鄭博超
摘要:油田高壓注水泵機組功率大且設備多,運轉和振動產(chǎn)生的噪聲很大。噪聲超標對環(huán)境污染和職工健康的影響突出。為搞好油田注水泵的噪聲控制,深入調查,掌握噪聲的來源與特點,采取多種技術措施進行綜合控制,是非常有必要的,鑒于此,本文主要分析探討了油田注水泵房噪聲危害及治理情況,以供參閱。
關鍵詞:油田注水;泵房噪聲;危害;治理
1注水站泵房噪聲源分析
注水開發(fā)是油田保證油井穩(wěn)定生產(chǎn)的主要措施之一,注水泵房是油田注水開采生產(chǎn)的重要設施。但是,注水泵產(chǎn)生的噪聲卻不容忽視,其噪聲來源主要由以下幾個方面構成:
(1)機械噪聲。注水泵與電機的本體噪聲屬機械噪聲,主要是由設備的運動件相對于固定件的周期作用所產(chǎn)生的噪聲。它包括撞擊噪聲、摩擦噪聲及轉動系統(tǒng)的振動引發(fā)的噪聲等。低頻的周期力能激發(fā)較高頻率的振動,當受迫振動的零件,其固有頻率等于周期頻率的整倍數(shù)時,則會使其產(chǎn)生強烈的共振,從而產(chǎn)生強烈噪聲,當同期性作用力的頻率高到一定程度而受力零部件表面又足夠大時,則受迫振動噪聲突出。(2)電磁噪聲。在定子、轉子之間的氣隙有電磁力起作用,而且具有旋轉式脈動的動力波特性,其電磁力使定子鐵芯磁軛伸縮產(chǎn)生振動變形,電磁噪聲的大小與電機功率、轉速密切相關,大功率電機的電磁噪聲占相當大的成份,其頻率范圍在100~400Hz。(3)注水泵與管路系統(tǒng)的噪聲。注水泵是注水系統(tǒng)中的動力源,它能產(chǎn)生兩類噪聲,一類是液體動力性噪聲,另一類是機械噪聲。注水泵工作時,連續(xù)出現(xiàn)動力壓強脈沖,從而激發(fā)泵體和管路系統(tǒng)的閥門、管道等部件振動,由此而輻射噪聲。動力壓強脈沖可分解成兩分量,直流壓強分量和壓強高次諧波分量,壓強的直流分量迫使液體不斷通過泵體注入管路;壓強的諧波分量,則作用于泵體的壁面并通過流體傳遞到管路系統(tǒng)中。
2噪聲的危害
噪聲廣泛影響著人們的各種活動,如影響睡眠,妨礙交談,嚴重時甚至可以引發(fā)各種疾病,噪聲對身體健康的主要影響有:
(1)造成聽力損傷。長期在高噪聲的環(huán)境中工作,會對人員的聽力造成不可估量的損害,嚴重者會產(chǎn)生噪聲性耳聾。根據(jù)有關統(tǒng)計數(shù)據(jù),長期在90分貝以上環(huán)境中工作的人,僅有17%左右未產(chǎn)生耳聾現(xiàn)象;即使在85分貝的環(huán)境中長期工作,也會有少數(shù)人產(chǎn)生噪聲性耳聾。(2)對人體生理造成損害。據(jù)統(tǒng)計顯示,大量心臟病患者病情的惡化與噪聲有很大關系。長期在高噪聲環(huán)境中工作的工人,如機械車間工人和鋼鐵廠工人,他們比在相對安靜環(huán)境中工作的工人更容易引發(fā)高血壓以及循環(huán)系統(tǒng)方面的疾病。強噪聲對內耳腔的耳庭造成刺激,使人感到惡心、嘔吐。噪聲還能引起頭暈頭痛、失眠、疲勞以及神經(jīng)衰弱。此外,超過140分貝的噪聲一次作用于人體,就可能導致人耳永久性耳聾或對人體的內臟器官造成損害。(3)影響人們的正常交流。噪聲會妨礙人們之間的交談、通訊和思考,在油氣田作業(yè)中遇到緊急情況時,噪聲影響通訊,將一些危險信號掩蓋,使人們無從察覺而釀成安全事故。由于人們的思考屬于語言思維活動范疇,因此也會受到噪聲的干擾。(4)影響人們的心理狀況。噪聲會嚴重影響人的心理狀況,使人易怒、煩躁,甚至失去理智。噪聲容易讓人感到疲勞,會極大地影響人的精力集中和工作效率。
