天然气长输管道工艺场站噪声的治理

施纪卫，吕 莉，武玉双

（1.陕西燃气集团有限公司 陕西 西安 710016；2.陕西省天然气股份有限公司 陕西 西安 710016；3.中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司河北 辛集 052360）

天然气长输管道工艺场站噪声的治理

施纪卫1，吕 莉2，武玉双3

（1.陕西燃气集团有限公司 陕西 西安 710016；2.陕西省天然气股份有限公司 陕西 西安 710016；3.中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司河北 辛集 052360）

天然气长输管道的部分工艺场站（不包括压气站）在生产运行过程中存在噪声超标现象，如何有效地控制其噪声对外界的影响，是工艺场站在环境保护方面应该面对的问题；结合其生产运行的实际，提出治理措施，降低其噪声对外界的影响。

天然气；长输管道；工艺场站；噪声；治理措施

天然气长输管道再运行过程中的噪音标准有明确的规定，环境保护部门每年对此进行严格的监控，但是由于输气工况的变化，在部分时段总会产生噪音超标的问题，为此，相关领域的技术人员从设备、管理等方面进行了分析，本文主要分析实际生产运行过程中有可能产生的噪声源如何进行有效的控制。

1 部分工艺场站噪声状况

1.1 噪声声源

天然气长输管道工艺场站存在多种工艺管线和工艺设备等多声源发声体。场站在正常运行时，噪声主要来自汇气管、分离器、阀门及调压设备、放空系统以及各类通风扇、排风扇、循环泵等产生的噪声。在非正常运行时，噪声来自放空管、分离器调压时产生的瞬时噪声；清管作业时，主要来自放空管产生的瞬时噪声。

场站噪声强度大小与投入运行的设备及运行工作状况有关。在冬季用气高峰期间，由于管道内部天然气气流的流速和压力较高（最高设计压力6.3 MPa），工艺管线和设备产生的噪声强度就较大，但其他用气时间，噪声强度相对较低。

1.2 噪声特性

根据对场站噪声声源的分析，场站噪声可以分为气流噪声、机械噪声、电磁噪声[1]。

1）气流噪声

当天然气高压气流由干线进入支线时或气流通过调压阀时，由于管道内径变小，导致天然气高压气流冲击、摩擦管道内壁产生的能量，以声波的形式从该处辐射出来，从而产生噪声。根据对场站正常运行实测，气流噪声强度范围为85～90 dB（A），气流噪声比其它设备的噪声要高 10～30 dB（A），是工艺场站的主要噪声源。在非正常运行或清管作业时，放空系统产生的噪声强度为 90～105 dB（A）[2]。

2）机械噪声

工艺场站有许多工艺设备快速旋转和往复运动，产生摩擦、冲击，引起机件振动而产生的噪声，噪声强度范围55～75 dB（A）。

3）电磁噪声

由驱动电机的磁场脉动引起的噪声，电机冷却风扇还引起气流噪声等，噪声强度范围 45～55 dB（A）[3]。

2 工艺场站噪声对外界的影响

工艺场站虽然存在多种噪声源，产生多种噪声，但是通过现场勘察监测发现，工艺管线、设备产生的气流噪声是场站的主要噪声源。特别是用气高峰期间，厂界噪声超过了GB12348-90《工业企业厂界噪声》的Ⅱ级标准，详细监测见表1，对场站周围环境产生一定的影响。

场站在非正常运行或清管作业时，噪声主要来自放空管、分离器调压时产生的瞬时噪声，噪声强度为90～105 dB（A）[4]。但是由于非正常运行或清管作业出现的情况比较少，一般一年1～2次甚至更少，对周围环境产生很小的影响甚至不影响；再者放空排气筒一般设立在远离人群处，以减轻事故状态时天然气放空所产生的突发瞬时噪声的影响，所以可不考虑采取治理措施。

3 场站噪声治理方案

3.1 治理方法及原理

从以上分析可以看出，工艺场站噪声主要集中在250 Hz～4 kHz的频率范围内，尤以中高频为甚。根据工艺场站的工作原理和噪声特性，采取增加管道及设备、增大管径等措施并利用外隔、内吸以及消声等声学原理方法进行综合治理，能够使受其影响的厂界噪声得到有效控制。

