某厂共有130t/h的煤粉锅炉共三台, 每台煤粉锅炉配两套钢球磨煤系统, 球磨机型号为:DT250*390型, 功率为320KW, 电流为40A, 出力10T/h, 最大装球量为22T。球磨机主要任务是将原煤碾压制成合格的煤粉供锅炉燃烧使用。

球磨机在运行过程中当筒体裸露时, 其噪声声级高达115~119d B (A) 超过《工业企业噪声卫生标准》中规定的90d B (A) 听力保护标准值, 必须加以控制。为此, 通过对球磨机噪声特性及其变化规律分析, 寻求球磨机噪声治理措施, 从根本上降低球磨机的噪声, 改善运行维护人员的工作环境。

我厂共有130t/h的煤粉锅炉共三台, 每台煤粉锅炉配两套钢球磨煤系统, 球磨机型号为:DT250*390型, 功率为320KW, 电流为40A, 出力10T/h, 最大装球量为22T。球磨机主要任务是将原煤碾压制成合格的煤粉供锅炉燃烧使用。

球磨机在运行过程中当筒体裸露时, 其噪声声级高达115~119d B (A) 超过《工业企业噪声卫生标准》中规定的90d B (A) 听力保护标准值, 必须加以控制。为此, 通过对球磨机噪声特性及其变化规律分析, 寻求球磨机噪声治理措施, 从根本上降低球磨机的噪声, 改善运行维护人员的工作环境。

一、球磨机运行期间产生的噪音, 主要有四个方面

1、筒体产生的噪声, 由球磨机内钢球装载量所产生。

某厂球磨机最大装载量为22t, 运行期间钢球装载量为20t左右, 装球量过大, 噪音增大, 过少则无法满足锅炉负荷要求。

2、电动机和传动机械的机械噪声;

钢球磨煤机的撞击噪声, 由于筒体转动时, 钢球与钢球、钢球与钢瓦之间撞击产生的机械噪声。球磨机内一般加装三种直径不同的钢球, 保证其有足够大的碾压接触面积、冲击能力, 提高制粉系统出力。我厂球磨机主要添加直径为40mm、50mm、60mm的钢球, 针对原煤颗粒较小、易磨碎特点, 在钢球选择上按照1:2:1的比例进行装载, 运行期间每天向球磨机内添加直径为50mm的钢球约60个, 来保证球磨机的出力能力。如果采用直径过大的钢球, 会使其碾压接触面积减少, 球磨机出力降低, 同时因为其直径过大, 冲击力较强, 噪音增大。

3、球磨机内原煤的存储量。

在运行期间, 需要向球磨机连续、均匀给煤, 保证磨机内有足够的存煤量, 如果出现断煤或给煤量过小时, 则会造成钢球与钢球之间、钢球与衬板之间产生巨大的冲击声, 造成球磨机噪音增大。

4、球磨机筒体外侧的隔音毛毡及护罩的安装情况。

球磨机制造时, 其外部增加了一层3mm后的隔音毛毡, 目的就是为了降低噪音。最外层安装了防护罩, 也具有降低噪音的作用。在球磨机检修过程中, 由于拆卸、安装过程中的不规范, 导致其内部隔音毛毡损坏、防护罩密封不严密, 造成球磨机噪音逐级增大。

二、降低球磨机噪音的方法有以下五种

1、加隔音罩

加隔音罩法就是用一个较大的罩子, 将球磨机的辊轴整个罩起来, 外壳多位金属, 里面有带护面的吸声材料。该方法的优点是有较好的降噪效果, 一般噪音量可达15~20d B。缺点就是占地面积较大, 狭窄的地方不能应用。另外, 对设备的运行巡视、清理漏煤粉、装卸钢球、维护检修带来麻烦。设备检修时隔声罩要拆掉, 检修完又要重新安装, 在拆卸过程中, 隔声罩的构件易损坏, 同时也给检修人员增加了许多工作量。

