工矿企业中的噪声问题及其防治.doc

工矿企业中的噪声问题及其防治 XXX摘要: 噪声污染是目前工业与矿业生产中十分严峻的环境问题。噪声会对人体产生危害。噪声防治的方法包括处理噪声源、中断噪声途径和个体听觉保护装置等。关键词：噪声；危害；防治Abstract:Noise pollutionis a seriousenvironmentalproblem intheindustrialandminingproduction.Noisewilldoharmtohumans.Noisecontrolmethodincludesdealing withthenoisesource,theinterruptionoftransmissionroutesandindividual hearing protection devices，etc.Key words: noise;hazard;prevention 引言 随着工业 、交通、经济的迅速发展 ，噪声污染 也成为重要的污染源，危害着人们的正常生活和工作 特别是工业噪声污染 ，对人类的健康所造成的危害更大。因此，在工业生产中采取切实有效的噪声污染防治措施具有重要的现实意义。一、噪声的产生 矿山噪声包括采矿噪声和选矿噪声。按设备类型划分有：(1)固定设备噪声。包括井下扇风机、破碎机、球磨机、空压机和水泵等设备产生的噪声；(2)移动设备噪声。包括风动凿岩机、装载机、耙矿机和电铲等设备产生的噪声；(3)外部运输设备噪声。包括材料供应、产品外运、废石排放和人员输送的机车和卡车等设备产生的噪声。矿山噪声有声源多、连续噪声多、声级高、频谱宽、衰减慢、危害严重等特点。主要声源设备中，大多数设备噪声都达到95110dB(A)，约72的设备噪声超过l00dB(A)，有的甚至超过115dB(A)。 矿山噪声特别是井下作业产生的噪声与地表噪声在传播方面有很大差别。因矿井内设备的噪声只能沿坑道的顺长方向传播，而地表则可以声源为中心向四周传播；由于矿井作业环境空间狭小、封闭，周围岩壁坚硬，因而声波在巷道表面多次反射会形成强混响声场，同样的设备在矿井内噪声级可比在地表上高出约58dB(A)；出于同样原因，噪声在矿井内的衰减比地表缓慢得多。二、噪声的计量和危害 声音有强有弱，测量单位为分贝，声级计中有 A、B、C、D 四档。在噪声测量中，常用 A级声级，噪声的强弱就是用A声级的分贝数来计量的。分贝数越大，噪声也就越强，对人体的伤害就越大。噪声的危害是广泛的，既有生理的也有心理的，主要包括以下几个方面：对听觉的损害；对神经系统及心脏的影响；对工作的影响；对视觉的影响。1.噪声对听觉的影响 人耳习惯于7080dB(A)的声音(如语言)，也能短时间地忍受高强噪声，但持续的噪声超过80dB，就会影响健康；声压级达到120dB，耳膜感到压痛，叫声音的痛阈；更高的声强则有震动感；强烈的噪声可以引起耳部的不适，如耳鸣、耳痛、听力损伤。据测定，超过115分贝的噪声会造成耳聋。据临床医学统计，若在80分贝以上噪音环境中生活，造成耳聋者可达50。 人对不同声压级的感受列于表 120 I30分贝的噪声是人们很难忍受的强噪声，使人耳有疼痛感，称为痛闽。130140分贝则为更强的噪声(如喷气式飞机起飞发出的噪声 )，只有几分钟就会使人头昏、恶心、呕吐，甚至立即引起噪声外伤，使鼓膜破裂，完全失去听力。150分贝以上的极强噪声，还会影响胎儿发育，妨碍儿童智力发育，甚至直接造成人和动物的死亡。例如，1964年美国空军F104喷气式飞机作超音速飞行实验，在飞机的轰鸣声中附近农场中l万只鸡就有6千只死亡。噪声污染的危害，也与时间长短有关。据资料统计，若工人在 9O分贝的环境中工作l5年、25年、30年，耳聋患者分别19,23和74。由此可见，噪声分贝数越高，噪声的环境污染时间越长，对人体健康的危害越大。 与水质和大气污染相比，噪声的危害与污染具有局部性、多发性等特点。据统计资料表明:地下矿山凿岩工人工龄 10年以上，80% 的人听力下降，一般人耳实际接受噪声限度为90dB。 2.噪声对神经系统及心脏的影响 噪声作用于中枢神经系统，能使大脑皮质的兴奋和抑制失调，导致条件反射异常。