輸油泵站噪聲控制技術途徑研究與應用

王小彤

摘 要：為滿足國家經濟建設需要，降低運輸成本，采用管道長距離輸送原油是較為合理的原油運輸方式，長距離管道輸送原油需要建設加壓泵站，泵站的設備噪聲污染成為急待解決的問題。

關鍵詞：輸油泵站;噪聲控制技術;途徑研究

引言

化工機械設備噪音即是由于機械設備的運作而產生的噪音污染，根據噪音的來源和產生原因，對噪音實施有效的防控措施，減小噪音的聲音分貝，避免對他人造成過多影響。本文主要就化工機械設備噪音的概述，化工機械設備的噪音污染影響，以及化工機械設備噪音的防護措施這三方面進行概述。

1化工機械設備噪音的概述

噪音是指會對人體健康造成危害或是影響人們正常生活的聲音，這類聲音一般會引起人們煩躁的情緒，或是因音量過大對他人耳膜造成損傷。而化工機械設備噪音顧名思義，則是由化工機械設備所產生的噪音污染，如機床運作時發出的聲音。根據化工機械設備噪音的特點和來源，對化工機械設備的噪音污染有深入的了解，并制定合理有效的化工機械設備噪音防護措施，有效降低噪音對他人的影響。

2化工機械設備噪音的特點

噪音會對人體和人們的正常生活造成一定的影響，并且噪音雜亂無規律，根據噪音的分類和概念可以總結化工機械設備噪音有以下三種特點。第一個特點就是噪音的來源多，既然可以根據噪音的設備來對化工機械設備噪音進行分類，則其噪音來源較多，不同的機械設備在運作中會產生不同的噪音。第二個特點就是噪音的持續時間長，由于工廠會定時定點的進行加工運作，因此在固定的工作時間段中，會因化工機械設備而不斷的產生持續性的噪音。第三個特點就是此類噪音有一定的危險性，由于化工機械設備噪音持續時間長，且幾乎每個化工機械設備都會產生噪音，因此若有人長期在此工作，噪音會對其身體造成損傷，且由于習慣噪音環境，很難對自身身體異常有所發現。

3輸油泵站噪聲的產生

泵的噪聲主要有機械噪聲和內部流動誘導噪聲，流動誘導噪聲主要有旋轉噪聲和湍流噪聲。旋轉噪聲為離散式噪聲，與泵的轉速N和葉片數z有關，而湍流噪聲為寬頻噪聲，主要與葉片、蝸殼和流體間的相互左右、粘性尾流、漩渦脫落、回流以及泄漏流有關。氣蝕是離心泵誘導噪聲產生的主要原因，此外還有葉輪和隔舌間的相互作用。水力方面，泵進口流速和壓力分布不均勻，泵進出口工作液體的壓力脈動、液體繞流、偏流和脫流，非定額工況以及各種原因引起的泵汽蝕等，都是常見的引起泵機組振動的原因。泵啟動和停機、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機等動態過渡過程造成的輸油管道內壓力急劇變化和水錘作用等，也常常導致泵房和機組產生振動。水工方面，機組進油流道設計不合理或與機組不配套、泵淹沒深度不當，以及機組啟動和停機順序不合理等，都會使進油條件惡化，產生漩渦，誘發汽蝕或加重機組及泵房振動。電機的噪聲可粗略地分為兩大部分：一部分是由機械振動引起的，其能量直接與所輻射的聲功率直接和電功率有關;另一部分則是空氣動力性噪聲，它直接與氣流的線速度有關，而線速度則與電機的轉速相關，此外，通風噪聲也不容忽視。（l）電磁噪聲。主要是電機中周期變化的徑向電磁力或不平衡的磁拉力使鐵心發生磁致伸縮和振動所引起。電磁噪聲還和定子、轉子本身的振動特性（如固有頻率、阻尼、機械阻抗及聲學特性等）有關。例如，當激振力和固有頻率共振時，即使電磁力很小也會產生很大的噪聲。（2）機械噪聲。主要由轉子和軸承引起。軸承是電機轉子和定子的連接構件，它承受了電機中各種力的激勵并傳遞激勵力，從而產生振動和噪聲。電機的電刷和滑環或換向器摩擦也會產生機械噪聲。（3）空氣動力噪聲。包括風扇、旋轉的轉子和氣流沿風路流動時形成的氣流噪聲。此外電機和泵轉動部件質量不平衡、粗制濫造、安裝質量不良、機組軸線不對稱、擺度超過允許值，零部件的機械強度和剛度較差、軸承和密封部件磨損破壞，以及泵臨界轉速出現與機組固有頻率一直引起的共振等，都會產生強烈的振動和噪音。

