炼铁厂球团车间鼓风机噪声控制

杭州钢铁厂炼铁分厂球团车间D70-13鼓风机工作参数如下：额定风量700m3/min；额定风压28kPa；转速2795r/min；功率440W。该风机风量大，压头高，转速快，运行时辐射出强烈噪声，不仅鼓风机房内噪声令人难耐而且与鼓风机房一壁之隔的配电室，以及一室之隔的工人操作室也相当强烈，室内无法通话，长期工作的工人反应头晕脑胀，工作效率明显下降。鼓风机噪声的环境污染亦相当严重，在鼓风机房外附近对面喊话听不清，距机房15米的楼上，凡是球团风机排风管道（总长78米）延伸所至之处，风机噪声掩盖了一切，与机房一河之隔（相距20M）的居民更是噪声的受害者。

对鼓风机噪声及波及区域进行测量，测量点分布如图一，测量结果见表一。

图一

通过噪声测量及分析可知，鼓风机主要噪声源是进气口噪声，直接向机房外辐射噪声；排气噪声，通过风管向机房及风管所经环境辐射噪声。降低风机的噪声，采用综合噪声控制技术，风机进排气噪声采用消声器，降低机房内的混响声采用吸声处理；鼓风机房采用隔声措施。

进气消声室-鼓风机进气噪声是造成环境危害的主要声源，为此，进气消声器应具有较高的消声量。原球团风机有一间过滤进气室，这是一间长12米、宽2米、高4.6米的砖房，由于砖房具有足够的空间尺寸和隔声量，因此只要稍作修缮，并加以消声处理，就可以改为一间较理想的进气消音室，进气消音室设计方案如图二所示。将原进气室的一面百叶窗堵死，使风机进气管口与另一面百叶窗之间有足够长的消声通道，消声通道采用ZK2型双面吸声隔声屏（规格为：高*宽*厚3000mm*1000mm*100mm）5块和10块ZK2型吸声体（规格为：高*宽*厚2000mm*1000mm*80mm）围成5个串接式消声器。设计通道内气流速度在4m/s以下。

该进气消声室的实测消声量（插入损失）见图三，图中两条曲线的中间部分即为消声量。

排气消声器-风机送风管道总长78米，在排气噪声冲击下激发管道钢壁产生强烈的二次结构噪声，如果采用管道包扎隔声，势必费工废料，采用消声器可以减弱管道辐射噪声。拟设计阻性消声器，消声器尽可能近的接近风机排气口安装。

阻性消声器的结构如图四所示，有效长度为2500mm，外壳用4mm厚钢板制成，内壳用2mm厚的穿孔钢板做护面，穿孔直径为8mm，孔间距为14mm。消声器采用密度为25kg/m3的超细玻璃棉为吸声材料。

按别洛夫公式预估该消声器的消声量500Hz为30dB。由于该消声器消声量不能直接测定，此处只能以管道辐射噪声的衰减程度来近似评价消声器的性能，见图五。

鼓风机房吸声处理-鼓风机房体积为长*宽*高12m*9m*8m，除去两个木门（一个单扇，另一个双扇）外，其它壁面都是水泥抹灰砖墙、玻璃窗及金属设备等表面坚硬光滑的物质构成，总内表面积为600m2，吸声量估算为18m2，平均吸声系数为0.03，房间常数为18.5m2，室内混响很强，尤其鼓风机机壳及直径为800mm，室内长度达5m的排风管和限流阀是强烈噪声源，致使风机房内噪声高达109Db(A)。为减少混响声，设计了如图六、图七所示的空间吸声体和壁面吸声处理。吸声体采用ZK1型双面吸声板，总处理面积为112m2，考虑到双面吸声的可能，总的吸声有效面积约为200m2，吸声体在500Hz时的吸声系数为0.9（混响室法），使风机房内增加了吸声量180m2，平均吸声系数增加到0.25，房间常数增加到264m2，从而可以估算出该吸声处理在理想情况下的最大减噪量为：

鼓风机房内安装了排气消声器，有效的抑制了管道下游辐射声能（见图八），但是在消声器与风机之间，尚有一段2m长的管道弯头，其辐射噪声面积为10m2，为减少这段管道的声辐射，采用了管道包扎。上述措施完成之后，室内声级降低13～19dB（A）。

隔声-为减少鼓风机房内的噪声外传，污染环境，将风机房的门窗进行隔声密封，配电室与操作室也采取了有针对性的吸声与隔声措施。

小结-球团风机和风机房进行了上述消声、吸声和隔声处理后，噪声显著下降，噪声降低值如表二所示。