空压机站噪声控制方法的研究【空压机房噪声控制】
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空压机站
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空压机站噪声控制方法的研究【空压机房噪声控制】,空压机站,噪声控制,方法,研究,机房
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开题报告论文题目：空压机房噪声控制学院：专 业 、班级：学生姓名：指导教师（职称）：2016 年12 月 18 日填毕业论文（设计）开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业论文工作的重要环节，又是完成高质量毕业论文（设计）的有效保证。为了使这项工作规范化和制度化，特制定本要求。一、选题依据1.论文（设计）题目及研究领域；2.论文（设计）工作的理论意义和应用价值；3.目前研究的概况和发展趋势。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题；2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）；3.本论文（设计）预期取得的成果。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；2.论文（设计）进度计划。四、文献查阅及文献综述学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料，并在此基础上通过分析、研究、综合，形成文献综述。必要时应在调研、实验或实习的基础上递交相关的报告。综述或报告作为开题报告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通顺，较全面地反映出本课题的研究背景或前期工作基础。五、其他要求1.开题报告应在毕业论文（设计）工作开始后的前四周内完成；2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过；3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生，须重做或补做合格后，方能继续论文（设计）工作，否则不允许参加答辩；4.开题报告通过后，原则上不允许更换论文题目或指导教师；5.开题报告的内容，要求打印并装订成册（部分专业可根据需要手写在统一纸张上，但封面需按统一格式打印）。一、选题依据1论文（设计）题目空压机房噪声控制2研究领域进气口噪声，放空口噪声，机械振动产生的噪声，电磁噪声3论文（设计）工作的理论意义和应用价值噪声按照来源可分为工业噪声、建筑施工噪声、交通运输噪声和社会生活噪声。空气动力性噪声是工业噪声中的一种，当空压机排气放空时气体会受到扰动，气体与物体之间有相互作用就产生了噪声1。而这个课程设计就是在声的传播途径当中吸声降噪达到对空气动力性噪声的控制。4目前研究的概况和发展趋势2 0 世纪后半叶噪声作为环境污染 的 第三 大公害 ，直困 扰着人们 。在长 期与 噪声作斗争的过程中 ，作为声学领域中 一个重要 的分支学科环境声学逐步发展起来。 它研究 内容实质上是声波的 辐射、传播、接收，以及与人 的相互作用 ，涉及到物理声学、航空声学、建筑声学电声学、心里声学和生理 声学等诸方面的内容我国 噪声控制研究始于 1985 年， 至今已建立了支颇有水平的科技队伍， 噪声控制工程也是 环境保护 产业的重要组 成部分。然而随着改革开放，国民经济的飞速 发展， 噪声污染依然严重，仍占 各种环境污染 投诉的 首位， 尤其是交通噪声和施 工噪声有发展的 趋势。 面临新世纪的 到来， 环境噪声控制如何发展 ，这是个大 家普遍关注的可持续发展的战略性课题，欧洲共同体委员 会于 1 9 96 年 1 月 4 日发表了题为 未来噪声政策 的绿皮书 ，就 2 1 世纪欧洲在环境噪声控制 方 面应该如何开展 ，作了有益的探索 ，指出未来环境噪声控制 的 对策是进 步开展噪声暴露评价的研究， 降低道路交通 、 铁路 、 飞 机和 户 外机械噪声， 重视土地使用规划和噪声教育 提高全民意识。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题（1）,空压机噪声控制影响因素（2）.空压机常用噪声控制措施（3）.空压机的振动问题2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）（1）噪声测量平谱分析，确定声源控制，噪声污染程度及范围（2）根据相应的噪声标准确定降噪量。对主要噪声源及其传播途径的分析，结合噪声控制标准，确定降噪量。（3）.根据噪声性质、现场实际情况的分析，确定噪声控制方案。主要工作量：结合工程实例，做出总装配图 主要零件图，设计计算说明书和外文翻译。3.本论文（设计）预期取得的成果通过毕业设计，了解掌握空压机房房的各种主要噪声来源及其治理方法，通过分析研究治理方法，初步对空压机房噪声进行控制。可以充分发挥大学所学知识，检验知识在实践中的应用，要用到的综合知识较多，也是对大学所学知识的总结。