NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG

Ảnh hưởng của tiếng ồn trong các nhà máy xi măng

12/05/2011 - 03:01 CH

Sự gia tăng số lượng và công suất các nhà máy xi măng đã tạo ra một áp lực khá lớn về khía cạnh môi trường của của ngành sản xuất tiềm năng này. Vì thế, tiếng ồn được tạo ra bởi máy móc thiết bị đã trở thành một vấn đề có tính thời sự nhất là do Chỉ dẫn Thiết bị máy móc của Liên minh châu Âu (EUMD) yêu cầu phải công khai thông số kỹ thuật tiếng ồn của tất cả các thiết bị phát ra âm thanh vượt quá 70dBA.

1. Khái niệm cơ bản về tiếng ồn

Mức độ âm thanh được đo bằng Decibel, viết tắt dB. Mức dao động 1 dB A là mức thấp nhất mà tai người có thể phát hiện được. dB thông thường được đo thông qua một bộ lọc (filter-A) giống với tai con người, vì thế mà nó được ký hiệu là dBA.

Tiếng ồn thường được đo bằng áp lực âm thanh như được cảm nhận được bằng tai người. Trong một số trường hợp, việc đo công suất âm thanh (năng lượng bức xạ từ thiết bị) lại thuận lợi hơn rất nhiều. Một vài chương trình máy tính sử dụng năng lượng âm thanh để đánh giá tiếng ồn môi trường. Cả hai yếu tố áp lực và công suất âm thanh đều được đo bằng dB nhưng lại không so sánh trực tiếp được.

Quy tắc đặc biệt áp dụng đối với việc cộng tiếng ồn. Hai máy đang vận hành ở cùng cấp độ ồn sẽ làm tăng mức độ tổng thể là 3 dB (80 dB + 80 dB = 83 dB). Nếu sự khác biệt giữa hai nguồn phát tiếng ồn là 10 dB trở lên thì chúng sẽ không nâng mức độ ồn tổng thể (80 dB + 70 dB = 80 dB).

Mức độ ồn bất thường. Đỉnh cao của tiếng ồn chẳng hạn như các vụ nổ hoặc các tiếng va đập từ các máy đập là đặc biệt nguy hiểm cho tai người.

Bằng cách xử lý tiếng ồn như một tham số giới hạn theo đặc tính kỹ thuật khác nào đó có liên quan đến chi tiết của thiết bị, các nhà cung cấp thiết bị sẽ hướng tới mục tiêu tiếng ồn phát ra ở mức thấp nhất có thể hoặc các nhà sản xuất xi măng sẽ chọn công nghệ, loại thiết bị hoặc tốc độ khác. Trong những năm qua, tiếng ồn đã trở thành một vấn đề nổi cộm do năng suất thiết bị cao hơn, kích cỡ thiết bị lớn hơn và yếu tố công nghệ mới. Ví dụ như, tiếng ồn lớn hơn phát ra từ máng chút do các cục đá vôi lớn có thể được cấp vào máy nghiền đứng nhưng ở khía cạnh khác thì tiếng ồn tạo ra từ bên trong máy nghiền đứng lại thấp hơn máy nghiền bi.

Nếu công nghệ sản xuất không cho phép loại bớt tiếng ồn (ví dụ: đập đá cỡ lớn và nghiền nguyên liệu hặc nghiền clinker) thì thiết bị có thể cần được bao che kín trong nhà xưởng.

2. Đo lường tiếng ồn

Công việc đo tiếng ồn trong các nhà máy xi măng có thể rất thiếu chính xác (thông thường trong phạm vi + / - 3dB) vì nó là một hàm của nhiều tham số chẳng hạn như: vị trí, tiếng ồn do tạp âm, điều kiện tải trọng riêng, cấp tốc độ và điều kiện về bảo trì thiết bị... Tiếng ồn phải được đo trong điều kiện dây chuyền sản xuất vận hành đầy đủ toàn bộ các thiết bị. Điều này có nghĩa là không có những thiết bị dừng hoặc thiết bị chạy không tải.

Một số nhà cung cấp máy móc thiết bị sẽ được đo mức ồn phát ra từ thiết bị của họ dưới điều kiện “trống” không có bất kỳ vách phản xạ âm thanh nào, ví dụ như với máy nén khí. Nhưng một khi thiết bị được đặt trong một phòng kín với những bức vách và trần nhà cứng, bị phản xạ âm thanh hoặc nếu có nhiều hơn một thiết bị đang hoạt động đồng thời thì mức độ tiếng ồn sẽ tăng 3-7 dB.

