亭南煤矿风井场地噪声的控制

学术论文 2018-02-08 10:36:34
  通风设备是矿井必不可少的机电设备之一,由于其噪声影响大,一般矿井建设时都将风井场地与矿井主工业场地分开选址,以减少风机对周围环境的影响。风井场地一般在距离居民点较远的地方,但随着时间的推移,风井场地周边的居民也日益增多,因此风井场地的噪声治理就成为矿井建设不可忽视的环境问题。 
  1、风机噪声产生的原因 
  通风机产生的噪声可分为三类:空气动力性、机械振动性和耦合噪声,其中多为空气动力性噪声,其主要是气流流动过程中所产生的噪声[1],它主要是气流的扰动、气体与气体及气体与固体相互作用产生的噪声,又可分成旋转噪声和涡流噪声。 
  2、亭南矿井风井场地噪声源识别及影响预测分析 
  2.1噪声源分析 
  亭南矿井选用2台FBCDZ-8-No22B型防爆对旋轴流式通风机,1台工作,1台备用,单机通风量94.5 m3/s,额定转速740r/min;选用3台M160-2S/M型空压机3台,其中2台工作,1台备用,单机排气量29.6 m3/s,额定转速1480 r/min。噪声源为宽频带的固定噪声源,类比同类型风机设备,其噪声声级见表1。 
  2.2噪声背景值 
  为了使噪声防治措施具有针对性,在亭南风井场地拟建厂址东、西、南、北边界各设1个监测点,作为现状监测点。采用HY104型声级计,按照《声环境质量标准》(GB3096-2008)有关规定进行监测。监测结果见表2。 
  由表2可知各边界现状噪声值均满足GB3096-2008《声环境质量标准》2类区标准要求。 
  2.3噪声预测 
  (1)预测模式 
  噪声预测采用HJ2.4-2009《环境影响评价技术导则 声环境》中推荐的模式。 
  (2)预测结果 
  风井场地主要噪声源在未采取防噪措施前各预测点的净增声压级和与环境本底值叠加后的声压级见表3。 
  由表3可以看出,在不采取措施时,昼间噪声值超标3.6~10.3 dB(A),夜间超标13.5~20.2 dB(A)。因此必须采取有效的噪声污染防治措施。 
  3、噪声综合治理措施 
  (1)安装消声器 
  风机进、出气口辐射的空气动力性噪声强度最大[2],亭南矿井通风噪声的主要辐射部位在风机的出口,所以在出口安装阻性消声器,阻性消声器主要吸收中高频噪声,为保证降噪效果,选择2段片式消声器,不仅可以消除宽频带噪声和中频噪声,还可以消除低频噪声,消声值为一般在15~20dB(A)。 
  (2)加装隔声罩 
  给风机机组加装隔声罩,将风机机壳、电动机、基垫等部位用隔声罩密闭起来。隔声罩是根据隔声原理设计的,由隔声层阻尼村料、吸声层和护面层组成,具有隔声和吸声双重降噪效果,降噪量一般在10~15dB(A)。 
  (3)设置风机房 
  为了降低或消除反射噪声,风机房的墙壁和天花板采用吸声材料。不同吸声材料吸声能力不同,这与其物理特性、入射波的频率、入射角度和入射条件等相关。从经济成本考虑,亭南矿井选用适当厚度的岩棉,机房采用隔声门窗,双层玻璃结构,采用3mm和5mm不等厚的玻璃,中间间距0.08m,同时用橡胶条将玻璃边缘压紧,这样不仅能起到密封作用,还能起到有效阻尼作用,减少玻璃板受声激振透声[3]。采取这种措施噪声降低20~25dB(A)。 
  (4)管理控制 
  首先在项目选址时选择在厂界及周边一定距离内尽量不分布居民点等噪声敏感目标;其次在平面布置上将风机独立布置,不具备独立布置的条件时尽量将其远离低噪声设备;合理安排空压机与操作间的距离,在不影响操作和观察设备运转的情况下适当加大操作间与设备的距离;加强现场管理,确保噪声达标排放。 
  结语 
  通过上述措施,风井场地噪声可满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008中2类区标准要求。消除了对风井场地周围居民的干扰,减少排污费的支出,为企业的可持续发展奠定了良好的基础,也为同类型企业噪声治理提供了有益的借鉴,具有较好的环境效益和社会效益。
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