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趙江雪?赫建江?陳曉潘?柏?龍?黃?月?楊?松

(華北油田公司第四采油廠(chǎng)，河北廊坊  065000)

 

摘   要 ： 油田廢水是組成復(fù)雜的液態(tài)混合物，在油田的集輸系統(tǒng)中，由于污水管道的結(jié)垢和堵塞，污油污水外溢，勢(shì)必對(duì)地層、水體、人體以及動(dòng)植物帶來(lái)較大的危害，嚴(yán)重影響生產(chǎn)、生活、企業(yè)形象及可持續(xù)開(kāi)發(fā)和發(fā)展。如何做好污水處理，水資源二次利用，減少環(huán)境污染，是綠色能源企業(yè)首要解決的問(wèn)題，同時(shí)也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔、綠色環(huán)保生產(chǎn)發(fā)展的方向，基于此,本文主要是對(duì)廊一站外輸泵房排污系統(tǒng)工藝及改造情況進(jìn)行詳細(xì)分析,并對(duì)流程改造之后的效果和效益進(jìn)行總結(jié)闡述。

關(guān)鍵詞：流程改造；污水處理；污水過(guò)濾；環(huán)保

中圖分類(lèi)號(hào)： X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064(2023)07-0018-03

 

 

0.引言

油田采油站在日常的啟泵輸油、輸氣生產(chǎn)過(guò)程中有清洗過(guò)濾器、維修離心泵、正常運(yùn)行離心泵放空等操作的時(shí)候，任何一項(xiàng)操作都不可避免的產(chǎn)生大量的污水、污油，這些污水、污油排放進(jìn)地下排污管道，經(jīng)排污管道排放至污油池里，如果排污管道清理不及時(shí)造成堵塞，大量污水、污油外溢至地面，不僅影響生產(chǎn)，同時(shí)站內(nèi)環(huán)保也不達(dá)標(biāo)。如果改進(jìn)排污系統(tǒng)，同時(shí)利用外輸泵房污水二級(jí)處理后的水質(zhì)，在原有污水工藝處理基礎(chǔ)上，再增加過(guò)濾、吸附的后處理工藝，使其水質(zhì)排放達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，甚至回用標(biāo)準(zhǔn)，不僅能夠解決管道堵塞問(wèn)題，避免環(huán)境的污染，而且還能緩解水資源短缺的現(xiàn)象。

廊一站作為華北油田第四采油廠(chǎng)天然氣生產(chǎn)的第一線(xiàn)，擔(dān)負(fù)著原油、天然氣外輸這一重任。廊一站外輸泵房?jī)?nèi)地下排污管道堵塞嚴(yán)重，員工和專(zhuān)業(yè)疏通管道隊(duì)伍多次解堵無(wú)果，大量污水污油外溢至泵房地面，泵房現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生環(huán)保不達(dá)標(biāo)。針對(duì)目前這一現(xiàn)狀，結(jié)合廊一站現(xiàn)有的工藝流程，以解決管道堵塞問(wèn)題，同時(shí)降低員工工作量為目的，對(duì)廊一站進(jìn)行外輸泵房排污系統(tǒng)工藝流程的改造。

1.外輸泵房存在問(wèn)題

外輸泵房排污系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題有下述幾種情況。

（1） 管道堵塞問(wèn)題：管道堵塞問(wèn)題是外輸泵房排污系統(tǒng)最常見(jiàn)的一類(lèi)問(wèn)題，排污管道彎頭多，常年不清理等等，都會(huì)造成管道堵塞，嚴(yán)重影響排污系統(tǒng)正常運(yùn)行。

（2）  泵站故障問(wèn)題：電氣故障、機(jī)泵損壞、管道破裂等原因，都能導(dǎo)致泵站無(wú)法正常運(yùn)行。

（3） 水處理設(shè)備故障問(wèn)題：水處理設(shè)備由于設(shè)備老化、維護(hù)不當(dāng)、濾芯堵塞等原因，導(dǎo)致水處理設(shè)備無(wú)法正常工作，影響水質(zhì)。由于水質(zhì)不好，雜質(zhì)較多，從根本上加重了排污的工作量。

