Файл: Борьба с шумом в черной металлургии..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 130

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Резонансную " частоту fp e 3 рабочего пространства можно определить по уравнению:

 

 

рез - т / ( т ?

в

(1)

где/г^ 1, 2, 3..., nt f

= 1, 2, 3...,

nz=

1, 2, 3...; с — скорость

звука, місек; L,B,H

 

— соответственно длина, ширина и высо­

та

рабочего пространства

^і,

 

печи, м.

 

 

 

 

\

Интенсивным

источни­

 

 

ком шума

является

газо­

 

 

воздушное

дутье;

уровень

 

 

звукового

давления на ра­

 

 

бочей площадке

печей до­

 

S3'

/25 250

500

№01000 4000

стигает

100

дб.

При

раз­

 

ливке металла шум состав­

 

 

 

 

 

 

 

Частотам

 

Рис.

2.

Частотные

спектры

ляет 84—88 дб, на скрапном

 

шума

в

сталеплавильных

цехах

дворе — достигает

88

дб.

 

 

 

 

 

 

 

при

работе:

Работа

ковшевого

крана

I

/ — мартеновской

печи

емкостью

создает

шум

в 90 дб; более

60Р m (І-общ =

ЮЗ об);

2 — мартеновской

высокий уровень шума вы­

печи

емкостью

250

m

(Х-общ =

92

дб);

3 — то ж е ,

со стороны

разливочной

ямы

зывает

работа

стриппер-

(£.0 6щ =

92 дб);

4 — конвертера

на

рабо­

крана. На участке

подго­

чей площадке ( і . 0 б щ =

98

об); 5 —

насо­

товки ковшей

уровень

шу­

сов высокого

давления

конвертерного

цеха

(і-общ =

^ ) ; 5 — электродуговой

ма

94

дб,

а при

рабо­

печн в начале

плавки

( і - 0 5 щ = 112

об).

те

крана 95

дб.

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шлакодробилки

зарегистрирован

уровень

шума

88

дб.

 

Частотные спектры шума в мартеновских цехах пока­

заны на рис. 2 [123].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конвертерные

цехи. Основными

источниками

звуко­

образования в конвертерных цехах являются: взаимодейст­ вие дутья с ванной; выходящие из конвертера с высокой скоростью газы (их скорость нарастает по мере сужения поперечного сечения потока в горловине); возникновение пламени при окислении СО кислородом воздуха.

Кривые изменения шума в зависимости от времени про­ дувки t, полученные для процессов с продувкой кислородом сверху, и соответствующие кривые для процессов с дон­ ной продувкой существенно отличаются (рис. 3). При дан­ ной продувке шум постепенно возрастает от начала к концу операции. При продувке же сверху максимальная интен­ сивность шума наблюдается в начале операции.



При донной продувке интенсивными источниками шума являются истечение отходящих газов через горловину кон­ вертера и процесс дожигания их кислородом воздуха. Ос­ новным источником шума при продувке конвертера сверху является взаимодействие струи кислорода с ванной.

Уровни звукового давления в конвертерных цехах на­ ходятся в пределах 82—113 дб. Шум в основном низко- и среднечастотный. Уровень звукового давления на разли­ вочной площадке при работе конвертера составляет 97 дб,

на верхней площадке под­ готовки ковшей среднечас­ тотный шум достигает 98 дб и понижается до 92 дб на отметке «О» в районе этой площадки.

Низкочастотный по классу шум с уровнями 84 и 94 дб зарегистрирован, соответственно, у пульта управления миксером и на

Рис. 3.

Изменение интенсив­

рабочей площадке миксер-

ности шума

в ходе продувки кон­

ного отделения.

 

вертерной плавки:

Высокочастотный

им­

/ — донная

продувка; 2 — продувка

сверху; Рш — звуковое давление (в до­

пульсный

шум с уровнем

лях к максимальному).

звукового давления

101 дб

 

 

возникает

при

работе

машины для ломки футеровки. При этом максимум

звуко­

вой энергии приходится на диапазон частот 1000—4000 гц. Шум превышает допустимый уровень на средних и высоких частотах, соответственно, на 7 и 18 дб.

В машинном отделении дымососов во время работы трех электродвигателей и трех нагнетателей уровень широко­ полосного шума достигает 98 дб. Две турбовоздуходувки производительностью по 10 м3кек при давлении 2,6 кГ/см2 создают шум с уровнем 113 дб. При этом максимальные уровни шума сосредоточены в высокочастотной области спект­ ра, к тому же имеется ряд высокочастотных дискретных тонов. Основные источники шума: планетарный редуктор и компрессоры.

