Мероприятия по снижению влияния производственного шума для оператора по добыче нефти и газа

К средствам индивидуальной защиты органов слуха оператора по добыче нефти и газа относятся противошумовые наушники [1]. На рассматриваемом производственном объекте ООО «Газпром добыча Уренгой» применяются противошумовые наушники марки PELTOR Optime I H510A-401-GU. Эффективность шумоподавления данной модели наушников – 20 дБ [3].

Проведен опрос операторов по добыче нефти и газа, в котором были заданы следующие вопросы: «Всегда ли Вы надеваете СИЗ от шума во время обхода территории?», «По какой причине Вы не надеваете СИЗ от шума, во время обхода территории?».

В результате опроса операторов оказалось, что только около 52% работников используют средства индивидуальной защиты от шума при совершении обхода по заданному маршруту (рис. 1). При этом все операторы имеют наушники «при себе».

Рис. 1. Ответы операторов по добыче нефти и газа

Приведенный опрос операторов добыче нефти и газа выявил следующие причины пренебрежения ношением СИЗ от шума (рис. 2):

• боязнь не услышать звуки надвигающейся опасности;
• полное отсутствие звуков при ношении СИЗ данной марки вызывает психологический дискомфорт, а именно: невозможность поддержания разговора, передачи информации;
• уверенность, что кратковременное воздействие высокого уровня шума вблизи установок не окажет негативных последствий на организм;
• субъективное ощущение незначительного превышения предельно допустимого уровня (ПДУ) в момент следования по маршруту.

Рис. 2. Ответы операторов по добыче нефти и газа

Две последние причины связаны с недостаточной осведомленностью работников о последствии воздействия шумов разного уровня и временного периода. Для устранения данных причин пренебрежения ношением СИЗ органов слуха предлагается проведение разъяснительных бесед в части обязательности постоянного ношения СИЗ даже при незначительном превышении нормативов, а также о последствиях отказа ношения СИЗ. Также, на рабочем месте оператора по добыче нефти и газа необходимо разместить плакат о последствиях для организма пренебрежением СИЗ.

Остальные две причины можно связать с несоответствием наушников PELTOR Optime I H510A-401-GU эргономическим требованиям к СИЗ по психологической группе показателей.

Для решения данной проблемы, связанной с психологическим дискомфортом ношения СИЗ органов слуха, а также боязни не услышать звуки надвигающейся опасности, в качестве альтернативы предлагаются наушники с активным шумоподавлением РОСОМЗ СОМЗ-88. Модель данных наушников разработана компанией ОАО «Суксунский оптико-механический завод» РОСОМЗ® – ведущим российским разработчиком и производителем современных, высокоэффективных СИЗ [3].

Наушники с активным шумоподавлением РОСОМЗ СОМЗ-88 отвечают гигиеническим требованиям обеспечения защиты органов слуха. Уровень восприятия внешних звуков имеет пять уровней регулировки, чтобы оператор мог ясно слышать предупредительные окрики и другие предупредительные звуки. Технология позволяет подавлять опасные по уровню шумы, но оператор можете нормально общаться и понимать, что происходит вокруг него. Модельный ряд наушников предусматривает два способа крепления на голове: универсальное (жесткое или мягкое прижимное устройство – оголовье) и с креплением на каске защитной. Конструкция наушников представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Конструкция наушников с активным шумоподавлением РОСОМЗ СОМЗ-88: 1 – чашки; 2 – амортизатор; 3 – регулируемое оголовье; 4 – корпус пружины; 5 – универсальный адаптер; 6 – рычаг держателя; 7 – ремень, 8 – держатель

Также, эффективным средством борьбы с производственным шумом является снижение его в источнике создания. Одним из основных источников шума на производственной площадке является ГТУ.

Одним из наиболее простых и дешевых способов снижения шума является применение звукоизолирующих кожухов. С помощью кожухов шум можно снижать на любую требуемую величину в расчетных точках, расположенных на рабочих местах обслуживающего персонала [2, с. 53-60].

