Элементы малошумных конусных дробилок и их эффективность Текст научной статьи по специальности «Физика»

© В.Д. Афанасьев, 2004

УДК 613.6.644:621,926 В.Д. Афанасьев

ЭЛЕМЕНТЫ МАЛОШУМНЫХ КОНУСНЫХ ДРОБИЛОК И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Семинар №6

Шщ езультаты многочисленных исследо-

-*■ вательских испытаний с целью аттестации рабочих мест по условиям труда в помещениях дробильных фабрик, где используются дробилки типов КСД и КМД показывают, что основным фактором, определяющим необходимость отнесения профессии дробильщика к списку №1 льготного пенсионного обеспечения является шум. Ранее проведенные измерения [1, 2] показывают, что уровни звука на площадках обслуживания дробилок достигают 100-103 дБА. Результаты исследований причин повышенных уровней звукового давления и определения частотных характеристик наиболее интенсивных излучателей шума показывают, что наиболее достоверные результаты о особенностях излучения шума процесса дробления могут быть получены при проведении измерений внутри тракта дробления.

Решив вопросы защиты микрофона от воздействия повышенной запыленности и от ударов падающих кусков руды, достигнута возможность:

- исключить влияние помех от рядом работающего оборудования и собственного приводного двигателя;

- снизить влияние внешнего оформления различных модификаций дробилок;

- исключить влияние различной степени герметичности ограждающих конструкций, которая существенно зависит от срока их эксплуатации и качества выполнения ремонтных работ;

- выполнить оценку требуемой эффективности ограждающих элементов на основании данных о их собственной звукоизоляции воздушного шума.

Обработка частотных характеристик уровней звукового давления внутри тракта дробления дробилок типа КСД-2200 И КМД-2200 показывает, что над зоной дробления максимальные уровни звукового давления расположены в

интервале частот 200-1200 Гц и находятся в диапазоне 108-112 дБ. В диапазоне частот ниже 200 Гц и выше 1200 Гц уровни звукового давления снижаются со скоростью от 4 дБ/октаву на низких частотах и до 6 дБ/октаву на высоких частотах. По мере удаления от зоны дробления по тракту дробления уровни звукового давления снижаются до значений 100^105 дБ в диапазоне частот 200^1000 Гц. Характерной является область высоких частот, где уровни звукового давления определяются ударами кусков руды различной крупности о футеровки. Пониженные уровни звукового давления в области высоких частот характерны для дробилок типа КСД.

Анализ результатов исследования уровней звукового давления над зоной дробления с учетом геометрического и акустического подобия дробилок с диаметром основания дробящегося конуса Д от 0,6 м до 3,0 м, регламентируемых требованиями ГОСТ 6937-81, позволил получить выражения для средних значений уровней звукового давления в виде

161^+65 / <450/Д

4ф.=] 108 для 450/Д < / < 2500/Д (1)

180 - 20^ 2500/Д </

где 4 ф - уровни звукового давления над зоной дробления дробилок типа КСД и КМД, дБ; { -частота, Гц.

Из выражения (1) следует, что максимальные значения уровней звукового давления на уровне 108 дБ занимают диапазон частот от 150 Гц для диаметра Д = 3,0м до- 4000 тГц для Д = 0,6м.

Расширение спектра может быть выполнено с использованием акустического модулирования для учета влияния размеров кусков питания, которые для дробилок типа КМД изменяются от 0,05 м до 0,22 м, а для дробилок КСД от 0,075 м до 0,6м при изменении Д от 0,6 до 3,0 м.

Нормирование характеристики требуемого снижения воздушного шума элементами дробилок КСД-2200 и КМД-2200

Элементы дробилок

Требуемое снижение уровней звукового давления (дБ) в октавных полосах частот, Гц

32 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Загрузочные и разгрузочные устройства 2 14 21 25 27 26 25 24

Пылесборник, ограждение воротника, кожух дробилки 6 19 26 30 33 30 28 23

Используя данные о частотных характеристиках изучаемого шума внутри тракта дробления получены данные о требуемом снижении воздушного шума звукоизолирующими элементами дробилок при исключении передачи на них структурных колебаний (таблица).

При выборе параметров ограждений из листовой стали в виде пластин для загрузочных и разгрузочных устройств и цилиндрических оболочек [3] у зоны дробления использованы частотные характеристики собственной звукоизоляции таких элементов.

Результаты расчетов показали, что достаточная звукоизоляция обеспечивается ограждениями толщиной более 3-4 мм.

Для снижения ударного шума и шума процесса дробления, которые передаются на наружные поверхности корпуса дробилки, использованы средства снижения шума. Они включают:

а)малошумный воротник с элементами изоляции ударного (11, 13) и структурного шума (5, 9, 10, 12);

б)малошумный кожух с элементами изоляции структурного шума (5, 6) и элементами пониженного излучения (8, 9);

в)звукоизолирующие покрытия опорного кольца с элементами звукопоглощения (5) и изоляции структурных колебаний (6, 7); звукоизолирующее покрытие пружинных блоков с элементами звукопоглощения (() и изоляции структурных колебаний (10, 11, 12); станину с элементами изоляции ударного шума (13). Результаты испытаний средств звукоизоляции загрузочных, разгрузочных устройств и средств, звукоизоляции вокруг зоны дробления, а также средств снижения ударного и структурного шума в производственных условиях показали, что уровни звука дробилки КСД - 2200 снижены до 85 дБА, а КСД -2200 до 84 дБА.

В связи с тем, что при испытаниях комплексов средств снижения шума конусных дробилок КСД и КМД были использованы средства звукоизоляции с большим запасом эффективности, а герметичность ограждений была обеспечена достаточной для производственных условий, уровни звука в пределах 8485 дБА на средней площадке обслуживания дробилок позволяют сделать вывод об эффективности средств изоляции ударного шума и структурных колебаний выше 20 дБ.

1. Афанасьев В.Д., Бегун В.И., Мартынова Г.И., Потюх Т.М. Шум в помещениях дробильных фабрик ГОКов и основные пути его снижения. - В кн.: Техника безопасности в горнорудной промышленности. - М.: Недра, 1986, С. 21-24 (ВНИИБТГ).

2. Афанасьев В.Д. О перспективных направлениях снижения шума дробильно-измельчительного оборудо-

---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

вания. - В кн.: Борьба с опасными и вредными производственными факторами на горнорудных предприятиях. -М.: Недра, 1988, с.22-27 (ВНИИБТГ).

3. Справочник проектировщика. Защита от шума. Под ред. Е.Я.Юдина. М, Стройиздат, 1974, 134 с. Авт: Е.Я. Юдин, И.Д. Рассадина, В.Н. Никольский и др.

— Коротко об авторах ------------------------------------------

Афанасьев В.Д. - кандидат технических наук, НТТБТГ, Кривой Рог, Украина.