鄭躍華

（肥城礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 山東 肥城 271608）

0 引言

噪聲是污染礦山環(huán)境的公害之一，而礦井作業(yè)人員所受危害更大，會(huì)引發(fā)多種疾病，并使井下工人勞動(dòng)效率降低，警覺遲鈍，不容易發(fā)現(xiàn)事故前征兆和隱患，增加發(fā)生事故的可能性。目前，解決井下噪聲污染已經(jīng)成為環(huán)境和勞動(dòng)保護(hù)的緊迫任務(wù)。

1 井下噪聲控制的程序和原則

由于井下工作面狹窄，反射面大，聲音在巷道表面多次反射而形成混響聲場(chǎng)，使相同設(shè)備的井下噪聲比地面高出5～6dB(A)。井下噪聲的控制工作，首先要進(jìn)行井下噪聲預(yù)測(cè)，測(cè)定聲壓級(jí)和頻譜特性，根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果和容許標(biāo)準(zhǔn)確定減噪量，選擇合理控制措施，進(jìn)行施工安裝，再進(jìn)行減噪效果的測(cè)定和評(píng)價(jià)。

由于井下存在多種噪聲源，在降低井下噪聲時(shí)必須遵循如下原則：1）在降低多種噪聲源時(shí)，首先要降低其最大干擾的噪聲源；2）一旦最響噪聲源已被降到比剩余噪聲源低5dB(A)時(shí)，再進(jìn)一步降該噪聲源對(duì)總噪聲量的降低不會(huì)產(chǎn)生明顯的作用；3）如果噪聲是由許多等響噪聲源組成，要使總噪聲有明顯降低，只有對(duì)其中全部噪聲源進(jìn)行降噪處理。

2 礦井噪聲控制方法

2.1 通風(fēng)設(shè)備噪聲的控制

礦井主扇的噪聲源是：進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口輻射的空氣動(dòng)中冶北方工程技術(shù)有限力性噪聲，機(jī)械和電磁性噪聲。以空氣動(dòng)力性噪聲最強(qiáng)。據(jù)測(cè)定，一般比其他噪聲高出10～20dB(A)，噪聲級(jí)高100～120dB(A)；具有頻帶寬、中、低頻成分能量高，噪聲傳播遠(yuǎn)，影響范圍廣的特點(diǎn)，是治理礦井主扇噪聲的重點(diǎn)?？刂圃肼暤母敬胧┦牵焊倪M(jìn)扇風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，提高扇風(fēng)機(jī)的加工工藝。使用合適的高阻尼制造材料，研制低噪聲、高效率的新型扇風(fēng)機(jī)。對(duì)現(xiàn)有的高噪聲主扇，則采用多種降噪措施，進(jìn)行綜合治理：

1）建造主扇隔聲室。主要用于阻斷機(jī)殼振動(dòng)引起的機(jī)械噪聲和電機(jī)房傳來的電磁噪聲。如可采用在機(jī)殼兩側(cè)砌筑厚240 mtn，高2.6 ITl的磚墻，頂蓋用鋼板做的隔聲室，該室實(shí)際隔聲量約達(dá)27dB(A)；

2）排風(fēng)道消聲。根據(jù)排風(fēng)噪聲的頻譜設(shè)計(jì)合理的排風(fēng)消聲器，是降低主扇風(fēng)機(jī)噪聲的根本措施，由于礦井排風(fēng)系統(tǒng)具有濕度大、廢氣中含硫化物等腐蝕性有害氣體的特點(diǎn)，可采用礦碴膨脹珍珠巖等吸聲系數(shù)高、吸聲頻帶寬、不怕潮濕與腐蝕材料制作的吸聲磚，在擴(kuò)散器的排風(fēng)道中砌成片式消聲結(jié)構(gòu)。排風(fēng)道消聲后，可使噪聲降至85dB(A)以下。

2.2 空壓機(jī)噪聲控制

空壓機(jī)噪聲由進(jìn)、出口輻射的空氣動(dòng)力性噪聲，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生的機(jī)械性和驅(qū)動(dòng)機(jī)噪聲組成?？諌簷C(jī)噪聲控制方法：1）進(jìn)氣口裝消聲器。在空壓機(jī)組中，以進(jìn)氣口輻射的空氣動(dòng)力性噪聲為最強(qiáng)。解決該部位噪聲的方法是安裝進(jìn)氣消聲器。對(duì)一些進(jìn)氣口在空壓機(jī)機(jī)房里的場(chǎng)合，可將進(jìn)氣口由車間引出廠房外再加消聲器。這樣消聲器的效果會(huì)發(fā)揮得更好；

