摘要:根据油田注水泵噪声来源和特性,提出了改造的技术措施和综合措施,经过试验和实用取得了明显的效果。
关键词:注水泵;噪声控制
油田注水泵机组功率大且设备多,运转和振动产生的噪声很大。噪声超标对环境污染和职工健康的影响突出。为搞好油田注水泵的噪声控制,深入进行调查,初步掌握了噪声的来源与特点,采取了多种技术措施进行综合控制,取得了良好的效果。
1 注水泵的噪声及控制
1.1注水泵噪音
产生噪声的主要设备是风冷电机和JH1000型电机,还有配套的注水泵等。
电机噪声、注水泵机械振动噪声和管线内液体湍流声,其声压在92~102dB之间,500Hz左右处于峰值。
注水泵站职工分为值班和维修两个工种,值班工接触时间每班累计为2~3h。维修工每天接触的时间不确定,遇到连续维修,接触时间长达8h以上。据统计调查,泵站职工噪声性耳聋发病率占4.8%,并且以维修工人为主。
1.2 注水泵噪音控制
1.2.1 安装隔声罩
为注水泵机组安装隔声罩,隔断电机和注水泵噪声的传播途径,实验表明,使用隔声罩后,能使噪声降低15%~30%。
1.2.2 控制噪声的传播和反射
在油田各注水泵站的泵房中,利用各种吸声材料和减振装置,如石棉吸声板、减振器、减振弹簧等合理布置,有效控制噪声的传播和反射。
1.2.3 采取隔离措施
将职工值班室与泵房隔离,通过双层玻璃的观察窗观察注水设备的运行情况。
1.2.4 引进注水生产新工艺
引进MCS集散控制系统,在提高油田注水系统效率、设备完好率和自动化水平的同时,减少了设备的振动量和噪声,优化了系统运行,不仅提高了油田注水系统的工作效率,而且使注水泵机组的前后轴瓦处的振动量控制在0.5mm以下,泵房噪声控制在90dB以下,目前在6个高压注水泵站推广应用了该系统,并通过局域网实现了注水站生产过程远距离实时监控。
1.2.5 选用低噪声设备
推广应用变频调速装置,不仅可以降低能耗,而且还可降低注水泵机组的噪声,自2000年以来,已先后安装变频调速设备9台,其中功率2000kW、工作电压6kV的高压变频调速设备1台,功率160kW、工作电压380V的低压变频调速设备8台,同时为节省投资费用采取了先进的“一控二”、“一控三”等工艺技术措施,注水泵机组的噪声大幅度降低。
2 风冷电机噪声与控制方案
2.1 噪声源
JK2800三相电机的噪声,是定子与转子之间的电磁噪声和机械噪声。进气风扇高速旋转时,带动空气压力噪声,从进气口和排气口排出,另外一部分由电机壳缝隙透射产生。
6D100型注水泵的噪声,主要是轴承转动时带动的空气流动性噪声,机械噪声由水泵壳透射产生。由于设计时很少考虑泵房噪声混响,房顶、四壁反射噪声很强,泵房内形成了一个均匀的杂音。
2.2 控制方案
采用电机加装进、排气口消声器和注水泵加装隔声罩及房顶悬挂吸声板等方法。电机消声器由消声器主体和消声器后盖组成。把消声器主体和消声器后盖装在电机上固定,电机发出的噪声一部分被消声器吸收。冷却风从进风槽经过锥形吸声通风道,到达消声器和电机之间的环型空间流出消声器,对电机进行冷却。消声器起到了消声和隔声的作用,又保障了增加消声器后电机温度不会升高。
2.3 控制效果
控制效果见图1,图1(a)为JK2800电机排气口控制前后频谱分析;图1(b)为JK2800电机进气口控制前后频谱分析。
从图1中可看出,JK2800电机排气口、进气口控制后,噪音减少效果明显。