Научная статья на тему 'Повышение безопасности эксплуатации технологических трубопроводов методами звукоизоляции'

Повышение безопасности эксплуатации технологических трубопроводов методами звукоизоляции Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
184
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОБВЯЗКА ТРУБОПРОВОДОВ / CONNECTION PIPING / ШУМ / NOISE / ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ / SOUND INSULATION / СНИЖЕНИЕ ШУМА / NOISE REDUCTION / СТЕНДОВОЕ ИСПЫТАНИЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ / SOUND INSULATION BENCHMARK TESTING / РЕКОМЕНДАЦИИ / RECOMMENDATION / ПРИМЕНЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ / OPTIMAL STRUCTURES USE

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Терехов А.Л., Сидорина А.В.

При транспортировке природного газа через систему магистральных трубопроводов возникает необходимость размещения технологической обвязки нагнетателей компрессорных станций над поверхностью земли. Открытые участки технологической обвязки характеризуются высокой мощностью излучаемого шума, что обусловливает вредные условия труда обслуживающего персонала и шумовую нагрузку на экологические системы вокруг газотранспортных предприятий. Снижение интенсивности шума технологической обвязки нагнетателей может осуществляться двумя способами: установкой глушителей внутри потока газа или установкой специальных звукоизолирующих конструкций на поверхности трубопровода. В настоящее время в основном применяются специальные звукоизолирующие покрытия на трубопроводы. Обычно трубопроводы выполняются из цилиндрических труб с незначительной толщиной стенок. Исследования звукоизолирующей способности стенок показали, что она не подчиняется закону массы и по-разному зависит от частоты звука (в зависимости от типа возбуждения). Подавляющее большинство наземных трубопроводных обвязок газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций ПАО «Газпром» оснащены тепло- и шумоизоляционными покрытиями различной конструкции, предназначенными для защиты персонала станции от акустического и теплового воздействия, оказываемого трубопроводами. Каждый тип конструкции характеризуется как достоинствами, так и недостатками. Специалистами ООО «Газпром ВНИИГАЗ» проанализированы исследования по звукоизоляции трубопроводов Научно-исследовательского института строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук. В статье рассмотрены результаты испытаний большого количества звукоизолирующих конструкций и даны рекомендации по применению оптимальных конструкций. При изоляции звукоактивных трубопроводов эластомерными материалами существенным преимуществом считается возможность моделировать звукоизолирующие конструкции согласно поставленной акустической задаче. К недостаткам эластомерных материалов на основе каучука относится невысокая пожарная стойкость (класс Г1), в связи с чем их приходится применять с негорючим покрытием класса НГ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Терехов А.Л., Сидорина А.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Operational safety improvement of industrial pipelines by sound insulation methods

Transportation of natural gas through the system of main pipelines requires to place the process piping of compressors of compressor plants above the ground. Open areas of the process piping are characterized by high power of emitted noise, which causes harmful working conditions for maintenance personnel and noise load on ecological systems around gas transportation enterprises. Reducing the noise intensity of the technological piping of the compressors can be accomplished in two ways: by installing silencers inside the gas flow or by installing special soundproof structures on the surface of the pipeline. Special soundproof coatings for pipelines are mainly used at present. Usually, pipelines are made of cylindrical pipes with a shallow wall thickness. Studies of the soundproofing capacity of the walls have shown that it does not follow the law of mass and depends in different ways on the frequency of sound (depending on the type of excitation). The majority of ground connection piping of gas compressor units of compressor stations of Gazprom PJSC are equipped with heat and noise insulation coatings, the purpose of which is to protect the station personnel from acoustic and thermal effects emitted by pipelines. Experts from Gazprom VNIIGAZ LLC analyzed research on sound insulation of pipelines conducted by the Research Institute of Building Physics of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences. The article discusses the results of tests of a large number of soundproofing structures and gives recommendations for the application of optimal design. An essential advantage in the insulation of sound-active pipelines with elastomeric materials is the possibility to simulate sound-insulating structures in accordance with the assigned acoustic task. The disadvantages of rubber-based elastomeric materials include their insufficient fire resistance (G1 class), wherefore they should be used with a non-combustible coating of the NG class.

