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船舶机械噪声控制研究

时间:2020-12-21 09:13来源:未知 作者:admin 点击:
摘要:近年来我国经济发展速度越来越快,同时和国际之间的贸易往来越来越频繁。但贸易往来就涉及到一个运输问题,除了陆运、空运以外,海洋或者是河流运输也是重要的运输途径,并且相对于前两种运输方式,海洋运输和河流运输的成本更低,是很多大型设备运输
  
  摘要:近年来我国经济发展速度越来越快,同时和国际之间的贸易往来越来越频繁。但贸易往来就涉及到一个运输问题,除了陆运、空运以外,海洋或者是河流运输也是重要的运输途径,并且相对于前两种运输方式,海洋运输和河流运输的成本更低,是很多大型设备运输的首选。海洋运输和河流运输的主要设备就是船舶,而船舶在运行过程当中都会发出很大的噪音,而这些噪音不仅会影响人们的正常生活,同时也会让船员工作者患上一些听力疾病,最重要的是会破坏河流以及海洋的生态系统,威胁到水体生物的正常生长。
  
  关键词:船舶机械噪音;危害;控制策略
  
  引言
  
  相对于其他运输手段而言船舶运输的优势并不明显,但仍然是现在运输领域当中的重要工具,是我国重要的运输工具,以及居民出行的重要交通工具。因此,促进船舶行业的可持续发展是非常重要的,必须要集中力量解决所存在的突出性问题,也就是船舶在运行过程当中的机械噪音问题。而船舶在运行过程当中所产生的机械噪音会带来很大的危害,先不谈环境和整个大的社会环境,最直接的受害者就是船上的工作者。工作人员长期处在一个嘈杂的环境当中,听力会严重受损,除此之外还会影响到身体其他器官的健康,比如神经、心血管等。因此,必须加强这方面的针对性研究,有效的降低船舶在运行过程当中的噪音,为工作人员提供一个健康舒适的环境。基于此,相关部门必须加强船舶机械噪音方面的研究,本篇文章就围绕这一领域,首先分析了船舶噪音的类型,随后探讨了船舶噪音所带来的危害,最后提出了相关的控制策略。
  
  1船舶机械噪音的含义以及主要的类型
  
  船舶进入快速发展的阶段,主要是在工业革命之后,因为在工业革命之后蒸汽机才开始进入人类社会,进一步加快了工业革命的进程,贸易开始向全球范围扩大,经济的飞速发展推动了航海业的进步。随着航海业规模的进一步扩大,西方国家在1970年左右就已经认识到了噪音控制的一个重要性,开始了这方面的研究以及指标建设。船舶在运行过程当中噪音是不可避免的,主要是因为船舶的组织结构比较复杂,会涉及到诸多的零件设备,这些设备在高速运转的情况之下会相互摩擦,从而产生噪音。船舶大多数是在海面或者是河面上行驶,而在行驶过程当中会和海平面以及各种风浪发生摩擦,而且船体也会和波浪发生接触,从而产生不同频率不同强度的噪音。但是噪音的音高是可以控制的,通过一些减震、隔音设备可以有效的缓解传播在运行过程当中的噪音。这些噪音除了会对船员的心理造成损害以外,同时也会对船体的组织结构造成破坏,会影响到船舶的使用寿命,这也是进行船舶噪音控制的重要原因。一般而言,船舶的噪音主要有三种,分别是机械噪音,螺旋桨噪音和水动力噪音,而本篇文章所分析的主要类型就是机械方面的噪音。
  
