风机降噪改造方案.doc

风机降噪改造方案一、现状分析目前造气现场噪音较大，主要是高速运转的风机所产生的强烈噪音，在风机周围噪音可达115分贝左右，它不但对现场工作人员的听力健康造成损害，妨碍岗位内正常的通讯联系和语言交谈，给安全生产也带来一定的影响，因此需要对风机进行降噪，以降低造气现场的噪音，改善现场的生产环境。二、改造目的或思路根据声学原理，设计将房间内的门、墙采用隔声材料制作，防止噪声通过空气弥漫传播，减低生产车间之间噪声产生同步共振增大噪声频率的可能性；同时利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波。三、改造工艺流程四、相关计算无五、改造投资费用与经济效益分析（见方案附件）六、项目实施方案（见方案附件）七、变更工艺危害分析HAZOP分析节点： 造气风机降噪改造 设计意图： 降低现场噪音，改善现场工作环境。参数/引导词偏差后果原因现有保护措施建议措施责任人备注压力低气量紧进风量小风机出口压力报警高无意义流量无无意义太小无意义太大无意义逆流无意义温度低无意义高轴承温度高室内温度高风机轴承温度报警一、 附件：风机降噪改造方案1、 项目慨况高噪音环境不仅影响职工的身心健康，而且对企业和周边民众的和谐关系不利。医学研究表明，噪声对人的生理影响很大,噪声级超过50dB就会影响睡眠和休息；70dB以上就会干扰谈话,造成心烦意乱,精神不集中,降低工作效率；长期工作或生活在90dB以上的噪声环境中,会严重影响听力和导致其他疾病的发生，已列为公害。实验证明,噪声危害人的听力,轻则高频听阈损伤,次则耳聋,重则鼓膜破裂。长时间暴露在强烈的噪声中,听力只可能有部分的恢复,不能恢复的听力损伤,就是永久性听力障碍,即噪声性耳聋。噪声还可引起神经系统的疾病,统称为神经衰弱症候群,最广泛的反应是使人心烦意乱,并表现有头痛、头晕、乏力、记忆力减退、恶心、心悸等症状。噪声对心血管系统也可产生不良影有响，使心脏跳动加快、心律紊乱、血管收缩、动脉压不稳定；另外，还会导致消化机能减退，造成消化不良、食欲减退等反应；对睡眠等其他方面也有明显的影响和危害。2、 设计依据、标准中华人民共和国环境噪声污染防治条例声环境质量标准 （GB-3096-2008）工业企业噪声测量规范 （GBJ122-93）工业企业噪声控制设计规范 （GBJ87-85）3、 噪音源分析3.1、噪音源统计根据公司目前情况，通过实地测量与勘察，本次需要针对性降噪治理的高噪音源数据统计如下。此次需要进行专项降噪治理的设备为造气风机中的四台风机，现场照片如下：风机房尺寸为126.1m，高6.4m，墙体为砖墙结构，三侧围挡，一侧无墙体；数量2座。现场测量噪音值统计如下：a. 风机周围一米处噪音数值：9798dB（A）；b. 中间道路位置噪音数值：93-95dB（A）。3.2、噪音分析造气风机设备运行时产生的噪音主要有气体动力性噪音、机械噪音及电磁性噪音组成。针对上述高噪音源噪音，主要有以下噪音组成：1、 管道噪声管道噪声主要是由于高压高速流体冲刷管壁，激起管壁振动发声。介质的流速越大噪声越强烈，特别在管道拐弯或截面突变处，由于湍流加剧，产生更为强烈的噪声。还有就是与管道相连接的机械设备(如压缩机、风机、泵等)产生的噪声沿管道传播，又从管道表面辐射出来。这种传播属于固体传声，几乎不随距离的增加而衰减，可传播很远的距离。2、 阀门噪声管道上配置有各种调节压力或控制流量的阀门，流体通过阀门时，其流动状况发生剧烈的变化，流体在阀门前后强烈地混搅、冲击导致阀门噪声。按照其机理又包括机械性振动噪声、流体动力性噪声和气穴噪声三种形式。阀门噪声一方面通过阀件表面辐射出来，另一方面又沿管道向上下游(特别是下游)传播，再由管壁向外辐射。