3防治措施
3.1加強個人防噪措施
(1)提高員工在高強度噪聲污染環(huán)境下的自我防護意識,給職工發(fā)放配備必要的防護物品,及時佩戴好防噪聲耳塞、耳罩等防護物品,避免職業(yè)危害。(2)完善職工教育體制,加強自我防護意識。教育職工根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)實際情況,除工作需要外,盡量減少在泵房的停留時間,使職工直接接觸噪聲的時間減少到最小程度。(3)健全崗位輪換制度和體檢健康。a)單位制定注水站崗位輪換制度,對特殊職工采取特殊政策,如孕婦、哺乳期女工適當調整其工作崗位。b)做好職工的健康監(jiān)護,每年定期組織對注水站接觸噪聲職工進行健康體檢,特別是聽力檢查,發(fā)現(xiàn)有聽力損傷的職工應及時采取有效的防護措施,對查出有職業(yè)禁忌癥的職工則調換工作工作崗位。
3.2技術措施
(1)安裝隔聲罩。為注水泵機組安裝隔聲罩,隔斷電機和注水泵噪聲的傳播途徑,實驗表明,使用隔聲罩后,能使噪聲降低15%~30%。(2)控制噪聲的傳播和反射。在油田各注水泵站的泵房中,利用各種吸聲材料和減振裝置,如石棉吸聲板、減振器、減振彈簧等,把它們合理布置,有效控制噪聲的傳播和反射。(3)采取隔離措施。將職工值班室與泵房隔離,通過雙層玻璃的觀察窗觀察注水設備的運行情況。(4)引進注水生產(chǎn)新工藝。引進應用集散控制系統(tǒng),在提高油田注水系統(tǒng)效率、設備完好率和自動化水平的同時,減少設備的振動量和噪聲,優(yōu)化系統(tǒng)運行,提高油田注水系統(tǒng)的工作效率。(5)選用低噪聲設備。推廣應用變頻調速裝置,不僅可以降低能耗,而且還可降低注水泵機組的噪聲。
3.3綜合措施
(1)做好噪聲監(jiān)測工作。做好注水泵的噪聲監(jiān)測,主要噪聲源的跟蹤監(jiān)測與分析,加強機組設備的運行測試與診斷,針對現(xiàn)場測試的噪聲分析結果及時提出改進的技術方案。(2)加強個體防護提高職工在高強度噪聲污染的環(huán)境條件下的自我防護意識,給職工發(fā)放配備必要的防護物品,及時佩帶好防噪聲耳塞、耳罩等防護物品,避免職業(yè)危害。教育職工根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)實際運行情況,除工作需要外,盡量減少在泵房的停留時間,使職工直接接觸噪聲的時間減少到最小程度。
4結束語
總而言之,防治噪聲污染是保護職工身心健康的必要措施,也是保護環(huán)境的需要。針對不同生產(chǎn)工藝,所產(chǎn)生的噪音聲源各異,設計部門必須與生產(chǎn)工藝密切配合,對噪聲產(chǎn)生的方式、區(qū)域、頻率進行細致研究,并與生產(chǎn)噪聲治理設備的專業(yè)企業(yè)密切合作,采用高效的噪聲治理技術,完成合理的工業(yè)設計,才能取得理想的噪聲治理效果。
參考文獻:
[1]柴福亮.注水站泵房噪聲治理及效果分析[J].安全、健康和環(huán)境.2013(05).
[2]安慧斌.喇嘛甸油田注水泵房噪聲污染的綜合治理[J].油氣田地面工程.2015(05).
[3]陳濤.油田注水泵房噪聲危害和防治措施[J].石油化工安全環(huán)保技術.2010(01).
(作者單位:中國石油冀東油田分公司開發(fā)技術公司)