Текст научной работы на тему «Повышение безопасности эксплуатации технологических трубопроводов методами звукоизоляции»

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ МЕТОДАМИ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ

УДК 628.517

А.Л. Терехов, д.т.н., проф., ООО «Газпром ВНИИГАЗ» (Москва, РФ), A_Terekhov@vniigaz.gazprom.ru А.В. Сидорина, ФГБУ «Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук» (Москва, РФ), k-fonik@k-flex.ru

При транспортировке природного газа через систему магистральных трубопроводов возникает необходимость размещения технологической обвязки нагнетателей компрессорных станций над поверхностью земли. Открытые участки технологической обвязки характеризуются высокой мощностью излучаемого шума, что обусловливает вредные условия труда обслуживающего персонала и шумовую нагрузку на экологические системы вокруг газотранспортных предприятий. Снижение интенсивности шума технологической обвязки нагнетателей может осуществляться двумя способами: установкой глушителей внутри потока газа или установкой специальных звукоизолирующих конструкций на поверхности трубопровода. В настоящее время в основном применяются специальные звукоизолирующие покрытия на трубопроводы.

Обычно трубопроводы выполняются из цилиндрических труб с незначительной толщиной стенок. Исследования звукоизолирующей способности стенок показали, что она не подчиняется закону массы и по-разному зависит от частоты звука (в зависимости от типа возбуждения). Подавляющее большинство наземных трубопроводных обвязок газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций ПАО «Газпром» оснащены тепло- и шумоизоляционными покрытиями различной конструкции, предназначенными для защиты персонала станции от акустического и теплового воздействия, оказываемого трубопроводами. Каждый тип конструкции характеризуется как достоинствами, так и недостатками.

Специалистами ООО «Газпром ВНИИГАЗ» проанализированы исследования по звукоизоляции трубопроводов Научно-исследовательского института строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук. В статье рассмотрены результаты испытаний большого количества звукоизолирующих конструкций и даны рекомендации по применению оптимальных конструкций. При изоляции звукоактивных трубопроводов эластомерными материалами существенным преимуществом считается возможность моделировать звукоизолирующие конструкции согласно поставленной акустической задаче. К недостаткам эластомерных материалов на основе каучука относится невысокая пожарная стойкость (класс Г1), в связи с чем их приходится применять с негорючим покрытием класса НГ.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОБВЯЗКА ТРУБОПРОВОДОВ, ШУМ, ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ, СНИЖЕНИЕ ШУМА, СТЕНДОВОЕ ИСПЫТАНИЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ, РЕКОМЕНДАЦИИ, ПРИМЕНЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.

Магистральный трубопроводный транспорт считается важнейшей составляющей топливно-энергетического комплекса (ТЭК) России. Неоспоримые преимущества доставки природного газа от мест его добычи до потребителей с помощью газопроводов обусловливают необходимость эксплуатации протяженной и разветвленной системы магистральных газопроводов большой протяженности.

Повышение давления газа в системе трубопроводов достигается с помощью нагнетателей природного газа, которые на компрессорных станциях связаны между собой системами технологической обвязки. При этом технологическая обвязка нагнетателей располагается над поверхностью земли. Без применения специальных покрытий на поверхностях трубопроводов в зоне обвязки фиксируются высокие уровни

шума, что создает на предприятиях транспорта вредные условия труда обслуживающего персонала, а также шумовую нагрузку на экологические системы вокруг газотранспортных предприятий.

По данным статистических исследований ООО «Газпром ВНИИГАЗ», на объектах транспортировки и хранения газа 63 % выплат за вредность происходит по фактору избыточного шума на рабочих ме -стах. Этот же показатель в области

Terekhov A.L., Doctor of Sciences (Engineering), Professor, Gazprom VNIIGAZ LLC (Moscow, Russian

Federation), A_Terekhov@vniigaz.gazprom.ru

Sidorina A.V., Federal State Unitary Enterprise "Research Institute of Building Physics" of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences (Moscow, Russian Federation), k-fonik@k-flex.ru

Operational safety improvement of industrial pipelines by sound insulation methods

Transportation of natural gas through the system of main pipelines requires to place the process piping of compressors of compressor plants above the ground. Open areas of the process piping are characterized by high power of emitted noise, which causes harmful working conditions for maintenance personnel and noise load on ecological systems around gas transportation enterprises. Reducing the noise intensity of the technological piping of the compressors can be accomplished in two ways: by installing silencers inside the gas flow or by installing special soundproof structures on the surface of the pipeline. Special soundproof coatings for pipelines are mainly used at present.

