某催化裂化裝置巡檢崗位噪聲暴露水平及不確定度估算*

郭強(qiáng)之，婁 峰，黨文義，王 晨，于金寧，譚因鋒，崔 濤

(中石化安全工程研究院有限公司化學(xué)品安全控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東青島 266071)

0 前言

目前職業(yè)衛(wèi)生評(píng)價(jià)工作中崗位噪聲暴露水平大多基于標(biāo)準(zhǔn)GBZ/T 189.8—2007《工作場(chǎng)所物理因素測(cè)量 第8部分：噪聲》進(jìn)行噪聲測(cè)量。由于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定較為粗略，尤其是對(duì)于流動(dòng)的外操巡檢崗位，無(wú)法進(jìn)行崗位噪聲暴露的準(zhǔn)確測(cè)量及質(zhì)量控制。本研究基于標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21230—2014《聲學(xué) 職業(yè)噪聲暴露的測(cè)定 工程法》所述采用工種和全天的噪聲測(cè)量方法，對(duì)國(guó)內(nèi)某大型石化企業(yè)FCC裝置外操巡檢崗位噪聲暴露水平及不確定度進(jìn)行估算，同時(shí)對(duì)基于工種和全天的噪聲測(cè)量方法進(jìn)行比較分析，篩選更適合于評(píng)估巡檢崗位噪聲暴露水平的測(cè)量方法，同時(shí)為流動(dòng)的巡檢崗位噪聲分級(jí)及控制措施優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象

以國(guó)內(nèi)某大型石化企業(yè)FCC裝置外操巡檢崗位為研究對(duì)象。

1.2 方法

1.2.1 職業(yè)衛(wèi)生現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

調(diào)查該FCC裝置生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、崗位定員、工作制度、工作內(nèi)容、職業(yè)衛(wèi)生管理及個(gè)體防護(hù)用品配備等情況。

1.2.2 基于工種的噪聲測(cè)量

基于工種的噪聲測(cè)量主要測(cè)量FCC裝置外操巡檢崗位在裝置區(qū)巡檢期間的噪聲暴露水平，測(cè)量開(kāi)始時(shí)間為離開(kāi)外操室時(shí)刻，停止時(shí)間為返回外操室時(shí)刻，同時(shí)記錄噪聲等效聲級(jí)(LAeq,Ti)。整個(gè)測(cè)量期間，噪聲測(cè)量人員手持CEL-632聲級(jí)計(jì)(英國(guó)CASELLA公司)跟隨外操巡檢崗位人員一同巡檢，同時(shí)記錄各巡檢點(diǎn)名稱、停留時(shí)間及附近的噪聲強(qiáng)度?；诠しN的噪聲測(cè)量樣本平均分布于白班和夜班，包括交接班后的第一次巡檢和交接班前的最后第一次巡檢，其他樣本隨機(jī)分布在工作日的其他時(shí)間。測(cè)量的樣本數(shù)量根據(jù)表1進(jìn)行確定。巡檢點(diǎn)附近的噪聲強(qiáng)度選擇 “A計(jì)權(quán)”、“慢檔”進(jìn)行測(cè)量，連續(xù)讀取3個(gè)瞬時(shí)值，取其平均值作為該巡檢點(diǎn)附近的噪聲測(cè)量結(jié)果(LAS)。

表1 人員數(shù)量為n的同類噪聲暴露組最小持續(xù)時(shí)間要求

1.2.3 基于全天的噪聲測(cè)量

基于全天的噪聲測(cè)量是對(duì)FCC裝置外操巡檢崗位工作日內(nèi)所有時(shí)段接觸噪聲強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)間覆蓋一整個(gè)工作組。將EDGE-5個(gè)人聲暴露計(jì)(美國(guó)QUEST公司)安裝在外操巡檢人員肩上約4 cm，距受聲暴露最大的耳朵一側(cè)外耳道入口至少10 cm，同時(shí)告知外操巡檢人員在整個(gè)測(cè)量期內(nèi)不要移動(dòng)測(cè)量設(shè)備。個(gè)人聲暴露計(jì)在校準(zhǔn)完畢、儀器安裝到位并進(jìn)行清零后按照操作說(shuō)明進(jìn)行啟動(dòng)。測(cè)量完畢后，先關(guān)掉設(shè)備再?gòu)耐獠傺矙z人員肩上拿掉設(shè)備，同時(shí)記錄測(cè)量時(shí)間及全天等效聲級(jí)(LAeq,Te)。本研究由于不能確定接觸噪聲強(qiáng)度最高的崗位人員，因此隨機(jī)選取的外操巡檢崗位人員數(shù)量根據(jù)表2確定。

