管道噪聲的輻射和控制
在鋼鐵、冶金行業(yè)中,縱橫交錯的管道,擔(dān)負著輸送各種氣體、液體的繁重任務(wù)。管道所輻射的噪聲,不管是在室內(nèi)、還是在室外,都嚴重地干擾人們的工作和生活,甚至于損傷附近工人的聽力。
管道中的噪聲,主要來自于設(shè)備機械噪聲,與氣體的壓力、速度和輸送氣體的動力源有關(guān)。而管道輻射噪聲的強度又與管道的結(jié)構(gòu)、材料的剛度和密度、管壁厚度有關(guān)。
管道是平面聲波傳播的良好環(huán)境。管道噪聲通過管壁向周圍空間輻射,同時也沿管道傳播到遠處。因此,管道是線聲源。在管道旁聽到的聲音常是別處產(chǎn)生的。管道噪聲的大小等于管道內(nèi)的聲音減去管壁的隔聲量。
降低管道噪聲要從聲源、管道振動和聲輻射三個方面考慮。
用管道包扎的方法,減少管道噪聲的輻射。在工廠中,管道噪聲有的高達100-110 dB(A),有的管道直徑也很大。
一般工業(yè)上用的硬包扎、隔熱層、粉刷、水泥等材料,雖有一定的效果,低頻約5dB(A),高頻約10-15 dB(A),但包扎的重量是管壁重量的幾倍。
酒泉鋼鐵公司和武漢市宏森環(huán)保技術(shù)工程有限責(zé)任公司共同研制和應(yīng)用的5mm厚由高分子互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)制成的阻尼板包覆于管道壁外,加蓋50mm厚超棉、50mm厚礦棉板,最后用0.5mm鍍鋅板作為外殼護面板,隔聲量達到25 dB(A)以上,噪聲響度降低78%以上,有效地降低了管道輻射噪聲。
物體振動一般受三個參數(shù)的影響,與勢能有關(guān)的剛度,與動能有關(guān)的質(zhì)量,與能量有關(guān)的阻尼。
阻尼降噪原理:在振動過程中,阻尼材料分子之間產(chǎn)生粘性內(nèi)摩擦較大,將較多的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,從而減少了部件或系統(tǒng)的振動,達到可觀的減振降噪目的,
自粘性阻尼板產(chǎn)品密度,1.5-1.7g/cm3,熱熔溫度140+5℃,阻尼復(fù)合損耗因數(shù)η=0.11。
阻尼板有效地抑制了管壁的振動和輻射,外加不同密重的超棉和礦棉,又增加了高頻和低頻的吸收,使其綜合隔聲效果增加。
用阻尼包扎的方法應(yīng)用結(jié)果表明,酒鋼動力廠制氧部廠界西高級住宅樓處噪聲,124個測點全部達到了GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準》中Ⅰ類標(biāo)準,即晝間55 dB(A),夜間45 dB(A)。
此種包扎方法還推廣應(yīng)用到寶鋼(南通)高爐煤氣管道,包扎前115.6 dB(A),包扎后83.2 dB(A),隔聲量32.4 dB(A)。
南昌鋼鐵公司燒結(jié)廠風(fēng)機管道,Φ1600*8mm,包扎前113.5 dB(A),包扎后84.3 dB(A),隔聲量29.2 dB(A)。
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