空气压缩机的噪声来源分析
空气压缩机是一种强烈的噪声污染源。济南钢铁集团氧气厂(简称济钢氧气厂)安装了一台DH90-1型离心式空气压缩机,距离其2米处测得的噪声达到了114.5dB(A)。该设备产生的声音主要由三个方面组成:空气动力性噪声、机械噪声和电磁噪声。具体来说,它们包括:空调机体、电动机、进风管道、进风口排放管道及排放口等多个部分。通过近场法进行了频谱分析,结果表明,该型号的空调器声音具有中高频特性。
设计隔音罩以降低声音
控制并减少这种设备产生的声音最有效方法是为它加装隔音罩。这项工作使用插入损失IL来衡量降低效果,其计算公式为:
IL=10lg(1+α100.1TL) dB
其中 α 是吸音材料吸收率;TL 是隔壁平均绝对衰减值,即 TL = 10lgΣSi/(ΣSi10-0.1TLi),dB;Si 是构成隔壁第i个部件面积,m²;Tli 是该部件绝对衰减值,dB。
为了确保这项工程能够达到预期目标,我们必须注意以下几个点:首先,由于需要较高级别的阻止效果,本次项目采用了复合结构,以实现30dB(A)以上的隔音效果;其次,对于门窗和洞口等薄弱环节进行特殊处理,这些地方要求至少有30dB(A)以上的性能,并且通风孔应配备消除器,以达到25dB(A)的消除水平。此外,还要在内壁上增加强力的吸音处理,用50mm厚度离心玻璃棉毡作为吸音材料,其性能适用于大多数所需控制的声音频率特征,并在后面留下一个50mm厚度空间层以提高低频效能。
由于生产需求不允许停工,因此我们利用原有的钢筋混凝土基础,将整个隔油罩分为两部分——一部分位于顶部,一部分位于底部。在运行状态下,可以轻松施工。此外,由于有一定检修需求,我们将罩顶设为可拆卸式,便于吊装作业,同时还设置了可抽出冷却器芯,使得管理人员可以自由进入检查。而为了保持良好的散热,我们采用强制通风系统,在罩顶靠近电动机位置设置两个小排风扇,并在每个扇子上安装阻抗复合消除器,以防止内部声音泄漏到外界。此消除器位置较高,不仅起到了“烟囱”作用,而且对于内部通风也有帮助。
我们还设计了折板式阻尼消除器用于进出口,每个端都配备有足够宽阔以流过5m/s速度的小孔径,从而避免了额外增大的流量导致的声音增益。
针对进口清洁滤网与喷射时产生的声音问题,尽管滤网本身具有一定的抑制作用,但仍不足以满足要求。在距入口滤网1米处测得96.2 dB(A),因此基于现状条件,我们利用滤网框架制造百叶窗布置在入口前方,为防锈制作铝合金板百叶穿孔率控制12%并竖向布置百叶横截面流线形设计使之既能抵御尘埃也能改善通风情况,而使用离心玻璃棉毡作为百叶吸波材料,因其表现优良且适用室外环境获得12 dB(A)降低效果。
最后,对于管道中的再生噪声以及从进出管道传来的声音,都采取包扎技术内层选用沥青油毡紧密覆盖原始管道来抑制振动引发再生响,并将60mm厚镀锌钢板做为封闭物质中间夹带150kg/m3重量岩棉毡获得20 dB(A)降低效果。
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