浅析海上平台暖通空调系统噪声

　　海洋石油平台暖通空调系统是保证平台正常生产和人员生活的重要设施。暖通空调系统运行时的噪声问题是经常遇到的，它不仅影响人机操控环境而且还影响工程质量,严重时还会诱发现场操作人员噪声性耳聋和神经系统、心血管系统等多方面的疾病。

　　通过对暖通空调系统噪声产生的机理进行析,发现海上平台暖通空调系统的噪声不仅有暖通空调设备噪声,还有管路再生噪声和环境背景噪声;并最终以噪声控制理论为基础,探讨出了一系列控制海洋石油平台暖通空调系统噪声的措施,相信这些有益的尝试,不但能提高暖通空调系统的工程质量,而且对海上平台暖通空调系统设计的改进和完善有重要意义。

　　1 暖通空调系统噪声来源

　　噪声是指一切无规律、不协调的、杂乱无章的声音，噪声的本质是频率和声强不同的声波，与声音具有相同的本质，是由物体的振动产生的。噪声可通过空气、液体和固体等中间介质传播出去。

　　1.1 环境背景噪声

　　由于海洋石油平台上布置的多为生产性设备,如发电机、空压机、各种泵、采油设备及电气设备等，这些设备和现场施工的机械设备在运行时都是噪声源，它们产生的噪声都可以传播到暖通空调设备房间内,背景噪声有时对总噪声的影响很大。

　　以南海HZ21-1B海上平台电气设备间为例：当空调系统开启时的房间噪声实测值为73 dB(A);当空调系统停止时，环境背景噪声传递到房间内的实测声压级也达到68dB(A)左右。

　　1.2 暖通空调设备噪声

　　海洋石油平台暖通空调系统设备噪声主要是指通风机噪声和空调设备噪声：

　　(1) 通风机噪声：通风机噪声包括机械噪声(机壳及电动机，轴承等辐射的噪声)和空气动力性噪声。其中以空气动力性噪声为主，其声压级通常高于机械噪声10dB以上,它通过通风机的进出口向周围空气进行传播。

　　通风机噪声的强度和通风机噪声的频谱特性同风机的结构形式、系列、型号、转数、风量和风压有关。其频谱特性一般为中、低频噪声,通风机噪声的声功率级Lw可由风量和风压来计算,即

式中Lwc为通风机的比声功率级，dB(定义为同一系列风机在单位风量“m³/h”和单位风压“10 Pa”条件下所产生的总声功率级);Q为风机实际运行工况下的风量，m³/h;P 为风机实际运行工况下的全压，mmH2O。

　　一般中、低压离心通风机的比声功率级值在最佳工况点时可取24dB。目前海上平台常用船用离心通风机的声压级在65dB(A)～80dB(A)之间，轴流通风机的声压级在90dB(A)～100dB(A)之间。(2) 空调设备噪声：空调设备内主要声源为压缩机和电机。其主要发声为：压缩机空气动力性噪声、电机及轴承的机械噪声、电机电磁噪声、机体振动辐射噪声等。