3. Ảnh hưởng đến người lao động trong nhà máy

Hầu hết các máy móc lớn và ồn ào (các máy đập, các máy nghiền, các máy nén khí v.v...) có thể đặt trong các nhà xưởng được bao che kín, mà không đặt ở khu vực văn phòng. Nếu đi vào khu vực đó bạn cần có biện pháp bảo vệ thính giác. Ở một vài khu vực, các phòng vận hành/ lều bạt có tiếng ồn nhỏ có thể được trang bị để bảo vệ người vận hành.

Cách thích hợp nhất để xác định mức độ ồn tối đa tại một nhà máy xi măng hiện có để xác định giới hạn tiếng ồn cho mỗi nơi làm việc, chứ không phải là tiếng ồn tối đa từ mỗi chi tiết của thiết bị. Mục tiêu tổng quát là để giữ cho người làm việc tại nhà máy tiếp xúc với tiếng ồn ở mức thấp nhất có thể.

Tiếng ồn bên trong nhà xưởng được ngăn bằng các vách tường cứng làm tăng ồn tăng lên đến 3-9 dB. Độ dày của vật liệu hấp thụ tiếng ồn (bông khoáng) làm vách Thời gian trung bình tiếp xúc với tiếng ồn nên được xem xét trên cơ sở số giờ làm việc/ngày (7-8 giờ) cũng như nhân công sẽ có mặt tại các công đoạn khác nhau của nhà máy trong một ngày. Độ ồn tương đương trung bình sẽ được duy trì ở mức dưới 85 dBA trong tám giờ để giảm thiểu các nguy cơ tổn thương thính giác.

4. Ô nhiễm tiếng ồn bên ngoài nhà máy

Đánh giá Mức độ ồn bên ngoài nhà máy là công việc khó khăn vì chúng là kết quả của tổng số và vị trí của tất cả các nguồn tiếng ồn. Hai ví dụ trong sơ đồ dựa trên 1- là một nhà máy hơi cũ với các nhà xưởng hở hoặc bán hở và không có bộ phận giảm tiếng ồn và 2- là một nhà máy hiện đại với nhà xưởng bao che kín và có bộ phận giảm thanh cho tất cả các quạt.

Nếu các nhà xưởng được bao che kín thì độ ồn có thể giảm 10-20 dB. Ở một khoảng cách nhất định từ một nguồn phát tiếng ồn tương đối nhỏ, tiếng ồn sẽ giảm 6 dB mỗi khi tăng gấp đôi khoảng cách. Nhưng với một nhà máy bao gồm nhiều nguồn phát tiếng ồn, quy tắc chỉ đúng ở một khoảng cách nhất định.

5. Giảm tiếng ồn

Việc giảm tiếng ồn do cấu trúc công trình xây dựng phụ thuộc vào tải trọng đơn vị theo diện tích và cấu trúc kín hoặc hở của công trình:

Kết cấu có trọng lượng nhẹ (bán hở) chẳng hạn thép tấm làm giảm tiếng ồn 8-12 dB, mức thấp nhất ở tần số thấp.
Kết cấu có trọng lượng trung bình (bao che kín) chẳng hạn như các tấm vách nhiều lớp với một lõi cách nhiệt và thép tấm ốp cả hai mặt làm giảm tiếng ồn 10-15 dB.
Kết cấu có trọng lượng nặng (bao che kín) chẳng hạn như tường gạch hoặc bê tông làm giảm tiếng ồn 20-30 dB.
ngăn sẽ làm giảm đáng kể tiếng ồn được tạo ra bởi hiệu ứng phản xạ.

6. Các yêu cầu kỹ thuật

Các đăc tính kỹ thuật yêu cầu cần nêu rõ mức độ ồn tối đa áp dụng cho người và các khu vực lân cận thay vì một mức độ chung chung là 85 dB cho tất cả các loại thiết bị. Như vậy là một yêu cầu chung chung trong trường hợp nào đó sẽ là không thực tế.

Khi bố trí tổng thể một nhà máy mới, vị trí các công đoạn ốn ào, các tuyến đường giao thông nên tiến hành tính toán bố trí các hạng mục thận trọng.

Ở các nhà máy đang vận hành, việc nhận thức chung về vấn đề phát sinh tiếng ồn và các biện pháp phòng ngừa có liên quan sẽ làm giảm đáng kể nguy cơ tổn thương cho tai.

Các phương pháp giảm tiếng ồn

1. Lắp bộ phận giảm thanh ở đầu vào và / hoặc đầu ra
2. Bao che
3. Bọc cách âm
4. Đặt thiết bị trong phòng riêng (ngoài vùng làm việc)
5. Người vận hành làm việc trong phòng chống ồn
6. Thay đổi bố trí thiết bị máy móc
7. Bao che các bộ phận của máng chút hoặc các két chứa bằng thép
8. Sử dụng các vật liệu khử ồn làm vách hoặc trần nhà xưởng
9. Lắp bộ phận giảm thanh trong các bức vách

Xuân Bách _Theo FLSmidth