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；(1)查找资料，了解空压机房基本结构和噪声来源。(2)分析并对不同噪声进行不同方法的噪声控制(3)利用声法检测等方法具体分析每个结构噪声控制所无得的成效，分析选择最佳的噪声控制方法(4)完成必要结构的装配图，零件图和改良设备的具体参数(5)完成毕业设计说明书2.论文（设计）进度计划第 1 周：收集相关资料第 2 周：阅读整理所收集资料第 3 周：撰写开题报告初稿交指导老师修改第 4 周：完成开题报告，并进行答辩第 5 周：空压机房房结构特点分析第 6 周：空压机房噪声控制总体方案设计第 7 周：空压机房房噪声控制设备主要参数分和选择第 8 周：空压机房房噪声控制设备的结构设计-绘制装配图第 9 周：空压机房房噪声控制设备的结构设计-修改完什装配图第 10 周：绘制空压机房噪声控制设备零件图第 11 周：绘制空压机房噪声控制设备零件图第 12 周：撰写空压机房噪声控制设计说明书第 13 周：修改空压机房噪声控制设计说明书第 14 周：翻起外文资料四、需要阅读的参考文献1陈杰瑢.物理性污染控制 M.北京：高等教育出版社，机噪声控制的方法J. 西154-155.8王淑言. 空压机噪声2洪宗辉.环境噪声控制工程M.北京：高等教育出版社，20103孙兴滨,闫立龙.张宝杰主编环境物理性污染控制M.北京 20104方丹群.噪声控制工程学M.北京：科学出版社，2013.5苑春苗.噪声控制原理与技术M.沈阳：东北大学出版社，2014.11 6周新祥, 刘明. 空压机站噪声控制J. 环境保护科学, 1995(4):49-52. 7李为敏. 浅谈空压控制C/ 全国矿冶环境保护学术会议. 1993.9张弛, 徐南. 空压机噪声控制研究与应用J. 噪声与振动控制, ):107-108.10饶其磷生, 朱建源,空压机噪声控制与通风散热C/ 2011 全国建筑声学与噪声振动控制工程技11Bingxu,Shaogan Ye,Numerical and experimental studies on housing optimization for no pump.Zhejiang Universisity,Hangzhou,201612la Gustafsson, Reversing air-source heat pumps Noise at defrost initiation and a nois University of Technology,201613Zhang Canfenga,Comprehensive Control of the Noise Occupational Hazard in Cement P Safety, Anhui University of Science and Technology, Huainan,201214Ergin Kilica,Pressure prediction on a variable-speed pump controlled hydraulic system u neural networks,Middle East Technical University, Department of Mechanical Engineering,附：文献综述或报告1 空气压缩机是一种强噪声设备，对环境污染严重。济南钢铁集团氧气厂（简称济钢氧气厂）在室外安装了 1 台 DH90-1 型离心式空气压缩机，距其 2m 远处测得的噪声高达 114.5dB(A)。空气压缩机噪声包括空气动力性噪声、机械噪声、电磁噪声。辐射噪声的部位分为：空气压缩机机体噪声源；电动机噪声源；进气管道噪声源；进气口噪声源；排气管道噪声源；排气放空口噪声源。利用近场法测量了各部位的噪声频谱，表明该型空气压缩机噪声呈中高频特性。2 空气压缩机隔声罩的设计控制空气压缩机机体噪声和电动机噪声的最合理措施是为空气压缩机加隔声罩。隔声罩降噪效果用插入损失 IL 表示，通过下式计算：IL=10lg(1+10 0.1TL) dB （1）式中 内饰吸声材料的吸声系数；TL罩壁的平均隔声量，TL=10lgSi/（Si10 -0.1TLi），dB；Si组成罩壁的第 i 个构件的面积，m2；TLi该构件的隔声量，dB。为保证隔声罩降噪效果，应注意：（1）罩壁材料应有足够的隔声量。本工程采用多层复声结构，设计隔声量 30dB（A）；（2）处理好门、窗、洞口等隔声薄弱的部分。本工程必须开设门、采光窗，设计隔声量 30dB(A)；通风口安装消声器，消声器减噪量设计值为 25dB(A)。（3）内壁做强吸声处理。本工程使用 50mm 厚离心玻璃棉毡做吸声材料，其高频吸声性能优良，与所需控制的噪声频率特性相符。为了增加低频吸声，吸声材料后留 50mm 厚空气层由于生产需要，空气压缩机不能停机。在设计时，利用了原有空气压缩机的钢筋混凝土台座，将隔声罩分成上下两部分。由于有钢筋混凝土台座依托，隔声罩主龙骨结构得以简化，能够在机器运行状态下方便施工。隔声罩下部有 70%面积能够使用砖墙，节省了治理经费。为了满足设备检修要求，罩顶为可拆卸式，以便吊装机械作业；在隔声罩下部正对冷却器的罩壁设计成隔声门，平时供管理人员出入，检修时能够抽出冷却器芯。