Usually, pipelines are made of cylindrical pipes with a shallow wall thickness. Studies of the soundproofing capacity of the walls have shown that it does not follow the law of mass and depends in different ways on the frequency of sound (depending on the type of excitation).

The majority of ground connection piping of gas compressor units of compressor stations of Gazprom PJSC are equipped with heat and noise insulation coatings, the purpose of which is to protect the station personnel from acoustic and thermal effects emitted by pipelines.

Experts from Gazprom VNIIGAZ LLC analyzed research on sound insulation of pipelines conducted by the Research Institute of Building Physics of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences. The article discusses the results of tests of a large number of soundproofing structures and gives recommendations for the application of optimal design. An essential advantage in the insulation of sound-active pipelines with elastomeric materials is the possibility to simulate sound-insulating structures in accordance with the assigned acoustic task. The disadvantages of rubber-based elastomeric materials include their insufficient fire resistance (G1 class), wherefore they should be used with a non-combustible coating of the NG class.

KEYWORDS: CONNECTION PIPING, NOISE, SOUND INSULATION, NOISE REDUCTION, SOUND INSULATION BENCHMARK TESTING, RECOMMENDATION, OPTIMAL STRUCTURES USE.

переработки газа составляет 40 %, а в области бурения газовых скважин и добычи газа - 65 %.

Сравнение работоспособности человека в различных условиях показало, что при работах, требующих повышенного внимания, увеличение уровня звука от 70 до 90 дБА снижает производительность труда на 20 %. Поэтому можно отметить, что шумы средних уровней ниже 80 дБА, не вызывающие потери слуха, тем не менее оказывают утомляющее, неблагоприятное влияние. Воздействие постоянного шума такого уровня аналогично влиянию стрессового, напряженного труда.

На предприятиях нефтегазовой промышленности значительное число сотрудников работает в условиях с достаточно высоким уровнем шума. Оценка социально-экономической эффективности мероприятий по снижению шума связана с вероятностью отсутствия повреждения слуха. Социальный ущерб от производственного шума определяется числом рабочих, получивших по-

вреждение слуха, а социальная эффективность мероприятий по снижению шума - их оздоровительным эффектом, т. е. уменьшением заболеваемости.

Исследование уровня и характера заболеваемости персонала считается одним из ведущих критериев неблагоприятного действия вредных производственных факторов. Оно необходимо для обоснования и планирования профилактических мероприятий, в том числе и использования средств защиты. Из данных работы [1] следует, что персонал ОАО «Газпром» работает во вредных условиях труда по шуму, а значит, связан с риском для здоровья и развитием специфической и неспецифической шумовой патологии [2, 3]. В соответствии с Р 2.2.2006-05 условия труда 1-й степени 3-го класса вызывают преимущественно функциональные изменения в организме [4]. Условия труда 2-4-й степени 3-го класса способствуют повышению уровня общей заболеваемости с временной утратой трудоспо-

собности, увеличению производственно обусловленной заболеваемости (сердечно-сосудистая и нервная системы), появлению профессиональной патологии органа слуха (нейросенсорная тугоухость). Кроме того, работа персонала в шумных условиях снижает внимание и может привести к аварийным ситуациям. Таким образом, применение звукоизолирующих конструкций на трубопроводах считается актуальным и необходимым мероприятием.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С ШУМОМ

Шум, генерируемый нагнетателями природного газа, распространяется по потоку газа и через открытые поверхности трубопроводов излучается в атмосферу. Кроме того, шум возникает за счет вибрации стенок трубопроводов, вызванной турбулентностью потока газа внутри трубопроводов. При высокой скорости потока газа возникают пульсации давления в турбулентном пограничном слое, которые генерируют шум

стенок трубопроводов. С увеличением скорости потока газа и, соответственно, с увеличением турбулентности пограничного слоя излучение шума, вызванного турбулентностью, возрастает. Звуковая мощность трубопровода, генерируемая перечисленными выше источниками, зависит от частоты, габаритных размеров, формы и толщины стенки трубопровода.

