книги из ГПНТБ / Борьба с шумом в черной металлургии

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

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

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.

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

максимальная составляющая зарегистрирована в октавной полосе 260 гц. В связи с тем, что электропривод блю­ минга располагают, как правило, в машинном зале, общие уровни звукового давления здесь высоки и колеб­ лются в пределах 90—^100 дб [52].

При работе машины огневой зачистки уровень звуко­ вого давления достигает 105 дб. При резке блюмов на паро­

Наиболее шумным обо­ I рудованием слябинга явля­ ются нагревательные колод­ цы и электроагрегаты ма­ шинного зала. Высокие уров­ ни звукового давления за­

регистрированы также у ра­ •я? бочей клети слябинга, в процессе снятия окалины.

При прокатке квадрат­ ной и круглой заготовок на заготовочном стане 900/750 уровни звукового давления на рабочих местах находятся в пределах 90—95 дб, а при работе пилы холодной резки металла у пульта управле­

Частотные спектры шума на рабочих местах заготовоч­ ного стана 900/750 при прокатке заготовок для труб по­ казаны на рис. 4.

Сортопрокатные, проволочные и полосовые станы. В рельсобалочных цехах при движении рельсов и прокатных балок по шлепперам, при кантовке рельсов на штемпель­ ных прессах и инспекторских стеллажах, при движении рельсов и прокатных балок по направляющим холодиль­ ника возникает интенсивный шум из-за соударений про-

13

катываемого металла G деталями оборудования и трения металла о металл.

Спектрограммы шума в сортопрокатных цехах приве­ дены на рис. 5 [52].

При резке сортового проката уровни звукового дав­ ления часто достигают 120 дб. Причиной высокочастотного шума при резке дисковой пилой является интенсивная виб­ рация пильного диска, за­ вихрения воздуха на зубьях, вибрация обрабатываемого

проката.

звукового давления находится в пределах 80—106 дб. При этом работа черновых клетей вызывает среднечастотный

14

Таблица 1

Уровни звукового давления у среднесортного стана 330

105 дб. Интенсивным источником, шума при работе мел­ косортных станов является биение катанки при прохо­ ждении ее через направляющие ролики к моталкам. Рабо­ чий склада готовой продукции, находящийся на площадке возле карманов, подвергается также воздействию общей вибрации.

В помещениях маслоподвалов мелкосортного стана заре­ гистрирован средне- и высокочастотный шум 92—94 дб.

Непрерывность процесса работы оборудования полосо­ вых станов способствует возникновению постоянного низ­ коили среднечастотного шума, уровень звукового дав­ ления которого находится в пределах 76—120 дб. Так, уровень звукового давления на площадке посадки металла в печь полосового стана 300 достигает 113 дб. При работе клети стана зарегистрирован низкочастотный шум ПО дб, в процессе транспортировки полосы—119 дб. Намотка полосы на моталку сопровождается среднечастотным шу­

На толстолистовом стане 4500 при нагреве слитков в печи е выдвижным подом уровень звукового давления составляет 89 дб. При ' прокатке в дуо-реверсивной клети уровень звукового давления достигает 104 дб, а при работе клети на холостом ходу — 84 дб. При правке горячего листа высокочастотный шум составляет 94 дб, при резке листа на гильотинных ножницах — 87 дб, а при падении обрезан­ ной части листа — 100 дб. Высокочастотным шумом, дости­ гающим 97 дб, сопровождается операция ручной зачистки

15

листа. Применение специальной машины сплошной зачист­ ки листа, устраняющей ручной труд, привело к существен­ ному повышению уровня звукового давления. При работе одной из четырех установленных машин сплошной зачист­ ки уровень звукового давления составил 118 дб. Частотные спектры шума на толстолистовом стане 4500 показаны на рис. 6.

;. _ JHpn резке полосы на сутунки возникает шум при ударе полосы об упор и рельсы холодильника, падении сутунки на рольганг, ударе ее об упор и падении в «корзину» [64].

Характеристики шума при работе комбинированного полунепрерывного стана 2800/1700 приведены в табл. 2, частотные спектры шума — на рис. 7. Процесс нагрева слябов в четырехзонных рекуперативных методических печах с торцовой посадкой и выдачей сопровождается

16