Dear reader,
You may have noticed that we’ve changed domains from Minestories to Solid Ground online, a name that more inclusively reflects our broad range of solutions for the mining and rock excavation industries. Rest assured, you’ll still be able to read and watch the ground-breaking content you’ve come to expect. Thanks for visiting.

<p>由于钻杆的设计使其会发出较大的噪声,因此很难降低露天钻机产生的噪声。 </p>
显示说明隐藏说明

由于钻杆的设计使其会发出较大的噪声,因此很难降低露天钻机产生的噪声。

安静运转

噪音是当今工业化世界中挥之不去的烦恼。就岩石挖掘和加工作业而言,关键问题是如何最大程度降低噪音对操作人员、
其他现场人员以及周边居民可能造成的重大健康影响。

目前全球一半以上的人口生活在城市里,在欧盟有四分之三的人口居住在城市,他们常年暴露在高噪音或《欧盟环境噪音指令》定义的“人类活动造成令人不舒适或有害的室外声音”中。噪音不仅令人讨厌,还会带来很多直接和间接的健康影响。夜间噪音会引发睡眠障碍,尤其会对健康造成负面影响。世界卫生组织指出,如果夜间噪声级超过40分贝,人们就开始出现睡眠障碍的症状。这是一个非常低的噪音水平,因为人类正常谈话的噪音通常都会达到50或60分贝的级别。与噪音有关的健康影响包括心血管疾病、心理问题等各种疾病。根据欧盟委员会的统计,仅在欧洲,每年就约有7万住院病例和1.6万过早死亡病例与噪音相关。事实上,世卫组织已将噪音列为第二大致病环境因素,仅次于超细颗粒物空气污染。

换言之,噪音问题不容忽视。我们应当如何应对这个问题?更具体而言,为减少露天钻孔设备产生的噪声排放,矿山管理者、采石场经营者和钻孔承包商可以采取哪些措施?声源、传播路径和噪音接受者是噪音问题的三个重要方面,因此也是控制措施需要针对的主要因素。

显然,矿主或爆破承包商很难或根本无法影响工地之外的预防措施,因为不可能强制要求附近的人群呆在室内或使用听力保护装置。钻孔人员和其他工地人员当然需要采用科学的作业方法,佩戴合适的个人防护装备。换言之,最切实可行的缓解措施应该从声源和传播路径上着手。

从降噪的角度而言,露天钻机带来的问题比较棘手,因为到目前为止凿岩机仍是最大的噪声源,且很难通过合理的凿岩机设计,有效地抑制钻孔过程中产生的巨大噪声。

分贝和声功率

本文噪声测量中提到的A计权滤波器,是一种用于在人类可听到频谱中过滤声能的方法,其测量结果更符合人类耳朵对声音的灵敏度。由于分贝标度的对数性质,表面微不足道的变化实际上会有显著的效果。例如,NoiseGuard-DXi消音器可以将凿岩机发出的声功率降低8分贝,这意味着绝对声级仅为原始值的16%。

芬兰国家技术研究中心VTT(山特维克与该研究机构建立了紧密的合作关系)的高级科学家Lasse Lamula表示:“我们与山特维克携手开展了大量研究,研究结论是,很难有效降低凿岩机发出的噪声,尤其是钻杆发出的各种各样的噪声。一方面凿岩机必须坚固耐用,另一方面又要减少噪音,而这两者完全相互矛盾、不可兼得。如果要减少机器产生的噪音,通常是通过机械工程降低机器部件的表面振动水平,但就凿岩机而言,这是很难实现的目标。”

这样便只剩下第三种方案:在传播路径上减少噪音。这意味着使用一个有效的噪声抑制结构,隔离凿岩机和钻杆操作系统。但这也较为复杂,因为设计这样的结构并非易事。Lamula说:“需要考虑的因素太多了。”以最近的山特维克NoiseGuard-DXi项目为例,Lamula指出钻机前部的噪声级明显高于其他方向的噪声级。尽管对这个问题进行了仔细研究,但是没有找到明确的解释。消音器设计的改进没有带来任何实质性的结果。外壳结构的质量是最关键的因素,因为较重的结构能更有效减弱机械的声音。但这里又存在尽量减轻消音器重量的矛盾要求。另外,轻质结构很难做到足够坚固,无法减少共振并降低声辐射效率。

消音器设计的一个关键目标是通过使用最佳材料,最大限度吸收消声器结构内部的声音,Lamula认为山特维克的消音器解决方案成功实现了这一点。他说道:“效果出人意料的好。考虑到消音器的结构相对简单,我们测得的声功率降低幅度确实令人吃惊。此外,与测量值相比,钻机操作人员在操作钻机时的主观感受可能更加明显。”

<p>NoiseGuard-DXi消音器可以将凿岩机发出的声功率降低到仅为原始值的16%。</p>

NoiseGuard-DXi消音器可以将凿岩机发出的声功率降低到仅为原始值的16%。

山特维克矿山和岩石技术的产品系列包含多种有效的解决方案,可大大降低露天钻机的噪音水平。名为“NoiseGuard-DX”的解决方案已在Ranger DX系列顶锤钻机上应用了几年。新型Ranger DXi系列钻机可以配备名为“NoiseGuard-DXi”的升级解决方案。它采用一个完全封闭的结构,在钻机周围的A计权声级中最多可降低近10分贝的噪声。NoiseGuard-DXi选件可有效抑制噪音,同时具备最新的可用性功能(如摄像头系统),即使在闭门的情况下,也能在消音器外壳内提供良好的可视性。它还采用单螺栓可拆卸式设计,可便捷地对给料系统进行维护。第三种解决方案称为NoiseShield-DC,作为一个操作简便、紧凑型的解决方案,适用于无驾驶室的小型Dino DC410Ri钻机。虽然没有像NoiseGuard-DXi这样的全封闭结构,但是NoiseShield-DC可将钻孔噪声引导到远离操作人员和周围区域的开放顶部,有效降低噪音级。

活跃于采石和采矿行业的企业越来越意识到控制噪声的重要性。Suomen Räjäytyslouhinta Oy是一个典型的例子。这家芬兰爆破和挖掘承包商承担各类采石、土木工程和建筑施工项目。Suomen Räjäytyslouhinta的总经理Jyrki Peltola说道:“我们不再使用没有配备消音器的钻机。消音器因疑存问题而饱受质疑,但这纯属无稽之谈。我敢说,到我这里随便去问任何一个钻孔操作员,他准会告诉你不存在所谓的问题。它不会影响机器效率和操作舒适性,什么也不会影响。除了减少噪音外,它还有很多好处。它还间接减少了灰尘。钻机操作人员也能在更舒适的工作环境中工作更长时间。当然,现在城市项目合同中基本都会要求使用消音器。这是大势所趋。”

零伤害

山特维克集团秉承“以人为本”的理念,阐述了其2030年可持续发展目标之一:公司致力于确保自身和客户的经营均对人员构成零伤害。就客户而言,这意味着所有的产品开发项目都要考虑提高健康和安全水平。此外,所有的产品和服务必须进行健康、安全和风险分析。