久之，就会形成牢固的兴奋灶而引起头痛、头晕、眩晕、耳鸣、多梦、失眠、心悸、乏力、记忆力减退等神经衰弱征候群。 不同声级噪声职业性暴露与神经衰弱症候群阳性率的关系，参见图3.噪声对工作的影响 正常情况下，噪声给人的一般感觉是单调、烦恼和易于疲劳。例如，搭乘火车、飞机时，旅途单调感一方面来自单调的环境，另一方面主要来自车辆的噪声和震动；100dB(A)以下的噪声对非听觉性工作的影响不大，但对需要记忆、分辨、精细操作以及智力活动就显示出明显的作用。研究发现，噪声超过85分贝，会使人感到心烦意乱，人们会感觉到吵闹，因而无法专心地工作，结果会导致工作效率降低。 下表给出不同工作中噪声的影响调查4.噪声对视觉的影响 噪声能通过对听觉的影响而作用于视觉等器官，它直接影响工作效率及安全；在85dB、800Hz噪声作用下，绿色闪光融合频率降低，红色闪光融合频率增大；112120dB(A)的稳态噪声能影响睫状肌而降低视物速度；130dB(A)以上的噪声可引起眼球震颤及眩晕；长期连续暴露于强噪声环境中，可引起永久性视野变窄。上述结果都会在一定条件下影响安全生产，如凿岩工在工作时发生顶板岩石冒落而造成的伤亡，主要原因就是由于凿岩机开动后，噪声超过100dB(A)，不能察觉预兆，以致酿成人生事故。试验表明：当噪声强度达到90分贝时，人的视觉细胞敏感性下降，识别弱光反应时间延长；噪声达到95分贝时，有40的人瞳孔放大，视模糊；而噪声达到115分贝时，多数人的眼球对光亮度的适应都有不同程度的减弱。所以长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象；同时，噪声还会使色觉、视野发生异常；调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80。5.噪声在矿井中的影响 地下矿山井下凿岩、爆破、通风、装载、运输等几大主要生产工序中，都有强烈的噪声产生，其中凿岩工序噪声强度与危害尤为突出。 在地下矿，凿岩机是主要的噪声源，它是井下采掘工作面应用最普遍、噪声最大的一种移动式设备，一般噪声级超过115dB。 一台风动凿岩机在回采工作面作业时，产生的噪声为117 119dB，在天井中作业时则达 120dB。风动凿岩机的噪声主要来自三个方面:排气、钎钢振动和内部结构噪声。其中来源于排气口的排气噪声约占总噪声声能的80% 90%。因此，国内外风动凿岩机的减噪研究工作，主要围绕减弱排气噪声进行。但是目前的排气消声器一般只能衰减噪声约 8dB ，所以，配有排气消声器的风动凿岩机，噪声级仍达100dB以上。液压凿岩机由于消除了排气噪声，而且围绕活塞的油液产生一个阻尼作用，所以噪声有明显降低。但应注意的是，二者噪声的峰值出现在不同的频率范围:风动凿岩机 100 1000H z，而大多数液压凿岩机为 3000 8000H z。人耳的听力损失通常于 40006000Hz开始，其原因之一是由于外耳和内耳在30004000Hz时的共振放大。所以，不能单纯以噪声值衡量一个噪声源的危害，而应兼顾该噪声的频率特性。在同一声压级时，高频噪声比低频噪声的危害性更大。目前国内外液压凿岩机噪声级多在100dB以上，因此仍然存在减噪问题。而有效的防噪措施是配用护耳器，因为大多数耳塞、耳罩对于液压凿岩机的高频噪声衰减能力，比对风动凿岩机的效能提高约40%。井下凿岩机多机作业时，噪声叠加计算的方法是:两个噪声源的总噪声级等于较高的一个加上一个增值，该增值取决于两个噪声级之差，二者之差越大则增值越小。在井下恶劣的工作条件下，特别是在井下中小断面硬岩井巷、窄幅采场和小硐室作业时，凿岩机排气、钎钢振动和机械撞击等产生的噪声，又经由顶底板和侧帮的反射叠加，使噪声放大，作业面形成混响声场，就更加恶化了作业环境，增大了噪声的危害。三、噪声的控制声系统包括声源、传声介质和接收者三个要素，综合治理噪声也应从这三方面入手。1.控制声源的发生 应从机械设备制造时的材料选用、结构设计、传动方式、生产工艺等方面来减少噪声。提高机械设备加工及装配精度，改进生产工艺等技术措施减少噪声源。