其它化工污染防治工程

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1、其它化工污染防治工程n 噪声污染与控制n 热污染与防治n 电磁污染与防护噪声污染与控制n 噪声的含义、特点与来源n 化工企业噪声的特征n 噪声的度量n 噪声的相加与平均值n 环境噪声评价值n 噪声的危害n 噪声控制措施噪声的含义、特点与来源n含义一般认为凡是不需要的、使人厌烦并对人类 生活和生产有妨碍的声音都是噪声n特性与主观性有关、局限性、分散性、暂时性n来源化工企业噪声的特征n 化工企业噪声的声学特征连续稳定噪声中、低频率的气流噪声化工厂噪声在半自由场中以一定的高程传播n 主要噪声源分析压缩机、加热炉、凉水塔、空气冷却器、调节阀、 管道、火炬、放空、电动机噪声噪声的危害n 干扰睡眠n 损伤

2、听力n 对人体生理的影响n 对心理的影响n 影响儿童和胎儿的发育n 干扰语言的交流n 影响动物的生长n 损害建筑物噪声控制措施n 消除和降低声源n 消声降噪n 吸声降噪n 隔声降噪n 距离降噪n 隔振与阻尼n 对接受者的防护环境噪声评价n 一、环境噪声评价基础知识n 二、环境噪声评价方法 一、环境噪声评价基础知识(一)噪声的度量 1. 声压和声压级 2. 声强和声强级 3. 声功率和声功率级 4. 噪声频谱 (二) 环境噪声评价量 1.A 声级 2. 等效连续 A 声级 3. 昼夜等效声级 4. 统计噪声级 5. 计权有效连续感觉噪声级 (WECPNL) 6. 噪声冲击指数 (NII) (一)

3、噪声的度量 n1. 声压和声压级n2. 声强和声强级n3. 声功率和声功率级 n4. 噪声频谱1. 声压和声压级n声压有声波时,媒质中的压力与静压的差值称 为声压。(声压是衡量声音大小的尺度 , 用牛顿每 平方米 (N/m2) 或微巴 ( bar) 计计量。) n声压级为了便于实用 , 引出一个对数量来表示声 音的大小 , 这就是声压级。【所谓声压级就是声压的平方与频率为 l OOOHz 纯音听 阈声压平方比值的对数值 , 并取其 1/10 作为单位 , 定名为分贝 (dB)】。n式中 :Lp 对应声压 P 的声压级 ,dB;nP 声压 ,N/m2 ;nP o 基准声压 , 等于 2 10-5

4、N/m2, 是 100O Hz 的昕阔声压。两个声压级的选加汁算 , 必须遵守对数运算法则.两个声压级 Ll 和 L2 相同的声音迭加时 , 即 Lpl = Lp2 。即增 大 3dB 。三个相同声音迭加时 , 其声压级增大 10lg3 若 N 个相同声 音迭加时 , 其声压级增大 10 lg N 。两个不同的声音迭加时 ,其计算式如下 :L 1+2 = L 1 十 10lg1 十 10 -0.l(Ll-L2) n式中 :L1 一 L2 两个声压级之差 , 总是以大 减小。对于几个分贝数相加 , 可以按下列步 骤进行: n84 、87 、90 、95 、96 、91 、85 、79 八个分贝数

5、相加 , 即 : 几种典型环境噪声源声压级 /dB几种典型环境噪声源声压级 /dB 喷气式飞机的喷气 口附近150繁华街道上70喷气式飞机附近l40普通说话60 锻锤、铆钉操作位 置130微电机附近50大型球磨机旁120安静房间408-18型鼓风机附近110轻声耳语30纺织车间loo树叶落下的沙沙声204-72型风机附近90农村静夜10公共汽车内80人耳刚能听到O几种典型环境噪声源的声压及声压级的数据2. 声强和声强级n声强是在单位时间内 ,沿传播方向垂直通过单位面积 的声能量 , 即单位面积上的声功率 :式中 : I声强 ,W/m2E声能量 ,J t时间间隔 ,SS声垂直通过的面积 ,m2；

