神东公司煤矿及洗煤厂噪声防治技术探索与应用

2018-03-19鲍绥斌

陕西煤炭 2018年4期

鲍绥斌

(神东煤炭集团安全监察局，内蒙古鄂尔多斯 017209)

0 引言

企业的噪声主要是机械噪声和空气动力性噪声。机械化采煤与选煤过程中会产生大量的噪声与振动，噪声存在于煤矿的主要通风机、局部通风机、空气压缩机、风动工具、乳化液泵站、车辆发动机、采煤机、掘进机、胶带输送机、破碎机、梭车、电动机和变压器附近。煤矿及洗煤厂因为作业空间小，各种声音难以释放且声音叠加形成噪声，还有煤流直接冲击溜槽也产生的噪声。神东公司煤矿综采、连采工作面噪声达93.6 dB(A)，洗煤厂筛分车间噪声达92.3 dB(A)。

煤矿使用的通风机和空气压缩机，在运转过程中产生强烈的噪声，空气压缩机运行时的噪声通常在90～110 dB(A)。空压机的噪声主要是进、出气口辐射的空气动力性噪声、机械运动部件产生的机械性噪声和驱动电机产生的噪声。由于企业产生的噪声是由多种噪声源引起，且具有声压级高、低频突出、传播较远的特点，严重恶化了工人的工作环境和周围居民的生活环境。因此，噪声治理是煤炭企业行业职业病防治工作的重点工作之一。

1 噪声危害与治理原则

1.1 噪声危害

噪声卫生限值标准是：“劳动者每天连续接触噪声时间达到或者超过8 h的，噪声声级限值为85 dB(A)”，因煤矿和洗煤厂多为三班作业，员工处于噪声超标环境。噪声声级为30～40 dB(A)是比较安静的正常环境；超过50 dB(A)就会影响睡眠和休息，由于休息不足，疲劳不能消除，正常生理功能会受到一定的影响；70 dB(A)以上干扰谈话，造成心烦意乱，精神不集中，影响工作效率，甚至发生事故；长期工作或生活在90 dB(A)以上的噪声环境，会严重影响听力和导致其他疾病的发生。噪声悄无声息地伤害人体的多个组织。

伤害听觉系统：长期接触强噪声后主要引起听力下降，之后出现病理改变，导致发生职业病——噪声聋。神东公司职业健康检查统计发现，所属煤矿及洗煤厂30%的员工有听力下降现象，因此，保护员工耳部健康的工作刻不容缓。

伤害神经系统：长期接触强噪声后出现神经衰弱综合症，有头痛、头晕、耳鸣、心悸及睡眠障碍等，人员可表现为易疲劳、易激怒，导致噪声性神经衰弱。

伤害心血管系统：在噪声作用下，植物神经调节功能发生变化，表现出心率加快或减慢，血压不稳(趋向增高)。

伤害消化系统：噪声导致人体胃肠功能紊乱，胃液分泌减少，胃肠蠕动减慢，食欲减退，身体消瘦。

伤害内分泌系统：表现为甲状腺机能亢进，肾上腺皮质功能增强，性机能紊乱，月经失调。

1.2 噪声治理原理

噪声形成的3大要素，即声源、传播途径和接受者。降低机械噪声的措施主要应体现在减少运动件的相互撞击、减少摩擦、提高制造精度与装配精度、加强润滑等；降低空气动力性噪声的措施主要应体现在降低气流排放速度、减少压力脉冲和减少涡流等。因此，企业应当优先选用低噪声设备，通过隔声、消声、吸声、减振、减少接触时间、佩戴防护耳塞(罩)等措施降低噪声危害。

2 噪声防治技术

2.1 乳化液泵站噪声治理

乳化液泵站噪声的综合治理：在泵站内采取吸声、隔声、建隔声间等降噪措施，煤矿综采设备列车上的乳化液泵站应建成隔声间，对隔声间墙面及吊顶进行室内吸声处理及装饰；或者整体加装隔声罩是控制这种噪声的有效措施。对隔声罩的设计要保证其密闭性，以便获得良好的隔声效果。为了便于检修和拆装，隔声罩可设计成可拆式，留检修门及观察窗。同时应考虑泵站的散热问题，在进、出风口安装带有通风散热的消声器。

乳化液泵站的减振处理：泵站振动很大，需要对机座进行减振处理，根据泵站的重量和振动频率来设计和减振产品的选型。泵站的进回液管、卸载阀、柱塞与缸套等产生振动及噪声，须增设橡胶隔振器、吸音棉等进行减振降噪。

