输油泵站噪声控制技术途径研究与应用

王小彤

摘 要：为满足国家经济建设需要，降低运输成本，采用管道长距离输送原油是较为合理的原油运输方式，长距离管道输送原油需要建设加压泵站，泵站的设备噪声污染成为急待解决的问题。

关键词：输油泵站;噪声控制技术;途径研究

引言

化工机械设备噪音即是由于机械设备的运作而产生的噪音污染，根据噪音的来源和产生原因，对噪音实施有效的防控措施，减小噪音的声音分贝，避免对他人造成过多影响。本文主要就化工机械设备噪音的概述，化工机械设备的噪音污染影响，以及化工机械设备噪音的防护措施这三方面进行概述。

1化工机械设备噪音的概述

噪音是指会对人体健康造成危害或是影响人们正常生活的声音，这类声音一般会引起人们烦躁的情绪，或是因音量过大对他人耳膜造成损伤。而化工机械设备噪音顾名思义，则是由化工机械设备所产生的噪音污染，如机床运作时发出的声音。根据化工机械设备噪音的特点和来源，对化工机械设备的噪音污染有深入的了解，并制定合理有效的化工机械设备噪音防护措施，有效降低噪音对他人的影响。

2化工机械设备噪音的特点

噪音会对人体和人们的正常生活造成一定的影响，并且噪音杂乱无规律，根据噪音的分类和概念可以总结化工机械设备噪音有以下三种特点。第一个特点就是噪音的来源多，既然可以根据噪音的设备来对化工机械设备噪音进行分类，则其噪音来源较多，不同的机械设备在运作中会产生不同的噪音。第二个特点就是噪音的持续时间长，由于工厂会定时定点的进行加工运作，因此在固定的工作时间段中，会因化工机械设备而不断的产生持续性的噪音。第三个特点就是此类噪音有一定的危险性，由于化工机械设备噪音持续时间长，且几乎每个化工机械设备都会产生噪音，因此若有人长期在此工作，噪音会对其身体造成损伤，且由于习惯噪音环境，很难对自身身体异常有所发现。

3输油泵站噪声的产生

泵的噪声主要有机械噪声和内部流动诱导噪声，流动诱导噪声主要有旋转噪声和湍流噪声。旋转噪声为离散式噪声，与泵的转速N和叶片数z有关，而湍流噪声为宽频噪声，主要与叶片、蜗壳和流体间的相互左右、粘性尾流、漩涡脱落、回流以及泄漏流有关。气蚀是离心泵诱导噪声产生的主要原因，此外还有叶轮和隔舌间的相互作用。水力方面，泵进口流速和压力分布不均匀，泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、偏流和脱流，非定额工况以及各种原因引起的泵汽蚀等，都是常见的引起泵机组振动的原因。泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态过渡过程造成的输油管道内压力急剧变化和水锤作用等，也常常导致泵房和机组产生振动。水工方面，机组进油流道设计不合理或与机组不配套、泵淹没深度不当，以及机组启动和停机顺序不合理等，都会使进油条件恶化，产生漩涡，诱发汽蚀或加重机组及泵房振动。电机的噪声可粗略地分为两大部分：一部分是由机械振动引起的，其能量直接与所辐射的声功率直接和电功率有关;另一部分则是空气动力性噪声，它直接与气流的线速度有关，而线速度则与电机的转速相关，此外，通风噪声也不容忽视。（l）电磁噪声。主要是电机中周期变化的径向电磁力或不平衡的磁拉力使铁心发生磁致伸缩和振动所引起。电磁噪声还和定子、转子本身的振动特性（如固有频率、阻尼、机械阻抗及声学特性等）有关。例如，当激振力和固有频率共振时，即使电磁力很小也会产生很大的噪声。（2）机械噪声。主要由转子和轴承引起。轴承是电机转子和定子的连接构件，它承受了电机中各种力的激励并传递激励力，从而产生振动和噪声。电机的电刷和滑环或换向器摩擦也会产生机械噪声。（3）空气动力噪声。包括风扇、旋转的转子和气流沿风路流动时形成的气流噪声。此外电机和泵转动部件质量不平衡、粗制滥造、安装质量不良、机组轴线不对称、摆度超过允许值，零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏，以及泵临界转速出现与机组固有频率一直引起的共振等，都会产生强烈的振动和噪音。

4化工机械设备的噪音污染影响

4.1噪音对人体的影响

人的耳膜是脆弱的，而噪音最直接的是会对人的耳膜造成危害，在正常的声音分贝中，人的耳朵能正常接收声音，但若声音过大则会对人体的耳膜造成损伤，而噪音的最大特征就是声音过大，在这样的噪音环境中，人体必定会受到损伤，严重的还会对人的耳朵造成无法挽回的伤害。同时噪音容易使人产生烦躁的情绪，让人不能静下心来思考或休息，人体长期处于心理情绪不稳定的状态，会对人的心脏会其他器官功能造成影响，因此人体是不能长期处于噪音环境之中。

4.2噪音对设备生产工作的影响

噪音是会影响人的情绪，而在化工机械设备噪音中工作，人的情绪容易变得不稳定，而化工机械设备的生产工作影响着整个生产流程，因此若有工人在工作时受噪音影响，使得某一环节的工作出现问题，这会对整个工厂造成不小的损失。除此之外机械设备有一定的安全隐患，如需要进行切割的机械设备，若工人因情绪不稳在工作中出现失误，可能会对工人的生命安全造成影響，切割设备可能会对工人的身体造成损伤。

5噪声控制技术措施

5.1隔声墙技术措施

5.1.1墙体结构分析

既有泵棚为钢结构，属强反射性材料，如果隔声墙也采用纯隔声材料制作，输油机组噪声辐射到隔声墙体形成的强反射，会导致泵棚隔声间内产生严重的混响声，隔声间内噪声辐射强度将远超过《工业企业噪声控制设计规范》（GB/T50087—2013）的限值要求，因此，隔声墙体宜采用吸收和阻断复合隔声结构。

5.1.2隔声材料比选市场销售的材料中，只要达到规定的密度及强度要求，都具有一定的隔声作用，考虑到输油泵站的具体情况，可选用钢板、彩钢板、夹心板、纤维水泥板等材料，综合考虑降噪量要求和工程造价等因素，采用夹心板及水泥板较为理想。

5.2消声设备的安装与应用

对于噪音过大的机械设备最好是采用从源头控制噪音的方法，而消音器的安装与应用能有效控制噪音的发出。且随着现代科学技术的发展，消声器的种类也越来越多，可以根据不同的机械设备和噪音情况来进行有针对性的消声控制，有效的从噪音源头就减少噪音的发出。一般情况下，在机械设备的出气和吸气口安装消音设备能达到较好的噪音防护措施，有效减少噪音的声音分贝。

结束语

通过对和县输油泵站进行现场勘察和噪声测量，对隔声材料、吸声材料进行比选，结合《声环境质量标准》（GB3096—2008）及《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348—2008）对噪声排放的要求，确定降噪量和降噪结构，研究分析噪声控制的可行性途径，确定噪声控制技术方案，按照技术方案进行施工图设计，工程实施后的实测数据表明：生活及办公区噪声白天50dB（A）、夜间49.6dB（A），环境噪声白天43dB（A）、夜间42.5dB（A），达到了技术方案降噪目标要求，对同类工程有一定的借鉴作用。

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