3、 进气噪声 风机在进气口附近产生了压力脉动，压力脉动以声波的形式从进气口传出，形成进气噪声。4、 排气噪声当压缩的空气向外输送时，被压缩的气体膨胀，从管道系统中释放出能量，产生了排气噪声。排气噪声是由于管道内气流不断排出和补充，产生气流脉动。声波穿透管壁，使管道辐射噪声。5、 机体噪声 风机在运转时，运动的风叶和壳体之间的摩擦撞击，产生噪声通过机壳向外辐射出来。6、 驱动机构噪声 风机是由电动机驱动，电动机噪声是由电动机的磁场脉动引起的电磁噪声及电动机轴承动转时间产生的机械噪声。7、 房间混响声除了上述噪音因素外，房间内的混响声也是其中一项重要噪音因素。在相对密闭的房间里，墙体整体的隔声通常能对室外起到较好的降噪效果，但是表面坚硬而光滑的墙体对室内的噪声没有吸收作用，反而会因为房间内各设备运行时所产生的直达声受到四面墙体及顶板的多次来回反射而产生混响声场。4、 噪音治理思路噪声控制是一门研究如何获得适当声学环境的技术科学。噪声控制要采取技术措施，需要投资，因此最终只能达到适当的声学环境，即经济、技术和要求上合理的声学环境，而不是噪声越低越好。如果技术上还达不到，或经济上不合理，或虽然达到要求，但在操作上将引起很大不便，使生产力大为降低，这时只能采取折中的标准，所以在要求上要合理。噪声控制方案制定是一个复杂的系统工程，为了达到同一个控制目标，可以有很多控制方案，必须从公司实际的情况出发，在治理要求、投资、设计和兼顾生产过程等方面权衡决策，确保降噪治理投资的社会效益和经济效益。从原理来说，噪声控制途径有以下三种：（1）噪声源的控制噪声控制中最根本和最有效的手段。目前在声源控制上主要采取两种办法：一是改进设备结构，二是采取隔振、阻尼处理等方式来减小振动能量的传递或减小振动。（2）传播途径的控制噪声治理中最常用的方法。目前主要采取吸声、隔声、消声、减振、阻尼等措施。（3）对接受者的保护对人和精密设备的保护是环境保护的目标。工人可以佩带护耳器，仪器设备可以采取隔声、隔振设计等手段加以保护。本项目噪声来自造气风机噪声，造气风机已经安装完毕，从控制方法上比较，采用传播途径上降低噪声的方法进行控制，比较合理也比较经济，从而达到降低噪声的目的。传播途径的控制一般有吸声、隔声、减振、消声等常用的噪声控制技术；吸声降噪是利用一定的吸声材料或吸声结构来吸收声能，从而达到降低噪声强度的目的；吸声材料降噪是利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波，当声波进入多孔材料的孔隙之后，能引起孔隙中的空气和材料的细小纤维发生振动，由于空气与孔壁的摩擦阻力、空气的粘滞阻力和热传导等作用，使一部分声能转变成热能而耗散掉，从而达到降噪的目的；隔声降噪是利用墙体、各种板材及构件作为屏敝物或是利用围护结构把噪声控制在一定范围之内，使噪声在空气中的传播受阻而不能顺利通过，从而达到降噪的目的；消声降噪使用消声器来达到目的，它是降低空气动力噪声的主要技术措施，既能允许气流通过，又能阻止或减弱声波传播装置，这是消声的主要措施之一。根据现场勘察和贵公司所提供的有关资料，确定本噪声治理主要采用隔声、吸声进行处理，可以大大降低工程的总造价，并且可以达到预定的效果。隔声处理：根据声学原理，设计将房间内的门、墙采用隔声材料制作，防止噪声通过空气弥漫传播，减低生产车间之间噪声产生同步共振增大噪声频率的可能性。吸声处理：利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波。