關于水泥工業設備噪聲環保治理技術的分析

張 翼

（合肥中亞環保科技有限公司，合肥 230000）

水泥廠噪聲污染有固定聲源點，聲源種類構成比較復雜，聲壓級別很高，破碎機、原料磨、煤磨、水泥磨、空壓機、鼓風機等水泥工廠常見設備都是強噪聲源[1-2]。

1 水泥工業噪聲污染來源

1.1 磨機噪聲污染

磨機作為水泥生產中必不可少的設備之一，其主要被應用于水泥、生料以及煤粉等材料的制作中。目前，我國絕大多數水泥廠中比較常見的磨機類型就是球磨機。運行時，設備中的鋼球、簡體、物料三者兩兩撞擊，然后會產生比較嚴重的噪音。磨機制造出來的噪音頻帶比較寬，噪音級別高且傳播很遠，這種噪音長時間存在于水泥生產廠房中，一方面會給工作人員的人身健康帶來極為負面的影響，一方面也會波及周圍的住戶與環境。

1.2 風機噪聲污染

在水泥的生產過程中，使用的除塵設備、原料磨機設備以及水泥磨設備通常都會配備專用風機。風機作為生產設備的核心供風機械，其在運行過程中會發生一定幅度的振動，且在風力進出口部位會發生摩擦，從而產生部分噪音，分貝高達90 dB，其噪聲也具有頻帶較寬且聲壓高的特點[3]。

1.3 破碎機

水泥生產會涉及石灰石破碎的生產工藝，該環節在實施過程中也會產生大量噪音，噪聲的主要來源就是石灰石與破碎機設備之間產生的接觸與撞擊。當前，我國水泥廠主要使用的破碎機有三種類型，分別為錘式破碎機、反擊式破碎機以及顎式破碎機。這三種類型的破碎機設備在運行時所產生的噪聲等級均超過100 dB。

2 水泥工業噪聲的危害

根據相關調查數據可知，在水泥生產線上長期工作的工作人員，身體健康受到了嚴重的負面干擾。由于施工人員長期處在噪聲等級較高的工作環境中，其腸胃的功能退化，很多工人出現惡心嘔吐、不消化且厭食的情況。處于此種環境的工作人員，心血管疾病的發病率也在持續升高，高血壓患者及患有其他心血管疾病的人員普遍高于其他工作群體。還有部分人員的視覺器官也受到了噪聲的干擾，部分人員的視力情況逐漸惡化，并且眼花情況嚴重。由此可見，高等級噪聲對人類的身體健康具有極強的破壞力，相關部門必須給予高度重視，并且應用各種先進技術予以治理。

3 噪聲環保治理技術的應用

3.1 選擇低噪加工設備

為了更好地控制噪聲的產生，生產期間要盡量選擇噪音較小的設備，并且引入科學降噪技術，逐漸降低生產現場的噪聲等級。首先，相關設備管理人員在選購設備時，要對生產設備有一個全面而正確的了解，并且完全掌握各種設備在生產過程中可能產生的噪聲等級，然后以此作為最為重要的參考依據來進行設備的選擇。為了更好地實現降噪目標，水泥廠應更新傳統的球磨機系統，當前大多數廠商都選擇輥壓機，以此替代球磨機設備來進行生產。在購置壓縮機時，為了淘汰活塞式壓縮機設備，水泥廠可以選用螺桿式壓縮機設備。而在選擇風機設備時，低噪聲風機可以列入首選，水泥廠不再購買普通類型的風機設備。這樣可有效降低水泥工業設備在生產過程中產生的噪音。此外，要適當優化水泥工業設備的傳動方式，將其中的齒輪零件使用皮帶進行替換，可有效降低摩擦力，從而降低噪音級別。

3.2 球磨機降噪

球磨機是水泥工業設備的核心組成部分，其作為水泥生產過程中噪聲的主要來源之一，噪聲的等級甚至能夠達到110 dB。為了幫助球磨機實現降噪效果，技術人員通常會使用阻尼包裹、改變襯板材料、建立隔聲設備、改變研磨體形狀等幾種方式來降低噪聲等級。但是經過實踐，技術人員發現，這些措施的降噪效果不是很明顯，若想要更快地實現降噪目標，比較理想的方式是給球磨機專門設立一個隔音室，主要的原理就是利用隔音室將球磨機封閉起來。通常情況下，水泥廠的球磨機廠房墻壁材質都是磚墻，隔音效果比較良好，在建立隔音室時，主要需要注意室內的門窗以及內墻部分的隔音設置。

3.2.1 隔音門的安裝

在設計隔音門時需要注意，隔音門不但要具備強大的隔音功能，并且要方便開關。在選擇材料時，最好選擇木質的纖維板材，門內的夾層部分一般都會加入較厚的巖棉，這種隔音門一般可以隔絕30 dB 以上的噪音。在設計門的尺寸時，要根據球磨機的大小來設定，也就是說，必須保證球磨機設備進出便利，方便其運輸與后期的檢修工作。

3.2.2 隔音窗的設置

在設置隔音窗時，一般都會使用雙層設計，且窗戶的形狀為非等距梯形。技術人員需要在玻璃中間設置空氣層，空氣層可以起到良好的吸聲效果。此外，不要忽略窗戶和墻壁之間的接縫處理，通常情況下要使用橡膠皮條來進行密封。設備操作人員在生產中只需要隔著玻璃對設備的運行實施監控，這樣一來，一方面可以保證生產工作的正常進行，一方面還能保護工作人員的身體健康。