  2船舶机械噪音带来的主要危害
  
  船舶所发生的机械噪音并不是一个可以小觑的领域,相反,这些细节性的问题会给船舶的发展埋下巨大的隐患,船舶企业必须对这方面引起高度的重视。船舶噪音所产生的最大危害对象就是船上的工作人员,因为工作人员是一天24小时都待在船上的,而长期处于这种环境之下不仅听力会受损,也会影响到其他部位的发育,会由听觉感官向视觉感官等领域拓展,工作人员会经常出现头晕眼花,或者是患上高血压等心血管疾病。而造成这些健康问题,最根本的原因就是船舶机械在运转的时候会发出大量的噪音,长时间下来这些噪音频率已经超过了人体承受的极限。当工作人员在船上感觉身体不适之后,就会影响到工作的质量和效率,尤其是担任重大岗位的工作人员,极其容易诱发安全事故。另一方面,船舶所产生的噪音也会影响到船只的使用寿命。因为,船舶机械噪音越大,说明机械零件之间的摩擦越大,零件之间的损耗也就越严重,需要不断的进行更换,并加强日常的维修保养。
  
  3船舶机器噪音控制的主要手段
  
  3.1从设备选择的角度出发
  
  要想从源头上解决船舶机械噪音,工作人员必须要从船舶机械设备以及零件的角度出发,通过选择一些噪音比较小或者是一些静音设备,就可以有效的解决船舶在运行过程当中的噪音问题,最大限度的减少震动频率。并且,这一种手段并不是单独针对某一个零件的,而是针对整个船舶,因为船舶上的机械是非常多的,比如说柴油机、汽轮机,而这些机器设备产生震动和噪音的原因都不尽相同,因此从根本上解决这个问题,还是得选择噪音比较低的设备。另外,在选择低音设备的时候,还需要根据船舶的具体情况,根据该部位的机械运行状况,选择合适的零件。例如齿轮式船舶当中必不可少的零件设施,在选择齿轮的时候,必须明白齿轮是呈现滚动运转的,当两个齿轮无缝衔接的时候才能够最大限度的减少噪音,所以工作人员在选择的时候,必须要选择两个相同规格的齿轮,还可以用润滑效果比较好的滑动轴承来代替滚动轴承。在设备选择的时候,船舶制造商还要考虑到原料进口商,要尽量选择一些正规、具有良好信誉的厂家进口材料,在进购的时候,要将经营指标放在首要位置,以此降低运行过程当中的船舶噪音。
  
  3.2从设备安装的角度出发
  
  船舶是一个复杂的系统,涉及到诸多零件设施,而这些零件设施的安装顺序也会影响到最终的运行效果,影响噪音的高低,因此工作人员还需要把握设备安装环节,要求工作人员严格按照安装流程,完成安装工作。船舶设备的安装活动是非常精细的,每一个零件必须环环相扣,都必须放置在指定的位置上,并且在安装的时候还要针对性的采取一些减震措施,这样可以最大限度的减少运行过程当中的噪音。在设备安装工作完成之后,进行检测的时候必须将噪音纳入考核标准当中,作为一个验收数据。比如,在安装某一条船舶的时候涉及到两台柴油机作的安装,在安装的时候,必须保证主机和船体的基座处于紧密连接的状态,并且还要满足技术规范的要求,也就是整体的噪音不能够大于110dB,因此在试验的时候,必须严格按照这个数据,如果达不到这个要求就要重新安装,并找出噪音过大的原因。
  
  3.3从机械设备结构和气流的角度进行分析
  
  船舶在运行过程当中,机械设备的结构和气流的运行状态也会产生一定的噪音,工作人员必须根据这一领域采取具体的手段做好减震处理工作。机器设备结构和气流这两个方面需要采取不一样的技术手段,如果是机械设备产生的噪音,应该使用隔震或者是阻尼涂层这种技术手段来减少零件之间的震动感;如果是气流所产生的气流噪音,那么可以利用吸声结构或者是隔声罩等手段来降低噪音。在船舶机械设备运行过程当中出现气流噪音是非常频繁的,一般而言,经常出现的领域主要集中在主辅机以及锅炉的空调通风系统上,而隔声罩或者是吸声结构也可以安装在这些领域。
  
