯貼多孔性吸聲板，以消除設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。吸聲板表面用微孔板，微孔板至墻壁中間填充100mm厚超細(xì)玻璃絲棉為吸聲材料。

①皮帶沿線（矸石皮帶、手選皮帶、原煤皮帶）。在皮帶走廊內(nèi)壁襯貼多孔性吸聲板，吸聲板在不影響車間通風(fēng)、照明的情況采用連續(xù)布置，在通風(fēng)和照明處留有適當(dāng)間隔，車間窗戶改為隔聲采光窗，車間屋頂吸聲板沿皮帶走向方向布置。在車間內(nèi)利用吸聲板可以大幅度的吸收入射到墻壁方向的聲波，大大降低聲波的反射能力，防止室內(nèi)聲波疊加。②卸料點(diǎn)溜煤筒。噪聲治理采用隔聲屏法和吸聲法。在溜煤筒內(nèi)貼高阻尼耐磨、抗沖擊材料進(jìn)行降噪。在溜煤筒外加隔聲罩，由膠合板、纖維板等材料制成，固定在框架上，并在它與溜煤筒之間保持30mm厚度的空氣層，以形成板空腔振動(dòng)系統(tǒng)從而吸聲。在隔聲罩外貼吸聲板。

5 原煤線噪聲治理效果

原煤線經(jīng)過噪聲綜合治理后，降噪效果顯著。經(jīng)邢臺(tái)市環(huán)境監(jiān)測(cè)站測(cè)試，達(dá)到了低于85 dB（A）的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，噪聲治理前后效果對(duì)比見表4。

由表4可見，治理后的高噪聲設(shè)備噪聲由平均的101.6dB（A）降低到82.2dB（A），降幅達(dá)19.4dB（A），效果良好。

6 結(jié)束語(yǔ)

邢東礦原煤線噪聲綜合治理大大改善了操作人員的工作環(huán)境，消除了噪聲對(duì)人的危害，提高了工作效率，同時(shí)徹底解決了噪聲引起的擾民問題，緩解了礦井與周圍居民的緊張關(guān)系。邢東礦原煤線噪聲的成功治理為建設(shè)“和諧礦井”打下了良好的基礎(chǔ)，具有極其重要的社會(huì)意義。

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