陇东供水系统经济运行分析

温笃晋，李宝兴

（长庆油田分公司水电厂，陕西 西安 710201）

为了提高陇东供水系统的运行经济性，通过对目前运行现状的调研，在确保供水可靠性不变的前提下，对目前经站内设备二次加压转水的中三、158两座供水站制定了靠近用水目的区域打井的“水源井直供改造“方案”，并就改造前后的经济性进行系统分析。

1 陇东供水系统现状

水电厂陇东区块共有中二、中三、北一、南一、悦22区、158等6座供水站，共有南梁、华池两处水源井直供系统；随着油井污水回注技术的应用及老区块油井的关停，中二、悦22区、南一等三座供水站因用户无水量需求已停运，北集站、曲子输油站供水经岭21#水源井进行直供改造后，北一供已无供水需求，于2016年年底停运。

目前，陇东区块供水系统运行站点主要涉及中三、158两座供水站，南梁、华池两处水源井直供系统。水电厂陇东区块2017供水情况统计情况见表1。

表1 水电厂陇东区块2017供水情况统计表

1）中三供水站

该站于1993年投运，位于庆城县马岭镇侯湾村，主要承担第二采油厂中一注、中三注、中集站的供水任务。站内现有供水泵4台，其中两台S100-65-250型水泵（配套37 kW电机，额定流量100 m3/h，扬程80 m）承担中一注、中集站站的供水任务；两台D46-50×7型水泵（配套90 kW电机，额定流量46 m3/h，扬程350 m）负责中三注水站的供水任务，目前停用。该站设计日供水能力为5000 m3（并泵运行时总流量的70%计算），自2015年10月底中一注关停后，中三供主要承担中集站加热炉及消防用水，日均供水量约30 m3。

2）158供水站

该站建于1997年，主要担负第二采油厂华三注水站的供水任务，站内共有一具80 m3钢制水罐，2台转水泵，其中1台为D46-50×7型水泵（配套90 kW电机，额定流量46 m3/h，扬程350 m），1台为D25-50×7型水泵（配套55 kW电机，额定流量25 m3/h，扬程350 m），共有1口运行水源井（位于供水站院内），水源管线及供水管线总计3.5 km，日均供水量约450 m3。

3）南梁水源井直供系统

该系统建于1998年，位于华池县南梁乡玉皇庙川王大沟门村，共有南梁水1#、南梁水2#、梁一注院内生活井等共计3口水源井（原南梁水102#水源井因延安至新堡公路杨新庄至南梁段工程建设中占压而封井报废），供水方式为由水源井直供至用水点梁一注水站，水源集水及输水管线共计6.5 km，日均供水量约650 m3。

4）华池水源直供系统

该直供系统共有华水 11#、12#、13#、14#、15#、16#、17# 等共计7口水源井，水源井位于水电厂华池110 kV变电所两侧，其中4口位于位于西侧，另两口位于东侧，各种水源集输水管线共计7.9 km，日均供水量约1490 m3。

2 存在的问题及措施

2.1 存在的问题

1）除华池水源直供系统（于2012年建成投运）外，水电厂陇东供水系统目前运行的站所均建于90年代，已连续运行20多年，管网及其它供水设施已严重老化，同时输送水质矿化度较高，管网腐蚀漏损严重，破损次数多，造成水漏失严重，不但加大了维修成本，而且还造成了大量的供水损耗和水损青赔事件的发生。

2）中三供水站、158供水站供水量逐年下降，而运行和维护人员又无法减少，人工费用所占成本比例大，单位供水成本高，造成供水业务年年亏损。

3）由于实际日供水量远远低于设计值，供水站运行时配套管网无法达到设计时的经济流速，造成供水单耗增加，运行成本增大。

4）中三供水站位于银百高速庆阳过境段占压范围内（银川到广西百色），同时中三供至中集站供水管线约6 km位于马玲黄酒小镇建设规划区内，需进行迁建。

2.2 改进措施

鉴于中三、158两座供水站供水量逐年递减，日供水量远远低于设计值，供水站的作用没有充分发挥，同时管网腐蚀严重，维护工作量大，也存在安全风险，供水成本年年增加，亏损严重，根据以上情况拟对目前供水工艺进行改造，采取用水点就近打水源井直供的方式，完井后整体移交第二采油厂运行。

水源井直供流程：原水→井用潜水泵→各单井井口支管→水源井输水管网→注水站内储罐（用水点）。二次转水流程：原水→井用潜水泵→各单井井口支管→水源输水管线→供水站内储水罐→站内转水泵→供水管线→注水站内储罐（用水点）。

3 直供改造经济性分析及预算

3.1 改造前后经济性分析

中三等两座供水站直供改造前后对比见表2。由表2可知：①该方案实施后，减少了中间转水环节，靠近供水目的地，管网损耗减小，供水能耗降低，以上2座供水站一年节约电费为21.35万元。②由于直供管网为新建系统，可节约每年管网维护及青赔费用8.0万元。③该方案实施后，减少了目前站内生活用电、生产照明、生产维修用电及冬季采暖费用10.0万元/年。④水源井日常运行可由就近注水站点值班人员兼任，每年可减少运行费用：8人×10万/（人·年）=80万元。⑤改造后为2口水源井，年大修费用为2×0.5×6=6万元/年，与改造前相比，可节省3万元/年。⑥改造后不经站内转水，可减少转水泵维修保养费用3.0万元。⑦改造后无供水站，及日常土建维修等费用：3万元（每站按1.5万元计算）。⑧改造后一年可节省费用约164.38-36.03=128.35万元。

表2 中三等两座供水站直供改造前后对比

3.2 直供改造费用预算

1）水源井钻凿费160.0万元。单井井深按800 m/口计，两口井共计1600 m，综合费用1000元/m计，含套管材料等。

2）管线敷设费用40.0万元。每口井距离用水点按600 m估算，管径为DN100。包含材料、敷设安装、回填夯实、青苗赔偿等费用。

3)抽水设备及井口装置30.0万元。含水源井井口远程控制设备10万元（利用GPS信号可传递电流、电压、流量及压力等参数，同时可实现潜水泵的远程启停及故障报警）等。

4）土地征地及相关土建费用20.0万元。按照10万元/口井计，考虑修井等因素，单井征地面积120 m2，合0.18亩。

5）预备费30.0万元。

直供改造费用预算总计280万元。

3.3 预期投资回报

对陇东区块中三及158等两座二次转水的供水站进行职工系统改造，投资金额估算为280万元。相比改造前，每年可节省费用128.35万元，该项目改造后的投资回报期为3年。

4 结论

改造方案运行结果表明，本文所提出的水电厂陇东区块靠近用水目的区域打井的“水源井直供改造方案”实施后包括水源井钻凿费、管线敷设费、抽水设备及井口装置、土地征地及相关土建费、预备费等在内的改造费用可大大节省，与原方案相比，经济效益和社会效益十分显著，还能有效解决原系统所存在的管网及其它供水设施严重老化、输送水质矿化度高、管网腐蚀漏损严重、破损次数多、水漏失严重等问题。