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【摘要】对油田活动式注汽锅炉操作间的噪声现状进行了分析，研究提出了创新型的治理方案，实践应用后噪声值平均降低达8dBA。操作间外围的噪声也有了明显的降低，为岗位职工创造了一个良好的工作和休息环境，保证了操作者的身心健康。
【关键词】油田活动式注汽锅炉操作间 噪声治理 超微孔泡沫铝 吸声
1 概述
在稠油开发过程中，需要采用注入高压高温蒸汽的工艺提高采收率，这样就需要配备高压高温注汽锅炉对地下油层进行注汽。随着石油开发的深入，越来越多的油井需要进行注汽采油，因此注汽锅炉的数量配备越来越多，并且锅炉形式也由固定式逐步改为活动式以便于移动作业，活动式注汽锅炉对体积和重量要求尽量要小且轻，其操作间的空间相对比较狭小，内部安装有燃烧辅助装置（也称燃烧器，包括注风电机和风道）、高压柱塞泵（包括加压电机和泵）、空压机等设备，在运行时产生了很高的噪声，燃烧器注风电机和风道产生的噪声达到104 dB（A），形成了高强度、宽频带的混合噪声场，严重危害着岗位职工的身心健康。我们针对活动式注汽锅炉操作间的噪声现状，研究分析了噪声源的特征，提出了创新型的治理方案，采用了超微孔泡沫铝吸声材料做吸声面板，应用后取得了理想的治理效果。
2 现状分析
2.1 噪声源分析
经现场测量分析，主要噪声源来自燃烧器注风电机及风道、高压柱塞注汽泵、注汽泵电机等。其中以燃烧器注风电机和风道产生的噪声最大，达到104 dB（A）。由于操作间内空间狭小，且房间内壁、顶棚等均为光滑的金属材料，各种噪声源产生的声波将从墙面、顶棚、地面以及其他物体表面形成多次反射和混响，使噪声在室内的噪声级比暴露在露天的噪声级高出很多。
2.2 噪声源特征
（1）燃烧器注风电机系统。燃烧器注风电机所产生的噪声是多类型噪声的混合与叠加，包括：电动机所产生的电磁、机械噪声，风机叶片转动所产生的周期性空气动力噪声、传动部分所产生的机械摩擦噪声。
（2）高压柱塞泵系统。高压柱塞泵所产生的噪声也是多类型噪声的混合与叠加，包括：电动机所产生的电磁、机械噪声，传动部分所产生的机械摩擦噪声，泵体内活塞往复运动所产生的机械噪声。
（3）其它声源。除上述两个主要噪声源外，操作间内还有其它声源存在，如燃烧器所产生的机械与空气动力性噪声、锅炉燃烧所产生的燃烧吼声等等，都会给操作间内声学环境产生一定程度的影响，但是考虑到上述声源声强较小或者声功率不大，其对整个室内声学环境影响值不大。
3 治理方案
3.1 控制传播过程
噪声的传播过程有三个要素：即声源、传播途径和接收者。噪声的控制也要从三个环节入手，一是对声源进行控制治理，如：减震、设备结构变化、直接把声源罩住等；二是在传播途径中控制治理，如：隔音、吸音、消声器等；三是对接收者进行劳动防护，如：戴隔音耳罩、耳塞等。根据现场实际对整个装置进行结构改造是不现实的，并且会造成新的安全隐患；对接收者进行劳动防护也是有其局限性，过度保护会影响正常的交流和运行状态判断，同样会产生新的安全隐患；所以治理的重点放在对传播途径的噪声控制和治理上。3.2 确定吸声材料
经过反复调研，由于操作间内空间狭小，噪声较大，国内还没有现成的治理方案和成熟的工艺技术，治理难度比较大。初始方案曾经考虑过对噪声源进行隔离和封闭的方案，但由于现场空间狭小，通道不畅以及经常需要调试和维修等原因无法实施。经过反复的研究论证，选用超微孔泡沫铝吸声材料。它的特性一是重量轻，治理结构占用空间小；二是力学性能好，强度高，韧性好，能耐受移动过程中的局部变形；三是非燃材料，具有较好的防火性能，即便在火灾中也不会产生有毒气体；四是耐寒和耐热性能好，使用温度范围广，能在低温及高温环境条件下使用；五是声学性能稳定，长期使用吸声系数变化很小。