Снижение суммарного уровня звуковой мощности трех источников вдоль трубопровода определяется по формуле [1]:

М = М + 101д(5/5 ) +

р ркан кан'

+ 1 - 10 1д(1 + 10-°,1М) + 3 - М,

кан ' п

где 1ркан - суммарное снижение уровня звуковой мощности по пути распространения звука между источником шума и рассматриваемым участком трубопровода, дБ (определяется ориентировочно на основании экспериментальных данных); Я - площадь наружной поверхности трубопровода, через которую шум проникает в помещение,

м2; S

площадь поперечного

сечения канала, м2; 1 - звуко-

' ' кан 3

изолирующая способность стенок канала, дБ; Д1п - поправка, учиты -вающая влияние характеристики звукового поля в канале(наличие косых волн, отражений и др.), дБ.

Снижение уровня звукового давления по пути распространения шума возникает в результате перераспределения звуковой мощности при разветвлении трубопровода, отражения звука от фасонных элементов трубопроводов, поглощения звуковой энергии в результате вязкого трения в системе «поток - стенка» и вибрации стенок, а также излучения звуковой мощности в окружающую среду.

Известно, что в настоящее вре -мя защита от шума трубопроводов достигается за счет увеличения потерь звуковой мощности, распространяющейся от нагнетателей по потоку газа, и повышения

звукоизолирующей способности трубопровода [1]. Для применения первого способа необходимо устанавливать глушители шума внутри трубопровода, что вызовет увеличение диаметра газопровода, повышение гидравлических потерь в потоке газа, необходимость создания системы безопасности трубопровода. Вторым способом защиты от шума трубопроводов является применение звукоизолирующих конструкций: специальных звукоизолирующих покрытий на поверхности трубопроводов и звукоизолирующих кожухов. Наибольшее распространение в газовой промышленности получили специальные звукоизолирующие покрытия.

Трубопроводы изготавливаются из цилиндрических труб. При этом толщина трубы значительно меньше радиуса трубы, и начиная от трубопроводов радиусом более 0,25 м, их допустимо считать тонкими оболочками. Эта тонкая оболочка не подчиняется закону массы, заключающемуся в увеличении звукоизоляции с увеличением массы. Зависимость звукоизоляции от частоты звука изменяется при изменении типа возбуждения.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

По данным АО «Газпром оргэнергогаз» [5], подавляющее большинство наземных трубопроводных обвязок газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций ПАО «Газпром» оснащены тепло-, шумоизоля-ционными покрытиями, предназначение которых - защита персонала станции от акустического и теплового воздействия, оказываемого трубопроводами. Изолируются, как правило, все наземные технологические трубопроводы ГПА.

В качестве покрытий использовались конструкции на основе минераловатных матов, из пеностекла с применением материалов Foamglas и покрытия на основе битумных мастик.

Обследованные покрытия на основе битумной мастики в большинстве случаев имели неудовлетворительное техническое состояние по причинам длительной эксплуатации. Акустическая эффективность данных конструкций невелика - не более 1° дБА.

Покрытие на основе пеностекла после 1 года эксплуатации считалось неудовлетворительным. Обнаружены отрывы секций покрытий на вертикальных участках границы «земля - воздух» выходных трубопроводов ГПА (рис. 1). Акустическая эффективность, измеренная в практических условиях, была сопоставима с данными, полученными по битумно-мастичным покрытиям.

Рис. 1. Отрыв покрытия на участке

«земля - воздух» выходного

трубопровода [5]

Fig. 1. Separation of coating in

the "ground-to-air" section of the outlet

pipeline [5]

Следует отметить, что именно эти покрытия рассмотрены в СТО Газпром 2-2.1-127-2007 [6] и рекомендованы в СТО Газпром 2-2.1-264-2008 [7].