（4） 泵房安全問(wèn)題：泵房?jī)?nèi)存在電氣設(shè)備、泵房?jī)?nèi)的管道里輸送的介質(zhì)屬于易燃易爆物質(zhì)，如果管理不當(dāng)，可能會(huì)引起泵房火災(zāi)、爆炸等安全問(wèn)題。

（5） 排污系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題：最初的排污設(shè)計(jì)可能能夠滿(mǎn)足當(dāng)時(shí)場(chǎng)站的排污要求。但隨著站內(nèi)流程逐漸增加，油氣處理量日漸增多，最初的設(shè)計(jì)已經(jīng)滿(mǎn)足不了目前的生產(chǎn)要求，從而導(dǎo)致排污系統(tǒng)的運(yùn)行效率低下，甚至出現(xiàn)故障。

（6） 排污系統(tǒng)維護(hù)不及時(shí)的問(wèn)題：維護(hù)不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備老化、管道破裂等，嚴(yán)重影響排污系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

綜上所述，因?yàn)槔纫徽就廨敱梅績(jī)?nèi)沒(méi)有排污池，只有一條地下排污管道，管道堵塞嚴(yán)重，截止到2023年2月份，員工和專(zhuān)業(yè)疏通管道隊(duì)伍多次解堵無(wú)果，致使外輸泵房?jī)?nèi)地溝污水外溢，需員工用桶等工具舀出，再倒入液下池，才能避免污油外溢，導(dǎo)致員工在外輸泵房工作的過(guò)程中，勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且經(jīng)常接觸油氣，健康安全環(huán)保不達(dá)標(biāo)，泵房現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生環(huán)保不達(dá)標(biāo)。

2.原因分析

外輸泵房排污系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因有以下幾點(diǎn)。

（1） 管道堵塞：可能是由于管道內(nèi)雜物積存、沉積物過(guò)多、管道設(shè)計(jì)不合理等原因引起的。如果排污管道的設(shè)計(jì)不合理，如彎頭過(guò)多、管道走向不合理等，可能會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)積存大量雜物和沉積物，最終導(dǎo)致管道堵塞。

（2） 泵站故障：可能是由于泵站設(shè)備老化、維護(hù)不當(dāng)、電氣故障等原因引起的，如果泵站設(shè)備老化、維護(hù)不當(dāng)，可能會(huì)導(dǎo)致泵站設(shè)備損壞，無(wú)法正常運(yùn)行，電氣故障也是常見(jiàn)的泵站故障原因之一。

（3） 水處理設(shè)備故障：可能是由于設(shè)備老化、濾芯堵塞、維護(hù)不當(dāng)?shù)仍蛞鸬模绻幚碓O(shè)備老化、濾芯堵塞或維護(hù)不當(dāng)，可能會(huì)導(dǎo)致水處理設(shè)備無(wú)法正常工作，影響水質(zhì)。

（4） 泵房安全問(wèn)題：可能是由于管理不當(dāng)、電氣設(shè)備故障等原因引起的，如果泵房?jī)?nèi)危險(xiǎn)物品管理不當(dāng)，可能會(huì)引起泵房火災(zāi)、爆炸等安全問(wèn)題，電氣設(shè)備故障也可能會(huì)導(dǎo)致泵房安全問(wèn)題。

（5）  排污系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不合理：可能是管道走向不合理、泵站位置選址不當(dāng)?shù)龋瑢?dǎo)致排污系統(tǒng)的運(yùn)行效率低下，甚至出現(xiàn)故障。也可能是現(xiàn)有的排污系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足不了目前場(chǎng)站的排污需求，需要進(jìn)行技術(shù)、設(shè)備升級(jí)。

（6）  排污系統(tǒng)的維護(hù)不及時(shí)：排污系統(tǒng)沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，會(huì)出現(xiàn)設(shè)備老化、管道破裂等問(wèn)題，影響排污系統(tǒng)的正常運(yùn)行，維護(hù)不及時(shí)可能是由于管理不當(dāng)、缺乏專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員等原因引起的。

