電爐煉鋼是利用電極放電時產生的高溫進行物料熔化和冶煉的,電極放電與自然界雷電機理相似,放電時將產生強弧光、高溫和炸雷聲,該聲音為連續爆炸響聲,持續時間在20min左右,聲級值高達120dB (A)以上,最高時達到125dB(A),此段時間為物料熔化期,之後噪聲強度減弱,聲級值保持在113dB (A)左右,一直持續到一爐鋼冶煉結束。
噪聲聲級變化周期與煉鋼周期相同,各周期的聲級值變化不大。煉鋼電爐冶煉時,冶煉每爐鋼的爐體噪聲全周期均為高、中、低頻率全頻段噪聲,其中中、低頻段呈高強度聲級特性較明顯,聲頻變化周期與煉鋼周期相同。電爐罩體降噪結構採用弧形鈷孔鋼板、玻璃棉、礦物棉、橡膠板、空氣腔等多種措施,設計為八個消聲層,該種結構綜合了吸、隔、抗、阻尼四種消聲性能。其結構如下圖所示。
其吸隔聲原理是:當聲波投射於吸隔聲板時,因各層材料的聲阻抗互不匹配,使聲波在分層界面產生多次反射而減弱了聲能通過,有一部分聲能被轉化消耗。在低頻區則因複合層的「耦合」效應,使吸隔聲板在聲頻區域內的隔聲量超越了經典實體結構的隔聲」質量定律」;吸聲阻尼層的作用主要是消除了電爐罩體本身的隔聲「平坦區」和「共振效應」對隔聲所產生的不利影響。對爐門和工藝及操作需要的縫、洞還需進行特殊處理,採用了可移動或半固定結構,使其既不影響生產操作,又儘量減小洩聲面積,以使其消聲效果與罩體主體等同或接近。
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