泵站蓄能器的噪声控制：蓄能器的充气压力约为泵站液压系统实际工作压力的60%～70%。当充气压力过低或过高时，会使泵站噪音、振动增大，且影响使用寿命。

通风机、空压机、气动钻机可以比照乳化液泵站进行噪声治理。

2.2 机械设备隔离降噪

设置隔声罩降低噪声：对于一些无法安置在固定位置的机械设备，需在设备外增加隔声罩，使设备噪声经隔声罩后有所控制。对于强噪声源，应按操作、维修及通风散热的要求，采用相应形式的隔声罩，隔声罩分为固定密封型、活动密封型、局部敞开型、带有通风散热消声器的隔声罩。固定密封型隔声罩可降噪30～40 dB(A)，活动密封型隔声罩可降噪15～30 dB(A)，局部敞开型隔声罩可降噪10～20 dB(A)，带有通风散热消声器的隔声罩可降噪15～25 dB(A)。隔声罩外表层采用厚度为0.5～2 mm的钢板制作，内填充一定数量和密度的隔声元件，罩的内侧面必须敷设吸声层。隔声罩内壁面与机械设备间应留有较大的空间，通常应留设备所占空间的30%以上，各内壁面与机械设备的空间距离不得小于100 mm。罩内所有焊接缝与拼缝应避免漏声。设备的控制与计量开关宜引到罩外进行操作，并设监视设备运行的观察窗。煤矿的破碎机、局部通风机等可设置隔声罩降低噪声。

隔声屏障降噪声：隔声屏障的设置应靠近声源或接收者，室内设置隔声屏时，应在接收者附近做有效的吸声处理。在高噪声区为工人设置临时休息的活动隔声间，体积不宜超过4 m3，以便必要时移动，其围护宜采用双层结构，填充多孔材料如矿棉、玻璃棉等。煤炭运输巷可借鉴设置隔声间。

隔声门、窗的设计：将噪声场所等(如瓦斯泵房)所有孔洞封堵，大门安装特制隔声门，隔声门选用较高精度的冷扎钢板，门体空腔中填充隔音材料(玻璃布包超细玻璃棉或岩棉制品或是蜂窝状结构的纸基)，门四周均用橡胶条密封，保证其隔音指数≥40 dB(A)。必要时在适当位置安装特制隔声窗(观察窗)。目前蜂窝状混凝土隔音房、公路隔声屏障等被广泛使用。

2.3 消声、吸声降噪

消声降噪：利用装置在气流通道上的消声器来降低空气动力性噪声，以解决各种气动钻机、空压机、内燃机等进、排气噪声的干扰。如消声百叶，车辆排气口可设置消声器降噪，消声器有阻抗复合式消声器、微穿孔板复合消声器、文氏管消声器等。

吸声降噪：在天花板、墙壁表面装饰吸声材料，或空间悬挂吸声体，设置吸音板、吸声墙面，可降低噪声7～15 dB(A)。中高频噪声的吸声降噪设计一般采用20～50 mm厚的常规成型吸声板，当吸声要求较高时，可采用50～80 mm的超细玻璃棉等多孔吸声材料，加适当护面层。吸声体面积宜取房间平顶面积的40%左右，或室内总面积的15%左右，空间吸声体的悬挂高度宜低，距离声源宜近。日前有高密度阻燃环保吸音棉可用在房间、隔声罩内。

2.4 选择特殊材料降噪

用内耗大的高阻尼合金或高分子材料可降低噪声。

2.5 减振、隔振降噪

减振降噪：改进设备机械结构，提高箱体或机壳的刚度，如加筋、采用阻尼减振措施来减弱机械表面的振动，降低机械辐射噪声。对金属结构的传声，可采用高阻尼合金或在金属表面涂阻尼材料减振降噪。

隔振降噪：用隔振材料，如弹簧、橡胶、软木和毡类，安装在产生振动的机械基础上吸收振动以降低噪声。根据固有频率不同，对应选择隔振元件(包括隔振垫层和隔振器)有金属弹簧隔振器、空气弹簧隔振器、橡胶隔振器、金属橡胶隔振器、玻璃纤维板、软木等。

2.6 加强设备润滑能降低噪声

锚杆钻机工作的油雾器不得缺油，要保证锚杆钻机得到充足的润滑，每班开机前应拧下注油器体给手柄油枪内加入机械油。因为马达部分的润滑和降温全靠高压气体通过油雾器把油带入马达来实现。钻杆在使用前，在插入钻套部分涂上润滑油脂，可延长钻杆和钻套的使用寿命，且钻杆装拆更方便。

2.7 采取个体防护措施

噪声作业人员佩戴护听器——耳塞、耳罩、防噪声帽等，可降低噪声20～30 dB(A)。企业应提供3种以上护听器(包括不同类型、不同型号的耳塞或耳罩)，供暴露于噪声强度等效声级≥85 dB(A)的劳动者选用。职业暴露的噪声强度等效声级≥85 dB(A)时，劳动者应佩戴护听器进行听力防护；职业暴露的噪声强度等效声级≥100 dB(A)时，应同时佩戴耳塞和耳罩；职业暴露的噪声强度等效声级<85 dB(A)时，若劳动者有佩戴护听器的要求时，宜为其提供适合的护听器。