Abstract: For most laboratory ventilation deficiencies and ventilation effect is poor, the form of the fume hoods and part of the fan selection are not appropriate, and some of the problems of unreasonable ventilation piping layout, we put forward four technical transformation measures such as the appropriate increase of ventilation facilities, standardization of fume hood type, choose suitable axial flow fan and setting up reasonable laboratory layout and three technical transformation request, this paper introduces the implementation, and analyses the implementation effect. practice has proved that through the implementation of appropriate ventilation facilities, standardization of fume hood type, choose suitable axial flow fan, as well as reform measures such as setting up reasonable laboratory layout, ventilation facilities can fully meet the specification for design of petrochemical center laboratory SH/T3103-2009 and the design of health standard \"GBZ1-2010 industrial enterprises in the technical requirements, specified in ventilation equipment adopt high efficiency, energy saving, low noise, and select the efficient and energy-saving light sources and lamps and lanterns, and reasonable control method has a good safety high efficiency and energy saving effect.

Key words: Laboratory; Ventilation; Supporting facilities; Technical transformation; High efficiency; Energy saving

【中图分类号】TE08 【文献标识码】B  【文章编号】1561-0330（2017）12-0000-00

1 引言

在油田开发过程中，油田化验室是企业开展石油化工产品质量检验的重要生产单元，是产生员工职业危害的重点防控场所之一。胜利油田孤东采油厂现有化验室49处，从事日常化验工作员工达300余人，承担采油厂的油品化验任务。化验项目主要涵盖原油含水、水质含油、悬浮物及聚合物检测等日常检测化验项目内容。采油厂各化验室大多存在通风设施缺乏、通风效果不佳、通风柜形式不规范、通风柜形式不规范、部分风机选用不合适、以及部分通风管道走向布置不合理等方面的问题，对操作人员的健康造成危害，不符合职业健康有关要求，达不到《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》GBZ2.1-2007和《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010要求^[1][2]。

为了消除化验室通风设施安全隐患，改善化验室员工工作条件，做好保护操作人员职业健康工作，加强化验室HSE管理水平。为此，我们在调查研究的基础上，依据SH/T3103-2009《石油化工中心化验室设计规范》、GBZ 1-2010《工业企业设计卫生标准》、SH3047-1993《石油化工企业职业安全卫生设计规范》、GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》等技术标准要求，结合实际，对采油厂各化验室的通风及配套设施进行技术改造，并取得良好的技术改造实施效果。

2 化验室存在的主要问题

通过对胜利油田孤东采油厂49个化验室进行现场调研，发现目前化验室在通风及配套设施方面存在的一些问题，主要包括以下内容：

（1）通风设备不足，部分有油气挥发的化验操作未纳入通风设备中。按照胜利油田《原油含水化验室职业卫生技术规范（试行）》的要求，“样品桶洗涤、贮存及原油样品称量等均应在排风柜内进行，溶剂汽油应密闭保存于排风柜内”。但调研中发现，多数化验室由于通风设备不足，原油样品、溶剂汽油及样品桶洗涤放在化验室开放区内，导致挥发的油气及其他有害组分弥散在化验室空气中；在对原油进行化学实验分析时，在加热、脱水、含水测定的过程中会有大量有刺激性及有毒气体挥发到空气中，根据《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》GBZ2.1-2007的规定，其挥发出的石油沥青烟、三苯、一氧化碳等气体对化验人员的健康造成危害^[3]。图1显示原油化验操作未在通风柜内进行。图2显示样品桶及其洗涤直接在化验室内未设通风柜。

 （2）部分通风柜开门型式不规范。化验室现有的通风柜多数是铝合金自制通风柜，有的无门，有的开门方式为左右推拉门式，操作时需拉开玻璃门操作；个别落地式通风柜也是平开门或左右推拉门式，在操作时必须打开门甚至站到通风柜内操作，这些通风柜均不符合胜油HSE [2013]36号关于印发《原油含水化验室职业卫生技术规范（试行）》的通知要求，应改为上下推拉式玻璃门，并“操作时请将柜门拉至操作者呼吸带以下”。图3显示铝合金台式通风柜无推拉门。图4显示铝合金落地式通风柜左右推拉门。