Акустическая эффективность кожуха зависит от звукоизолирующей способности его стенок, размеров кожуха, источника шума, наличия звукопоглощающей облицовки под кожухом, способа его установки. Кожухи полностью закрывают источник шума, изготавливаются из листовых материалов стали, дюралюминия и других материалов, внутри кожух покрывают звукоизолирующим материалом.

Кожухи полностью закрывают наиболее шумные элементы ГТУ, тем самым снижая шумность установки в целом. В среднем, кожух снижает уровень шума установки на 30 дБ, на данный момент это самый эффективный способ снижения шума [2, с. 53-60].

Процесс работы ГТУ вызывает интенсивный шум, характеризующийся уровнями звукового давления от 90 до 100 дБ. В ГТУ интенсивный шум возникает в системе всасывания воздуха и выхлопа газов, в вентиляторе системы охлаждения, в корпусе турбомашины и в генераторе. Основным источником шума ГТУ является нагнетатель. Нагнетатель – это воздушный компрессор, который увеличивает давление или плотность воздуха, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания. Шум, создаваемый в процессе всасывания воздуха, обусловлен взаимодействием ротора компрессора воздуха со статором, т. е. переменными аэродинамическими силами, а также явлениями неустойчивости турбулентного потока.

На рисунке 4 представлена типовая схема звукопоглощающей облицовки ГТУ. Кожух вентилируется для обеспечения отвода теплоты посредством воздухообмена в кожухе для поддержания минимально необходимой температуры с помощью нагревателей в периоды останова ГТУ, предотвращения образования взрывоопасных концентраций газовоздушной смеси.

Рис. 4. Типовая схема звукопоглощающей облицовки ГТУ: 1 – вентилятор; 2, 4 – цилиндрический и щелевой глушители; 3 – агрегат; 5 – резиновая прокладка; 6 – металлический лист; 7 – звукопоглощающий материал; 8 – перфорированный лист

Спектр звуковой мощности ГТУ приведен в таблице.

Таблица

Спектр звуковой мощности ГТУ

Основным источником шума ГТУ является нагнетатель.

Требуемая звукоизолирующая способность кожуха может быть обеспечена за счет дюралюминиевых листов для стенок кожуха для ГТУ.

Для увеличения эффективности шумоподавления кожух из дюралюминиевых листов предлагается покрыть звукоизолирующим материалом K-FONIK ST GK. Это комплексный материал, представляющий собой, двухслойную систему, состоящую из 2 мм слоя резины высокой массы и демпфирующего слоя мягкой резины пористой структуры (рис. 5).

Рис. 5. Звукоизолирующий материал K-FONIK ST GK

Таким образом, звукоизолирующие кожухи, покрытые звукоизолирующим материалом K-FONIK ST GK, являются эффективным средством уменьшения шума от ГТУ и позволяют значительно снизить шум в непосредственной близости к источнику, что обеспечит здоровые и безопасные условия труда для персонала.

Главными факторами, оказывающими влияние на температурный режим в кожухе, являются формирующиеся в подрамном пространстве ГТУ застойные зоны и зоны возвратных течений охлаждающего воздуха. Охлаждение конструкции газоперекачивающего агрегата является одной из важнейших задач, возникающих при эксплуатации, и это связано, прежде всего, с требованиями предотвращения перегрева конструкции ГТУ и приборов, обеспечивающих работу пожарной сигнализации и системы пожаротушения, а также требованиями по предотвращению оплавления кабелей контрольно-измерительных приборов и автоматики бесперебойной работы, расположенных внутри кожуха. Поэтому, для осуществления воздушного охлаждения внутри кожуха необходимо предусмотреть подачу воздуха через специальные отверстия, снабженные стандартными шумоглушителями. При недостаточности воздухообмена потребуется установка вентилятора.