文·圖/杜榮祥
噪聲治理是空分行業(yè)普遍存在的難題,盈德氣體作為空分行業(yè)的重要參與者,從控制噪聲源、隔音降噪以及個體防護三個層次對空分裝置的噪聲進行綜合治理,效果明顯。
空分工藝主要包括壓縮、預冷、凈化、增壓膨脹、分離等系統(tǒng)。壓縮系統(tǒng)是空氣、氧氣、氮氣等介質通過機械做功壓縮至一定壓力后輸出;預冷系統(tǒng)是對氣體進行冷卻降溫、緩沖及除雜;凈化系統(tǒng)是除去空氣中的水、二氧化碳、乙炔等雜質;增壓膨脹是對空氣進行進一步做功提高壓力,高壓氣體通過膨脹制冷而獲得降溫;分離是根據(jù)各組分的沸點不同,通過精餾塔對氧、氮、氬等組分進行分離提純得到高純度產品。
空分裝置的職業(yè)病危害因素以噪聲為主??辗盅b置生產噪聲來源點多面廣,有氣體壓力突變產生的氣流噪聲,如壓縮空氣、氧氣、氮氣、蒸汽放空,設備管道投用前或檢修期間的加溫吹掃;有機械的摩擦、振動、撞擊或高速運轉產生的機械噪聲,如空壓機、氧壓機、氮壓機、增壓機、膨脹機、汽輪機、凝結水泵、預冷水泵等;有氣體在管道中高速流動產生的沖擊摩擦聲,如壓縮空氣在預冷系統(tǒng)中的流動,蒸汽在抽氣器中的流動等。
無防護措施的生產性噪聲對人身體能產生多種不良影響:造成聽覺位移、噪聲聾、頭痛、頭暈、記憶力減退、睡眠障礙等神經衰弱綜合征;改變心率和血壓;引起食欲不振、腹脹等腸胃功能紊亂;對視力、血糖也有影響。
近年來,盈德氣體集團公司(簡稱“盈德氣體”)不斷探索改善現(xiàn)場噪聲作業(yè)環(huán)境的方法,從控制噪聲源、隔音降噪、個體防護三個層次并結合其他管理措施對生產現(xiàn)場的噪聲進行綜合治理防護,成效顯著。
1.基本情況
空分的設備、容器和管道中大多數(shù)介質均為高壓空氣、氧氣、氮氣、蒸汽,工作壓力高,最高可達8MPa。根據(jù)生產工藝要求,每臺壓縮機、汽輪機以及每條高壓氣體管線都有放空管,保證設備、管道在超壓狀態(tài)得以泄壓,或者在開車時用作管道吹掃與置換等。當高壓氣體從排口高速排放時,伴隨發(fā)出極強的噪聲,崗位噪聲值可達100~110dB(A)以上,屬于重度噪聲危害崗位。
2.改善思路
高壓排氣放空噪聲不同于一般風機類設備排氣噪聲。風機的噪聲源在其內部,是葉輪和空氣相互作用產生的旋轉噪聲和渦流噪聲,再通過排氣口(及進氣口)向外傳播出來。而放空設備內部并沒有噪聲源,噪聲源就在排管口上,或更確切地說在排口截面之外,是由于高速噴出的氣流沖擊和剪切周圍靜止空氣,引起劇烈的氣體擾動而產生的。首先從工藝角度考慮,通過工藝精細化調整,減少氣體放空,其次在此基礎之上研究決定在現(xiàn)場所有放空管上加裝放空消音器(見圖1)。
圖1 放空管上加裝放空消音器
3.改善效果
檢測確認,加裝消音器后,作業(yè)崗位噪聲值從100~110dB(A)下降到85~95dB(A),接近國家標準要求。
1.基本情況
空壓機、氮壓機、氧壓機均為大型壓縮機組,機械的摩擦、振動、撞擊與高速運轉產生的高噪聲傳播至機組廠房外測得噪聲值仍超過85dB(A),超過了國家標準。
2.改善思路
首先從聲源入手,采取在機組本體表面增加減震墊等減震降噪措施,降噪僅為1~2dB(A),效果一般,而且此措施不便于設備檢維修,拆裝困難。經過深入分析,決定從噪聲傳播途徑入手,切斷或隔絕聲源直接或反射傳送路線。機組廠房較大,聲波不易反射疊加,所以選擇以控制聲源傳送路線為主,對氮壓機、氧壓機等大型機組廠房采用吸音、隔音材料進行全圍蔽降噪處理,并且對門、窗均采用雙層結構。
3.改善效果
完成全圍蔽降噪工程后,經檢測,噪聲值平均降低9~10dB(A),廠房外的噪聲值均小于85dB(A),達到了國家標準要求。
1.基本情況
圖2 為員工增配與安全帽配套的護耳器
空分現(xiàn)場的機組廠房、泵房等90%的區(qū)域噪聲都在90dB(A)以上,壓縮機廠房、預冷泵房、膨脹機房噪聲能達到100~110dB(A),而且很多現(xiàn)場生產區(qū)域在采取降噪措施之后,仍然高于國家標準。目前崗位員工進入現(xiàn)場都佩戴耳塞,由于耳塞降噪的局限性,在部分區(qū)域仍未能減噪至國家標準限值。
2.改善思路
為全部崗位員工增配與安全帽配套的護耳器,進入現(xiàn)場耳塞與護耳器均需佩戴,進行雙重防護(見圖2)。
3.改善效果
崗位接觸噪聲值全部降至85dB(A)以下,符合國家標準。
除了用上述三種手段控制降低噪聲強度外,盈德氣體還通過優(yōu)化工藝布局、加強日常管理,減少作業(yè)人員噪聲接觸時間。
在設計階段,對高噪聲設備進行集中布置設計,便于崗位員工對高噪聲區(qū)域集中巡檢維護,縮短噪聲接觸時間。
劃分生產區(qū)域與非生產區(qū)域,嚴格要求進入生產區(qū)域人員100%佩戴耳塞耳罩,設置專項檢查崗,檢查佩戴情況。
生產現(xiàn)場安裝監(jiān)控視頻,避免員工在噪聲超標區(qū)域長時間停留。
每年定期對員工進行聽力檢測,對聽力減弱者,及時調整崗位。
盈德氣體通過控制噪聲源、隔音降噪、個體防護三個層次以及其他一系列措施逐層控制治理噪聲,減少了噪聲對崗位員工的傷害,保護了員工健康。
下一步公司將深入研究噪聲源治理,從流程設計、設備選型、技術提升、工藝操作優(yōu)化改進等方面入手,讓噪聲在根源上得到削弱控制。