降低火电厂磨煤机噪音的分析研究.docx

降低火电厂磨煤机噪音的分析研究【摘要】针对火电厂锅炉制粉系统中的筒式钢球磨煤机噪音通过实地测试根据频谱分析结果确定噪音发生的频率区间为300Hz～725Hz根据这个频率区间对磨煤机提出相应的降噪措施。【关键词】钢球磨煤机；噪音；噪声控制0引言钢球磨煤机适宜研磨细煤粉特别适宜研磨硬质煤具有煤种适应性广、单台出力高、维护护方便、维检修周期长等优点在世界各国电厂中得到了广泛应用。但钢球磨煤机是电厂的高噪音设备。对电厂职工的身心健康遭成了不可估量的损失。因此电厂磨煤机的降噪事在必行而降噪的基础就是从它产生的机理进行分析找到可行方案。钢球磨煤机是一个水平放置的回转圆筒体当筒体转动时原煤与钢球混合钢球在离心力和与衬瓦接触时产生的摩擦力的共同作用下被衬板带到一定高度受本身重力作用沿抛物线下落将煤击碎。磨煤机钢球与原煤相互间撞击产生的机械性噪声。主要的噪声是筒体转动时钢球与钢球、钢球与筒体衬板、钢球与原煤相互间撞击产生的机械性噪声。筒体是一个强反射面即声学上的硬壁面对入射的声波吸收少而反射多因此声波在筒体内连续反射形成一个混合声场噪声高达115～119dB；噪声的频带也很宽通常在31.5～8000Hz声压级均超过95dB。磨煤机降噪这个研究课题在中国的研究时间已经有20-30年的。技术也越来越趋近成熟但是降噪目标限于国家容许的噪音排放标准。噪音的平均声压级还是达到了85dB以上这个声压级标准对人体造成的伤害是很严重的尤其是长期处于电厂生产第一线的员工深受其害。1实测数据分析1.1部分测点分布图测点布置方法是参考国家标准GB7441-87《电站汽轮发电机组噪声测量方法》距磨煤机原隔声罩外缘1.0m、离地高1.5m处前后左右布置8个测点在离磨煤机进口端9m远的大走廊处布置1个点（9号点）磨煤机的测点布置图如下。1.2测量结果汇总重点对电厂的磨煤机进行了实地的测试结果如表1。表1是电厂实地勘测的数据。根据数据可以发现该电厂的降噪处理的很好达到了国家的标准但是噪音依旧对职工的身心造成了很大的伤害。1.3数据分析对电厂磨煤机的噪音进行频谱分析分析高噪音区域所属的频率区间为选择性降噪提供条件。从表2我们可以直观的看出磨煤机发生的噪音频率区间主要集中在300Hz～725Hz而且在这个区间的内噪音占到了总噪音的百分之七十以上因此我们降噪的目标主要集中在这个频率区间。2降噪方案根据钢球磨煤机测得的数据分析结果产生噪音的区间在300Hz～725Hz之间。我们主要针对这个低频区间进行降噪。现行的降噪方法分为有源降噪和无源降噪两种。有源降噪又称反声、有源噪声抵消、有源降噪、有源吸收等。以主动产生一个声场来抵消另一个现有声场的技术。无源降噪是传统的噪声控制方法包括消声、吸声、隔声、隔振、阻尼减振及其多种技术综合的方法。减少钢球冲击产生的振动和降低筒体表面的声辐射是从噪声根源进行治理的关键。现阶段用于代替钢制衬板的橡胶衬板虽然阻尼减振性能好降噪效果显著但其耐磨和耐高温性能使用寿命较短。有源控制技术在低频范围、硬件可行性及成本等方面具有无源控制技术无可比拟的优越性已经成为噪声控制界的一个研究热点。有源噪声控制（ANC）技术在指定区域内人为地产生一个次级声信号有目的地去控制初级信号这2级声波信号的大小相等而相位相反可相互抵消具有较好的降低低频噪声的特性。有源噪声控制在理论上是可行的但因钢球磨煤机噪声声场环境复杂噪声源频谱多变且随时间起伏较大噪声呈宽频特性加上控制技术的约束多年来此领域的研究工作进展不大。应次采用无源降噪是现在现行最简单有效的方法。针对电厂的噪音频率范围我们从无源降噪的中选择材料。2.1吸声材料降噪西安交通大学开发的PVC/EPR/岩棉发泡复合材料具有优异的中低频吸声性能对频率在1600Hz以下噪声的平均吸声系数达0.6。这个针对现行的噪音频率区间是很有效的。岩棉发泡复合材料以PVC树脂EPR和岩棉为主要原材料用发泡方法制种中低频吸声性能优良的新型泡沫吸声材料。它具有成本低工艺简单的特点。岩棉发泡复合材料从成本上来说这种材料的造价低廉易于成型等优点。它的生产是用聚氯乙烯乙丙橡胶。岩棉发泡复合材料采用化学发泡法制备具体步骤如下：将聚氯乙烯、乙丙橡胶、岩棉、发泡剂和增塑剂等原料按配方比例要求混合均匀在开放式炼塑机上混炼温度控制120±5℃的范围内时间控制在10min；将混炼好的物料切成圆片状放人模具中置于烘箱中发泡温度控制在196±2℃时间为8min。发泡完成后取出模具脱模即得所需试样材料。因次从各个方面综