钢铁厂噪声污染哪道工序大？实验数据来说话！

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文章出处：技术资讯网责任编辑刘倩阅读量：发表时间：2020-06-08 10:37

钢铁生产是国民经济快速发展的重要组成部分，控制着工业发展的命脉。但是钢厂在努力提高钢产量的同时，还要重视生产车间的噪声危害，以保证工人的身体健康。东北大学对钢厂各个生产车间工序噪声进行测量，分析出噪声严重的区域。

为了研究钢厂噪声污染情况，原东北大学材料与冶金学院和材料电磁过程研究教育部重点实验室的赵岩、翟继涛等专门采用噪声测试系统对钢厂内各个主控室和质量检测车间、炼钢车间、轧钢车间各个设备的噪声进行了信号数据采集，采样频率为44100Hz，通过FORTRAN编程计算处理最终得出噪声信号的倍频程图和总声压级，分析确定出各个设备噪声的频率分布规律。
钢厂声音测量采用的是噪声振动测试系统，该系统主要由MP201 型传声器，MA231型前置放大器，MC302型数据采集器和计算机测试软件VA-Lab 组成，由于传声器精度高，数据采集器具备实时采集、自动存储、即时显示和反馈、自动处理和传输功能，为现场数据的真实性、有效性、实时性和可用性提供了保证，所以该测量系统与其他噪声测量系统相比，具有较高的准确性。咱们来看下结果。
1. 质量检测车间噪声频谱分析
对质量检测车间内的车床、锯床、磨床、砂轮切割床、铣床进行测量，后处理得到的A计权倍频程图如图1所示，经计算得到的A计权总声级如表1所示。（具体怎么计算小编就不解释了，咱看数据大小就行）

图1 质量检测车间噪声A计权倍频程
表1 质量检测车间噪声A计权总声压级
钢铁厂噪声污染哪道工序大？实验数据来说话！

表明，质量部各个设备的噪声主要频率分布在250~8000Hz 处，占总声能的75%以上，砂轮切割床各个频率段的噪声强度明显高于其他机床的噪声，而且它的总声压级达到了98.46dB(A)，比其它机床约高出10dB(A)，锯床的噪声最小，仅为86.25 dB(A)。由于国家规定工业厂区生产车间及作业场所（工人每天连续接触噪声8小时）的噪声限值为90dB(A)，因此，在噪声治理上，应降低砂轮切割床的噪声，尤其重点降低频率在500~2000Hz 处的噪声强度；同时在砂轮切割床和铣床工作的人员应佩戴耳塞，以保证身体健康。

2. 炼钢车间噪声频谱分析
对炼钢车间内的RH炉、LF炉、转炉、连铸等设备噪声源进行测量，后处理得到的A计权倍频程如图2所示，经计算得到的A计权总声级如表2所示。

图2 炼钢车间噪声的A计权倍频程
表2 炼钢车间噪声A计权总声压级
钢铁厂噪声污染哪道工序大？实验数据来说话！

表明，炼钢车间内RH炉的噪声最大，达到101.04dB(A)，主要噪声频率在1000~16000Hz，占总声能的64.68%，声压级随频率的增加而逐渐增大，应重点控制此设备噪声。转炉的噪声最小，比RH炉低10dB(A)左右，而且主要噪声频率范围在500~8000Hz，占总声能的64.46%。LF炉主要噪声频率段在125~2000Hz处，占总声能的62.78%，总声级为100.94dB(A)。连铸平台噪声最大频率在8000Hz处，总声级为92.39dB(A)。而以上四种设备的噪声强度都大于90dB(A)，高于国家规定标准，因此在炼钢车间作业的工作人员应全程佩戴耳塞。

3. 轧钢车间噪声频谱分析
对轧钢车间内的钢坯扒皮、矫直、初轧、中轧、轧断等工艺流程噪声源进行测量，后处理得到的A计权倍频程如图3所示，经计算得到的A计权总声级如表3所示。

图3 轧钢车间噪声的A计权倍频程
表3 轧钢车间噪声A计权总声压级
钢铁厂噪声污染哪道工序大？实验数据来说话！

表明，轧钢车间各个工艺的主要噪声频率段较宽，范围在250~8000Hz，此频率段下的声能占总声能的70%以上。矫直工艺的噪声最大，达到100.44 dB(A)；中轧的噪声最小，主要噪声频率在500~8000Hz，占总声能的80.42%，总声级为87.38 dB(A)，低于国家标准；而其他工艺流程的噪声都高于国家标准，应重点控制其频率在250~8000Hz下的噪声污染。为了保障工人的身体健康，在轧钢车间工作的人员也应全程佩戴耳塞。扒皮和中轧工艺在16Hz处声压级出现了负值，主要是因为传声器的精度范围在20~20000 Hz，20Hz以下测量失真可能导致后面计算不准确，但由于低频噪声占总声能的比例很小，一般不考虑，所以只考虑主要噪声频段。

4. 主控室内噪声频谱分析

对生产车间内的各个主控室噪声源进行测量，后处理得到的A计权倍频程图如图4所示，经计算得到的A计权总声级如表4所示。

图4 主控室噪声的A 计权倍频程

表4 主控室噪声的A 计权总声压级
钢铁厂噪声污染哪道工序大？实验数据来说话！

表明，连铸主控室主要噪声频段在63~2000Hz，占总声能的73.09%，属于中低频，总声级为87.54dB(A)，噪声最大；转炉主控室主要噪声频段在125~4000 Hz，频率范围较宽，总声级为77.22dB(A)，占总声能的78.56%，噪声最小；LF 炉主控室主要噪声频段在250~4000Hz，占总声能的75.35%，总声级为84.85 dB(A)。国家规定工业厂区内高噪声车间设置的值班室、观察室噪声限值为75 dB(A)，该钢厂LF炉主控室、连铸主控室和转炉主控室噪声都大于国家规定标准，因此，应该对这三个主控室采取降噪措施，例如安装隔声墙，隔声窗等。

结论
质量检测车间机床正常运行时，砂轮切割床的噪声最大，主要噪声频率在250~8000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是76.56%，总声级达到98.46dB(A)，高于其他机床10dB(A)左右。
炼钢过程中，RH炉噪声最大，主要噪声频率在1000~16000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是64.68%，总声级达到100.96dB(A)；转炉噪声最小，主要噪声频率在500~8000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是64.46%，总声级为90.91dB(A)。
轧钢过程中，矫直工艺噪声最大，主要噪声频率在250~8000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是76.67%，总声级达到100.44dB(A)；中轧工艺噪声最小，主要噪声频率在500~8000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是80.42%，总声级为87.38dB(A)。
休息室中，连铸主控室内噪声最大，主要噪声频率在63~2000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是73.09%，总声级达到87.54 dB(A)；转炉主控室内噪声最小，主要噪声频率在125~4000Hz，此频段下的声能占总声能的比例是78.56%，总声级为77.22dB(A)。
因此，应对三个车间和主控室设计降噪方案，在车间内保证工人作业时佩戴隔音耳塞，在主控室内安装隔声墙，隔声窗等。

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