表2 個(gè)人聲暴露抽樣對(duì)象及數(shù)量

2 結(jié)果

2.1 基本情況

該FCC裝置規(guī)模為260×104t/a，主要包括反應(yīng)再生部分、分餾部分、吸收穩(wěn)定及煙氣能量回收部分。裝置區(qū)噪聲主要來(lái)源于各設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲及放空口產(chǎn)生的流體動(dòng)力性噪聲，其中高噪聲設(shè)備包括主風(fēng)機(jī)、氣壓機(jī)、增壓機(jī)、氧化風(fēng)機(jī)、各類機(jī)泵、空冷等，裝置區(qū)高噪聲區(qū)域分布廣泛，整體噪聲強(qiáng)度較高。

外操巡檢崗位勞動(dòng)定員24人，實(shí)行四班二運(yùn)轉(zhuǎn)的工作制度，6人/班，白班作業(yè)時(shí)間8∶00—20∶00，夜班作業(yè)時(shí)間20∶00—次日8∶00。各外操巡檢崗位人員工作內(nèi)容基本一致，屬于同類噪聲暴露組，主要進(jìn)行巡檢作業(yè)，每2 h一次巡檢，單次巡檢時(shí)間約為1 h，其他作業(yè)還包括現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)護(hù)作業(yè)、開(kāi)停泵、切水、采樣等，以上作業(yè)時(shí)間不定，其余時(shí)間在休息室。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，每個(gè)外操巡檢崗位人員每班巡檢次數(shù)1～2次，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間平均約為6 h。

企業(yè)職業(yè)衛(wèi)生管理部門(mén)為安全環(huán)保處職業(yè)衛(wèi)生科，設(shè)置專職職業(yè)衛(wèi)生管理人員2名。企業(yè)制定了完善的職業(yè)衛(wèi)生管理制度，定期開(kāi)展職業(yè)病危害因素檢測(cè)評(píng)價(jià)、員工職業(yè)健康檢查和職業(yè)衛(wèi)生培訓(xùn)等工作，并為員工配備了完善的個(gè)體防護(hù)用品。針對(duì)噪聲危害，企業(yè)為員工配備了耳塞(3M 1100)和耳罩(3M H7P3E)。

2.2 各巡檢點(diǎn)附近噪聲強(qiáng)度測(cè)量情況

外操巡檢崗位作業(yè)人員在各巡檢點(diǎn)停留時(shí)間及附近的噪聲強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 各巡檢點(diǎn)作業(yè)人員停留時(shí)間及附近的噪聲強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果

2.3 基于工種的噪聲測(cè)量結(jié)果

依據(jù)表1，人員數(shù)量為24人的同類噪聲暴露組噪聲測(cè)量累計(jì)最小持續(xù)時(shí)間為12.25 h。為保證基于工種噪聲測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，本研究共進(jìn)行了14次巡檢期間的等效聲級(jí)測(cè)量，測(cè)量結(jié)果分別為85.6，87.2，85.9，86.5，83.8，86.7，85.3，84.4，87.0，84.7，86.1，84.8，85.1，86.2 dB(A)。按照公式(1)計(jì)算能量平均后的等效聲級(jí)，為85.8 dB(A)。

(1)

式中：LAeq,T——能量平均后的等效聲級(jí)，dB(A)；

LAeq,Ti——各個(gè)巡檢期間的等效聲級(jí)，dB(A)；

N——測(cè)量次數(shù)。

外操巡檢人員除現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)外，其他時(shí)間主要在外操室。外操室的噪聲強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果為62.7 dB(A)，低于70 dB(A)，其對(duì)全天等效聲級(jí)的貢獻(xiàn)量可以忽略不計(jì)。按照等能量原理，噪聲接觸時(shí)間減半，噪聲暴露水平減3 dB(A)的原則[1]，外操巡檢崗位每班現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間6 h的全天等效聲級(jí)為82.8 dB(A)，其周40 h等效聲級(jí)為83.0 dB(A)。