3.2.3 梁柱以及屋頂部分的降噪處理

由于球磨機具有獨特的噪聲屬性，因此在隔音室中需要加設聲音吸收層結構，才能強化降噪效果。此外，技術人員可使用在屋頂部分加設阻尼層的方式，在屋頂部分安裝隔音板材，可以起到美化裝飾的效果，也能對隔音效果進行優化。

3.2.4 優化設備的通風裝置

在水泥生產過程中，保持一個良好的室內生產環境是非常重要的。為了完善降噪措施，技術人員需要在設備的風力進出口位置設置專用的排風，并且安裝消音設備，以規避排風裝置運行過程可能產生的噪音，另外，技術人員要對風口進行檢查，杜絕其出現漏風情況。

3.3 風機降噪

（1）在其風力進出位置安裝消音設備。當風機正常運行時，其流通氣體的管道中應該設置一些礦渣棉、毛氈等工業消音材料，這些材料一般會緊緊吸附在管道的內壁，起到良好的降噪效果。消音材料的厚度要根據噪聲等級來設定，噪聲越大，選擇的材料就要越厚。對于低頻率的噪聲來源，要在管道內設置較為輕薄的消音材料。

（2）在加設消音器時，要結合噪音等級來選擇消音器的尺寸，并且準確計算所需消音彎頭的個數。對于尺寸較長的消音器，如果安裝的消音彎頭比較多，那么降噪效果很好，但是此時的氣流速度較大，氣流會產生少許噪音。技術人員需要將風管的外部，用阻尼材料進行適當包裹，或者可以使用阻尼材料，涂抹在風管外壁上。

3.4 破碎機降噪

為了降低破碎機設備發出的噪聲等級，技術人員需要給其設置專用的減震墊。在生產車間內，要多使用消音效果較為明顯的板材，與此同時，在破碎工藝上也要進行革新，盡量使用自動生產系統。

3.5 安裝消聲器

消音器設備本身可以通過氣流，其作用主要是將傳播進來的噪聲進行弱化處理。當前，消音器是水泥生產過程中主要的降噪措施之一。在實際生產過程中，技術人員借助其消音優勢，將其加設在各種生產機械設備中，大大減低了噪聲的產出。目前，常見的消音器有三種類型，分別為抗性消音器設備、阻性消音器設備以及抗阻復合型消音設備。其工作原理主要是改變噪聲的原有頻率，或者抵消噪聲的頻率，以此達到降噪目標。抗性消音器設備主要用來抵消中等頻率的噪聲，通常情況下被安裝在水泥廠的鼓風機或者葉氏風機上面，其消除的噪聲分貝大約在10 dB。阻性消音器設備通常用于中等以及高等頻率的噪聲等級，一般被安裝在磨機設備上。復合型的消音設備應用范圍比較廣泛，可適用于各種頻率的噪聲等級，并且消音效果較為明顯，能夠達到30 dB，主要被安裝在高壓離心風機等設備上。

3.6 振動噪聲控制

設備在生產中產生的振動是很難避免的，其在此種過程中產生的噪音也成為噪聲控制的難題之一。為了解決該問題，技術人員在生產初期就要制定防治措施，在選購設備時要重點考察機械設備運行時的振幅指標，并且尋求控制方法。為了有效減震，采購人員還要要求廠家提供設備防震墊。在安裝設備時，需要嚴格遵守安裝規范，并且安排專業人員進行技術驗收，發現問題及時整改。

3.7 受害者保護

采取適當的受害者保護措施是非常有必要的，此種方式屬于一種比較消極的解決方式，但是控制噪音的效果比較顯著。如果其他的聲源控制措施效果不是很好，生產中產生的噪音仍然給工作人員帶來較大的身心傷害，此時必須對其采取適當的保護措施。首先，在水泥廠內長期工作的人員都要佩戴防噪音設備，如隔音耳罩、耳塞，或者是專門隔絕噪音的頭盔。生活在水泥廠周圍的居民往往也會受到一定程度的干擾，為了更好地抑制噪聲，居民可以更換隔音效果較高的門窗和墻體結構等，必要時甚至需要搬離原有住所。

3.8 優化水泥廠設備管理工作，縮短工作時間

為了更好地實現降噪目標，水泥廠區內的管理人員需要強化生產設備的管理，充分重視設備的日常養護與維修，最大程度降低設備的故障發生頻率，盡量不在運行過程中產生噪音。與此同時，還要適當縮短工作人員在廠區內作業的時間，實施輪班制度，每過一段時間就要更換工作人員，盡量降低噪音環境對工作人員帶來的身心傷害，將影響降到最低。

3.9 設隔聲間

針對水泥廠的實際情況，隔聲間對磨機風機、空壓機、破碎機、篩粉機等都比較適用。例如，在生產過程中，某水泥廠的鼓風機產生了較大噪音，其為鼓風機組設置了專門的鼓風機房，結合現場情況，將已有的廠房改裝成隔聲間。把鼓風機噪聲封閉在隔聲間內，使其傳不出去，降噪效果較為顯著。

4 結語

通過使用多種噪聲處理措施，水泥工業設備產生的噪聲受到了良好的控制。水泥工業生產噪聲污染嚴重，影響廠區和周邊居民、工作人員的正常工作和生活。因此，必須采用隔音門、隔音窗、隔音罩、進風口消音器等設備，同時合理布置設備廠區分布方案。同時，要加強綠化，充分利用自然地形條件，才能更好地治理噪聲污染。