当声音传入构件材料表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料，还有一部由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦，由声能转化成热能，声能被损耗，即通常所说声音被材料吸收。5、 噪声治理目标与设计原则5.1噪声治理目标设备正常工作条件下，降噪治理目标，具体如下：1） 各噪音源噪音在专项降噪治理措施实施安装后，该噪音源房间外围2米处噪音值达到国家声环境质量标准（GB-3096-2008）的要求，即噪声声级卫生限值小于85dB(A)的标准（排除非本项目噪音影响因素及背景噪音影响）；2） 噪声治理目标是有效降低室内噪声强度，达到国家有关标准，减少车间噪声对厂区环境的影响，改善厂区办公环境；3） 噪声控制措施以不妨碍生产设备正常操作、观察、检修，并满足通风散热为原则，既要开启灵活、施工方便，又要有明显的降噪效果。5.2、噪声治理方案设计原则1、 降噪设备不能影响生产设备的正常运行；2、 降噪设备不能影响工作人员的巡检、维修；3、 降噪设备设计上要考虑安全；4、 降噪设备选用材料及结构设计均符合防火设计要求。5、 降噪设备必须有良好的耐腐蚀性；6、 降噪设备具有较长的使用寿命；7、 降噪设备具有良好的耐候性；8、 降噪设备满足化工行业防爆要求；9、 降噪设备需要有目的地针对性地进行降噪治理，确保治理措施实施后，消噪效果明显，噪声达到国家排放要求；10、 满足上述原则的基础上，最大程度地降低治理成本。6、 降噪技术方案及主要材料介绍工业噪声控制一般从声源传播途径接受者三个方面考虑。噪声声源控制是最根本的解决办法，即用无声或低噪声的工艺设备代替高噪声的工艺和设备，如提高机器的加工精度、避免过大的摩擦和振动等。但是在许多情况下，由于技术和经济上的原因，直接从声源上治理噪声往往是不可能的。我公司产生噪音的生产设备造气风机已经安装完毕，且已经正常运行，因此，从噪音源控制已经基本不可能或是成本太高，不适合于本项目。因此，本项目选用在噪声传播途径上采取吸声、隔声、消声、隔振、阻尼等噪声控制技术措施进行降噪。噪声治理工程虽有一定难度，但结合设备本身的运行特点采用切合实际的隔、消、吸、阻尼、减振等综合噪声治理措施，在开发创新、确保实施的条件下，能够做到验收点达标，其中隔声作为主要措施，其次是消声、吸声以及阻尼、减振等。6.1具体治理方案及降噪措施6.1.1、安装隔音吸音墙体根据目前风机房间实际结构，预计设计沿风机房间现有砖混结构墙体局部铺设隔音吸音墙体，可以对风机房间整体噪音进行吸收与隔离。隔音吸音墙体沿下端进行四侧铺设，厚度100mm。由于入射声波的波长远大于小孔的尺寸(为了减少声波在孔中粘滞阻力的损耗，孔的直径不能太小；同时为了减少声波在孔内的横向振动，孔的直径又不能太大)，当入射声波进入到穿孔板以后，穿孔和空腔中的空气分子就会产生振动摩擦，消耗部分声能；当穿孔中声音的频率与空腔内声音的频率一致时，就会产生强烈的共振，声波要克服穿孔和空腔的内表面的摩擦阻力做功，于是大量声能转变为热能耗散掉，从而达到吸声的目的。由于穿孔板吸声体对频率的选择性很强，所以在实际应用中，为了扩大吸声的频率范围，通常使用多种不同共振频率的吸声器来提高共振频率范围内的吸声系数。墙面的吸声材料要求较高，需要满足重量轻、降噪效果好、耐用、防火、防腐等的要求。采用穿孔板、用轻钢龙骨作吸声墙体的骨架，以阻尼层、吸声材料加吸音毡、穿孔板的组合，能在较宽的频带内有较好的吸音效果。隔音吸音墙体安装结构示意图如下：吸音墙体具体安装方法如下：在原车间墙体上铺设轻钢龙骨，水平方向与垂直方向交叉布置；龙骨结构为U型结构，龙骨高8-10mm，龙骨声源面用多孔的吸音效果好的硅钙板跗面，内侧用阻燃效果好的超细吸音棉填充，吸音材料和刚性壁面留有一定的距离，使多孔板每个孔后面都有一个空腔，多孔板孔径中的空气柱受声波激发产生振动，把声能转化为机械能，消耗掉一部分声能量，起到吸音和隔离的作用。