某海外项目海洋平台噪音预测及降噪措施

2021-06-29王亚莹

化工装备技术 2021年3期

杨雪* 王亚莹

（博迈科海洋工程股份有限公司）

0 引言

海上石油和天然气平台通常用于勘探和开发位于近海、深海的原油和天然气。因局限在一个小空间内，且综合油气平台的设计通常是复杂的组合生产设施，与生活楼彼此靠近，由于长时间暴露在噪音环境下，平台上人员身体和精神健康受到严重影响，所以，海上油气平台安全、健康和环境(SHE)问题一直是油气行业关注的首要问题。同时，在海洋油气平台上，噪声问题对工程设计影响巨大，而在海洋平台设计阶段对设备进行合理布置，提出有效的降噪措施，有利于减少噪声对人员的健康危害。

1 研究目的和计算方法

研究的主要目的是确保在平台上的设备满足噪音标准规范的前提下，通过在项目设计阶段识别和消除潜在的噪音问题，使平台上各工作区域噪音级别满足项目噪音标准规范要求。利用噪音模拟分析软件B&K Predictor-LimA，预测平台上各个工作区域内的噪音水平，根据现有供应商提供的的设备噪音级别，确认是否达到平台上各个区域、房间和设备噪音的限制要求，以此对平台设施布置进行评估，提出合理化设备布置方案和降噪措施，避免平台投产后环境噪音对平台上的人员身心健康造成损害[1-3]。

计算方法主要基于UEG报告UR25《海上噪声和振动控制-设计指南》，EEMUA 140 《噪声程序规范》要求进行设计，同时根据ISO 9613-2《声学户外声传播衰减第2部分:计算的一般方法》进行理论计算。

2 输入条件

2.1 噪音标准

根据项目标准规范要求，人员暴露在噪音环境下的噪音级别规定可见表1。从表1中可以看出，根据业主规范要求，避难间噪音级别限制为40 dB(A)，而一般在有人平台生活楼上睡眠室规定的噪音值为40～45 dB(A)，本项目避难所噪音级别已经低于睡眠室的噪音级别。

表1 不同区域环境噪音级别的要求

2.2 噪音数据

本项目平台含有四层甲板：钻井甲板、中层甲板、生产甲板及底层甲板。中层甲板和生产甲板由防火墙隔开为两个区域。防火墙区域以东是生产甲板层的设备间，上面布置避难所、不间断电源间和电池间。预计对平台噪音水平有影响的设备可见表2，设备噪音水平的预测是基于85 dB(A)@1 m橇边的规格水平或供应商数据。

表2 主要设备噪音级别

3 模拟结果

选取对噪音影响最大的几个设备，分几种工况进行模拟，包含备用柴油发电机、吊机的启动和未启动工况，以及火炬冷放空、火炬应急泄压几种工况，对平台各甲板布置的设备进行噪音分析，噪音源值基于表2数据进行模拟分析[4-6]。

3.1 钻井甲板

钻井甲板各工况预测的噪声等值线如图1所示。从图1 a）中可以看出，当钻井甲板上空气压缩机、暖通设备和泵工作时，大部分区域的噪音水平低于85 dB(A)，空气压缩机、暖通设备和泵周围局部区域内噪音为85～87 dB（A）。

图1 钻井甲板预测的噪声等值线

当备用柴油发电机与空气压缩机、暖通设备和泵同时运行时，噪音超过85 dB(A)以上的区域将会增加，靠近设备的噪声水平将超过85 dB（A），如图1 b）所示。

同样，当平台基座式吊机满负荷运行时，靠近设备和起重机底座的甲板噪音水平将超过85 dB（A），机舱外的噪音水平将达到95 dB（A），如图1 c）所示。当吊机处于空转状态时，机舱外的噪音水平大约为85 dB(A)，在满负荷的情况下，起重机驾驶室的噪音水平可达到75 dB（A），但由于其吊机高于甲板，对一般平台噪音水平的影响较小，并不需要采取特殊降噪措施进行处理。