  3.4从发动机的角度进行分析
  
  在船舶运行过程当中,发动机是主要的动力设备,因此在这一领域所产生的噪音是非常大的,而要想解决发动机的噪音问题,工作人员必须抓住噪音产生的真实原因随机采取具体的技术手段。在噪音控制的时候,工作人员可以从发动机的连接点作为切入,通过对连接的部分进行抗震和减震处理,这样可以最大限度的减少零件之间的摩擦,在转动的时候,噪音就会自然而然的下降。除此之外,还要在管道的拐弯处做好相关的噪音处理工作,一方面是要选择比较平滑的管道,从而减少运行过程当中的摩擦,降低气压冲击力,另一方面在管道的玩机处安装吸音装置,对噪音进行吸纳处理。另外,做好喷油提前角方面的工作,因为在船舶运行过程当中气缸的温度和气压会发生显著的变化,而在高温的作用之下,整个船舶室内的温度也会受到影响,而整个舱内的空气并不流通,其中蕴含着许多复合型气体,很容易产生着火点,而这些着火点一旦发生就会带来更大的噪音。所以工作人员必须做好这方面的管控工作,对气体进行控制。
  
  3.5从风扇噪音控制的角度进行分析
  
  风扇是船舶当中必不可少的设备,风扇在转动的时候同样会产生噪音,而噪音音量方面的影响因素主要有两个方面,分别是风扇的转速以及风扇的直径,风扇的转速和直径越大,所产生的噪音也就越高。目前在船舶当中所运用的风扇主要是动力风扇,而这些风扇都是通过可调节的液压马达提供动力的,很大程度上增加了可调控的难度。因此,制造商在选择船舶风扇的时候,必须要考虑到风扇叶片的形状以及这些叶片的组成材料,从根本上减少风扇在运行过程当中的噪音。
  
  3.6从驾驶室的角度进行分析
  
  驾驶室是船舶当中重要的组成领域,也是大部分工作人员进行机械操控的场所,如果工作人员长期受到噪音的困扰,那么在控制机械的时候也会影响判断力和准确度,因此,做好驾驶室的噪音控制是非常必要的,以此为工作人员提供一个专注的工作环境。要想降低驾驶室的噪音,工作人员可以从这几个方面出发:首先,可以通过优化驾驶室的结构,来控制噪音。根据驾驶室当中的不同设备,将驾驶室划分为不同的空间,而这些空间都可以通过隔音材料进行空间切割,这样可以对待限度的防止噪音聚集起来。同时,也可以做好一些操作设备当中的细节处理,比如操作杆、玻璃处这些领域都可以安装一些隔音材料,有效的解决一些细微的噪音。其次,做好驾驶舱地面方面的噪音控制管理工作,驾驶舱的地面有的时候会出现一些裂缝,而这些裂缝会将船底部的一些噪音传上来,因此工作人员必须要对驾驶舱的地板进行密封处理,选择密封性以及柔韧性比较好的材料,有效的阻止噪音传递。另外,则是要从震动的角度出发,在一些震动比较频繁的地区安装一些减震设备,比如说驾驶室和车架之间就需要安装减震设备。在对驾驶室进行噪音控制以及改装的时候,不能够盲目借鉴其他船舶的经验,而是要根据该船舶的具体特点,整个驾驶室的组成结构,结合具体的尺寸,采取针对性的措施,否则会产生适得其反的效果。比如在对驾驶舱的地面进行板面叠加的时候,就需要考虑到原有版面的尺寸,实现二者的完美融合,这样才能够达到减震和减少噪音的目的。
  
  4结束语
  
  综上所述,船舶的噪音控制是非常重要的,将会直接影响到船舶工作人员的生命健康,影响到船舶的使用寿命。相关工作人员应该根据船舶噪音所产生的原因,进行具体的研究,采取针对性的技术手段,做好设备选择以及安装环节方面的工作。
  
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  作者:赵贵竹 单位:武汉船舶职业技术学院
(责任编辑:mac)
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