6、W 声功率 ,W 。以听阈声强值 10-12W/m2 为基准 , 则声强级的定义式为 : 式中 :L1声强级 ,dB; I 声强 ,W/m2;I0 基准声强 , 等于 10 12 W/m2 。 声压级和声强级都是描述空间某处声音强弱的物 理量。在自由声场中 , 声压级与声强级的数值近 似相等。 3. 声功率和声功率级n声功率是声源在单位时间通过某一面积的声能。W =E /t n同理 , 以 10-12W 为基准 , 则声功率级可定义为 :Lw = 10lg W/W0 式中: Lw声功率级 ,dBW 声功率 ,WWo 基准声功率 , 等于 1012 W 由图 9-2 可以直观了解声压级、声强与声

7、强级、声功率与声功率级的关系。4. 噪声频谱n声源在单位时间内的振动次数称为声的频率 , 单位 为赫兹 (Hz) 。人耳只能听到频率在2020 000 Hz 的声音 , 所以把这一段频率的声音称为可昕声。低 于 20 Hz 的声音称为次声 ; 高于 20 000 Hz 的声 音称为超声。因为人耳昕不到次声和超声 , 所以噪 声的频率自然不会超出 20 20000 Hz 的范围。n通常噪声不是单一频率的声音 , 而是无数频率成分 的声音组合。 (二) 环境噪声评价量1. A 声级nA 声级能较好的反映出人们对噪声吵闹的主观感 , 它几乎成为一切噪声评价的基本值。 n环境噪声的度量 , 不仅与噪声

8、的物理量有关 , 还与人 对声音的主观听觉感受有关 ; 人耳对声音的感觉不仅 和声压级大小有关 , 而且也和频率的高低有关。n声压级相同而频率不同的声音 , 听起来不一样响 , 高 频声音比低频声音响 ,这是由人耳的听觉特性所决定。n因此 , 根据听觉特性 , 在声学测量仪器中 , 设置有 “A 计权网络 ”, 使接收到的噪声在低频有较大的衰 减 , 而高频不衰减甚至稍有放大。这样 ,A 网络测得 的噪声值较接近人耳的感觉 , 其测得值单位称为 A 声 级(LA) 。2. 等效连续 A 声级n在声场内的一定点位上 , 将某一段时间内连续暴露的 不同 A 声级变化 , 用能量平均的方法以 A 声

9、级表示 该段时间内的噪声大小。这个声级称为等效连续 A 声 级 , 简称等效声级 , 单位为dB 。n在评定非稳态噪声能量的大小时 , 等效连续 A 声级尤为必要。 等效连续 A 声级的数学表示式 :式中： LAeq,T 在 T 段时间内的等效连续 A 声级 ,dB;LPA t 时刻的瞬时 A 声级 ,dB;T 连续取样的总时间 ,minn关于噪声的测量方法则应根据噪声的实际情况而 定。如果一日之内的声级变化较大 , 而每天确 有相同的规律 , 则选择具有代表性的一天测量 其等效连续 A 声级即可。n若噪声级不但在日内变化, 而且日间变化也较大 , 但按周期却表现有明显的规律 , 此时可选择

10、具有代表性的一周测量其等效连续 A 声级。由于噪声测量 , 实际上是采取等间隔取样的 , 所 以等效连续 A 声级又可按下列公式计算 :式中 Li 第 i 次读取的 A 声级 ;dB;N 取样总数。如果 N=100, 则 :如果 N=100, 则 :3. 昼夜等效声级n昼夜等效声级是考虑了噪声在夜间对人影响更为严重 , 将 夜间噪声进行增加 1OdB 加权处理后 , 用能量平均的方法 得出 24h,A 声级的平均值 (LU, 单位为 dB 。n计算公式为 : 式中 :Ld 昼间Td个小时的等效声级 ;Ln 夜间 Tn 个小时的等效声级。 4. 统计噪声级n统计噪声级是指某点噪声级有较大波动时

11、, 用于描述该 点噪声随时间变化状况的统计物理量。一般用 L10 、 L50 、 L90 表示。L10 表示在取样时间内 10% 的时间超过的噪声级 , 相当于噪声平均峰值。L50 表示在取样时间内 50% 的时间超过的噪声级 , 相当于噪声平均中值。L90 表示在取样时间内 90% 的时间超过的噪声级 , 相当于噪声平均底值。n其计算方法是将测得的 100 个或 200 个数据按大小顺 序排列 , 第 10 个数据或第 20 个数据即为 L10 第 50 个 数据或第 100 个数据即为 L50 。同理 , 第 90 个数据或 第 180 个数据即为 L90 。 5. 计权有效连续感觉噪声级