2）機(jī)組加裝隔聲罩?？諌簷C(jī)組隔聲罩壁是選用厚2.5mm鋼板。內(nèi)壁涂刷厚5～7mm的瀝青做阻尼層；

3）空壓機(jī)站噪聲綜合治理：

①建造隔聲間。在隔聲間內(nèi)應(yīng)有各臺(tái)機(jī)組的開、停車按鈕和控制儀表，可使隔聲間噪聲降低到60～65dB(A)；

②在空壓機(jī)站內(nèi)進(jìn)行吸聲處理，可在頂棚或墻壁上懸掛吸聲體，降低噪聲 4～10dB(A)。

2.3 風(fēng)動(dòng)鑿巖設(shè)備噪聲控制

井下采掘工作面風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)一般噪聲級(jí)可達(dá)110～120 dB(A)，風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)是目前井下最嚴(yán)重的噪聲源。

風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)噪聲主要聲源是排氣噪聲。廢氣經(jīng)排氣口以高速度進(jìn)入相對(duì)靜止的大氣，在廢氣和大氣混合區(qū)排氣速度降低引起了無規(guī)則的漩渦，漩渦以同樣無規(guī)則的方式運(yùn)動(dòng)并消散。出現(xiàn)許多頻帶不規(guī)則的噪聲；同時(shí)排氣又是鑿巖機(jī)內(nèi)部機(jī)械噪聲的傳播介質(zhì)，上述過程產(chǎn)生噪聲概括稱為“空氣動(dòng)力性噪聲”。降低噪聲的主要方法是限制排氣及工作速度。一般是在風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)排氣口安裝消聲裝置。一種是鑿巖機(jī)外置消聲裝置，即在鑿巖機(jī)的排氣口安裝上一段排氣軟管，將排出廢氣通向安裝在氣腿子內(nèi)部或距工人一定距離處的消聲器；另一種是設(shè)計(jì)鑿巖機(jī)排氣口消聲裝置。即根據(jù)各類鑿巖機(jī)的頻譜特性和排氣口形狀以及工人操作方法可設(shè)計(jì)各種類型鑿巖機(jī)排氣口消聲器。試驗(yàn)表明，該消聲器可降低排氣噪聲15dB(A)，并可降低整機(jī)噪聲8～10dB(A)，消聲器內(nèi)部不結(jié)冰，對(duì)鑿巖機(jī)性能無影響。

風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)的機(jī)械噪聲是由機(jī)械部件振動(dòng)、磨擦而產(chǎn)生，屬于高頻率噪聲。國外采用超高分子聚乙烯制包封套，使鑿巖機(jī)機(jī)械噪聲由115dB(A)降至100dB(A)。另外，還使用一種吸收噪聲的合金來做鑿巖機(jī)外殼。該合金能吸收振動(dòng)應(yīng)力，故衰減噪聲能力特別強(qiáng)。還可采用結(jié)實(shí)的非諧振材料，如尼龍做棘輪和閥動(dòng)機(jī)構(gòu)的某些零件，使鄰接零件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)變?yōu)槟猃埡弯摰倪\(yùn)動(dòng)。同樣，螺旋棒中4個(gè)棘爪和配氣閥都換成尼龍件。在螺旋棒頭與它在柄體配合面之間放進(jìn)尼龍圓盤以防止沖擊噪聲。

由于巷道空間有限，發(fā)射噪聲形成混響場(chǎng)，使噪聲強(qiáng)度增強(qiáng)。在井下巷道巖面噴射高膨脹泡沫穩(wěn)定層，噴射后泡沫穩(wěn)定層能牢固地粘在壁面上，并保持一段時(shí)間而不會(huì)脫落，可有效地降低巖壁的反射噪聲。

3 結(jié)語

針對(duì)礦井不同的噪聲，根據(jù)形成原理采取相應(yīng)的控制方法，達(dá)到有效的控制效果，從而改善礦工的工作環(huán)境。