天然氣凈化廠空氮房噪聲的傳播與控制措施

楊鑫華 簡志文 馬仕聰（西南油氣田川中油氣礦龍崗天然氣凈化廠 四川 南充 637600）

在天然氣凈化廠房中，制氮設備一旦投入使用，假設不采取一定的措施來控制噪音，其運作過程中所產生的噪音將嚴重超出標準，所以，為了確保現場的工作人員能有一個舒適的工作環境，就有必要引進先進的技術和管理措施，來全面系統的控制氮氣房和空壓機房所產生的噪音。

一、天然氣凈化廠空氮房噪音的傳播

在天然氣凈化廠空氮房的運作原理是：首先由空壓機對吸進的空氣進行壓縮，然后由其它的相關設施來對其作出相應的處理，最后，給凈化設備提供氮氣、儀表風、工廠風。而在氣體相關處理設施的運作過程中，會從設備中產生大量的中、低頻率的混合噪音。具體來說，噪音產生的原因有以下幾點：

1.換氣風機噪音

要想全面系統防控噪音產生，就需要全面維護工作設施。由于室內需要換氣，就需要安置換氣風機，而該設備本身就會產生一定的噪音，主要是由于電機產生噪音、風機產生振動從而產生噪音、換風機葉子旋轉導致空氣流動產生噪音，低噪音低風速的換風機所產生的噪音大約為63分貝。

2.氣體管道噪音

這一噪音產生的原因是：閥門、管道、調節設備、儲氣罐等相應設備發生變化，導致產生氣流或者是輻射，從而最終導致噪音的產生。主要有兩種噪音，第一是在不光滑的管道中有高速氣流通過，第二是放空噪音，流速和氣流壓力的變化都對其產生影響。比方說，PSA的電磁閥組在進行切換的過程中，在閥門區域的氣流本來是0.7MPa，卻一下子膨脹，降低到平常壓力水平，壓力產生的波動會產生高達106分貝的輻射噪音。

3.空氣壓縮機

在該設備中，主要有四種噪音：機械、進氣、電機、出氣，而這些噪音主要是低頻率的寬頻噪音，而設備的排氣量、設備功率、設備轉速、工作壓力會影響到這些噪音的強度。比方說，低壓螺桿壓縮機是凈化廠最為常見的設備，該設備運作的主要聲頻范圍是125赫茲到3250赫茲，在這一范圍中，假設設備去掉原有的消音外殼，那么，其平均噪音將大于90分貝，在1950赫茲時，所產生的噪音高達100分貝。而加上消音外殼，平均噪音則在83分貝到88分貝之間。

二、天然氣凈化廠空氮房噪聲的防控手段

綜合來說，主要采取的防控措施有以下幾點：消聲、吸收噪音、隔絕噪音等。下面具體介紹了詳細的工程規劃方案：

1.采光隔音窗

其窗戶的窗體采用寬幅高品質的塑鋼作為支撐，需要達到一定的抗壓標準，在隔音窗戶支架的邊沿，需要堪入墻體固定消除漏出的聲音，在窗戶的上方，需要有擋雨棚，窗戶面利用雙層中空玻璃制造，其間隔為15厘米，玻璃之間有2到3度的不平行錯位存在，其內側需要粘貼1厘米厚的吸聲壓縮棉，以此來吸收噪音，中空玻璃之間要形成真空狀態，以此切斷聲音的傳播介質。