由于在设备制造厂设计安装噪音控制手段要比设备买来后作为一种改进的办法安装噪音控制要有效得多，所以在地下矿山外购设备的合同中，必须明确强调新设备应该符合目前的噪音规程，否则不予购进。2.阻隔噪声传播 其一，是通过总体规划和合理的工业布局来降低噪声危害，称为环境噪声控制设计；如把高噪声的机器和低噪声的机器分开；把高噪声的车间和低噪声的车间分开；把生活区和工厂区分开；把一些噪声极强、影响范围大的设备搬到较偏僻的地区。其二，就是从传声途径中采取技术措施以达到噪声标准的方法；就是设法使噪声在传播途径中对其进行衰减或隔离，以减少传递到听者的能量；具体的措施有吸声、隔声、消声和隔振等。 所谓吸声就是利用某些材料或某种特定结构对声波的吸收作用，将它们安装在室内墙壁上或吊在天花板上，或安装在消声器和管道内壁上，当声波传至这些材料或结构上的时候，易发生阻滞、摩擦、振动等作用而转化成热量，从而增加噪声衰减量。吸声材料是能将声能转变成热能的材料，其中多孔材料是应用最广泛的一种吸声材料。 采用隔声性能良好的墙、门、窗、罩等，把声源或需要保持安静的场所与周围环境隔绝起来，这种方法叫隔声。隔声形式包括隔声罩、隔声间、隔声墙。某些机器设备的噪声，如压缩机、发电机、变压器等动力设备以及非常吵闹的球磨机等机械加工设备的噪声可用隔声罩来降低。隔声间：在吵闹的车间内，为了保护工人不受干扰，可以开辟一个安静的环境，如建立隔音操作室、休息室等，也可以用隔声间把吵闹的机器全部密封起来，以降低声源的辐射。 消声技术主要用于控制空气动力性噪声；在我国矿井生产中普遍使用局部扇风机、风动或电动凿岩机、空气压缩机；在地面发电厂、锅炉房、扇风机房都装有离心式或轴流式等各种类型的扇风机；这些设备的噪声级高达90dB(A)以上，有的高达110dB，远远超过国家噪声工业卫生标准，是影响正常生产、干扰声响信号、危害人身心健康的有害因素；治理这些设备产生噪声的主要方法是给其装配上消声器，使每台设备的噪声都降到85dB(A)以下。消声器是允许气流通过而阻止声传播的一种消声装置，它是消除机械气流噪声的主要设施，可使机械设备进出气口噪声降低2050dB。消声器的种类有阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器。例如马鞍山矿山研究院设计的微穿孔板消声器用来消除JBT系列局部扇风机的噪声，取得了显著成效。 隔振是在机械设备下面安装减振器或减振材料以减小或阻止振动传入地基的一种技术措施；减振阻尼是用阻尼材料涂刷在薄板的表面以减弱薄板的振动、降低噪声辐射的有效措施。隔振方式有支撑式绝大部分设备，如电动机、仪器的橡胶腿等；悬吊式用于小型设备，如天平、冰箱压缩机等。常用的减振器有钢簧类、橡胶类、软木、毡板及空气弹簧和油压减振器等，每一类又有多种类型，可根据实际情况进行选用。阻尼材料有沥青、高分子材料，阻尼技术的原理是：当在薄金属表面涂以一定厚度的阻尼材料时，金属板面作弯曲振动，阻尼层也要随之振动，一弯一折使得阻尼层时而被压缩，时而被拉伸；阻尼材料在交变应力的作用下，内部分子产生相对位移，由于内摩擦，使其机械振动的部分能量转变为热能，从而使振动受到抑制。3.个人听觉保护 当工程上的噪音控制和管理控制不能使劳动者受到的噪音达到规定的程度时，可以使用个人听觉保护。这些装置在式样、型号和结构上都有很宽范围的商品供选购，譬如包括耳塞、耳 套和帽子上的耳套装置等。然而许多机构的研究结果表明，当听觉保护装置用于实际工作环境时，其有效性远远低于实验室中测量的结果。这可能是很多因素造成的，例如所遇到的设备噪 音频谱不同，装置对使用者不适合，使用了其它安全设备如安全镜或帽子，听觉装置维护不当等等。 因此不能完全被动地依赖个人听觉保护装置，应该接受适当的训练，才能用好这些保护 装置，并且要充分认识其作用的局限性。结语 现代工业和科技发展进入本世纪 50 年代时，噪声控制学科应运而生。 70 年代，我国噪声 控制研究机构和噪声治理设备厂相继成立并发展壮大。到了 90 年代，国家先后以法律、法规的 形式颁布了国家工业企业噪声卫生标准、工业企业噪声设计规范等对噪声进行限制。近年来，随着国际化的大接轨，噪声防治作为环境保护的内容之一，被提到越来越重要的高度，噪声污染仍是一项十分