3.3 治理方案
（1）在操作间班房四周位置加装吸声板。吸声板选用厚度为10mm超微孔泡沫铝板制作（具体尺寸根据墙体设计），距墙约50mm安装。安装时，用不锈钢方管将吸声板一排排固定在H型钢支柱上，因吸声板与H型钢之间有一定的空间，噪声穿过吸音板被吸收一部分，剩余噪声被墙面反射回来后可以被吸声板二次吸收，从而取得较好的吸声降噪效果。
（2）在操作间班房顶部吊装吸声板。现场安装结构见图1，吸声板材质和制作方法同墙壁上相同，在房顶H钢梁下固定吸声板，吸收往上方散发的噪声。
（3）现场布局要求。加吸声板墙壁厚度增加60mm，不影响检查设备和操作维修，美观大方，不影响安全通道畅通。
4 治理效果
治理方案实施后，注汽锅炉操作间的噪声值明显降低，经胜利油田职业病防治所检测，治理前后锅炉操作间噪声实测值对比见下表1所示。
经过治理前后噪声检测数据对比表明，注汽锅炉操作间内的噪声有了明显降低，平均降低达8dBA。操作间外围的噪声也有了明显的降低，为岗位职工创造了一个良好的工作和休息环境，保证了操作者的身心健康。注汽锅炉操作间噪声治理的实践为油田注汽锅炉的噪声治理进行了先导试验，治理效果非常理想，社会效益显著，在石油开发行业有着很好的推广应用前景。
参考文献
[1] 朱建华，等.环境噪声控制[M].哈尔滨工业出版社，2004
[2] 葛晓军.化工企业噪声污染及防治.劳动保护，2002
[3] 钟祥璋，等.泡沫铝吸声板的材料特性及应用.新型建筑材料，2002
[4] 钟祥璋.建筑吸声材料与隔声材料[第二版].化学工业出版社，2012
作者简介
王明理，男，1968年4月生，甘肃庄浪，汉族，大学，工程师，1990年毕业于甘肃长庆石油学校采油工程专业，2009年中国石油大學石油工程专业函授毕业，现任胜利油田石油开发公司安全主任监督，从事安全管理工作。
【关键词】油田活动式注汽锅炉操作间 噪声治理 超微孔泡沫铝 吸声
1 概述
在稠油开发过程中，需要采用注入高压高温蒸汽的工艺提高采收率，这样就需要配备高压高温注汽锅炉对地下油层进行注汽。随着石油开发的深入，越来越多的油井需要进行注汽采油，因此注汽锅炉的数量配备越来越多，并且锅炉形式也由固定式逐步改为活动式以便于移动作业，活动式注汽锅炉对体积和重量要求尽量要小且轻，其操作间的空间相对比较狭小，内部安装有燃烧辅助装置（也称燃烧器，包括注风电机和风道）、高压柱塞泵（包括加压电机和泵）、空压机等设备，在运行时产生了很高的噪声，燃烧器注风电机和风道产生的噪声达到104 dB（A），形成了高强度、宽频带的混合噪声场，严重危害着岗位职工的身心健康。我们针对活动式注汽锅炉操作间的噪声现状，研究分析了噪声源的特征，提出了创新型的治理方案，采用了超微孔泡沫铝吸声材料做吸声面板，应用后取得了理想的治理效果。
2 现状分析
2.1 噪声源分析
经现场测量分析，主要噪声源来自燃烧器注风电机及风道、高压柱塞注汽泵、注汽泵电机等。其中以燃烧器注风电机和风道产生的噪声最大，达到104 dB（A）。由于操作间内空间狭小，且房间内壁、顶棚等均为光滑的金属材料，各种噪声源产生的声波将从墙面、顶棚、地面以及其他物体表面形成多次反射和混响，使噪声在室内的噪声级比暴露在露天的噪声级高出很多。
2.2 噪声源特征
（1）燃烧器注风电机系统。燃烧器注风电机所产生的噪声是多类型噪声的混合与叠加，包括：电动机所产生的电磁、机械噪声，风机叶片转动所产生的周期性空气动力噪声、传动部分所产生的机械摩擦噪声。