Гидронасосные установки для снабжения водой высокого давления доломитного отделения создают интенсивный вы­ сокочастотный шум — 97 дб. Основным источником шума является сливной обратный клапан.

10


В процессе продувки конвертера шум непостоянен и до­ стигает 98 дб (рис. 2); при этом в спектре шума преобладают низкие и средние частоты. Максимальные составляющие частотного спектра сосредоточены и интервале полос 62— 500 гц.

Наиболее существенное отличие кислородно-конвертер­ ного процесса от бессемеровского и томасовского состоит в том, что выходящие из фурм газы имеют различные ско­ рости— сверхзвуковые и дозвуковые, соответственно.

Как известно, скорость струи на выходе из сопла

где т — показатель адиабаты;

РіиР2—давление

до выхода

из сопла и в окружающей среде, соответственно, н/м2;

R =

848

газовая

постоянная

— молекулярный

>

= - ді

вес);

Т — абсолютная

температура, Ж; g—ускорение

свобод­

ного падения, л/сек2 .

 

 

 

Для четырехсопловой фурмы при расходе кислорода

2,5 мЧсек и d =

0, 035 м и =

520 місек, Р 0 = 19,3 впг

0

акустическая мощность газовых струй, определяемая гео­ метрическими параметрами сопла, из которого происхо­ дит истечение, и параметрами газа в окружающей среде).

В случае донной продувки при истечении воздуха в воз­ дух через 7 фурм по 12 сопел в каждой диаметром 0,016 м со скоростью 200 місек получаем Р 0 = 0,19 em.

Приведенные данные указывают на более ощутимую роль в процессах звукообразования струй кислорода при продувке сверху, несмотря на значительное сокращение "количества вдуваемого газа.

Анализ результатов исследования выявил закономерную связь между ходом продувки конвертера и изменением акус­ тической мощности при этом, что позволяет управлять про­ цессом шлакообразования по интенсивности 'звукового излучения у горловины конвертера [3,86, 100, 126].

Электросталеплавильные цехи. Данные о характеристи­ ках шума оборудования электросталеплавильных цехов весьма немногочисленны.

Уровень звукового давления при работе электропечи колеблется от 104 до 115 дб; частотный спектр шума широко-

11


полосный. На рис. 2 показан спектр шума электропечи в начале плавки. При разливке металла в изложницы уро­ вень звукового давления изменяется в пределах 81—94 дб в зависимости от условий протекания процесса. При очистке печи шум находится в пределах 91—104 дб. Ковшевой кран создает шум с уровнем 94 дб.

Сопоставление хода изменения уровня звукового давле­ ния с данными киносъемки и рентгенограммами позволило заключить о наличии связи между уровнем звукового дав­ ления, частотным спектром шума и такими факторами, как первый удар струи металла о стенки изложницы, встречный удар отраженного потока, образование пузырьков газа при заполнении изложницы и во время прохождения металла через впускное отверстие [103, 122].

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Прокатные цехи являются наиболее, шумными по срав­ нению с другими металлургическими цехами.

Обжимные и заготовочные станы. Основными источни­ ками шума при производстве блюмов, слябов и заготовок являются: горение коксодоменного газа в нагревательных колодцах; подъем и опускание крышек колодцев; переме­ щение клещевых кранов, пратцен-кранов, слитковозов; со­ ударения сталкивателей со слитком, слитков с роликами транспортного рольганга, валками обжимной клети и мани­ пуляторами; процесс огневой зачистки; обрезка слитков ножницами и соударение сталкиваемых обрезанных кон­ цов слитка с конвейером; электроприводы роликов роль­ ганга, обжимной клети.

Уровни звукового давления при производстве блю­ мов, слябов и заготовок находятся в пределах 66—120 дб.

Шум в основном низко- и среднечастотный.

При прокатке

блюмов

ударный шум достигает 103 дб.

 

В

помещении нагревательных колодцев

при. посадке

и выдаче слитков из колодцев клещевыми кранами возни­ кает низкочастотный шум с уровнем звукового давления 92—96 дб. При работе мостового крана нагревательных колодцев уровень звукового давления не превышает 88 дб. Для нагревательных колодцев характерен широкополос­ ный шум (89 дб.).

В машинных залах блюмингов работающие агрегаты создают интенсивный шум,, в частотном спектре которого

12