海洋石油平台办公场所噪声超标治理技术研究
2021-04-06方明德
方明德
(中海油安全技术服务有限公司,天津 300456)
0 引言
文章以海洋石油平台无线电室噪声超标治理为参照,对超标噪声治理技术进行研究,为海洋石油平台生产办公场所的噪声超标治理提供理论依据和实践指导。
1 概述
海洋石油平台的无线电室是平台的通讯指挥中心,空间可分为电仪设备区域和员工办公区域,各个区域相通,工作人员主要在办公区域工作活动,设备区域的电仪设备产生的噪声对工作区域的背景噪声影响很大。根据2000年发布的《海上固定平台安全规则》(以下简称《规则》)中的规定,无线电室噪声职业接触限值不能大于50 dB(A)。
2 主要噪声源分析
以渤海QK18-1平台无线电室为列,对其进行现场噪声源分析:无线电室内有多台电仪设备,根据设备运行原理,主要噪声为电器运行时辐射出的低频电磁噪声,频率范围为50~200 Hz;其次为电器设备通风散热的风扇气流噪声,以中低频为主,频率范围为 200~1000 Hz;电仪设备噪声噪声级在 65~70 dB(A)[1]。
3 噪声传播途径分析
噪声的传播有两种方式,分别为空气传声和固体传声。平台无线电室工作人员人耳位噪声主要为噪声源空气传声引起,为多种噪声源叠加而成。
4 现场噪声监测
4.1 监测依据
监测的标准为GBZT 189.8—2007《工作场所物理因素测量噪声》;监测设备为AWA6228 型多功能声级计。
4.2 无线电室布置和噪声监测点位分布
无线电室布置和噪声监测点位图如图1所示。
图1 无线电室布置和噪声监测点位图
4.3 噪声监测结果
噪声监测结果如表1所示。
表1监测数据显示QK18-1平台无线电室噪声值都在50 dB (A)以上,超过了《规则》标准限值。
5 现场噪声监测数据分析
如表1所示,工作人员耳位2处噪声值为 59.8 dB(A)(现有机柜门关闭),通过专业工具软件对工作人员耳位噪声进行分析,可以得出其噪声频谱曲线呈现中低频特性。再如,电仪设备噪声值为 74.2 dB(A)(机柜 2 门打开),通过分析可知从其噪声频谱曲线也呈现类似中低频特性;
将电仪设备噪声与工作人员耳位噪声频谱曲线进行对比,可以看出,工作人员耳位噪声频谱曲线与电仪设备噪声频谱曲线基本一致,可见电仪设备噪声对工作人员影响很大,是噪声的主要制造者,需要采取治理措施。
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因此,本次噪声治理方案的治理目标就是室内的电仪设备噪声。
表1 噪声监测结果表
6 降噪方案设计
6.1 设计原则
应本着在既要满足降噪量的要求,又要保证设备的原有运行性能。降噪设备性能可靠,结构设计合理,外观与环境整体协调,易于维修。
6.2 设计目标
采取降噪措施之后,无线电室工作人员耳位接触的噪声值小于50 dB(A)。
6.3 方案设计
本次降噪方案采取以下措施:
(1)用1台隔声机柜1替代原来的机柜1与机柜2,摆放于原机柜1和机柜2处;用隔声机柜 2替代原来机柜3;原来机柜内电仪设备重新布置在相应的隔声机柜内。隔声机柜1外形尺寸为850 mm×1180 mm×2125 mm,隔声机柜2外形尺寸为 650 mm×600 mm×2125 mm。
(2)隔声机柜通风量设计:根据隔声机柜 1 现场设备状况及相关工程经验,电仪设备(考虑未来增加设备数量,按14台计算,每台按照500 W计算)总散热量为500 W×14=7000 W,根据公式W=Q/{CP(Th-Tj)},柜内报警温度设为41 ℃,柜外温度为28 ℃,计算得通风量W1=1606 m3/h,考虑工程余量,实际取为W1=2000 m3/h。根据隔声机柜 2 现场设备状况及相关工程经验,电仪设备(考虑未来增加设备数量,按5台计算,每台按照500W计算)总散热量就是 500 W×5=2500 W,根据公式W=Q/{CP(Th-Tj)},柜内报警温度设为 41 ℃,柜外温度设为 28 ℃,计算得通风量W2=573 m3/h,考虑工程余量,实际取为W2=900 m3/h。
(3)隔声机柜1内部顶端安装1台轴流排风机,机柜下部左、右两侧各设计安装1台进风消声百页,顶部出风口处安装1台排风消声器。隔声机柜2内部顶端安装1台轴流排风机,机柜下部后侧设计安装2台进风消声百页,顶部出风口处安装1台排风消声器[2]。
7 降噪施工
7.1 召开风险分析会
邀请平台各专业工程师参会,逐条确认即将进行的施工具体步骤,坚决杜绝任何安全隐患的存在。
7.2 工具和物料准备
清点将要在施工中使用的工具、物料,同时把工具、物料等摆放到方便取用的地点,确保安全。
7.3 拆除原有机柜
首先将电仪设备线缆从接口处断开;其次将电仪设备移出机柜;然后拆除机柜。
7.4 安装隔声机柜
第一步安装隔声机柜基座,定位无误后,将机柜基座与地面地板焊接;第二步安装隔声机柜立柱和骨架;第三步安装隔声机柜板,确保牢固无松动;第四步安装进风消声百叶、排风消声器和消声套筒;第五步安装通风散热系统,确保机柜散热;第六步安装报警装置;最后进行检查,确保上述每一个步骤准确无误。
7.5 恢复和调试
首先将电仪设备移入隔声机柜内安置;其次连接线缆;再次进行电仪设备调试,确保正常;最后调试通风散热系统和报警系统,确保正常运行;
8 降噪效果评价
降噪施工完毕之后,委托职业卫生检测中心进行噪声测量,在相同的监测时段、相同的工况、机柜门关闭的情况之下,测量结果如下:
工作人员耳位1测量值48.8 dB(A),工作人员耳位2测量值48.9 dB(A),机柜3旁测量值47.3 dB(A),机柜2旁测量值49.3 dB(A),配电箱旁测量值48.0 dB(A),空调室内机旁测量值48.6 dB(A),内部过道门口测量值47.6 dB(A)。
从完工后的检测可以看出,本次降噪工程的结果达到了预期目标,无线电室噪声测量值完全符合《规则》规定。
9 结语
文章主要以海洋石油平台无线电室噪声超标治理为参照,对现场监测、数据分析、方案设计以及工程施工进行了全面论证,而且通过实践证明,噪声治理方案理论上是正确的、技术上是可行的,而且治理效果良好,降噪设施结构简单美观,能够满足职业卫生法律法规的管理要求,可以推而广之。