經過實際的實踐應用，通過這種方式來對噪音進行處理，可以將噪音降低到60分貝，相對于資料中提到的雙層單玻璃構造的隔音窗效果要好，可以多降低10分貝的噪音。

2.新建土墻，隔絕噪音

在空壓機房柱間，本來有3面24厘米的墻體，面對主設備去的北面方向并沒有墻面，墻體加上抹灰的厚度總共是29厘米。依照普通隔墻的相關要求進行堆砌，其灰縫沒有良好的飽和度、具有很多空隙，同時，門窗也是平常使用的。但是，空氮房需要將噪音降低到50分貝以下，以前的墻體顯然是達不到這種隔音效果的，因此，必須要重新設計墻體。充分利用其支撐柱，4面外墻體全部設計成37厘米厚，空氮房的里面夾墻要達到24厘米，依照隔聲墻體的相關標準，需要按照1:2的比例調制水泥砂漿，內外墻面需要涂抹1厘米厚，灰漿要飽滿，砂漿的含水量大約為20個百分點，不能有空隙和空洞，墻面干燥后，空洞率要低；全部的管道和線必須由預備的套管出入，其夾層內需填充吸取噪音的材料，然后用水泥砂漿進行密封。

3.室內噪音控制

由于空氮房是封閉式的，周圍的相關墻面等都是剛性光壁的圍攏構造，空間的高度比較低，一旦出現噪音，會在室內經過反復的反射，就會形成一種混響，其噪音分貝將提高5到10分貝，所以，可以在房間里設計百分之四十的空間水平和垂直吸取噪音的設施來對噪音做出處理。

吸取噪音的物體的支架為預定的薄壁型剛，在其中間層填充一層再生布，內外側都鋪上5厘米厚的極細玻璃棉，外面包裹塑料窗紗，并將其縫制，然后利用穿孔率為20個百分點的鋁板護面，憑借極細玻璃棉多而且小的空隙，讓噪音被空隙充分吸收，從而轉化為熱能，最終得到消耗，對于250赫茲到2000赫茲的噪音，吸取的系數高達0.85。

經過實際的實踐應用，標準吸取噪音的物體在距離墻體10到20米左右安置后，室內的混響噪音可以被有效地消除，同時，對于不同頻率的噪音也有一定的控制，可以達到1.2分貝到4.2分貝以上，從主觀感受來看，室內的響度大大減弱。

4.隔音門

這種門體是由雙道密封材料、吸隔聲材料、鋼制護面板制作形成的，雖然單層的鋼制隔聲門可以將噪音降低到50分貝以下，但是，需要充分考慮到制作安裝質量的施工精度，所以，需要在外門安置外開雙扇平開隔聲門，在內門中，需要安置滑動的隔聲門，內外之間需填充吸收噪音的材料。

其門板采取多層復合式的構造，鋼骨架用角鋼制造，確保其強度和剛度，在內外面用0.2厘米厚的不銹鋼板進行封面，在外開門中間，需要夾8厘米厚高品質的整體發泡聚氨酯，內側的滑動門夾5厘米厚的，其密度是大于或等于50千克/米的，所以其隔音的效果是很好的。

需要利用門鎖固定、凍庫鉸鏈，確保和墻體良好的結合，不會變形，和墻體的密封區域用中空橡膠條進行壓封，門縫間做成企口，并且使用橡膠條進行密封；內側的滑動門利用角鋼和槽鋼作為導軌，內外門的空隙上需粘貼高品質的吸收噪音的材料。

5.室內進出風

因為在空氮房中，其密封隔音是相當嚴格的，所以，為了能使散熱換氣和設施用風得到滿足，就需要運用自然進風和設備出風的方法，設備的出風量為15000米/小時，而自然進風量為17100米/小時。依據房間的布局特征，利用夾道集中出風和三點分區進風的方式進行換氣，使用低噪音風機進行排風，需要利用極細離心玻璃棉一起其它的吸收噪音的材料制造氣流管道，以此來確保送風的均衡、控制噪音從通風口傳播、有效控制氣流噪音，在出口，需要安置百葉窗。

總結

通過對比設施安裝之前和之后，采取多點實踐，經過專業的測評，我們可以看到，噪音得到了有效的控制。

[1]馬靜;;淺議噪聲污染與防治[J];北方環境;2010年04期.

[2]李吉;旋轉機械結構噪聲及其控制機理的研究[D];大連理工大學;2012年.