考虑到化工企业车间环境具有潮气重、腐蚀性强等特点，同时综合考虑设备检修的需要，隔音吸音墙体外护面穿孔板采用镀锌金属板材质，具有阻燃、耐腐蚀、吸音效果好等优点。6.1.2、 安装吸音声屏障在房间内两台风机之间安装适宜尺寸吸音声屏障，既可以有效降低房间内的混响声，又可以吸收房间的噪音，起到整体降噪的效果。声屏障的消声原理如下：在空气中传播的声波遇到声屏障时，就会产生反射、透射和绕射现象。一部分越过声屏障顶端绕射到达受声点；一部分穿透声屏障到达受声点，一部分在声屏障壁面产生反射。声屏障的插入损失主要取决于声源发出的声波沿着三条道路传播的声能分配。声屏障的作用就是阻挡直达声的传播，隔离透射声，并使绕射声有足够的衰减。当声波撞击到声屏障的壁面上时，会在声屏障边缘产生绕射现象，而在屏障背后形成“声影区”。我们所期待的声屏障的减噪效果就在“声影区”的范围内。与光影区相比较，由于声波波长比光波波长大的多，因此，这种“声影区”的边界并不明显，经过屏障边缘之外，声源发出来的声波可以直接到达的范围，叫做“亮区”。从亮区到声影区之间还有一小段“过渡区”。位于“声影区”内的噪声级低于未设置声屏障时的噪声级，这就是声屏障降噪的基本原理。声屏障消音原理示意图如下：声屏障框架由碳钢型材焊接制成，框架之间铺设镀锌龙骨，龙骨厚810cm，龙骨内填充阻燃效果好的超细吸音棉，两侧护面板采用强度大、韧性好的金属穿孔板。穿孔板的孔径大小及冲孔率根据设备运行产生的噪声特性而定，使穿孔板的共振频率最大限度的接近需治理的噪声频率，以达到良好的吸声效果。其冲孔率一般不超过20%。为增大穿孔板的吸声频带宽度，在穿孔板背面充填的无碱玻璃丝布包裹的吸音棉需达到一定厚度，设计为100mm厚。吸音棉的密度、纤维直径等参数也根据噪声特性进行选择，使噪音棉对该频段噪声吸声系数达到最大。6.1.3、安装隔音门隔声设施三个立面利用现有房间墙体安装隔、吸音措施，即隔吸音墙体；正面无墙体一侧制作四档适宜尺寸对开的隔音门；为了开启方便，在其中一档大门上开启一扇小门，方便巡检。大门用于设备检修及更换零部件使用，小门用于平时人员的进出及设备巡检。安装隔音门措施主要是达到对房间密封处理的目的，从而阻断房间内噪音向外传播。切断传播途径是预防噪音最有效的方法。隔音门示意图如下：隔音门厚度设计为100mm，框架为U型轻钢龙骨，内部填充吸音棉，声源面护面板采用强度高、韧性好的金属穿孔板，外侧护面板采用冷轧钢板或者彩钢板。隔音门设计既要满足隔音效果，又要美观耐用。6.1.4、安装进风装置厂房经过隔音吸音墙、隔音门密闭之后，房间内的噪音值会明显减小，同时也阻断了房间内噪音向外传播的途径，但是原有的自然通风不再存在。由于设备运行过程中会产生热量，如果房间通风不畅，厂房内温度会逐渐升高，严重时会影响设备运行和使用寿命。为了保证房间内温度保持在正常范围，设计改造原来的车间自然通风为强制通风。在风机房间后侧（或者方便的位置）开设进风口，为防止噪音通过进风口向外传播，在进风口位置安装进风消音器。消音器的出风口对应风机，以便对风机进行冷却散热。6.1.5、 室内照明 风机房间采用隔音措施封闭之后，原有的自然照明不再存在，需要安装照明灯具进行人工照明。6.1.6、降噪措施示意图附后。6.2、降噪措施主要材料介绍6.2.1、吸音棉采用的吸音棉为超细玻璃棉，以石英砂、白云石、长石、石灰石等天然矿石为主要原料，配合一些纯碱、硅酸钠、硼酸等化工原料，经过高温熔化制得小于2um的纤维棉状。