Конструкции с минераловат-ными матами показали акустическую эффективность около 1316 дБА.

Целесообразность применения звукоизолирующей конструкции, которая не приводит к сколь существенному изменению условий труда и к тому же недостаточно надежна в эксплуатации, весьма сомнительна.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НА СТЕНДЕ

Специалистами ООО «Газпром ВНИИГАЗ» выполнен анализ большого объема исследований Науч-

Ai, дБ до Ai,dB

30 20 10 О -10

63

125

250 500 7 -

1000 2000 4000 -2 -^3

Л Гц f, Hz

Рис. 2. Эффект снижения шума при установке покрытии: 1 - ISOTEC Мат Ал-30;

2 - ISOTEC Мат 80-СМ-Ал-30; 3 - ISOTEC Мат 80-СМ-Ал-80

Fig. 2. Effect of coating installation: 1 - ISOTEC Mat Al-30; 2 - ISOTEC Mat 80-SM-AI-30;

3 - ISOTEC Mat 80-SM-AI-80

Ai, дБ jo Ai,dB 40

30

20

10

0 GW— -10 63

125 250 500 -»- 7 1000 -°-2 2000 4000 Её оо

Рис. 3. Эффективность покрытий на основе пеностекла и волокнистых материалов для трубы диаметра 530 мм: 1 - пеностекло (толщина 50 мм, плотность 170 кг/м3), минеральная вата (толщина 50 мм, плотность 120 кг/м3), сталь оцинкованная (толщина 1 мм); 2 - пеностекло (толщина 50 мм, плотность 170 кг/м3), минеральная вата (толщина 80 мм, плотность 120 кг/м3), сталь оцинкованная (толщина 1 мм) Fig. 3. Effectiveness of coatings based on foam glass and fibrous materials for a pipe with a diameter of 530 mm: 1 - foam glass (thickness 50 mm, density 170 kg/m3), mineral wool (thickness 50 mm, density 120 kg/m3), zinc-coated steel (thickness 1 mm); 2 - foam glass (thickness 50 mm, density 170 kg/m3), mineral wool (thickness 80 mm, density 120 kg/m3), zinc-coated steel (thickness 1 mm)

но-исследовательского института строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) по звукоизоляции трубопроводов.

Акустические испытания звукоизолирующих покрытий на металлические трубы проводится на аэроакустическом стенде НИИСФ РААСН, что позволяет сделать объективные выводы о звукоизолирующей способности различных материалов при абсолютно одинаковых условиях.

В состав стенда входят: металлическая реверберационная камера (объем 130 м3), звуковой генератор шума типа 03004 № 31125 производства компании «Роботрон» (Германия), усилитель мощности типа QSC ISA 280 Professional Amplifier компании QSC (США), источник звука (гром -коговоритель - звуковые колонки). Для измерений используется прецизионная акустическая измерительная аппаратура.

Методика испытаний отвечает требованиям ГОСТ Р ИСО 156652007 [8].

Данные исследований показали, что при широкополосном спектре шума звукоизоляция минераловатными и стекловат-ными утеплителями может не дать ощутимого эффекта. Исследования, проведенные в НИИСФ РААСХН, хорошо иллюстрируют возможности изоляции волокнистых материалов различных производителей, которые имеют ряд различий, в том числе по толщине, а также акустической эффективности AL, дБ, в частотных диапазонах f Гц (октавных полосах частот) (рис. 2) [9].

Согласно анализу полученных данных все испытанные материалы обладают незначительным акустическим эффектом в области шумов частотного диапазона до 500 Гц, что не покрывает область превышения уровня звукового давления большинства технологических шумов. К тому же некоторые конструкции могут вносить негативный вклад

в акустическую обстановку, так как добавят уровень шума в диа -пазоне частот, где эффективность системы ниже 0 дБ.

Принятые к звукоизоляции комбинированные системы материалов на основе пеностекла обладают недостаточным акустическим эффектом при довольно внушительных расходах на приобретение и монтаж конструкции [10].