为保证散热效果,隔声罩采取强制通风,在罩顶部靠近电动机处设两台低噪声排风扇,排风扇上部接阻抗复合式消声器,以降低罩内噪声通过排气口的泄漏。消声器位置较高,还起到了“烟囱”作用,对罩内通风有益。排风扇总风量按最不利气候条件的夏季设计,可根据室外气温选择开 1 台或全开。隔声罩设了两个进风口，位于罩下部，且与排风口成对角布置，让气流充分流经机器表面。进风口设折板式阻性消声器，以降低空气压缩机噪声泄漏。消声器有效通道面积按照风速 5m/s 计算确定。3 空气压缩机进气口消声设计空气压缩机进气口设有空气滤清器，对进气口气流噪声虽有一定的衰弱，但还不能满足降噪要求。在离进气口滤清器 1m 处，测得的噪声达 96.2 dB(A)。根据现有条件，利用滤清器钢架设置消声百页。为防锈，消声百页用铝合金板制作，板穿孔率控制在12%；采用竖向百页，以便防尘；消声百叶吸声材料用离心玻璃棉，其吸声性能好且为憎水材料，适于用在室外，百叶横截面设计为流线型，以降低通风阻损。经测定，消声百页获得了 12dB(A)降噪量。4 进、排气管道的隔声包扎进气管道、排气管道辐射的噪声包括两部分：一是由压缩机进气口、排气口传来的气流噪声；二是管道中的再生噪声。隔声包扎内层选用沥青油毡，裹紧原管道，其阻尼作用可以消弱管道震动从而降低管道再生噪音；外层选用 3mm 厚的镀锌钢板，中间层选用 50mm 厚、容重为 150kg/m3 的岩棉毡。隔声包扎获得了近 20dB(A)的降噪量。使空气压缩机站的设备在运行时产生的噪声保持在一允许范围内的过程，是冶金工业噪声控制的重要组成部分。空气压缩机站的主要设备是压缩机及其传动电动机。运行时产生的噪声强度随压缩机负荷的增加而增强，一般约在 90110dB(A)，并以低频为主，频谱峰值绝大部分集中在 63、125 和 250Hz 三个倍频程，衰减慢，传播距离远，如夜间影响范围可达数百米，对操作工人和周围环境干扰很大。此外，空气压缩机振动危害也较大，是各应用单位进行噪声与振动控制的重要目标之一。噪声源冶金工厂中广泛采用的是活塞式(往复式)压缩机和离心式压缩机，其它类型应用较少。其中，离心式压缩机产生的气体压力较低，噪声状况与鼓风机类似(见高炉鼓风机站噪声控制)；活塞式压缩机产生的气体压力较高，其压缩机站的主要噪声源有：(1)进气噪声。压缩机运行时，设在进气管与压缩机气缸间的吸气阀不断地打开、闭合，使气体间歇地被吸入气缸，在进气管内形成压力脉动气流，因而从进气口辐射出噪声。进气噪声的基频取决于压缩机的转速。活塞式压缩机的转速较低，约在 300900rmin，故进气噪声呈典型的低频特性。实测证明，进气噪声较机组其它部位辐射的噪声约高出 510dB(A)，是压缩机组辐射噪声的主要部位。一般可达 95dB(A)，有的高达 100115dB(A)。(2)压缩机本体的机械噪声。包括传动机构的往复运动引起的撞击声；活塞在气缸内作往复运动的摩擦声；气缸中气体压力的急剧变化引起气缸止回阀片对阀座的冲击声。当弓 l 起的机械振动频率与其固有频率一致时，噪声更大。一般中国产活塞式空压机的本机噪声约在 8595dB(A)之间。(3)电机噪声。包括由于转子的动平衡不良引起的旋转噪声、定子与转子问交变的电磁引力、磁致伸缩引起的电磁噪声，以及冷却风扇的气流噪声等。其噪声级一般在 8090dB(A)之间。(4)贮气罐噪声。压缩机的活塞在气缸里作往复运动，完成空气压缩过程，每完成一个吸气压缩一排气的循环过程，除吸气阀开启与关闭一次外，设在气缸与排气管间的排气阀也开启和关闭一次，开启时经排气管向贮气罐排人气体，由于是不停地间歇地完成上述循环，因而在管道内形成脉动气流，贮气罐里的压缩气体在排注气流的激励下也会发生振动，均产生较强的低频噪声，并通过排气管壁和贮气罐的壳体向周围辐射。特别是气流振动频率与附属设备的固有频率相一致时，产生共振，辐射的噪声便更为强烈。一般贮气罐噪声为 8597dB(A)。(5)排气放空噪声。压缩机在过负荷和启动时，需排放压缩空气，虽不经常但放空时空气压力由 0.50.8MPa 突然降至 0.1MPa，引起气体急速膨胀。高速气流与大气混合形成湍流，发射喷注噪声(见工业噪声)。声级可高达约 120dB(A)。基本控制措施根据环境的要求确定。对于新建空压站，尽可能布置在远离对噪声与振动敏感的场所，并利用一些建筑物(如仓库等)作为屏障，按照有关设计规范，合理地运用、消声、隔振、吸声、隔声等综合措施设计为低噪声低振动的空压机站，并与站房工艺同时设计，同时施工，以期经济、省时、效果好。对于已建空压站，一般有：(1)进气口设置在机房外，并安装消声器或设置消声坑道。由于压缩机进气口噪声是低频脉冲噪声，以选择抗性消声器型式为宜。如站房外空间布置允许时，采用土建结构的双室或多室消声坑道效果更佳，可降低进气口噪声约 2030dB。(2)在机器间内厂房顶部悬挂浮云式空间吸声板，可降低室内噪声约 58dB。(3)对空压机的排气口安装消声器，对贮气罐的进气口和排气口可加内接管，长度分别为贮气管直径的 12和 13，以抑制部分通过频率；在贮气罐中适当位置悬挂锥形或圆柱形吸声体，以破坏气体共振和声聚焦现
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