在融化状态下，借助外力吹制式甩成絮状细纤维，纤维和纤维之间为立体交叉，互相缠绕在一起，呈现出许多细小的间隙。然后再添加热固型树脂粘合剂加压高温定型。因此，玻璃棉可视为多孔材料，具有良好的绝热、吸声性能。玻璃棉的生产工艺是将熔融玻璃纤维化，形成棉状的材料；化学成分属玻璃类，是一种无机质纤维，具有成型好、容重轻、导热系数小、吸收系数大、阻燃性能好、吸音性能好、耐腐蚀、化学性能稳定等优点。可广泛用于热力设备、空调恒温、冷热管道、烘箱烘房、冷藏保鲜及建筑物的保温、隔热、隔音等方面。吸音棉性能特点：（1） 吸音率高，隔音性能好，它可以通过纤维的特殊高密度组织使声音在其空腔内形成回流,有效地实现吸音隔音功能。（2） 隔热性好。（3） 阻燃性：聚脂纤维吸音棉在国家消防装备质量检验中心进行实验检测,达到建筑材料燃烧性能B1级。（4） 结构紧密，形态稳定。（5） 重量很轻，施工安全、方便。（6） 产品不含甲醛,对人体无害,经过多次实验证明,它对人体皮肤无任何过敏现象，对环境无污染，无气味。（7） 防水：水浸后排水性强，吸音性能不下降，形态不变。（8） 可以二次使用，销毁容易，对环境没有二次污染。6.2.2、轻钢龙骨轻钢龙骨，是一种新型的建筑材料，具有重量轻、强度高、适应防水、防震、防尘、隔音、吸音、恒温等功效，同时还具有工期短、施工简便等优点。轻钢龙骨是以优质的连续热镀锌板带为原材料，经冷弯工艺轧制而成的金属骨架。用于以石膏板、硅钙板等轻质板材做饰面的非承重墙体和隔音吸音墙体。轻钢龙骨的质量要求外形要平整，棱角清晰，切口不允许有影响使用的毛刺和变形。镀锌层不许有起皮、起瘤、脱落等缺陷。对于腐蚀、损伤、黑斑、麻点等缺陷，按规定方法检测时应符合规定。外观质量检查时，应在距产品0.5m处光照明亮的条件下，进行目测检查。轻钢龙骨表面应镀锌防锈。轻钢龙骨质量好坏决定性因素有：1、质量上乘的优质钢带；2、轻钢龙骨成型设备；3、轻钢龙骨钢带的厚度偏差大小；4、轻钢龙骨双面镀锌量；5、外观质量；6、龙骨厂家的精细管理。7、 施工组织设计7.1、施工准备人员组织：根据该工程的实际情况，我公司准备组织一支技术力量强、责任心强、工作仔细的队伍。项目经理一名、施工队队长一名(兼质检员)、安全员一名、施工人员510名。7.2、技术准备a、 项目经理、队长及相关技术人员结合现场实际情况研究噪音治理施工的具体方案，编制合理的施工计划，确保本项工程科学化，方案实施标准化，治理施工规范化。b、 建立质保、安保体系及措施，明确责任范围。c、 对施工人员进行技术交底及安全知识教育，确保其技术熟练，熟知各项质量标准。7.3、材料准备(主要材料)吸音玻璃棉、龙骨、型材支架、硅钙穿孔板等。7.4、设备与机具的准备a. 焊机、切割机、铆钉枪、劳保用品等按计划用量备齐。b. 把施工中所用的各种设备、机具提前认真检查、确保无误，接通电源并进行调试完毕等待开工。7.5、作业环境的要求a. 施工场地平整，清洁、道路畅通。b. 脚手架安全防护措施完善。c. 起吊搬运重物时，应在视线良好，无噪音干扰的情况下进行。d. 尽量避免进入交叉施工区域内施工。e. 工作区域应有齐备的消防器械。f. 设置固定的消防设施。g. 施工区域应照明充足，夜间施工时应准备一定数量的应急灯。7.6、作业安全措施和要求7.6.1、所有参加施工人员都应严格遵守安规规定。7.6.2、施工中主要危险点及控制措施。a. 钢结构构件伤人控制措施：隔音施工时，要精力集中，并注意和钢结构构件保持适当距离，施工时要戴眼镜、手套且仔细轻按隔音材料、施工工艺进行施工。b. 电动工具多、易触电控制措施：电动工具必须经专业部门检验合格，完好无损，有可靠接地，操作时施工人员应戴绝缘手套、穿绝缘鞋。c. 