12、 (WECPNL) 计权有效连续感觉噪声级是在有效感觉噪声级 的基础上发展起来 , 用于评价航空噪声的方法。其 特点在于既考虑了在 24h 的时间内 , 飞机通过某 一固定点所产生的总噪声级 , 同时也考虑了不同时 间内的飞机对周围环境所造成的影响。中国现行的 机场周围区域环境飞机噪声标准即规定采用此 法进行评价。一日计权有效连续感觉噪声级的计算公式如下 :WECPNLEPNL+10lg(N1+3N2+10N3)-39.4 式中: EFREN 次飞行的有效感觉噪声级的平均值 ,dB;N1 7 时到 19 时的飞行次数 ;N219 时到 22 时的飞行次数 ;N3 22 时到 7 时的飞行次数。

13、n计算式中所需参数采用设计数据和飞机制造厂家的实测 声学参数。若资料不足可通过类比进行实测。具体评价 计算步骤可依据 GB9661-88“ 机场周围飞机噪声测量方 法 “ 进行6. 噪声冲击指数 (NII) n在城市区域环境噪声评价中 , 噪声冲击指数不仅考虑到噪声对 个人的影响 , 并对评价区域中的人口数加以计权 , 这对不同区 域的噪声影响比较很有意义。噪声冲击指数的计算式如下NII + WiPi/Pi (9-13)式中 :Pi受全年昼夜等效声级 (Ldn 某范围内的影响人口数 ;Wi在某昼夜等效声级 (Ldn) 范围内的干扰因子 , 查表94 。表 94 不同等效声级下的干扰因子值Ldn

14、/dBWiLdn/dBWiLdn/dBWi30400.0156600.1876801.2041450.0261650.3281851.7046500.0566700.5486902.3151550.0771750.8390以上2.80二、环境噪声评价方法 n(一) 拟定评价大纲 n(二收集基础资料 n(三) 进行现状调查 n(四) 选定预测模式 n(五) 噪声影响评价 n(六) 提出噪声治理措施 噪声污染控制技术n一、吸声 n二、消声 n三、隔声n四、隔振与阻尼n五、有源减噪技术n控制噪声的最根本的办法就是从声源上控制它。用无声 的或低噪声的工艺和设备代替高噪声的工艺和设备 , 就从根本上解决

15、了噪声问题。n在许多情况下 , 由于技术或经济上的原因 , 直接从声 源上治理噪声往往是不可能的。厂房建好了 , 再改建 和搬迁就不太容易。提高机器精度和周围绿化对于噪声 降低也有一定限度。这就需要在噪声传播途径上采取吸 声、消声、隔声、隔振、阻尼等几种常用的噪声控制技 术。 一、吸 声n用吸声材料装饰在房间的内表面 , 或在室内悬挂空间 吸声体 , 房间内的反射声就会被吸掉 , 房间内的噪声 级就会降低。这种控制噪声的方法就叫吸声。n吸声材料用的是一些多孔、透气的材料 , 如玻璃棉、 矿渣棉、泡沫塑料、毛毡、吸声砖、木丝板、甘庶板等 。n吸声材料对于高频噪声有很好的效果 , 对于低频噪声 ,

16、 吸声材料不是很有效。n最常见的共振吸声结构是穿孔板共振吸声结构。一般可以降低噪声 510dB 二、消 声n消声是消除空气动力性噪声的方法。n消声器就是阻止或减弱噪声传播而允许气流通过的一种装置。n消声器结构形式很多 阻性消声器是利用吸声材料消声的。阻性消声器是利用吸声 材料消声的。 对于低频噪声 , 常采用抗性消声器。抗性消声器的优点是具 有良好的低中频噪声消声性能 , 结构简单 , 耐高温、耐气体浸 蚀。缺点是消声频带窄 , 对高频消声效果差。n阻抗复合消声器它是既有吸声材料叉 , 有共振腔、扩张室一类 滤波元件的消声器。这种消声器消声量大 , 消声频率范围宽 , 因此得到广泛应用。三、隔 声n把发声的物体或需要安静的场所封闭在一个小 的空间中 , 使它与周围环境隔绝 , 这种方法 叫隔声。n典型的隔声措施是隔声罩、隔声间、隔声屏。 四、隔振与阻尼n为了减少机器