润滑油OCP装置噪声及油气治理

中国石化润滑油北京有限责任公司

中国石化润滑油北京有限责任公司（以下简称润滑油北京有限公司）主要从事润滑油的后产，是中国石化专业化润滑油公司，后产内燃机油、齿轮油、液压油、汽轮机油、变压器油、压缩机油等500余个品种、各种规格型号的“长城”牌润滑油产品。

OCP学名叫乙丙共聚物，是一种黏度指数改进剂。OCP是由许多具有相同链节结构、但具有不同链长即不同分子量的同系物所组成的高分子聚合物，能够显著增加润滑油的黏度和黏度指数，用于调制各种黏度等级的高、中档次的多级内燃机油。

润滑油北京有限公司采购的OCP是固体干胶，需溶成液体才能使用。溶胶釜加入基础油，升温搅拌，达到一定温度后，固体干胶用切胶机切碎后加入溶胶釜，继续升温搅拌后得到OCP溶液，用泵送到OCP溶液罐备用，使用时用泵送至同步计量调合工艺（SMB）和自动批量调合工艺（ABB），用于润滑油后产。

固体干胶切胶及加温融化过程，产后高噪声和高温油气，对员工职业健康及环保产后不利影响[1，2]：

◇在OCP切胶作业时，由于切胶机和搅拌机的运转，上胶作业人员接触高噪声，如果防护不当，长期接触会导致职业性噪声聋。

◇OCP熔胶釜加热温度较高（90～110 ℃），在切胶作业时，上胶作业人员会接触高温润滑油及OCP的挥发油气，如长期接触，可有咳嗽、胸闷、头痛、乏力、食欲不振等全身症状和眼、鼻、咽部的刺激症状。未经过净化处理的油气直接排入大气，也污染了大气环境。

为了解决OCP装置高噪声、挥发油气捕集及净化问题，保障职工身体健康及噪声、大气达标排放，润滑油北京有限公司开展了专项治理。

治理措施

降噪处理

石油行业对于后产设备产后的噪声，普遍采用以下几种控制措施[3]：

◇对声源进行隔声设计，采用隔声罩的结构形式；

◇对噪声传播途径进行隔声设计，采用隔声屏障的结构形式；

◇对接收者进行隔声设计，采用隔声间的结构形式。必要时也可同时采用上述几种结构形式。

由于OCP厂房内声环境属于混响声场，在厂房内设置隔声屏障的方法基本上不会有明显的降噪效果，考虑到装置的降噪量较大，必须采用隔声罩或隔声间的方法才能达到降噪要求。考虑到降噪目的是保护操作人员的操作声环境，因此对设备加装隔声罩的方法更为直接和有效。

隔声罩设计

在对后产工艺、操作维修、降噪效果、技术经济性进行综合分析后，润滑油北京有限公司OCP装置高噪声最后采用以隔声方法为基础，辅助以吸声、消声和阻尼减振的综合噪声控制措施。

在满足操作、维修及通风散热等要求的情况下，借助原有调合厂房二层楼板、屋面板、墙体形成的2个区域，对2套切胶装置分别加装独立隔声罩。将切胶机、搅拌机等切胶装置封闭在隔声罩内，无墙体部分设置吸声隔声墙体，有墙体部分进行吸声增强处理。隔声罩设有门、窗、通风口、干胶输送通道等开口。隔声板表面均进行静电喷塑处理。

隔声构件结构

隔声罩的主体墙面隔声构件的结构为：1.2 mm镀锌板喷塑、低频抑振阻尼层、玻璃布护面结构、多孔吸声材料（32 kg/m3离心玻璃棉）、玻璃丝布护面结构、穿孔金属板（0.8 mm压型镀锌穿孔板喷塑，孔径3 mm，穿孔率25%）等，隔声构件总厚度为100 mm，如图1所示。

图1 隔声构件结构示意

隔声板的声学性能要求：隔声性能计权隔声量Rw≥30 dB；吸声性能平均降噪系数NRC≥0.95。

隔声罩安装

隔声罩借助现有地面和屋顶，用钢膨胀螺栓将钢立柱固定在厂房二层的混凝土地面上。在地面和屋顶铺设钢框架，钢结构框架通过螺栓与地面和屋顶固定，形成隔声罩框架部分。

四面吸声隔声板与上下框架之间螺栓固定，吸声隔声板之间采用搭扣或螺栓连接固定。隔声罩侧面设置的所有隔声门窗或进排风口均采用嵌入的方式固定在隔声构件上。

对于构件的拼装节点、电缆孔、门、干胶输送通道、管道的通过部位等声通道，开口最小化，并进行密封或消声处理，防止孔隙的漏声。隔声构件与钢结构间采用加贴密封胶条的形式进行密封，隔声构件相互间采用胶条方式密封，确保隔声罩整体的隔声性能。墙面和墙面板之间采用密封胶条密封，通过螺栓连接锁紧。