使用电钻、切割机、磨光机时铁屑伤人控制措施：电钻、切割机、磨光机操作人员必须戴防护眼镜，磨削方向不得对人。d. 施工人员多，脚手架零乱控制措施：脚手架搭拆严格按作业指导书及工艺标准搭拆且经验收合格。各队相互连接的架子，拆除时必须经工区查看许可后进行。每天施工前，各队首先检查所用脚手架的稳定性、牢固性。e. 高空坠落及落物控制措施：搭设可靠的脚手架；班前讲话针对性强；不宜高空作业的人员严禁高空作业；传递物品严禁抛掷，小型工具应系保险绳；切割物件应在安全可靠处进行。f. 隔音材料对人体的损害控制措施：工作人员将衣裤的袖口扎紧，且戴防尘口罩或者加厚面口罩；戴防护眼镜。g. 隔音材料着火控制措施：隔音材料堆放区域要配备足够数量的灭火器或灭火用水，防止火灾发生或伤害。7.7、有关文明施工要求a. 施工场所所用的脚手架、材料应堆放在指定地点；堆放整齐，不影响通行。b. 现场不得大量堆放保温材料，应随用随运，运至现场的材料应备防雨篷布。c. 隔音施工场所应进行有效防护，防止二次污染；材料堆放、裁剪应在彩条布上进行。d. 施工废料不得随意乱倒，应该拉运至指定地点统一处理。e. 所有施工人员都应有强烈的成品保护意识，不乱动各种阀门、按钮；不踩踏各种成品；不用脏手触摸保温护壳表面、设备管道的油漆表面以及厂房内土建粉刷墙面。f. 坚持文明施工，随时清理现场，做到“工完、料尽、场地清”。g. 隔音材料包装箱等包装物的拆除，应在指定地点进行，且要注意防火。包装物及破碎残渣要及时清理外运。7.8、成品保护措施：施工时，应对下方成品用彩条布等物品进行有效防护，必要时搭设脚手架进行防护。8、 工程量统计及造价预算备注：1、报价为含设计、运输、吊装与安装总价。 2、报价为含17%增值税总价。 3、报价不含环评与检测费用。9、 施工工期及质量保证9.1、施工进度计划及保证措施1） 工程进度计划：工程施工工期30天。2） 进度保障措施：尽可能采取机械化施工方式，减少劳动强度，提高工作效率；加大管理力度，施工管理人员自始至终坚持在施工现场，根据工程进度计划排定当日施工任务，根据施工任务优化劳动组合；材料及时到位，满足施工需要；在施工过程中发挥团队精神，充分调动施工人员的积极性。灵活施工，与甲方配合避开设备使用时间，坚决不影响设备的正常使用和维护。9.2、质量保证措施实行工程质量责任制，明确相关管理人员的职责，做到层层把握工程质量；必须按照设计图纸和施工技术规范进行施工；对工程材料、设备进行现场验收，确保其质量；加强工程质量质检工作，明确质检人员的工作职责。10、 售后服务承诺对使用本公司技术和产品的用户做出以下技术及售后服务承诺和质量保证：（1）质量保证期为交付后正常运转一年，在质保期内，由于质量问题而引起不能正常使用，供方无条件保修或更改，我公司承担的工程及设备终身提供服务。（2）二十四小时开通售后热线服务。（3）提供检修后在调试、试生产过程中必要的技术服务。（4）产品使用中出现问题时，我方保证二十四小时内做出响应。（5）免费提供技术服务和技术资料，免费为业主培训操作维护人员，在设备服役期内提供终身服务。有关工程及相关设备制造技术和工艺的完善及改进，在十年内无偿及时提供给买方，并协助买方作好相应的技术改造以保持设备及工艺技术的先进性。（6）为用户制定切实可行的操作规程和使用指南。（7）检修服务中严格执行ISO9001质量管理体系，以用户的需求为目标，以用户满意为追求。（8）不定期的对用户进行回访和技术交流，以便用户不断提高使用水平和发挥所购系统的作用。（9）在设备使用一年内，有关技术人员及检修人员免费配合系统进行大修。（10）免费提供安装/维护备品备件和专用工具，并长期优先优惠为业主提供备品备件服务。