朔里煤矿中央风井噪声治理

　　淮北矿业集团朔里煤矿中央风井安装有两台JSQ148－6型号轴流式风机。其中一台运行一台备用，风机的频率为50 Hz，电动机功率为310 kW。经测试风井东侧扩散口的噪声达到106 dB(A),西侧扩散口噪声达到112 dB(A)，厂界噪声最高处达到81 dB(A)，风机房紧靠居民区，其噪声大大超过了国家规定标准，严重干扰居民正常生活和休息。1998年8月开始对该风井进行了噪声治理，12月份完工，治理后经淮北市环保局监测，厂边界噪声已达到国家规定的Ⅱ类区标准，降噪效果良好。

1　扩散口噪声控制

　　该风井扩散口的噪声主要是由高速气流通过扩散口形成的喷注噪声，其频谱测试结果如下：

　　从频谱看，噪声属中低频。对于轴流式风机，通常采用土建式结构的消声塔，一般情况下把两风道中间隔部分打开，以提高出风口扩散面积，增加通风量，降低风速，减小出风口气流摩擦阻力。在两出风口四周砌消声塔，将扩散口抬高8～15 m，消声塔内布置阻抗复合消声器。而朔里矿风井的两风道相距较远，不适合采用土建结构，采用了钢结构的消声塔，建两座消声塔高6 m，分别座落在两扩散口处，消声塔内部悬挂吸声片，吸声片片厚为150 mm，间距370 mm，用10列吸声片，构成11道消声通道，吸声片是由具有一定穿孔率的穿孔板作护面，用防水的吸声材料和松木骨架做成，消声塔共分三段，共计悬挂150块吸声片，每段之间留有0.5 m高的空腔，主要起共振腔作用。为了更好地降低低频噪声，在风道弯头处铺贴90－C型吸声砖(空心吸声砖)，该砖其表面有相当高的相对声阻率，能使吸声频带变宽。另外由于吸声砖中间留有空腔，等于增加了材料的等效厚度，使吸声频谱特性向低频方向移动，同时由于声波由各方向传入空腔内，经过内壁多次吸收反射，声能衰减很快，从而获得高频带高吸声效果。为了消除高速气流穿过消声塔引起共振，在消声塔内壁涂刷一层阻尼漆，厚度为6 mm，该阻尼漆具有良好的阻尼作用。经测试，该消声塔的消声量为32 dB(A)。

2　消声塔空气动力性能

　　若在消声塔的设计上只考虑降噪量，忽视空气动力性能，定会造成消声塔内气流阻力增大，直接影响井下通风，导致噪声治理工程的失败。所以在设计上适当扩大了消声塔断面，使扩散口风速降低，将扩散口的风速降至7 m/s来设计消声塔的通风断面，这样从理论上不但保证了风阻变化不大，同时也确保在消声塔内避免产生再生噪声这一问题。经测试，治理前后相比，风量损失1.8％，风阻增加仅1 mmH₂O，保证了风机正常运转及矿井通风的需要。

3　电机房和铁风道噪声控制

　　电机房和铁风道(铁风道在室内)噪声控制，采取隔声的办法，隔声处理主要运用了隔声门、隔声窗。
　　隔声门不但要求有足够的隔声量，还应保证开启方便，所以采用多层隔声结构，门扇用木框架，外表面用2 mm钢板，内涂4 mm厚阻尼漆减振，中间用超细玻璃棉做吸声材料，玻璃棉前加玻璃丝布和具有一定穿孔率的穿孔板作护面。因隔声性能主要取决于接触处的密封程度，为此还采用了可压缩的橡胶皮和毛毡作垫衬，以减少声透射，提高隔声量，经测试隔声量大于30 dB(A)。
　　隔声窗的处理主要从以下角度出发：1为了提高隔声量采用双层玻璃；2为了消除高频吻合效应的影响，隔声窗采用3 mm和5 mm厚的玻璃，玻璃之间分别留40 mm或80 mm的间距；3为了保证玻璃窗的严密，在边缘处采用橡胶压紧，这不仅能起到密封作用，还能起到有效阻尼用途，减少玻璃板受声激振透声，实际隔声量大于27dB。

4　电机房的通风散热

　　电机房门窗改为隔声门窗，减少噪声向外界透射，这样使室内空气不流通，电机无法散热，为使电机正常工作，在机房内安装完整的通风系统。经计算，选用流量为11 000 m/h的低噪声通风机将室内热空气抽出，在通风机对角处安装进风消声器将室外冷空气引入，达到冷热空气的交换确保电机的散热。
　　为了改善值班人员的工作环境，在电机房内建值班室，值班室用隔声门和隔声窗隔声，通过隔声窗可观察电机的运行情况。
　　通过以上的治理，经淮北环保局监测，厂边界敏感处昼夜噪声均已达到49.5 dB(A)以下，大大改善了周围居民的生活环境，达到国家规定的Ⅱ类区标准。

作者单位:(徐州煤炭工业环保设备工程公司，徐州221008)