（3）部分风机选用不合适，通风效果不好。化验室通风包括通风柜的局部通风及房间的全面通风，应根据需要选择合适风机，现有化验室的风机存在主要问题包括：房间风机不防雨、不防虫，风机不运行时排风口不能关闭等；通风柜风机大多选用轴流风机，存在风压小、抽力不够、噪音大等问题，影响化验室通风效果。图5显示通风柜采用墙壁风机抽风效果差。图6显示房间墙壁轴流风机。

（4）部分通风管道走向布置不合理。现状部分通风管道走向布置不合理，风管下弯造成风阻，导致通风不畅。图7显示通风管道走向布置不合理。

3 采取的主要技术改造措施

针对上述存在的问题，主要采取以下技术改造措施：

（1）增加适当通风设施。为改善化验室通风效果，充分考虑油样储存、加热、称量、蒸馏、废油处理以及原油脱水和样桶清洗时的通风需求，增加适当的通风设施。给全厂49个化验室新增或更新新型通风柜67个，风机67只。

（2）规范通风柜型式。规范通风柜型式，使其能有效改善对化验人员的保护。改造后的通风柜型式分落地式及台式两种。参见图8和图9。

（3）选用合适的轴流风机。化验室全面及局部排风换用适合的轴流风机，并在保证排风效果的基础上，降低化验室内噪音。增加全面排风机，通风试剂柜局部排风（配排风机），通风柜局部排风（配排风机），万向换气罩局部排风（配排风机）。

（4）合理设置化验室布局。化验室改造平面布局时，依据化验室的化验工作量和房间大小确定通风柜数量；设多个通风柜时，通风柜相邻布置，并沿房间一侧靠墙布置。图10为基层化验室4种类型布置图。

4 改造技术要求

4.1 通风设计要求

（1）化验室通风系统主要包括通风柜局部排风系统和房间全面排风系统；全面通风换气次数12次/小时。

（2）通风柜局部排风：通风柜采用防爆低噪声柜式离心风机箱排风，各采油矿化验室的风机箱挂墙安装，其余化验室风机箱设于屋面上。

（3）化验室全面排风：排风机均采用防爆钢制边墙式轴流排风机。

（4）万向换气罩及通风试剂柜局部排风：排风机均采用防爆钢制边墙式轴流排风机。

（5）通风柜通风系统的控制器应设于通风柜上；控制器主要包括：电源、风机开关、照明开关控制按钮及信号指示灯，风机运行状态指示灯等。控制器由其供货商配套提供。

（6）依据石油化工中心化验室设计规范：SH/T3103-2009，通风柜采用全钢结构上、下均设排风口型，操作面吸入风速取0.5m/s^[4]。

（7）风管采用无机玻璃钢风管。

（8）依据胜油HSE[2013]36号关于印发《原油含水化验室职业卫生技术规范（试行）》的通知要求，地质所化验室的化学试剂库房通风试剂柜的排风机采用间歇排风，间隔3小时启动运行1小时。

（9）依据胜油HSE[2013]36号关于印发《原油含水化验室职业卫生技术规范（试行）》的通知要求，钢制边墙式轴流排风机带45度防雨罩、不锈钢丝防虫网（出风侧）、不锈钢丝防护网（进风侧）及重力式止回风阀。

4.2 设计气象参数

室外设计气象参数如表1所示。表1中所示冬季室外大气压力为102.66 kPa，夏季室外大气压力为100.49 kPa；室外计算干球温度夏季空调工作环境条件下室外温度为34.2℃，通风条件下室外温度为30.2℃，冬季供暖条件下，室外平均温度为-6.6℃，空调工作环境条件下室外温度为-9.2℃，通风条件下室外平均温度为-2.6℃；夏季空调室外计算湿球温度为26.8℃；室外平均风速夏季3.6 m/s，冬季3.4 m/s。

表1 室外气象参数表

4.3 配套配电系统设计要求

（1）负荷等级及负荷计算。根据《供配电系统设计规范》及各专业提出的用电要求，孤东采油厂化验室隐患治理工程中新增实验室用电设备为三级负荷。根据各专业提供的各设备用电负荷和实施情况，对站内新增用电负荷进行统计。