綜上所述，目前廊一站外輸泵房?jī)?nèi)有兩臺(tái)污水泵、兩臺(tái)輸油泵、一臺(tái)裝車(chē)泵，日常工作中需暖泵排放污水中氣體，打掃室內(nèi)及機(jī)泵衛(wèi)生，使用水量較多。地下排污管道內(nèi)污油、污水呈自流狀態(tài)，排污管道堵塞嚴(yán)重，大量污水、污油外溢至泵房地面上，地下排污管線(xiàn)到站內(nèi)地下污水池的管線(xiàn)從壓縮機(jī)房及天然氣外輸管網(wǎng)下方穿過(guò)，長(zhǎng)期被壓縮機(jī)房占?jí)海嬖诎踩[患，并且排污管線(xiàn)較長(zhǎng)，同時(shí)已使用多年，結(jié)垢嚴(yán)重、管道彎頭較多，異物易堆積管線(xiàn)造成堵塞，污水無(wú)法正常排放。

3.改造措施

方案一：外輸泵房西側(cè)建造一個(gè)水封井，水封井負(fù)責(zé)收集外輸房在日常的啟泵輸油、輸水生產(chǎn)過(guò)程中清洗過(guò)濾器、維修離心泵、正常運(yùn)行離心泵放空等操作時(shí)所產(chǎn)生大量的污水、污油等廢液，同時(shí)在水封井內(nèi)安裝投入式液位計(jì)和潛水泵，封閉原有外輸泵房至液下池內(nèi)的地下排污管線(xiàn)，鋪設(shè)新的地下排污管線(xiàn)，長(zhǎng)度約為一百米，排污管線(xiàn)連接到潛水泵的出口和千方罐污水處理系統(tǒng)反沖洗流程中所產(chǎn)生的廢液管線(xiàn)上，一同排入進(jìn)液下池內(nèi)，再由液下泵排放到千方罐內(nèi)。

 

 

 

 

 

 

方案二：在方案一的基礎(chǔ)上，將水封井改造為一個(gè)新型的污水過(guò)濾裝置，污水過(guò)濾裝置同樣負(fù)責(zé)收集外輸房?jī)?nèi)產(chǎn)生大量的污水、污油等廢液。新型污水過(guò)濾裝置有下述幾種特點(diǎn)。

（1） 污水處理裝置使用玻璃鋼材質(zhì)一體制造，可以防止銹蝕，延長(zhǎng)裝置的使用年限，制作一個(gè)內(nèi)嵌式污水處理裝置內(nèi)嵌在外輸泵西側(cè)水封井內(nèi)，污水處理裝置便于安裝、拆卸、清理及二次使用；污水處理裝置一共由三個(gè)部分組成，分別是過(guò)濾池、沉降池、蓄水池，并且每個(gè)部分都用玻璃鋼材質(zhì)隔板隔開(kāi)。

（2） 過(guò)濾池內(nèi)嵌一個(gè)過(guò)濾桶 ，內(nèi)嵌的過(guò)濾桶由200目的過(guò)濾芯子和過(guò)濾網(wǎng)組成，具體過(guò)濾芯子的目數(shù)需要對(duì)外輸泵房排放污水、污油品質(zhì)進(jìn)行調(diào)研后決定，更換后的過(guò)濾芯子能夠更好地提高過(guò)濾效果，過(guò)濾池頂部邊緣向內(nèi)延伸平臺(tái)，用于內(nèi)嵌過(guò)濾桶，方便安裝、拆卸、清理過(guò)濾桶和過(guò)濾芯子；過(guò)濾桶可以過(guò)濾掉污水、污油內(nèi)的大顆粒污油雜質(zhì)、泥沙等，避免大量的污油和雜質(zhì)進(jìn)入到后面的沉降池和蓄水池。

