摘 要：海上固定平台作业空间有限，设备较多并布局紧凑，设备产生的噪声相互叠加，空气噪声危害严重；加之平台为钢结构，钢结构易于噪声传播，振动噪声危害更为严重。为改善平台作业环境，保障人员健康，提出在噪声源、传播途径、受音者3个方面的噪声治理措施：①对于透平、天然气压缩机、空气压缩机等设备提出加装隔声罩、隔声屏障、减振等技术措施，降低设备处噪声值，减少巡检作业人员的接触值；②对于生活楼噪声超标的房间，提出在房间墙壁加装满足船级社规定的吸隔声材料，对于老裂化胶条及损坏的布风器，提出符合要求的产品进行替代；③对于不适宜改造的噪声源，提出在不同噪声环境下，应佩戴不同的劳动防护用品的建议方法，以更好地保护人员的听力，保障作业安全，减少职业病的发生。经过施工改造，降噪效果明显：生活楼房间改造措施具有良好降噪效果，能够满足国家规定的要求，为员工提供了良好的作业休息环境。
关键词：噪声 海上固定平台 防控 危害 振动 防护用品 生活楼 屏障
Countermeasures of noise prevention and control on an offshore fixed platform
Abstract：Due to the limited operation space in an offshore fixed platform and a compact layout arranged by various types of drilling，production and other auxiliary facilities，all the noises from devices and equipments there will definitely resuit in serious noise Dollution．In addition，the steel structure of the platform is easy for noise transmission and the vibration noise is far more detrimental．To improve such an environment on such a fixed platform，we presented the following proposals for noise prevention and control in respects of noise sources，transmission routes，and noise sufferers．(1)Some countermeasures like acoustic shield，noise reduction barrier,vibration attenuation should be taken to lower the noise levels of turbine machines，natural gas compressors,air compressors，etc．and meanwhile the inspecting times should be reduced．(2)Sound absorption and insulation materials meeting the requirement of China Classification Society should be added in the walls of those rooms in the living quarter with the out-of-limit noise,and those old cracking strips and damaged ventilators should be replaced with new ones．(3)For those equipments as noise contributors but restricted by fire control，special maintenance，or some process，different labor protective supplies should be suggested under different environmental conditions．With the above countermeasures，all the staff on the fixed platform will be protected well from noise pollution and noise-induced diseases．In a case of a platform ira the B0hai Bay Sea，the proposed renovation measures to the living quarter have exerted an obviously good effect on reducing the noises．As a result，a better working environment is now provided for all the staff on the platform．
