安慧斌 大慶油田采油六廠

喇嘛甸油田注水泵房噪聲污染的綜合治理

安慧斌 大慶油田采油六廠

在喇Ⅱ—1注水站改造工程中對新建注水泵房采用輕型門式剛架結(jié)構(gòu)。輕型門式剛架結(jié)構(gòu)作為一種承重結(jié)構(gòu)體系，整體剛度和抗震性能好，結(jié)構(gòu)占地面積小，承載力高。在墻體設(shè)計(jì)中采用輕鋼龍骨墻體，結(jié)合輕鋼墻體的特性，依據(jù)砌塊砌筑的規(guī)格要求，采用輕質(zhì)復(fù)合墻體的設(shè)計(jì)方法，在整體墻體的外側(cè)部分采用290 mm厚混凝土空心砌塊磚砌筑，可減輕墻身自重。在新建泵房墻壁內(nèi)側(cè)采用輕鋼龍骨外掛礦棉板面層。治理改造后的注水泵房噪聲達(dá)到且低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，注水泵房內(nèi)噪聲值為81.3～79.7 dB(A)，值班室最高噪聲值為37.7 dB(A)。

注水泵房；噪聲污染；輕質(zhì)復(fù)合墻體；降噪措施

1 問題的提出

注水泵房內(nèi)注水系統(tǒng)一般由注水泵機(jī)組、潤滑油泵機(jī)組、冷卻水泵機(jī)組及若干注水管線組成。當(dāng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時，泵機(jī)組噪聲和管道振動噪聲交織在一起，形成了以低頻為主的寬頻帶噪聲。

對喇嘛甸油田10座注水站噪聲值進(jìn)行現(xiàn)場測量，發(fā)現(xiàn)注水泵房和值班室噪聲最高值分別達(dá)到了103.5 dB(A)和60.7 dB(A)，超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：值班室24 h值班時間內(nèi)噪聲≤45 dB(A)，注水泵房噪聲≤85 dB(A)。為此，對喇嘛甸油田注水站噪聲污染進(jìn)行治理，以達(dá)到降低噪聲，改善工作環(huán)境的目的。

2 傳統(tǒng)注水泵房降噪措施

近幾年，為了降低注水站的噪聲，在喇六、喇七等注水站先后采用過注水機(jī)組隔聲罩，泵房及值班室棚面采用吸聲材料等措施。然而注水泵房現(xiàn)多以磚混結(jié)構(gòu)構(gòu)建，以承重墻作為受力體系。當(dāng)噪聲波遇到硬質(zhì)、光滑磚墻面以及地面時便垂直反射，導(dǎo)致各聲波疊加，混響聲嚴(yán)重，治理后效果并不明顯。隔聲罩雖然具有較好的隔聲降噪效果，但其通風(fēng)散熱性能差，經(jīng)常使設(shè)備因溫度過高不能正常運(yùn)行，且不利于日常維護(hù)，影響生產(chǎn)。

2009年，針對喇十三注水站噪聲污染現(xiàn)狀，選用適合聲場、音質(zhì)特性的結(jié)構(gòu)和材料，在已建注水泵房內(nèi)安放隔聲屏障，在泵房與值班室頂棚安裝吸音材料。采用強(qiáng)吸聲結(jié)構(gòu)后減少了聲波反射，降低了室內(nèi)混響聲，注水泵房噪聲值為84.4～83.3dB(A)，值班室噪聲值為43.3～39.6 dB(A)，雖然達(dá)到了吸聲降噪的目的，但應(yīng)用到新建注水站，針對降噪設(shè)計(jì)部分還需一定的改造投資。由此可見，在新建注水泵房的噪聲治理設(shè)計(jì)方面還缺少相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。

3 輕質(zhì)復(fù)合墻體的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在喇Ⅱ—1注水站改造工程中結(jié)合傳統(tǒng)注水泵房降噪設(shè)計(jì)，考慮在墻體內(nèi)部做內(nèi)保溫及吸音降噪處理，采用多種圍護(hù)結(jié)構(gòu)及輕質(zhì)屋面板材，以使注水泵房達(dá)到更好的保溫節(jié)能和降噪效果。