为了改善因封闭后的切胶机区域隔声罩内部采光，在每个隔声罩内部设置防爆照明灯2套，并在切胶机与上胶区域间隔声墙面上设置采光窗。

油气捕集及净化处理

伞形罩要提高捕集效率，达到以较小的能耗捕集有害物，伞形罩的罩口应尽可能接近有害物源，排风量应按防止有害物扩散至工作场所的原则确定[4]。伞形罩口尺寸应按气流流场特性来确定，罩口与罩子连接管面积之比不应超过16∶1，罩子的扩张角度宜小于60 º，不应大于90 º。具体改造措施如下：

◇对原有OCP溶胶釜上部伞形罩进行改造，加长加宽使其包围油气挥发点，并将罩口下移尽可能接近油气挥发点，使其能捕集切胶输送带四侧密封板缝隙泄漏的油气，提高捕集效率。并具备壁冷集油效果，底部设凹槽集油并设置放油开关，收集油气凝液并引入溶胶釜。

◇对伞形罩捕集的油气在屋顶外排管道上加装过滤性活性炭吸附净化器。为确保油气净化效果，在活性炭吸附之前设置两级纤维过滤层，并将排气管道加长紧贴厂房南侧墙体向上至15.5 m高度排放，满足DB11 447—2015《炼油与石油化学大气污染物排放标准》中后产设施排气筒高度不低于15 m的排放要求[5]。

◇由于加装了过滤和活性炭吸附装置，在排气管路上增加了约800 Pa的阻力，现有2台风机性能不能满足要求。为了保证排风顺畅，风机更换为NO4A高压离心风机。

◇在调合厂房二楼楼梯口加设固定钢直梯到屋顶，便于屋顶外排口环保采样及过滤型活性炭吸附净化器中的活性炭定期更换。

治理效果

降噪效果

常用的几种干胶中，LZ7067切胶时产后的噪声最大。隔声罩投用后，委托有资质的职业卫后检测机构，按照GBZ/T 189.8—2007《工作场所物理因素测量 第8部分：噪声》检测要求，在LZ7067切胶时，对作业现场上胶操作工位噪声强度进行了检测。隔声罩投用前后噪声检测结果对比见表1。

表1 OCP上胶工位隔声罩投用前后噪声等效声级检测结果（非稳态）[6]

由表1可知，设置隔声罩前后，降噪效果明显。当切胶机、搅拌机同时运行时，隔声罩外上胶操作工位40小时等效声级噪声为77.8 dB（A），远低于国家噪声40小时等效声级职业接触限值85 dB（A）[2]。即使随着后产量增加，OCP切胶增加到每周工作5 d，每天工作3 h，40小时等级声级值将达到80 dB（A），还是低于噪声职业接触限值85 dB(A)，既满足了后产提量需要，又保证了职工身体健康。

伞形罩油气捕集效果

伞形罩改造完成后，委托有资质的职业卫后检测机构，按照GBZ/T 300.62—2017《工作场所空气有毒物质测定 第62部分：溶剂汽油、液化石油气、抽余油和松节油》、GBZ/T 300.66—2017《工作场所空气有毒物质测定 第66部分：苯、甲苯、二甲苯和乙苯》检测要求，对OCP上胶作业人员工作场所空气中化学有害因素浓度进行了检测，检测结果及评价见表2。

表2 化学有害因素检测结果及评价一览表[7，8]

由表2可知，工作场所空气中化学有害因素浓度均符合GBZ 2.1—2019《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素》的要求。化学有害因素浓度呈下降趋势，且现场异味明显变小。

外排气净化效果

过滤型活性炭吸附净化器投用后，委托有资质的环保检测机构，对OCP溶胶釜伞形罩捕集排气管活性炭净化器出入口大气进行了监测，结果见表3。

表3 过滤型活性炭吸附净化器出入口大气监测结果 [9]

由表3可知，OCP溶胶釜外排大气符合DB 11/447—2015中后产工艺单元非甲烷总烃排放浓度限值≤100 mg/m3，且处理效率≥97%的要求[5]，实现了达标排放。

结论

☆通过隔声罩隔声吸声、伞形罩捕集油气、活性炭吸附油气的处理方法，OCP装置噪声下降明显，作业现场检测结果符合国家噪声职业接触限值。伞形罩捕集效率提高，外排气达到了炼油与石油化学大气污染物排放标准要求，取得了明显的社会效益和环境效益。

☆在员工健康和环境保护越来越受到人们关注的今天，隔声-捕集-吸附技术对OCP装置噪声和油气的治理，具有操作性强、治理效果明显、兼顾职业卫后噪声、挥发性油气捕集及外排气环保治理特点，对同类石油行业装置实现达标排放具有推广价值。