Keywords：noise prevention and control，offshore fixed platform，hazard，vibration，PPE，living q uarter，harrier
海上固定平台空间有限，大型设备多并布置集中，靠近生活楼区域，设备产生的噪声影响人员作业及休息。噪声超过85dB(A)影响人员正常作业，导致工作效率降低，带来安全生产隐患[1]。长期处于高噪声环境中，易引起噪声性耳聋[2-3]，平台大型设备[4]产生的噪声通过空气及振动严重威胁平台作业人员身心健康。对渤海湾某海上固定平台作业现场及人员接触噪声值进行检测，发现部分场所及工种噪声值超过国家规定的标准值。结合平台实际工况环境条件，通过噪声源、传播途径、受音者[5-6]3个方面对噪声进行治理，提出对大型设备噪声源加装隔声罩、隔声屏障、减振等改造技术措施；对无法改造的声源设备，给出在不同环境条件下人员佩戴不同的防护用品建议；对生活楼房间加装吸隔声材料、老化胶条及损坏布风器的更换等措施。
1 海上固定平台噪声源区域划分
海上固定平台是一个整体化的复杂钢结构，作业区域和生活区域同处于一个平台上。作业区域分布有大量的生产设备，如透平发电机、天然气压缩机、空气压缩机、原油外输泵、注水泵、主锅炉等，大型设备在工作状态产生高达111.6dB(A)的噪声，对定时巡检、长期处于该环境下的工作人员的听力产生极大影响。另外，由于平台的钢结构，易于振动噪声的传播[7]，处于顶层甲板的生活楼易受振动噪声影响，严重影响人员的休息。根据某医院对渤海湾某平台现场工作人员的检测报告，发现操作伴生气岗、操作原油岗、操作井口岗、机修工、仪表工、电工、发电工、污水岗操作、水手、电脱岗操作等l0类工种个体接触噪声水平超标过国家标准。
1．1 透平发电机区域
透平是燃气轮机的做功部分，气流在透平中流动的通道由静叶和动叶交替排列而成，动、静叶组成逐渐收缩的通道，使高温高压的燃气在通道中膨胀做功。该区域噪声组成主要受燃气轮机发电机体噪声、进、排风管道辐射噪声和冷却风机噪声叠加而成。利用QUEST 2900积分式声级计对燃气轮机发电机进气管道噪声进行检测，噪声值达111.6dB(A)；排气管道总声级达96.1dB(A)。该区域噪声源呈现宽频带，低频噪声成分较高。
1．2 天然气压缩机区域
天然气压缩机一般位于海上平台中层甲板，呈L状分布，2台运行1台备用，该区域中、低频噪声表现突出。同样使用QUEST 2900积分式声级计对压缩机设备噪声值进行检测，在距离设备2m处，噪声达99dB(A)，超过国家规定标准[8]及中华人民共和国能源部2010年颁布的海上固定平台安全规则(试行)的要求。对长期在附近工作的人员如机修工、电工等工种造成听力伤害。
1．3 空气压缩机区域
空压机区域．空压机位于平台的下甲板位置，共4台，其中3台集中布置在1个空压机室内，另l台备用放置于空压机室后方的集装箱内。本区域噪声除了空压机本体中、低频噪声外，还附有进、排风机产生的噪声叠加，总声级达101.2dB(A)。
1．4 生活楼房间区域
生活楼位于平台东侧上甲板区域，共分为3层，顶部为飞行甲板，生活楼高度10.7m，长度33m，宽度14.5m。生活楼西侧正对透平区域，距透平直线距离15m，受透平区域噪声直接影响严重。房间门窗属于气阻型窗玻璃胶条，由于时间长及老化开裂，导致声音的传入，成为薄弱环节。房间安装的布风器是气体流通的主要通道，布风器的损坏造成气流噪声，上述3个方面及振动[9]影响导致房间噪声超标，影响人员休息。
2 海上平台噪声防控技术研究
2．1 海上平台噪声源的防控措施
2．1．1透平区域降噪
海上平台作业空间有限，设备布置紧凑，在设计改造时，应首先考虑消防、荷载及今后的维护多方面因素，在条件允许的情况下，采取改造措施。透平设备体型庞大，且噪声多由管道向外辐射。因此，在进排气系统中安装消声器，用于降低燃气轮机罩外的气流进排气噪声。在透平与生活楼之间加装隔声屏障，该屏障有效阻挡直达声的传播，减少噪声的外辐射。
2．1．2天然气压缩机降噪
天然气压缩机现场条件复杂，工艺管线繁多，为防止可燃气体集聚，该区域主要是设计声屏障进行降噪处理。隔声屏障能对声影区范围内起到良好降噪，而无法保护声影区以外空间，但平台上其他设备布置非常紧凑，在声波传播过程中这些设备将会对声波产生隔断、反射等物理效果而让声波无法传播得更远。在该区域设备周围设置声屏障，屏障高度3～3.5m。隔声屏障吸隔声体具有吸声和隔声双重作用，吸声侧面板为穿孔铝板，穿孔率23％，隔声侧面板为镀锌喷塑钢板，中间填充吸声材料为玻璃棉，荷载为30kg／m2。
在设备过道侧通长设置降噪门：为方便平台工作人员日常工作和设备检修，将设备过道侧通长设置降噪门。设备仪表位置的降噪门上布置观察窗，保证工作人员在屏障外能观察仪表的数据显示；对需要检修的位置设置检修降噪门，门上方门梁应为可拆卸结构，设备检修时能将其快速拆卸，以便设备能顺利吊出。屏障立柱与原有结构采取可靠连接柱底布置通长H型钢底梁，横梁与甲板焊接牢固，屏障柱用螺栓与底梁连接；柱顶与原有结构应采取可靠连接；钢柱之间应设置钢梁，柱间支撑等构件，使整个结构形成一个空间受力体系，增强其整体稳定性。
