劳动保护相关知识-工业噪声及其控制

化工安全技术单元八

劳动保护相关知识一、噪声的强度

声音的强度主要是音调的高低和声响的强弱。表示音调高低的是声音的频率即声频，表示声响强弱的有声压、声强、声功率和响度。人耳感受声音的大小，主要与声压及声压级、声频有关。项目二工业噪声及其控制

凡是使人烦躁不安的声音都属于噪声;在生产过程中各种设备运转时所发出的噪声叫工业噪声;噪声能对人体造成不同程度的危害，应加以控制或消除，以减轻对人的危害作用。1.声压及声压级

由声波引起的大气压强的变化量叫声压。正常人刚刚能听到的最低声压叫听阈声压。对于频率1kHz的声音，听阈声压为2×10-3Pa，当声压增大至20Pa时，使人感到震耳欲聋，称为痛阈声压。通常采用按对数方式分等级的办法作为计量声音大小的单位，这就是常用的声压级，单位为分贝（dB），其数学表达式为

式中，Lp为声压级，dB；P为声压值，Pa；P0为基准声压值（2×10-3Pa）。用声压级代替声压可把相差一百万倍的声压变化，简化为0～120dB的变化，这给测量和计算都带来了极大的便利。一、噪声的强度1.声压及声压级

一、噪声的强度2.声频

声频指的是声源振动的频率，人耳能听到的声频范围一般在20～20×104Hz之间。声频不同，人耳的感受也不一样，中高频（500～6000Hz）声音比低频（低于500Hz）声音更响。

一、噪声的强度1.按声源产生的方式分类

（1）空气动力性噪声由气体振动产生。当气体中存在涡流，或发生压力突变时引起的气体扰动。如通风机、鼓风机、空压机、高压气体放空时所产生的噪声；（2）机械性噪声由机械撞击、摩擦、转动而产生。如破碎机、球磨机、电锯、机床等发出的噪声；（3）电磁性噪声由于磁场脉动、电源频率脉动引起电器部件震动而产生。如发电机、变压器、继电器产生的噪声。二、工业噪声的分类2.按噪声性质分类

（1）稳态噪声在观察时间内，采用声级计“慢挡”动态特性测量时，声级波动＜3dB（A）的噪声；（2）非稳态噪声在观察时间内，采用声级计“慢挡”动态特性测量时，声级波动≥3dB（A）的噪声；（3）脉冲噪声噪声突然爆发又很快消失，持续时间≤0.5s，间隔时间＞1s，声压有效值变化≥40dB（A）的噪声。二、工业噪声的分类（1）影响休息和工作人们休息时，要求环境噪声小于45dB，若大于63.8dB，就很难入睡。噪声分散人的注意力，容易疲劳，反应迟钝，影响工作效率，还会使工作出差错。（2）对听觉器官的损伤长期在强噪声下工作，会引起听觉疲劳，听力下降。在强噪声的反复作用下，耳器官会发生器质性病变，出现噪声性耳聋。（3）引起心血管系统病症噪声可以使交感神经紧张，表现为心跳加快，心律不齐，血压波动，心电图测试阳性增高。（4）对神经系统的影响噪声引起神经衰弱症候群，如头痛、头晕、失眠、多梦、记忆力减退等。此外噪声还能引起胃功能紊乱，视力降低。三、噪声对人的危害每周工作5d，每天工作8h，稳态噪声限值为85dB（A），非稳态噪声等效声级的限值为85dB（A）：四、工业噪声职业接触限值1.噪声的控制程序

在工厂、车间、机组修建或安装之前先进行预测，根据预测的结果和允许标准确定减噪量，再根据减噪效果、投资多少及对工人操作和设备正常工作影响三方面来选择合理的控制措施，在基建的同时进行施工。完工后，做减噪量测定和验收，达到预期效果，即可投入使用。五、工业噪声的控制2.噪声源的控制

（1）减小声源强度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，提高设备的加工精度和安装技术，使发声体变为不发声体等，这是控制噪声的根本途径。例如选用低噪声的风机、电机、压缩机、冷冻机、纺织机、机泵等。无声钢板敲打起来无声无息。（2）合理布局把高噪声的设备和低噪声的设备分开；把操作室、休息间、办公室与嘈杂的生产环境分开；把生活区与厂区分开；城市绿化对控制噪声也有一定作用，40m宽的树林就可以降低噪声10～15dB。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼

（1）吸声

概念：声源发出的声波将从物体表面进行多次反射，使室内声源的噪声级比室外高10～15dB。用吸声材料装饰在房间的表面上，或者在空间悬挂吸声体，那么房间噪声就会降低，这种控制噪声的方法叫作吸声；吸声材料：大都比较松软或多孔，表面积很大。常用的吸声材料有玻璃棉、泡沫塑料、毛毯、聚酰胺纤维、矿渣棉、吸声砖、加气混凝土、木丝板、甘蔗板等。吸声系数：（α0）等于被材料吸收的声能量（E吸）与入射到材料上的总能量（E总）之比，即

吸声系数越大，表明材料的吸声效果越好；如超细玻璃棉、矿渣棉厚度在4cm以上时，高频吸声系数在0.85以上，都是良好的吸声材料。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼

（2）隔声概念：把发声的机器或需要安静的场所，封闭在一个小的空间内，使它与周围的环境隔离起来，这种方法叫隔声。典型的隔声设备有隔声罩、隔声间和隔声屏；隔声罩：由隔声材料、阻尼涂料和吸声层构成。如用2mm厚的钢板加5cm厚的吸声材料，可以降低噪声10～30dB；隔声间：分固定隔声间与活动隔声间两种。固定隔声间是砖墙结构，活动隔声间是装配式的。要有一个理想的隔声墙，还要考虑门窗的隔声以及是否有孔隙漏声；隔声屏：主要用在大车间内以直达声为主的地方。隔声屏对降低电机、电锯的高频噪声是很有效的，可减噪声5～15dB。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼

（３）消声运用消声器来削弱声能的过程。消声器是一种允许气流通过而阻止或减弱声音传播的装置，是降低空气动力性噪声的主要技术措施，一般消声器安装在风机进口和排气管道上。目前采用的消声器有阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合消声器和微孔板消声器四种类型。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼

（３）消声①阻性消声器：利用附贴在气流通道的内管壁上的吸声材料来吸收声能。当声波进入消声器时，激起管壁上的吸声材料中的空气分子振动，由于摩擦阻力和黏滞阻力，使声能变为热能达到消声的作用。其作用类似于电路中的电阻，故称之为阻性消声器；②抗性消声器：根据声学滤波原理制造出来的，可以显著地消除某些频段的噪声。抗性消声器的优点是具有良好的低、中频消声性能，结构简单，耐高温，耐气体腐蚀。其缺点是消声频带窄，对高频消声效果差。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼

（３）消声③阻抗复合消声器：此种消声器即由吸声材料、扩张室、穿孔屏等滤波元件组成。实际上是将阻性消声器和抗性消声器联合为一体，集中其优点，消声效果比较好，适用频率范围宽，高、中、低频都能用；④微孔板消声器：将金属薄板按2.5%～3.5%的穿孔率进行钻孔，孔径为0.5～1mm，作为消声器的贴衬材料。并根据噪声源的强度、频率范围及空气动力性能的要求，选择适当的单层或双层微孔板构件来作为消声器的吸声材料。适用于各种场合消音，压力降比较小，如高压风机、空调机、轴流式与离心式风机、柴油机以及含有水蒸气和腐蚀性气体的场所。重量轻、体积小、不怕水和油的污染。五、工业噪声的控制3.声音传播途径的控制：吸声、隔声、消声、隔振与阻尼（４）隔振与阻尼隔振：为了防止机器通过基础将振动传给其他建筑物，而将机器噪声辐射出去，通常采用的办法是防止机器与基础及其他结构件的刚性连接；三种形式：①在机器和基础之间安装减振器，如橡胶、弹簧或空气减振器等；②在机器和其他结构之间铺设具有一定弹性的衬里材料，如橡胶板、软木、毛毡、纤维板、石棉板等；③在机器周围挖一条深沟，内填锯末，膨胀珍珠岩等；阻尼：是在用金属板制成的机罩、风管、风筒上涂一层阻尼材料，防止因振动的传递导致板材剧烈地振动而辐射较强的噪声。目前采用的阻尼材料有J70-1