В НИИСФ РААСХН были испытаны два варианта конструкции с пеностеклом. Они имеют в составе

пеностекло и минеральную вату, покрытую оцинкованным листом толщиной 100-120 мм (рис. 3). Как и в работах [9, 10], конструкции малоэффективны в низком и среднем частотных диапазонах. Из-за превышения нормативного уровня звукового давления конструкции пригодны для изоляции только высокочастотного шума.

В последнее время в качестве звукоизолирующих конструкций были предложены новые системы на основе эластомерных

Ы-. дБ 65 ДМВ

55

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 f,rM _о-2 — 3 5 f. Hz

Рис. 4. Эффективность различных по составу покрытий на основе пеностекла, волокнистых материалов и эластомеров при различной толщине покрытий в мм: 1 - пеностекло типа FOAMGLAS Т4 (50 мм), базальтовый мат (80 мм), антивибрационный слой (3 мм), оцинкованный лист (0,55 мм); 2 - два слоя K-FONIK 240 25 мм + INCLAD; 3 - K-FONIK ST GK 072 (12 мм); 4 - ISOVER типа KIM-AL (100 мм); 5 - K-FLEX ST (25 мм) + три слоя K-FONIK 240 (25 мм) + два слоя K-FONIK GK + INCLAD Fig. 4. Effectiveness of coatings with different chemical composition on the basis of foam glass, fibrous materials and elastomers at different thickness of coatings in mm: 1 - foam glass of FOAMGLAS T4 type (50 mm), basalt mat (80 mm), anti-vibration layer (3 mm), zinc-coated sheet (0.55 mm); 2 - two layers of K-FONIK 240 25 mm + INCLAD; 3 - K-FONIK ST GK 072 (12 mm); 4 - ISOVER of KIM-AL type (100 mm); 5 - K-FLEX ST (25 mm) + three layers of K-FONIK 240 (25 mm) + two layers of K-FONIK GK + INCLAD

материалов российского производства, эффективность которых заметно выше традиционных материалов, давно присутствующих на рынке.

Для иллюстрации заявленных свойств рассмотрим акустическую эффективность разных звукоизолирующих покрытий [11].

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Существенным преимуществом при изоляции звукоактивных трубопроводов эластомерными материалами считается возможность моделировать звукоизолирующие конструкции согласно поставленной акустической задаче. К недо -статкам эластомерных материалов на основе каучука относится небольшая пожарная стойкость этих материалов (класс Г1), что обусловливает необходимость их применения с негорючим покрытием класса НГ.

При применении звукоизоляции из материалов К-РОШК решается одновременно ряд задач:

- первым слоем конструкции всегда считается демпфирующий слой закрытой ячеистой структуры определенной толщины, что позволяет при монтаже на сухой трубе избежать конденсации влаги под звукоизоляцией и, следовательно, уменьшить риск возникновения коррозии;

- кроме уникальных звукоизолирующих возможностей конструкция обладает высокими теплоизолирующими свойствами, поэтому, проведя теплотехнический расчет, можно рассчитать необходимую толщину конструкции, исключающую образование конденсата на поверхности трубопровода;

- при изоляции фасонных элементов и запорной арматуры использование эластичного материала К-РОШК позволяет аккуратно, быстро и качественно произвести монтаж; материалы склеиваются клеем К^ЕХ, при этом из отдельных сегментов формируются необходимые геометрические формы;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- при необходимости постоянного контроля участков трубопровода можно использовать съемные звукозащитные чехлы, сделанные на основе материалов К-РОШК, К-Р1.ЕХ;

- звукоизолирующие конструкции К-РОШК и К^ЕХ ремонтопригодны, и уже использованные материалы могут быть применены при повторном монтаже;

- любое место изолированной конструкции применимо к вырезанию технологических люков для обеспечения контроля пригодности.

По проведении акустических замеров на действующих объектах, определении источников шума и составлении акустической карты объекта принимаются решения о выборе той или иной звукоизо -лирующей конструкции.

При подборе материала для шумоизоляции трубопровода нужно учитывать спектральный состав шума и выбирать изолирующие материалы согласно их возможностям подавить шум в необходимых пределах и в конкретных областях превышений

относительно предъявляемых нормативных требований.