（3） 在過(guò)濾池和沉降池之間的隔板上開(kāi)橫槽，防止雜質(zhì)堵塞槽孔，橫槽便于清理；開(kāi)槽位置由過(guò)濾裝置底部向上約為200mm處，橫槽寬10mm；讓過(guò)濾池內(nèi)過(guò)濾后的污水從橫槽流入沉降池內(nèi)進(jìn)行二次沉降；沉降池和蓄水池之間的隔板上部開(kāi)橫槽，開(kāi)槽位置為過(guò)濾裝置底部向上約為500mm處，橫槽寬10mm，讓沉降池內(nèi)沉降后的污水流入蓄水池內(nèi)儲(chǔ)存。

（4） 蓄水池內(nèi)安裝投入式液位變送和潛水泵，設(shè)置好高位和低位變送，高位啟動(dòng)，低位停止；潛水泵的出口管線(xiàn)直接連接液下池內(nèi)液下泵出口到千方罐的管線(xiàn)上，并且封閉原有外輸泵房至液下池內(nèi)的地下排污管線(xiàn)。

（5） 新鋪設(shè)的管線(xiàn)上方?jīng)]有壓縮機(jī)房和天然氣外輸管線(xiàn)占?jí)海税踩[患，杜絕了安全事故的發(fā)生。

 

 

 

 

 

 

 

4.結(jié)論

改造后的排污系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足外輸泵房的排污需求，保證排污系統(tǒng)的正常運(yùn)行。新的排污管道、泵站、泵房、水處理設(shè)備等能夠提高排污系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。管道堵塞、泵站故障、水處理設(shè)備故障等常見(jiàn)問(wèn)題都得到有效解決，排污系統(tǒng)的故障率明顯降低。改造后的排污系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，排污管道走向、泵站位置選址等問(wèn)題得到改善，排污系統(tǒng)的運(yùn)行效率得到提高。經(jīng)過(guò)測(cè)試和調(diào)試，排污系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得到保證。對(duì)于排污系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)，需要定期檢查、清洗、維護(hù)等，以確保排污系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

本次研究方案，通過(guò)改造外輸泵房排污系統(tǒng)工藝流程，解決地下水管道堵塞問(wèn)題。其中方案一需要新挖一個(gè)水封井、預(yù)計(jì)鋪設(shè)約一百米長(zhǎng)的排污管線(xiàn)，雖然前期排污見(jiàn)效快，但后期水封井至液下池管道長(zhǎng)期存有污水雜物，仍有堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，解堵成本高，不便于維護(hù)。

方案二在方案一的基礎(chǔ)上，預(yù)制了一個(gè)排污裝置，雖然需要外協(xié)加工，需要自動(dòng)化控制系統(tǒng)的投入，但后期自動(dòng)排液便捷，維護(hù)、清理方便，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度。不僅解決了管道堵塞問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了水資源的二次利用，可以推廣給沒(méi)有排污系統(tǒng)的場(chǎng)站，偏遠(yuǎn)單井點(diǎn)等，不需鋪設(shè)長(zhǎng)距離的排污管道，制式的排污裝置便于安裝、拆卸、清理及二次使用。

 

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收稿日期：2023-02-24

作者簡(jiǎn)介：趙江雪（1990—），女，河北廊坊，本科，研究方向：油氣田開(kāi)發(fā)。

 

Technological Process Transformation of Sewage System in Export Pump House of Langyi Station

ZHAO Jiangxue,HE Jianjiang,CHEN  Xiaopan,BAI Long,HUANG Yue,YANG Song

(No.4 Oil Production Plant of North China Oilfield Company, Langfang  Hebei  065000)

Abstract:Oilfield wastewater is a complex liquid mixture. In the gathering and transportation system of oilfield, due to the fouling and blockage of sewage pipes, the spill of dirty oil and sewage is bound to bring great harm to strata, water bodies, human bodies, animals and plants, and seriously affect the production, life, corporate image and sustainable development and development. How to do a good job in sewage treatment, the secondary utilization of water resources and the reduction of environmental pollution are the primary problems to be solved by green energy enterprises, and also the development direction of clean, green and environmental protection production.Based on this, this paper mainly analyzes the sewage system process and transformation of the outpouring pump room of Langyi Station in detail, and summarizes the effect and benefit of the process transformation.

Key words:process transformation;sewage treatment;sewage filtration;environmental protection