天然气处理厂水源及供水系统改造及效果评价

梁坤，包战宗，刘宇坤，陈宗宇，高敬，张蓓

（中国石油长庆油田分公司第三采气厂，内蒙古鄂尔多斯017300）

天然气处理厂水源及供水
系统改造及效果评价

梁坤，包战宗，刘宇坤，陈宗宇，高敬，张蓓

（中国石油长庆油田分公司第三采气厂，内蒙古鄂尔多斯017300）

本文详细阐述了苏里格第五处理厂供水系统的运行情况，提出了供水系统存在的问题。针对第五处理厂水质特点进行工艺改造，增加净化水装置，解决了食堂饮用水。将1#水源井、临时水源井的来水进入1#新鲜水罐用于生活用水。2#、3#水源井集水管线来水接入另外2#新鲜水罐和消防水罐用于生产用水，通过工艺改造有效的解决了生产、生活用水问题。

净化水；工艺改造；效果评价

苏里格第五天然气处理厂建供水站1座，水源井3口，采取水源直供方式。供水泵房与消防泵房合建，建有100 m3供水罐2具、1 000 m3消防水罐1具，变流稳压供水设备1套，卧式隔膜型泡沫比例混合装置1套，泡沫供水泵2台（1用1备）、消防冷却供水泵2台（1用1备）。主要承担装置区、综合办公区及前线倒班点的生产、生活用水的储备及供水任务，以及第五天然气处理厂前线倒班点的消防用水的储备、供给和处理厂储罐区泡沫混合液供给任务。供水站设有净化水装置间，净化后的水直接为倒班点食堂供水。

1　水源及供水系统存在问题

1.1水源水质存在问题

苏里格第五天然气处理厂设计三口水源井（单井产水能力300 m3/d），经水源井泵输至厂内供水站，水源井采出水建设期，进行了水质检测结果超标指标（见表1）。

根据水样检测报告，2#、3#水源井水质不达标，总硬度、锰离子、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体含量超标。1#水源井水质合格。

1.2净化水装置运行存在的问题

处理厂倒班点用水采用武汉帕吉特公司生产的反渗透水处理系统。对原水以石英砂、活性炭、树脂进行初步过滤与吸附处理，再通过反渗透膜对原水进行反渗透处理（见图1）。

表1　3口水源井检测水质检测表

图1　倒班点净化水装置供水流程图

投运净化水装置后，净化水装置出口水各项指标满足日常饮用水指标。联系检测中心对本厂的净化水装置的出水分别取样进行了水质检测分析数据（见表2）。根据该纯水水质检验报告与原水水质的对比可见，净化后的纯水各项指标均在正常范围内，表明该净化水装置可以有效地去除水中的多种硬离子和有危害物质，满足处理厂饮用水水质要求。

表2　净化水装置出口水质检测表

净化水装置运行1个多月后，原水水质泛黄、味苦，水质达不到要求。经长期使用管道、阀门处出现结晶物使管路不畅，全厂绿化浇灌过程中存在草坪矮小、涩死的现象，洗衣发黄等问题。净化水装置运行1个多月后，倒班点管线出来的水泛黄、味苦，而从净化水间出口处管线出来的水，水质清澈。通过清洗大罐、清理管线、检查确认流程等方面进行，无法清理倒班点出水泛黄、味苦的问题。对泛黄水质进行沉淀发现大部分为Fe3+，管线腐蚀严重。

2　水源与供水系统改造

2.1食堂饮用水改造

反渗透净化水为纯水，水中含离子浓度极低，不存在因存水中包含的物质带来的化学反应。纯水进入倒班点碳钢管线，改变了管线内部原来的沉淀溶解平衡：

按照沉淀溶解平衡原理：

纯水的引入，降低了碳钢管线内部的沉淀溶解平衡，Fe3+浓度和OH-浓度降低，KSP（Fe（OH）3）变小，沉淀溶解平衡向右平移，加剧了碳钢的腐蚀。故纯水管线不能采用碳钢管线。

倒班点日常用水量约40 m3，对水源井的水质中含较多的离子等杂质，反渗透净化水装置运行负荷较大，且已发现反渗透膜堵塞严重，故在管网改造中，只对食堂日常饮用水进行净化处理，改造的管线采用PE管线，纯水对碳钢的溶解腐蚀可以避免，运行过程中，未发现管线泛黄、味苦等现象。PE管线的改造，给日常饮用水提供了保障。

图2　净化水装置流程改造图

2.2水源与供水系统改造

根据在项目建设期使用的临时水井，井深180 m，水泥套管下深30 m，泵下深70 m。对该水井水质进行了检测，水质指标基本合格，具体（见表3）。

表3　临时水源井井口水质检测表

图4　供水间改造图

将已建2具100 m3新鲜水罐其中1具改为1#新2014年8月水源、供水系统改造后，日均用水量约75 m3，采用1#水源井和临时水源井供水能够满足生产和生活日常用水。

鲜水罐，用来储存1#水源井、临时水源井的来水，用于生活用水；2#、3#水源井集水管线来水接入另外1具100 m3新鲜水罐和消防水罐，用于生产用水。改造更换1#临时水源井潜水泵，出水采用DN75油管连接，将临时水源井井口数据及启停传输至中控室，增设简易水源井房。

2#、3#水源井在日常生产、生活过程中暂不使用，定期进行启运试水，确保在应急情况下，能够启运，保证生产消防安全。

3　结论与认识

（1）通过水源、供水系统改造，解决了生产、生活用水。将1#水源井和临时水源井的合格水进行有效利用，减少了2#、3#水源井水质不合格的影响。

（2）在应急情况下，2#、3#水源井可以正常投运。改造后不影响消防应急抢险工作。

（3）反渗透净化水设备能够产出纯水，有效的净化水中的杂质、微生物、盐类，达到生活饮用水指标。

（4）反渗透净化水管线应该选用PE、PVC等管线，不能选用碳钢管线，减少腐蚀的产生。

［1］王帅.反渗透技术在净化饮用水中的应用［J］.科技信息，2010，（1）：389.

化学工程

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.03.016

TE685.31

B

1673-5285（2015）03-0063-03

2015－01-12