表1 A、B、C三站治理前厂界噪声监测数据表Tab.1 A、B、C threes tation monitoring data before father

3.2 噪声治理方案

为减轻工艺场站对周边环境的影响，在现有场站厂界范围已经确定的情况下，可通过调整工艺运行方案和更换部分设备降低噪音，治理方案中主要采取了以下措施。

1）改单支路运行为双支路甚至三支路运行。原有工艺设计是按照用户当时气量需求设计，近几年气量增长较快，加之下游用户均未按照城镇燃气规范设置储气设施，致使瞬时最大供气量超限和均衡系数超标。因此造成场站噪声超标。从长远考虑，增加场站的工艺管线、设备，改原有单一支路运行为双支路甚至三支路运行。这样不仅可以根据用气量调整工艺运行方案，平稳供气，满足用户需求，而且有效降低了场站噪声，并为进一步扩大输量奠定了基础。

2）更换影响气流流速的工艺设备，比如增大管径，调整较大流量的调压阀等。对于下游用户有所增加但未来增加有限的工艺场站，不必采取增加管线和工艺设备的措施。可以通过更换影响气流流速的工艺设备，扩大管径等。比如B站通过更换一台4英寸RMG型调压阀为6英寸RMG型调压阀，噪声就得到了有效的降低，已达到GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》的Ⅱ级标准。

3）1和2措施从根本上来说可以降低气流噪声，在此基础之上，可利用隔声、吸声、共振等声学原理，进一步采取措施，使用隔声材料（如超细玻璃纤维等），用隔音材料包裹调压阀阀体，降低气流冲击阀体产生的噪音辐射量。

4）下游用户应按照城镇燃气规范设置储气设施，避免瞬时最大供气量超限和均衡系数超标。

4 工艺场站噪声治理效果

上述方案实施后，依据GB 12349-90《工业企业厂界噪声测量方法》进行监测，即监测点（即传声器位置）选在场站厂界外1 m，高于厂界围墙1.2 m以上的噪声敏感处进行监测；围绕厂界分布四个监测点，在每一测点分为昼、夜间两部分监测[5]。A、B、C 3站治理后厂界噪声监测数据见表2。

表2 A、B、C三站治理后厂界噪声监测数据表Tab.2 A、B、C threes tation monitoring data after father

从表2监测数据可知，厂界噪声超标的场站在采取治理方案后，各项监测指标[6]已符合GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》的Ⅱ级标准，降噪效果十分显著。

5 结束语

天然气工艺场站噪声源众多，导致厂界噪声超标的因素较为复杂，但工艺管线和设备产生的气流噪声对周围环境的影响占主导地位。虽然场站距离居民点较远，但从环境保护的角度讲，降低工艺场站的总体噪声水平，减轻其对周围环境的影响是十分必要的。

[1]戴建红.工业企业厂界噪声监测过程中的问题探讨[J].中国环境监测，2006（2）：34-36.

DAI Jian-hong.Study about the problem of the factory boundary noise monitoring[J].Environmental monitoring in China，2006（2）：34-36.

[2]吴任宇.企业厂界噪声监测问题的探讨[J].石油化工环境保护，2006（3）:33-35.

WU Ren-yu.Discussion on noise monitoring inside boundary limitation of industrial area[J].Environnental Protection in petrochemical Industry，2006（3）：33-35.

[3]门娟宁，董少谋.环境噪声污染防治的法律依据[J].陕西环境，1996（4）：12-13.MEN Juan-ning，DONG Shao-mou.Environmental noise pollution prevention and control law[J].Shanxi Environment，1996（4）：12-13.

[4]GB12348-1990.工业企业厂界噪声标准[S].1990.

[5]GB 12349-1990.工业企业厂界噪声测量方法[S].1990.

[6]GB 12348-2008.工业企业厂界环境噪声排放标准[S].2008.

Natural gas long distance transmission pipeline station noise control technology

SHI Ji-wei1， LV Li2， WU Yu-shuang3
（1.Shaanxi Proincial Natural Gas Group CO.LTD， Xi’an 710016， China； 2.Shaanxi Provincial Natural Gas CO.LTD，Xi’an 710016， China； 3.China National Petroleum Corporation Huabei Oilfield Company， Xinji 052360， China）

A domestic natural gas pipeline process station（not including the compressor station）in the production of existing in the process of operation noise exceed the standard phenomenon， how to effectively control the noise of outside influences， is a craft market in environmental protection the problem should be faced； combined with the actual production operation，some treatment measures，reduce its effect of noise on the outside.

Natural gas； pipeline； station； yawp； measure

X-1

A

1674－6236（2013）04-0079-02

2012-10-11稿件编号201210063

施纪卫（1970—），女，陕西西安人，高级工程师。研究方向：油气储运及其产业相关内容。