（2）配电方案。主要内容为更换不符合要求的轴流风机和通风柜等设备，相应配电回路大部分均可利旧。通风柜的轴流风机电路需防爆设计^[5]。各联合站化验室按照防爆配电重新设计，新增1台防爆配电箱，为室内所有负荷配电，新建防爆配电箱安装在原配电箱的位置，电源进线和接地系统利旧。电气设备的选型与整个工程建设标准协调一致,即遵循设备技术先进、寿命长、运行安全可靠和经济合理的原则，尽可能采用国内先进可靠的电气产品，此外电气设备应满足使用地区的抗震要求^[6]。

（3）线缆敷设。电力电缆室内采用YJV-0.6/1kV交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电缆，电缆的截面选择应符合有关规定。电缆采用穿钢管沿墙或顶板明敷方式。

5 实施情况及实施效果

5.1 实施情况

该技术改造工程于2015年2月投入现场实施，并于2015年6月底完成技术改造工作量，经验收合格后投入现场使用，工程总投资达373.62万元。

5.2 实施效果

（1）改善化验室通风效果。表2为各化验室通风配套设施改造前后测试数据对比表。

表2 各化验室通风配套设施改造前后测试数据对比表

从表2中可以看出，采油厂各化验室通风配套设施改造后，平均抽气风速比改造前提升了0.3 m/s，各化验室平均通风换气次数每小时比改造前提升了9次，风机噪音比改造前下降了25 Db，职业卫生现场达标率达到100%，化验室通风效果得到显著改善。

（2）消除了化验室现场安全隐患。通过新增通风柜及风机配套的电路系统按防爆设计进行改造等技术措施，改善了化验室员工操作的工作环境，有效地消除了化验室现场的职业健康危害因素，排除了化验室的安全隐患。

（3）化验室布局设计更加合理。按照化验操作流程，对化验室进行合理布局，使采油厂各化验室布局设计更加规范、更加合理，满足现场各种化验操作工作的需要。

（4）化验室配电配套设施高效节能。通风设备均采用高效、节能、低噪声设备。合理确定供配电线路导线和电缆的截面，降低线路损耗。同时，选择高效节能型的光源和灯具，采用合理的控制方式，做到配电设备高效节能。

（5）化验室达标规范。采油厂通过实施技术改造，各化验室全部达到《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》GBZ2.1-2007和《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010中所规定的各项技术要求。

6 结束语

化验室是油田开发生产过程中的一个重要工作单元。实践证明，通过实施增加适当通风设施、规范通风柜型式、选用合适的轴流风机、以及合理设置化验室布局等化验室通风配套设施改造措施，有效地改善了化验室职工工作环境，改善了化验室通风效果，消除了安全隐患，使各化验室布局更合理，化验室配电配套设施高效节能，通风配套设施完全能满足《石油化工中心化验室设计规范》SH/T3103-2009和《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010中所规定的各项技术要求。

参考文献

[1]卫生部职业卫生标准专业委员会.工业企业设计卫生标准: GBZ 1-2010[S].北京:中国标准化出版社,2010:2.

[2]卫生部职业卫生标准专业委员会.工作场所有害因素职业接触限值:GBZ 2-2007[S].北京:中国标准化出版社,2007:2-3.

[3]石油工业安全专业标准化技术委员会.石油企业职业病危害工作场所监测、评价规范:SY/T 6284-2008[S].北京:石油工业出版社,2008:3.

[4]工业和信息化部.石油化工中心化验室设计规范:SH/T3103-2009[S].北京:中国标准化出版社,2009:2-3.

[5]石油化工总公司,劳动部.石油化工企业职业安全卫生设计规范: SH3047-1993[S].北京:中国标准化出版社,1993:3-7.

[6]住房和城乡建设部,国家质量监督检验检疫总局.爆炸危险环境电力装置设计规范: GB50058-2014[S].北京:中国标准化出版社,2014:23-27.

作者简介

朱益飞 （1967―） 男 高级工程师 研究方向为生产过程自动化 现从事油田技术质量监督工作