2.4 基于全天的噪聲測(cè)量情況

依據(jù)表2，本研究隨機(jī)選擇了8名外操巡檢崗位人員并對(duì)其進(jìn)行全天的噪聲測(cè)量，測(cè)量結(jié)果分別為88.6，82.2，78.6，85.1，87.3，81.6，83.2，81.8 dB(A)。按照公式(1)計(jì)算能量平均后的全天等效聲級(jí)為84.6 dB(A)，其周40 h等效聲級(jí)為84.8 dB(A)。

2.5 不確定度估算

本研究考慮的不確定度來(lái)源[2]包括：能量平均值標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ1及由測(cè)量值個(gè)數(shù)N和μ1所確定的不確定度c1μ1，儀器的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ2及由儀器引起的不確定度的靈敏度系數(shù)c2，測(cè)量位置/傳聲器位置的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ3及由測(cè)量位置/傳聲器選擇不理想引起的不確定度的靈敏度系數(shù)c3。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ按照公式(2)得到。

(2)

2.5.1 基于工種的噪聲測(cè)量不確定度

2.5.2 基于全天的噪聲測(cè)量不確定度

表4 基于工種和全天的噪聲測(cè)量不確定度計(jì)算

表5 儀器的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ2 dB(A)

3 討論

近年來(lái)，隨著石化企業(yè)員工平均年齡(工齡)逐年增加，石化企業(yè)職業(yè)病病例分布特征有了新變化，其中噪聲聾診斷病例呈逐年增加趨勢(shì)，噪聲已成為石化企業(yè)重點(diǎn)防治控制的職業(yè)病危害因素[1-2]。作為石化企業(yè)最重要的原油二次加工裝置，F(xiàn)CC裝置區(qū)整體噪聲強(qiáng)度高[3-4]。由于FCC裝置的外操巡檢崗位主要進(jìn)行流動(dòng)的巡檢作業(yè)，且工作制度為倒班制，因此僅基于GBZ/T 189.8—2007難以對(duì)外操巡檢人員接收的噪聲強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量及評(píng)估。而GB/T 21230—2014所述基于工種和全天的噪聲測(cè)量方法在測(cè)量方案選擇、同類噪聲暴露組確定、誤差處理及不確定度的來(lái)源與計(jì)算等方面規(guī)定更為細(xì)致具體，因此更適合于流動(dòng)的巡檢崗位噪聲暴露的詳細(xì)研究。

該FCC裝置外操巡檢崗位基于全天的各噪聲測(cè)量結(jié)果范圍為78.6～88.6 dB(A)，差值達(dá)10 dB(A)，這主要是由于部分外操巡檢人員依從性較差，不按要求佩戴或違規(guī)操作個(gè)人聲暴露計(jì)，導(dǎo)致各噪聲測(cè)量結(jié)果之間相差較大。而基于工種的各噪聲測(cè)量結(jié)果范圍為83.8～87.2 dB(A)，差值僅為3.4 dB(A)，這主要是由于噪聲測(cè)量人員跟隨外操巡檢崗位人員一同巡檢，因此不存在依從性差的影響。以上也是造成基于工種和全天的噪聲測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度差異大的主要原因。

針對(duì)FCC裝置外操巡檢等流動(dòng)作業(yè)崗位，基于工種的噪聲測(cè)量方法有如下優(yōu)勢(shì)：①噪聲測(cè)量人員同外操巡檢崗位人員一起巡檢，既可以充分了解各巡檢點(diǎn)實(shí)際情況，完善工作日寫(xiě)實(shí)，又可以記錄各巡檢點(diǎn)附近噪聲強(qiáng)度，為劃分高噪聲區(qū)域及后續(xù)的噪聲隱患治理工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；②基于工種的噪聲測(cè)量方法單次持續(xù)時(shí)間較短，每個(gè)班次可進(jìn)行多次噪聲測(cè)量，可有效降低噪聲測(cè)量人員的工作量；③可避免外操巡檢人員依從性較差的影響；④噪聲測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度低，準(zhǔn)確度高，可應(yīng)用于噪聲暴露的詳細(xì)研究、聽(tīng)力損傷及其他要求更為嚴(yán)格的流行病學(xué)研究，也可應(yīng)用于工作場(chǎng)所職業(yè)病危害作業(yè)分級(jí)，為流動(dòng)的巡檢崗位噪聲分級(jí)及控制措施優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

綜上，基于工種的噪聲測(cè)量方法簡(jiǎn)單易行，可控性好，不確定度低，更適合于流動(dòng)的巡檢崗位噪聲暴露水平的測(cè)量評(píng)估。