亭南煤礦風井場地噪聲的控制

【摘要】：文章以亭南礦井為例，研究該礦井風井場地風機設備噪聲對環境的影響，并對風井場地噪聲背景值進行監測，提出有針對性的綜合降噪消音措施，保證廠界噪聲達標，為同類型企業噪聲治理提供了有益的借鑒。

【關鍵詞】：風井場地；噪聲影響；防治措施

通風設備是礦井必不可少的機電設備之一，由于其噪聲影響大，一般礦井建設時都將風井場地與礦井主工業場地分開選址，以減少風機對周圍環境的影響。風井場地一般在距離居民點較遠的地方，但隨著時間的推移，風井場地周邊的居民也日益增多，因此風井場地的噪聲治理就成為礦井建設不可忽視的環境問題。

1、風機噪聲產生的原因

通風機產生的噪聲可分為三類：空氣動力性、機械振動性和耦合噪聲，其中多為空氣動力性噪聲，其主要是氣流流動過程中所產生的噪聲[1]，它主要是氣流的擾動、氣體與氣體及氣體與固體相互作用產生的噪聲，又可分成旋轉噪聲和渦流噪聲。

2、亭南礦井風井場地噪聲源識別及影響預測分析

2.1噪聲源分析

亭南礦井選用2臺FBCDZ-8-No22B型防爆對旋軸流式通風機，1臺工作，1臺備用，單機通風量94.5 m3/s，額定轉速740r/min；選用3臺M160-2S/M型空壓機3臺，其中2臺工作，1臺備用，單機排氣量29.6 m3/s，額定轉速1480 r/min。噪聲源為寬頻帶的固定噪聲源，類比同類型風機設備，其噪聲聲級見表1。

2.2噪聲背景值

為了使噪聲防治措施具有針對性，在亭南風井場地擬建廠址東、西、南、北邊界各設1個監測點，作為現狀監測點。采用HY104型聲級計，按照《聲環境質量標準》（GB3096-2008）有關規定進行監測。監測結果見表2。

由表2可知各邊界現狀噪聲值均滿足GB3096-2008《聲環境質量標準》2類區標準要求。

2.3噪聲預測

（1）預測模式

噪聲預測采用HJ2.4-2009《環境影響評價技術導則 聲環境》中推薦的模式。

（2）預測結果

風井場地主要噪聲源在未采取防噪措施前各預測點的凈增聲壓級和與環境本底值疊加后的聲壓級見表3。

由表3可以看出，在不采取措施時，晝間噪聲值超標3.6～10.3 dB（A），夜間超標13.5～20.2 dB（A）。因此必須采取有效的噪聲污染防治措施。

3、噪聲綜合治理措施

（1）安裝消聲器

風機進、出氣口輻射的空氣動力性噪聲強度最大[2]，亭南礦井通風噪聲的主要輻射部位在風機的出口，所以在出口安裝阻性消聲器，阻性消聲器主要吸收中高頻噪聲，為保證降噪效果，選擇2段片式消聲器，不僅可以消除寬頻帶噪聲和中頻噪聲，還可以消除低頻噪聲，消聲值為一般在15～20dB（A）。

（2）加裝隔聲罩

給風機機組加裝隔聲罩，將風機機殼、電動機、基墊等部位用隔聲罩密閉起來。隔聲罩是根據隔聲原理設計的，由隔聲層阻尼村料、吸聲層和護面層組成，具有隔聲和吸聲雙重降噪效果，降噪量一般在10～15dB（A）。

（3）設置風機房

為了降低或消除反射噪聲，風機房的墻壁和天花板采用吸聲材料。不同吸聲材料吸聲能力不同，這與其物理特性、入射波的頻率、入射角度和入射條件等相關。從經濟成本考慮，亭南礦井選用適當厚度的巖棉，機房采用隔聲門窗，雙層玻璃結構，采用3mm和5mm不等厚的玻璃，中間間距0.08m，同時用橡膠條將玻璃邊緣壓緊，這樣不僅能起到密封作用，還能起到有效阻尼作用，減少玻璃板受聲激振透聲[3]。采取這種措施噪聲降低20～25dB（A）。

（4）管理控制

首先在項目選址時選擇在廠界及周邊一定距離內盡量不分布居民點等噪聲敏感目標；其次在平面布置上將風機獨立布置，不具備獨立布置的條件時盡量將其遠離低噪聲設備；合理安排空壓機與操作間的距離，在不影響操作和觀察設備運轉的情況下適當加大操作間與設備的距離；加強現場管理，確保噪聲達標排放。

結語

通過上述措施，風井場地噪聲可滿足《工業企業廠界環境噪聲排放標準》GB12348-2008中2類區標準要求。消除了對風井場地周圍居民的干擾，減少排污費的支出，為企業的可持續發展奠定了良好的基礎，也為同類型企業噪聲治理提供了有益的借鑒，具有較好的環境效益和社會效益。

【參考文獻】：

[1]智乃剛，蕭濱詩.風機噪聲控制技術[M].北京：機械工業出版社，1985.

[2]高洪君.煤礦風井噪聲治翻[J].科技資訊，2007，17.

[3]洪宗輝，潘仲麟.環境噪聲控制工程[M].北京：高等教育出版社，2002.

作者簡介：吳亞安（1983-），男，漢族，碩士。