（2）高压柱塞泵系统。高压柱塞泵所产生的噪声也是多类型噪声的混合与叠加，包括：电动机所产生的电磁、机械噪声，传动部分所产生的机械摩擦噪声，泵体内活塞往复运动所产生的机械噪声。
（3）其它声源。除上述两个主要噪声源外，操作间内还有其它声源存在，如燃烧器所产生的机械与空气动力性噪声、锅炉燃烧所产生的燃烧吼声等等，都会给操作间内声学环境产生一定程度的影响，但是考虑到上述声源声强较小或者声功率不大，其对整个室内声学环境影响值不大。
3 治理方案
3.1 控制传播过程
噪声的传播过程有三个要素：即声源、传播途径和接收者。噪声的控制也要从三个环节入手，一是对声源进行控制治理，如：减震、设备结构变化、直接把声源罩住等；二是在传播途径中控制治理，如：隔音、吸音、消声器等；三是对接收者进行劳动防护，如：戴隔音耳罩、耳塞等。根据现场实际对整个装置进行结构改造是不现实的，并且会造成新的安全隐患；对接收者进行劳动防护也是有其局限性，过度保护会影响正常的交流和运行状态判断，同样会产生新的安全隐患；所以治理的重点放在对传播途径的噪声控制和治理上。3.2 确定吸声材料
经过反复调研，由于操作间内空间狭小，噪声较大，国内还没有现成的治理方案和成熟的工艺技术，治理难度比较大。初始方案曾经考虑过对噪声源进行隔离和封闭的方案，但由于现场空间狭小，通道不畅以及经常需要调试和维修等原因无法实施。经过反复的研究论证，选用超微孔泡沫铝吸声材料。它的特性一是重量轻，治理结构占用空间小；二是力学性能好，强度高，韧性好，能耐受移动过程中的局部变形；三是非燃材料，具有较好的防火性能，即便在火灾中也不会产生有毒气体；四是耐寒和耐热性能好，使用温度范围广，能在低温及高温环境条件下使用；五是声学性能稳定，长期使用吸声系数变化很小。
3.3 治理方案
（1）在操作间班房四周位置加装吸声板。吸声板选用厚度为10mm超微孔泡沫铝板制作（具体尺寸根据墙体设计），距墙约50mm安装。安装时，用不锈钢方管将吸声板一排排固定在H型钢支柱上，因吸声板与H型钢之间有一定的空间，噪声穿过吸音板被吸收一部分，剩余噪声被墙面反射回来后可以被吸声板二次吸收，从而取得较好的吸声降噪效果。
（2）在操作间班房顶部吊装吸声板。现场安装结构见图1，吸声板材质和制作方法同墙壁上相同，在房顶H钢梁下固定吸声板，吸收往上方散发的噪声。
（3）现场布局要求。加吸声板墙壁厚度增加60mm，不影响检查设备和操作维修，美观大方，不影响安全通道畅通。
4 治理效果
治理方案实施后，注汽锅炉操作间的噪声值明显降低，经胜利油田职业病防治所检测，治理前后锅炉操作间噪声实测值对比见下表1所示。
经过治理前后噪声检测数据对比表明，注汽锅炉操作间内的噪声有了明显降低，平均降低达8dBA。操作间外围的噪声也有了明显的降低，为岗位职工创造了一个良好的工作和休息环境，保证了操作者的身心健康。注汽锅炉操作间噪声治理的实践为油田注汽锅炉的噪声治理进行了先导试验，治理效果非常理想，社会效益显著，在石油开发行业有着很好的推广应用前景。
参考文献
[1] 朱建华，等.环境噪声控制[M].哈尔滨工业出版社，2004
[2] 葛晓军.化工企业噪声污染及防治.劳动保护，2002
[3] 钟祥璋，等.泡沫铝吸声板的材料特性及应用.新型建筑材料，2002
[4] 钟祥璋.建筑吸声材料与隔声材料[第二版].化学工业出版社，2012
作者简介
王明理，男，1968年4月生，甘肃庄浪，汉族，大学，工程师，1990年毕业于甘肃长庆石油学校采油工程专业，2009年中国石油大學石油工程专业函授毕业，现任胜利油田石油开发公司安全主任监督，从事安全管理工作。