При акустическом проектировании необходимо учитывать: значительное количество фасонных элементов; запорно-регулирую-щую арматуру; перепад сечений трубопроводов, которые считаются источниками максимального шума; установку опор как возможные акустические мостики -проводники шума. Лишь в незначительной степени исследован факт воздействия неоднородного температурного режима транспортируемой среды на звукоизолирующие свойства материалов.

Применение новых перспективных материалов тормозится из-за огромного количества нормативных документов, иногда противоречащих друг другу. Затрудняют внедрение взаимоисключающие требования к материалам, их акустическим, пожарным и прочим свойствам. До настоящего времени не было единого утвержденного подхода к оценке акустических требований к материалам, что приводило к ошибкам в подборе данных материалов.

ВЫВОДЫ

Исходя из данных, предоставленных АО «Газпром оргэнергогаз», основная часть наземных трубопроводных обвязок газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций ПАО «Газпром» оснащена тепло-и шумоизоляционными покрытиями. Их предназначение - защита персонала станции от акустического и теплового воздействия, оказываемого трубопроводами. Все наземные технологические трубопроводы ГПА изолируются.

Обследованные покрытия на основе битумной мастики в связи с длительностью эксплуатации имели неудовлетворительное техническое состояние. Их акустическая эффективность составила не более 10 дБА.

Покрытие на основе пеностекла по истечении одного года эксплуатации оказалось неудовлетворительным. Были обнаружены отрывы секций покрытий на вертикальных участках границы «земля - воздух» выходных трубопроводов ГПА. Акустическая эффективность, измеренная в практических условиях, близка к данным, полученным по битум-но-мастичным покрытиям.

Конструкции с минераловатны-ми матами показали акустическую эффективность в пределах 13-16 дБА. Принятые к звукоизоляции комбинированные системы материалов на основе пеностекла обладают недостаточным акустическим эффектом при довольно серьезных расходах на приобретение и монтаж конструкции.

Возможность моделировать шумоизолирующие конструкции согласно поставленной акустической задаче является важным преимуществом при изоляции звукоактивных трубопроводов эластомерными материалами. К недостаткам материалов на основе каучука, как правило, относится слабая пожарная стойкость эластомеров (класс Г1). Это предполагает необходимость их применения с негорючим покрытием класса НГ.

Отсутствие реестра подобных материалов, допущенных к применению в «Газпроме», делает путь распространения актуальной и передовой информации к проектным организациям длительным, что препятствует реализации Программы по импортозамещению. ■

ЛИТЕРАТУРА

1. Терехов А.Л., Дробаха М.Н. Современные методы снижения шума ГПА. СПб.: Недра, 2008. 368 с.

2. Зинкин В.Н., Квасовка В.В., Солдатов С.К. и др. Влияние высокоинтенсивного авиационного шума на заболеваемость инженерно-технического состава Военно-воздушных сил // Военно-медицинский журнал. 2008. № 2. С. 59-63.

3. Свидовый В.И., Зинкин В.Н., Солдатов С.К., Кукушкин Ю.А. Особенности условий труда и заболеваемости инженерно-технического состава авиации // Профилактическая и клиническая медицина. 2006. № 2. С. 46-49.

4. Р 2.2.2006-05. Гигиена труда. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии

и классификация условий труда [Электронный источник]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200040973 (дата обращения: 18.04.2018).

5. Ангалев А.М., Егоров И.Ф., Мартынов А.И., Соколинский Л.И. Шумоизоляция и контролепригодность наземных технологических трубопроводов газоперекачивающих агрегатов // Газовая промышленность. 2011. № 9. С. 60-64.

6. СТО Газпром 2-2.1-127-2007. Регламент проведения акустического расчета на стадии проектирования компрессорных станций, дожимных компрессорных станций, компрессорных станций подземных хранилищ газа. СПб.: Газпромэкспо, 2008. С. 32.

7. СТО Газпром 2-2.1-264-2008. Типовая методика расчета шумозащитных конструкций газотранспортного оборудования в условиях Крайнего Севера. СПб.: Газпромэкспо, 2008. С. 17.

