王美艳
(四川航天烽火伺服控制技术有限公司,四川成都 611130)
公司的逆流闭式冷却塔主要用于关键试验设备的循环水冷却,在产品试验过程中具有关键作用。该冷却塔通过风机将空气吸入塔内,经过三项循环和四阶段换热,带走冷却介质中的热量。该设备位于厂房旁,距外墙仅1 m,正对办公室窗户位置。员工普遍反映该设备运行噪声太大,办公室内说话完全听不清楚,严重影响工作。经检测,办公室内靠近窗户的开窗噪声85 dB。根据GBJ 87—1985《工业企业噪声控制设计规范》第2.0.1条规定,车间所属办公室、实验室、设计室(室内背景噪声级)不得高于70 dB。该冷却塔噪声需要进行治理。
噪声是指引起人烦躁或音量过强而危害人体健康的声音。生理学认为,凡是妨碍到人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。物理学认为,噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。
噪声可以危害人体的各个部位,包括听觉系统、神经系统、内分泌系统、心血管系统、视神经系统和消化系统等。噪声对人体健康的影响主要表现在损伤听力、干扰睡眠、干扰交谈通信和思考、影响安全生产和降低劳动生产率、影响儿童智力发育、诱发各种疾病等。短期接触噪声会引起生理性的改变,长期接触比较强烈的噪声则可以引起病理性的改变。作业场所的噪声还可以干扰语言交流,影响工作效率,甚至引起意外事故。噪声危害虽然不致命,却是人类的一大危害,受到人们的广泛关注,噪声治理刻不容缓。
噪声危害产生需要噪声源、传声途径和受噪者等3个必要因素,缺一不可。因此,治理噪声危害也应从这三个方面着手。治理噪声危害时,除了考虑人的因素外,还必须从技术、经济和效果等方面进行综合权衡。
可以选用低噪声的设备或改进生产工艺,或者改变噪声源的运动方式,例如,采用阻尼、隔振等措施,降低固体发声体的振动。检查冷却塔,发现轴承完好,皮带松紧适度,设备无异常。咨询厂家能否从设备本身考虑降低噪声,厂家答复该设备噪声本来就有80 dB左右,无法降低。更换设备、改变工艺等方法都不经济,不具可行性。
在传声途径上降低噪声,控制噪声的传播,改变声源已经发出的噪声传播途径。例如,采用吸声、隔声、声屏障、隔振等措施,以及合理规划建筑布局等。冷却塔位置已定,重新规划建筑布局涉及面太广,不具有经济可行性。鉴于冷却塔出风口与办公室窗户处于同等高度,且出风口直接向上。考虑加装隔声罩,封闭噪声源,同时抬高出风口并改变出风口方向为背对办公室窗户,以增加噪声源与受噪者之间距离。在隔声罩内壁填充阻燃性聚酯吸声材料,以降低噪声分贝。
在声源和传播途径上无法采取措施,或采取的措施不能达到预期效果时,则需要对受噪者或受声器官采取防护措施,例如,戴耳塞、耳罩、头盔等护耳器。当然,此法会降低人体舒适度,非必要情况下不建议采用。
综合考虑人的因素,权衡技术、经济、效果等多方面,降噪改造思路如图1所示。对冷却塔加装隔音罩,进行噪声源封闭处理;改变出风口高度和出风方向,增大噪声源与受噪者的距离;隔音罩内壁填充吸声材料,减弱噪声传播。具体实施如下:
图1 冷却塔降噪改造示意
(1)采用隔声板制作成隔声罩,对冷却塔进行封闭处理。制作的隔声罩骨架采用50槽钢和80方管搭建,隔声板外壁材料为1.5 mm厚镀锌钢板,表面进行喷塑处理。内壁铺设厚度为60 mm的阻燃性聚酯吸声棉,壁板采用1000 mm×1000 mm网格加筋加固。隔声罩封闭尺寸为3000 mm×2000 mm×2000 mm,四角采用方管立柱承重,底部焊接预埋件并用膨胀螺钉固定,整个施工安全可靠。
聚酯吸声棉是100%聚酯纤维经高技术热压并以茧棉形状组成,在125~4000 Hz噪声范围内吸声系数可达0.94,具有出色的阻燃防火性和绿色环保性,并且具有良好的物料稳定性和抗冲击性。它的吸声原理是通过内部的无数纤维面对声波进行折射、反射、碰撞等作用,将声能转换为热能。
(2)改变出风口位置,延长噪声传递距离。将原位于设备上部的出风口改为隔声罩侧面背对窗户方向出风,出风口尺寸为800 mm×800 mm。
改造后,在办公室靠窗位置进行噪声检测,开窗状态且冷却塔运行状态下,室内噪声值为65 dB,符合噪声标准要求,降噪改造成功。