2、简易包扎

采用工业毛毡、玻璃棉等软质吸声材料和薄钢板 (3~4mm) 做成弧形的隔声盖板, 然后用螺栓紧固在辊筒上, 为了检修方便, 辊筒上固定衬板的螺栓不进行包扎, 在盖板两端的连接处留有150mm左右弧长的距离。这种方法降噪量在15d B左右, 费用比隔声罩法稍高。该方法克服了隔声罩的缺点, 不影响设备的维护、检修、巡视, 也不影响清理漏煤粉和装卸钢球。

3、在衬板底部设弹性层

在衬板底部设弹性层消除衬板和辊筒之间的刚性连接, 这种方法不易掌握, 弄不好不是无效就是更糟。只有正确选择橡胶垫材料并认真安装, 确保隔振质量, 才能获得满意的效果。这种方法可降噪15d B以上, 但造价昂贵。铺在橡胶垫上的衬板像弹簧球一样, 原则上属于一个振动系统, 若砸在衬板上的钢球冲击力随衬板的固有频率而变化, 导致振幅增大, 此时不管采用什么样的隔振方法都无济于事。只有在振动和噪声的频率大于衬板的固有频率时, 才能取得明显的效果。同时这种方法只有在设计球磨机时考虑才有可能, 如果球磨机和衬板的尺寸已定, 再想加弹性垫, 筒内经变小, 衬板就无法安装。

4、用橡胶衬板代替锰钢衬板

橡胶衬板较便于安装, 同时又有较好的减震阻尼作用, 衬板受钢球冲击时, 可增加冲击持续时间, 从理论上应有较好的降噪效果, 可达到20d B的降噪量, 同时要求橡胶衬板要耐高温和耐磨, 这样的橡胶衬板价格很高, 且寿命较短。

5、从工艺操作上进行调整

磨煤机内装球量不宜过多, 钢球直径应根据煤种进行合理选配, 保证连续、均匀给煤, 使球磨机处于最大出力下运行。

三、我厂磨煤机改造方案

我厂球磨机在运行期间, 由于以上原因, 使球磨机周围环境噪音达到110--115分贝, 使现场操作人员身心健康受到影响, 降低工作效率。2011年8月份, 对六台球磨机进行了降噪改造, 选择筒体包扎方法对球磨机的噪声进行治理, 即用阻尼吸声、隔声, 使噪声衰减。

球磨机在使用过程中产生较大的振动, 噪声部位主要为球磨机的滚筒, 先在球磨机滚筒外壁首先包裹一层50mm厚的高容重岩棉, 之后包裹一层隔音阻尼材料以减少筒体振动。阻尼材料是一种涂在各种金属板面上具有减震、隔声、绝热和有一定密封性能的特种涂料, 它是具有较高力学内耗性能的高分子材料, 在所涂的结构发生振动和噪声辐射时, 能通过粘弹性材料内摩擦将部分机械能转变为热能, 从而达到减震和降噪目的。之后再包裹一层50mm厚的高容重岩棉, 其次再包裹一层隔音阻尼材料, 最后再加装一层0.6mm的镀锌铁板即可。

四、运行效果评价

改造结束后, 球磨机就投入了运行, 现场测量噪音为85—90分贝, 达到了《工业企业场区噪声控制设计规范》的国家噪音标准, 即噪声级90d B (A) 以下。通过改造, 使工作人员的作业环境得到了较大的改善, 保障了运行维护人员的身心健康。

上海中广通环保科技有限公司是专注于治理各类大型工业设备噪音的环保企业，多年来服务过多家大型工厂和企事业单位，降噪领域覆盖各类工业、商用、民用建筑等场景，是拥有专业资质和全体系认证的知名降噪公司，公司提供专业声学咨询服务、声学方案专业定制、声学产品设计定制加工、隔音降噪工程总承包等一站式全链路服务。