空分工藝噪聲綜合治理實(shí)踐

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(gè)體防護(hù)三個(gè)層次對(duì)空分裝置的噪聲進(jìn)行綜合治理，效果明顯。

空分工藝主要包括壓縮、預(yù)冷、凈化、增壓膨脹、分離等系統(tǒng)。壓縮系統(tǒng)是空氣、氧氣、氮?dú)獾冉橘|(zhì)通過機(jī)械做功壓縮至一定壓力后輸出；預(yù)冷系統(tǒng)是對(duì)氣體進(jìn)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(zhì)；增壓膨脹是對(duì)空氣進(jìn)行進(jìn)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(diǎn)不同，通過精餾塔對(duì)氧、氮、氬等組分進(jìn)行分離提純得到高純度產(chǎn)品。

空分作業(yè)主要職業(yè)危害因素

空分裝置的職業(yè)病危害因素以噪聲為主。空分裝置生產(chǎn)噪聲來源點(diǎn)多面廣，有氣體壓力突變產(chǎn)生的氣流噪聲，如壓縮空氣、氧氣、氮?dú)狻⒄羝趴眨O(shè)備管道投用前或檢修期間的加溫吹掃；有機(jī)械的摩擦、振動(dòng)、撞擊或高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲，如空壓機(jī)、氧壓機(jī)、氮壓機(jī)、增壓機(jī)、膨脹機(jī)、汽輪機(jī)、凝結(jié)水泵、預(yù)冷水泵等；有氣體在管道中高速流動(dòng)產(chǎn)生的沖擊摩擦聲，如壓縮空氣在預(yù)冷系統(tǒng)中的流動(dòng)，蒸汽在抽氣器中的流動(dòng)等。

無防護(hù)措施的生產(chǎn)性噪聲對(duì)人身體能產(chǎn)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(jīng)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(duì)視力、血糖也有影響。

噪聲綜合治理實(shí)踐探索

近年來，盈德氣體集團(tuán)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(gè)體防護(hù)三個(gè)層次并結(jié)合其他管理措施對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場的噪聲進(jìn)行綜合治理防護(hù)，成效顯著。

控制噪聲源

1.基本情況

空分的設(shè)備、容器和管道中大多數(shù)介質(zhì)均為高壓空氣、氧氣、氮?dú)狻⒄羝ぷ鲏毫Ω撸罡呖蛇_(dá)8MPa。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，每臺(tái)壓縮機(jī)、汽輪機(jī)以及每條高壓氣體管線都有放空管，保證設(shè)備、管道在超壓狀態(tài)得以泄壓，或者在開車時(shí)用作管道吹掃與置換等。當(dāng)高壓氣體從排口高速排放時(shí)，伴隨發(fā)出極強(qiáng)的噪聲，崗位噪聲值可達(dá)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(fēng)機(jī)類設(shè)備排氣噪聲。風(fēng)機(jī)的噪聲源在其內(nèi)部，是葉輪和空氣相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲，再通過排氣口（及進(jìn)氣口）向外傳播出來。而放空設(shè)備內(nèi)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(dòng)而產(chǎn)生的。首先從工藝角度考慮，通過工藝精細(xì)化調(diào)整，減少氣體放空，其次在此基礎(chǔ)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(cè)確認(rèn)，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(biāo)準(zhǔn)要求。

隔音降噪

1.基本情況

空壓機(jī)、氮壓機(jī)、氧壓機(jī)均為大型壓縮機(jī)組，機(jī)械的摩擦、振動(dòng)、撞擊與高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高噪聲傳播至機(jī)組廠房外測(cè)得噪聲值仍超過85dB(A)，超過了國家標(biāo)準(zhǔn)。

2.改善思路

首先從聲源入手，采取在機(jī)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(shè)備檢維修，拆裝困難。經(jīng)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(jī)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(duì)氮壓機(jī)、氧壓機(jī)等大型機(jī)組廠房采用吸音、隔音材料進(jìn)行全圍蔽降噪處理，并且對(duì)門、窗均采用雙層結(jié)構(gòu)。

3.改善效果

完成全圍蔽降噪工程后，經(jīng)檢測(cè)，噪聲值平均降低9～10dB(A)，廠房外的噪聲值均小于85dB(A)，達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

個(gè)體防護(hù)

1.基本情況

圖2 為員工增配與安全帽配套的護(hù)耳器

空分現(xiàn)場的機(jī)組廠房、泵房等90%的區(qū)域噪聲都在90dB(A)以上，壓縮機(jī)廠房、預(yù)冷泵房、膨脹機(jī)房噪聲能達(dá)到100～110dB(A)，而且很多現(xiàn)場生產(chǎn)區(qū)域在采取降噪措施之后，仍然高于國家標(biāo)準(zhǔn)。目前崗位員工進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)限值。

2.改善思路

為全部崗位員工增配與安全帽配套的護(hù)耳器，進(jìn)入現(xiàn)場耳塞與護(hù)耳器均需佩戴，進(jìn)行雙重防護(hù)（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(biāo)準(zhǔn)。

其他措施

除了用上述三種手段控制降低噪聲強(qiáng)度外，盈德氣體還通過優(yōu)化工藝布局、加強(qiáng)日常管理，減少作業(yè)人員噪聲接觸時(shí)間。

在設(shè)計(jì)階段，對(duì)高噪聲設(shè)備進(jìn)行集中布置設(shè)計(jì)，便于崗位員工對(duì)高噪聲區(qū)域集中巡檢維護(hù)，縮短噪聲接觸時(shí)間。

劃分生產(chǎn)區(qū)域與非生產(chǎn)區(qū)域，嚴(yán)格要求進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域人員100%佩戴耳塞耳罩，設(shè)置專項(xiàng)檢查崗，檢查佩戴情況。

生產(chǎn)現(xiàn)場安裝監(jiān)控視頻，避免員工在噪聲超標(biāo)區(qū)域長時(shí)間停留。

每年定期對(duì)員工進(jìn)行聽力檢測(cè)，對(duì)聽力減弱者，及時(shí)調(diào)整崗位。

實(shí)踐總結(jié)

盈德氣體通過控制噪聲源、隔音降噪、個(gè)體防護(hù)三個(gè)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(duì)崗位員工的傷害，保護(hù)了員工健康。

下一步公司將深入研究噪聲源治理，從流程設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、技術(shù)提升、工藝操作優(yōu)化改進(jìn)等方面入手，讓噪聲在根源上得到削弱控制。