4化工機械設備的噪音污染影響

4.1噪音對人體的影響

人的耳膜是脆弱的，而噪音最直接的是會對人的耳膜造成危害，在正常的聲音分貝中，人的耳朵能正常接收聲音，但若聲音過大則會對人體的耳膜造成損傷，而噪音的最大特征就是聲音過大，在這樣的噪音環境中，人體必定會受到損傷，嚴重的還會對人的耳朵造成無法挽回的傷害。同時噪音容易使人產生煩躁的情緒，讓人不能靜下心來思考或休息，人體長期處于心理情緒不穩定的狀態，會對人的心臟會其他器官功能造成影響，因此人體是不能長期處于噪音環境之中。

4.2噪音對設備生產工作的影響

噪音是會影響人的情緒，而在化工機械設備噪音中工作，人的情緒容易變得不穩定，而化工機械設備的生產工作影響著整個生產流程，因此若有工人在工作時受噪音影響，使得某一環節的工作出現問題，這會對整個工廠造成不小的損失。除此之外機械設備有一定的安全隱患，如需要進行切割的機械設備，若工人因情緒不穩在工作中出現失誤，可能會對工人的生命安全造成影響，切割設備可能會對工人的身體造成損傷。

5噪聲控制技術措施

5.1隔聲墻技術措施

5.1.1墻體結構分析

既有泵棚為鋼結構，屬強反射性材料，如果隔聲墻也采用純隔聲材料制作，輸油機組噪聲輻射到隔聲墻體形成的強反射，會導致泵棚隔聲間內產生嚴重的混響聲，隔聲間內噪聲輻射強度將遠超過《工業企業噪聲控制設計規范》（GB/T50087—2013）的限值要求，因此，隔聲墻體宜采用吸收和阻斷復合隔聲結構。

5.1.2隔聲材料比選市場銷售的材料中，只要達到規定的密度及強度要求，都具有一定的隔聲作用，考慮到輸油泵站的具體情況，可選用鋼板、彩鋼板、夾心板、纖維水泥板等材料，綜合考慮降噪量要求和工程造價等因素，采用夾心板及水泥板較為理想。

5.2消聲設備的安裝與應用

對于噪音過大的機械設備最好是采用從源頭控制噪音的方法，而消音器的安裝與應用能有效控制噪音的發出。且隨著現代科學技術的發展，消聲器的種類也越來越多，可以根據不同的機械設備和噪音情況來進行有針對性的消聲控制，有效的從噪音源頭就減少噪音的發出。一般情況下，在機械設備的出氣和吸氣口安裝消音設備能達到較好的噪音防護措施，有效減少噪音的聲音分貝。

結束語

通過對和縣輸油泵站進行現場勘察和噪聲測量，對隔聲材料、吸聲材料進行比選，結合《聲環境質量標準》（GB3096—2008）及《工業企業廠界環境噪聲排放標準》（GB12348—2008）對噪聲排放的要求，確定降噪量和降噪結構，研究分析噪聲控制的可行性途徑，確定噪聲控制技術方案，按照技術方案進行施工圖設計，工程實施后的實測數據表明：生活及辦公區噪聲白天50dB（A）、夜間49.6dB（A），環境噪聲白天43dB（A）、夜間42.5dB（A），達到了技術方案降噪目標要求，對同類工程有一定的借鑒作用。

參考文獻：

[1]郭佳.化工機械設備的噪音污染與防護措施研究[J].粘接，2019，40（10）：115-119.

[2].鞍鋼集團礦業公司職工關振學呼吁：工作場所噪音太大，我們需要防護用品[J].班組天地，2019（04）：6.

[3]王保剛.減少機械噪音的若干方法[J].南方農機，2018，49（14）：186.

[4]安新.化工機械設備噪音的危害及降噪措施[J].科學技術創新，2018（20）：164-165.

[5]許妍，張革建，竭雪懿.降低機械加工設備噪音方法初探[J].吉林勞動保護，2018（01）：24-26.

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