對新建注水泵房采用輕型門式剛架結(jié)構(gòu)，見圖1。輕型門式剛架結(jié)構(gòu)作為一種承重結(jié)構(gòu)體系，整體剛度和抗震性能好；可在工廠焊接加工完成，現(xiàn)場安裝，柱腳可與基礎(chǔ)剛接或鉸接（高強(qiáng)螺栓連接），施工速度快；門剛鋼柱截面（300 mm×300 mm）比混凝土現(xiàn)澆柱（600 mm×400 mm）截面節(jié)省所占空間面積，結(jié)構(gòu)占有面積小，承載力高。

圖1 輕型門式剛架結(jié)構(gòu)

3.2 墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)合建筑采用的輕鋼結(jié)構(gòu)，在墻體設(shè)計(jì)中采用輕鋼龍骨墻體，具有施工方便，輕質(zhì)高強(qiáng)，延性好，易于拆卸和搬遷的特點(diǎn)。由于鋼材導(dǎo)熱系數(shù)較大，龍骨處易產(chǎn)生冷橋現(xiàn)象，致使龍骨附近熱流率增加。如果整個墻體采用輕鋼結(jié)構(gòu)，墻體隔熱性能會大幅度降低，增加了建筑耗能。為此，在喇Ⅱ—1注水泵房墻體（外）工程中，結(jié)合輕鋼墻體的特性，依據(jù)砌塊砌筑的規(guī)格要求，采用輕質(zhì)復(fù)合墻體的設(shè)計(jì)方法。在整體墻體的外側(cè)部分采用290 mm厚混凝土空心砌塊砌筑，由于空心砌塊磚的自重為800 kg/m3，比混凝土多孔磚（1400 kg/m3）輕，所以整體墻體的砌筑可減輕墻身自重。該方法施工簡單，可縮短施工周期，同時還降低了輕鋼龍骨墻體的熱能損耗。

在新建泵房墻壁內(nèi)側(cè)采用輕鋼龍骨外掛礦棉板面層，見圖2。礦棉板具有自重輕、不易燃、隔聲、保溫、抗震性能好、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)。

圖2 隔聲墻體改造設(shè)計(jì)

為了保證墻體在自身結(jié)構(gòu)改變的同時不降低保溫隔熱性能，設(shè)計(jì)時在礦棉板與墻體間增添了100mm厚度的玻璃絲棉，既可增加墻體的保溫性能，又能起到一定的吸聲降噪效果。

3.3 輕質(zhì)復(fù)合墻體的應(yīng)用

喇Ⅱ—1注水站（普通污水站）改造工程已經(jīng)竣工投產(chǎn)，為檢驗(yàn)噪聲治理效果，對治理后的注水泵房和值班室進(jìn)行噪聲測量。測量結(jié)果表明：治理改造后的注水泵房噪聲達(dá)到且低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，注水泵房內(nèi)噪聲值為81.3～79.7 dB(A)，值班室最高噪聲值為37.7 dB(A)，取得了令人滿意的效果。

4 結(jié)論

（1）同常規(guī)設(shè)計(jì)的注水泵房墻體（噪聲值超標(biāo)）相比，改造后的注水泵房雖然整個改造工程的投資費(fèi)用增加了，但降噪隔聲墻體改造后，節(jié)省后期對泵房室內(nèi)降噪治理（如增加隔聲設(shè)備、室內(nèi)頂棚增加吸引材料等）各項(xiàng)費(fèi)用近20萬元。墻體的改造設(shè)計(jì)由原來的370 mm厚砌體改為290 mm厚砌體；由室內(nèi)墻面的涂料粉刷施工改為干掛設(shè)計(jì)；墻體的建設(shè)工期由70天縮短到55天，建設(shè)工期同比縮短21.5%，整體施工期的縮短相應(yīng)的也節(jié)省了一定的施工費(fèi)用。

（2）對注水泵房噪聲污染綜合治理后，注水泵房噪聲值與值班室噪聲值均滿足《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，有效改善了注水站一線職工的工作環(huán)境和生活環(huán)境。

5833727、dqanhuibin@petrochina.com.cn

（欄目主持樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.5.031

安慧斌：2010年畢業(yè)于東北林業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)專業(yè)，現(xiàn)就職于大慶油田采油六廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研究所。