8. ГОСТ Р ИСО 15665-2007. Шум. Руководство по акустической изоляции труб и арматуры трубопроводов. М.: Стандартинформ, 2008. С. 31.

9. Гусев В.П., Сидорина А.В. Изоляция шума воздуховодов систем вентиляции покрытиями с использованием эластомерных и волокнистых материалов // Строительные материалы. 2013. № 6. С. 37-39.

10. Повышение безопасности труда на предприятиях ПАО «Газпром» (компрессорные станции) // Научно-технический сборник "Вести газовой науки". 2017. № 1. С. 187-195.

11. Гусев В.П., Лешко М.Ю., Сидорина А.В. Защита от воздушного шума элементов систем вентиляции и кондиционирования воздуха // Мат-лы IV Акад. чтений «Актуальные вопросы строительной физики: энергосбережение, надежность, экологическая безопасность», посв. памяти академика РААСН Г.Л. Осипова. М.: МГСУ, 2012. С. 52-55.

REFERENCES

1. Terekhov A.L., Drobakha M.N. Modern Methods of Noise Reduction of Gas Pumping Units. Saint Petersburg, Nedra, 2008, 368 p. (In Russian)

2. Zinkin V.N., Kvasovka V.V., Soldatov S.K., et al. Influence of Highintensive Aviation Noise on Disease Probability of Engineer Technical Staff of the Air Force. Voenno-meditsynskiy zhurnal = The Military Medical Journal, 2008, No. 2, P. 59-63. (In Russian)

3. Svidovy V.I., Zinkin V.N., Soldatov S.K., Kukushkin Yu.A. Features of Working Conditions and Disease Incidence of Engineering and Technical Staff of Aviation. Profilakticheskaya i klinicheskaya meditsina = Preventive and Clinical Medicine, 2006, No. 2, P. 46-49. (In Russian)

4. R 2.2.2006-05. Guide on Hygienic Assessment of Factors of Working Environment and Work Load. Criteria and Classification of Working Conditions [Electronic source]. Access mode: http://docs.cntd.ru/document/1200040973 (access date: April 18, 2018). (In Russian)

5. Angalev A.M., Egorov I.F., Martynov A.I., Sokolinsky L.I. Noise Insulation and Controllability of the Ground Industrial Pipelines of Gas Pumping Units. Gazovaya promyshlennost' = Gas Industry, 2011, No. 9, P. 60-64. (In Russian)

6. Company Standard STO Gazprom 2-2.1-127-2007. Regulation of Acoustical Calculation at the Stage of Designing the Compressor Stations, Pressure Compressor Stations, Compressor Stations of Underground Gas Storages. Saint Petersburg, Gazpromekspo, 2008, 32 p. (In Russian)

7. Company Standard STO Gazprom 2-2.1-264-2008. Typical Calculation Method of Noise-Proof Structures of Gas Transport Equipment for Conditions of the Extreme North. Saint Petersburg, Gazpromekspo, 2008, 17 p. (In Russian)

8. State Standard GOST R ISO 15665-2007. Noise. Guidelines for Acoustic Insulation of Pipes and Valves. Moscow, Standartinform, 2008, P. 31. (In Russian)

9. Gusev V.P., Sidorina A.V. Noise Insulation of Ventilation System Air Ducts with Coatings Made of Elastomeric and Fibrous Materials. Stroitelnye materialy = Construction Materials, 2013, No. 6, P. 37-39. (In Russian)

10. Terekhov A.L. Improvement of Labor Safety at the Enterprises of Gazprom PJSC (Compressor Stations). Nauchno-Tekhnicheskiy Sbornik "Vesti gazovoy nauki" = Sientific-Technical Collection Book News of Gas Science, 2017, No. 1, P. 187-195. (In Russian)

11. Gusev V.P., Leshko M.Yu., Sidorina A.V. Protection of Elements of Ventilation and Air Conditioning Systems against Airborne Noise. Reports of IV Academic Readings "Actual Issues of Construction Physics: Energy Saving, Reliability, Environmental Safety", dedicated to the memory of G.L. Osipov. Moscow, Moscow State University of Civil Engineering, 2012, P. 52-55. (In Russian)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.