2．1．3空气压缩机降噪
空压机位于下层甲板的空压机室内，由于空压机室未做噪声处理，导致该区域噪声偏高。为有效降噪，对空压机室采取降噪治理。在空压机室内部墙体增设吸声阻尼层，减小空压机室内部混响声，并通过阻尼作用消耗噪声声能，从而减少噪声的向外辐射。吸声阻尼层结构组成为：轻钢龙骨+阻尼板+吸声材料(玻璃棉)+孔板。将原有风机取消，在屋顶增设低噪声降噪型排风风机，并配设风机消声器。采取上述2种降噪措施后，能有效降低空压机运行噪声的向外辐射，噪声预测可降低15～20dB(A)。
2．2 海上固定平台生活楼房间的降噪措施
平台上的生活楼一般设置在顶层甲板，并距离透平区域较近，易受透平高频噪声影响，受下层甲板的天然气压缩机中低频振动噪声的影响。另外，由于海上平台的环境条件，生活楼受环境影响严重，随着时间的延长，生活楼墙壁的隔声材料易受影响，不能保证原先设计效果。因此，为能全面保护生活楼里面房间，在生活楼墙体内加装复合共振吸隔声模块，加装隔声模块，能够有效提高低频共振噪声隔声量，同时对高频段噪声也有良好的隔声性能。对时间长、老化的胶条进行更换，减少空气噪声传播；对于房间内损坏的布风器及时替换，减少气流噪声影响。
2．3 海上固定平台人员噪声防护
听力保护是保护暴露在噪声环境中工人听力的有力措施[10-12]。海上固定平台设备噪声源分布广、位置分散，对于一些噪声源在施加改造后，易引起后期的消防、检修、工艺等不便，为安全带来隐患。针对此类噪声源，应考虑人员的噪声防护及在设备噪声源处的滞留时间。对于不同噪声环境，给出所应佩戴的劳动防护用品建议。在95dB(A)以下噪声环境，建议佩戴经常使用的连线耳塞，如1110子弹形带线耳塞、E．A．RTM 311—1101 Classic圆柱形带线耳塞、E．A．RTM 311—1250 Earsoft高降噪子弹形带线耳塞、E．A．RTM 311—1126 Classic Superfit带标记圆柱形带线耳塞、E．A．RTM 318—1005 Push INS免揉搓泡棉带线耳塞等。在100 dB(A)以下噪声环境，建议佩戴预成形耳塞，如E．A．RTM 340—4004 Ultrafit圣诞树形带线耳塞、Tri-SealTM高级耳塞10005607。在105dB(A)以下噪声环境，建议佩戴左右系列头盔式防噪音耳罩、HPE高舒型头盔式防噪音耳罩、H7P3E挂安全帽式耳罩。
3 改造措施及效果分析
海上平台施工作业复杂，设备产品要求高，为了能够治理平台噪声，主要的改造措施是对生活楼房间的改造治理。结合渤海湾某平台的实际工况环境条件，对其生活楼噪声超标的有代表性的2个房间进行施工改造应用进行分析。
3．1 房间墙壁吸隔声处理
海上固定平台长期受潮湿、日照、腐蚀等因素影响[13]，使平台生活楼房间墙壁原有隔声效果降低。为更好的阻碍空气噪声及振动噪声的传播，针对房间的墙壁提出改造处理。生活楼房间的吸隔声内墙壁如图1所示，墙壁的隔声效果不佳。对于该类房间的墙壁，选用符合中国船级社规定的吸隔声材料，如图2所示。对于噪声超标代表性房间进行现场施工改造，改造现场图如图3所示。
3．2 房间舷窗胶条处理
平台生活楼房间布有400mm×560mm规格的气阻型钢质窗，房间原有气阻型窗玻璃胶条老化开裂，漏声严重，其现场如图4所示。对于此类状况，可将房间舷窗用耐候隔声胶条替换原有老化胶条。密封胶条的选用应符合现场门窗的实际要求，具有阻燃、防火能力，如图5所示。
3．3 房间通风布风器的处理
布风器是海上固定平台生活楼房间通风的基本设施，但由于布风器的长期使用，导致布风器损坏，使平台房间通风时，产生气流噪声，造成房间噪声过高，如图6所示。针对此类房间的布风器，给出具体形式的布风器产品，对其进行更换处理，从而降低房间气流噪声值，产品形式如图7所示。
3．4 应用效果分析
对海上固定平台噪声超标的有代表性的房间通过上述措施进行整改，整改后的噪声值明显下降。第1个房间的原有噪声值为58dB(A)，改造后值为50dB(A)，降噪量为8dB(A)；第2个房间的原有噪声值为63.3dB(A)，改造后值为46.4dB(A)，降噪量为16.9dB(A)，使得房间噪声值达到国家规定要求，为员工提供了一个良好的作业环境。
4 结论
1)对于透平、天然气压缩机、空气压缩机等设备提出加装隔声罩、隔声屏障、减振等技术措施，降低设备处噪声值，减少巡检作业人员的接触值。
2)对于生活楼噪声超标的房间，提出在房间墙壁加装满足船级社规定的吸隔声材料，对于老裂化胶条及损坏的布风器，提出符合要求的产品进行替代。
3)对于不适宜改造的噪声源，提出在不同噪声环境下，应佩戴不同的劳动防护用品的建议方法，以更好地保护人员的听力，保障作业安全，减少职业病的发生。
在房间改造后，降噪效果明显，能够满足国家规定的要求，为员工提供良好的作业休息环境。
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本文作者：欧阳隆绪 朴庆利 陶津徽
作者单位：中海石油(中国)有限公司天津分公司
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