水源站试运行及问题解决

韩耀明

(辽河油田供水公司，辽宁 盘锦 124010)

辽河油田曙光矿区原有三座水源站，分别为曙光水源站、曙二水源站和供电水源站，分别负责矿区内的采油厂生产和居民生活用水。供水公司根据运行现状，经过前期调研和可行性研究，制定了详细的改造方案，并最终实现了三站合一改造，即原有的三座水源站功能均由现在的曙光水源站实现。曙光水源站设计水处理量8000m3/d，运行8座无阀滤罐、2座回收池(容积共210m3)和3座清水池(容积共1500m3)。整个水源站由六部分组成：集水系统、过滤系统、加药消毒系统、贮水系统、回收系统、外输系统。

1 水源站试运行准备和必要条件

1.1 试运行前的准备工作

试运行前由供水公司、建设单位和监理单位等组成试运行领导小组，按专业下设工艺、仪表、电气、设备、管线及附件等若干专业小组，成立试运行工程组织机构，按规范对施工工艺流程进行全面检查，发现问题及时整改。

水源站生产操作人员经培训提前进入岗位，岗位人员做到熟悉本岗位流程，能灵活操作。

本岗位工艺流程上墙，制定好岗位责任和机泵设备安全操作规程，备好设备运转记录本。

1.2 试运行的必要条件

在单体工程检查、单机试运行合格后进行试运行相关工作。试运行后转入正常生产的时间间隔尽量缩短。曙光水源站来水输水管线试压完成、管件上各种附件设备完好无损且清洗完毕。清水池防渗试验合格，各种机泵、电气仪表调试正常，通信系统畅通，加氯消毒系统正常运行，电源接通并正常送电。

2 试运行过程及要求

试运行过程中，为了保证供水工作平稳有效，相关的设备设施以及管线附件等都满足特定要求。

2.1 输水管线

曙光水源站水源井集水汇管管线为De315、外输总管线为De400。在曙光水源站试运行之前，该段来水管线必须做好管网试压及管网冲洗工作。

管道试压要求：试压时使用水源站的清水；向试压管段充水应缓慢进行，并应排净管内气体；管道浸泡时间不小于24h；试验压力必须达到管段设计试验压力要求，试验压力为1.0MPa，恒压时间不少于10min，之后10min内压力下降值不超过0.05MPa。试压升压过程中，人员不得在管沟附近逗留，防止爆管伤人；试压用压力表表盘直径不低于150mm，其刻度上限为试验压力的1.5倍，必须经过检定合格。试压表在试压管段前端和后端各装1只。

管道冲洗要求：管道冲洗用水浊度不应高于1NTU，冲洗流速不低于0.7m/s，冲洗时间初定为凌晨00∶00；冲洗废水排放：由于来水管线为De315，根据冲洗流速不低于0.7m/s的要求，初步计算排放流量不低于178m3/h，根据流量，排放地点为市政下水道；管道冲洗合格标准为出水浊度不高于1NTU，无肉眼可见物。

2.2 无阀滤罐

滤罐参数标定：滤罐各运行参数由水务工区技术人员标定，根据参数对滤罐工艺适当改造，已达到标准运行参数；滤罐滤速根据生产实际一般控制在5～10m/h；反洗强度对于小阻力配水系统的锰砂滤料而言一般控制在14～16L/(s·m2)；反洗历时不宜过长，以免破坏锰砂滤料的活性滤膜，一般为5～10min；工作周期由滤池滤速、水头损失、滤后水浊度、运行时间确定，一般控制在24～72h。

滤罐运行要求：滤后水水质要求无肉眼可见物，浊度不大于1NTU，含铁不大于0.07mg/L；过滤过程保持连续状态，不得擅自关停过滤设备；多个滤罐同时运行时需要依次进行反冲洗操作，确保每次反冲洗操作都按一定的顺序依次进行，并保证每个滤罐工作周期相等。

2.3 清水池

对清水池进水阀进行检查，做到进出水闸阀开启灵活关闭严密；准备好排水设备、清扫工具、消毒剂等清洗工作所用的工具和材料；清洗清水池时应把清水池进水阀打开，使水池保持一定水位，之后关闭进水阀，清洗人员进入清水池内，用清扫工具并配合水枪冲洗池壁，用排污泵排除污水，再清整池底，用水冲洗干净，把污水排掉。如此经过几次清洗后，打开进水阀至正常水位，静置沉淀8～10h后，在池中1m深处取水样检测，浊度小于1NTU方可投入正常运行。

水池清洗注意事项：必须有专业电工对潜水泵进行供电线路安装，供电线路必须设置漏电保护装置，所有照明设施应使用12V以下的安全电压供电；清洗人员进入清水池前要先打开人孔和通气孔，并做好通风，并及时检测池内氧气含量。清池作业时地面部分必须有监护人员，且监护人员必须切实履行监护职责，不得擅自离开作业现场，作业完毕后要及时清点工器具和作业人数。

2.4 外输泵房

启泵前检查及注意事项：检查站内双电路电源是否正常，是否能单独正常工作。查配电设备、变频器、电动机、电流表、电压表等是否完好灵敏；检查泵房内各个泵启动按钮的安装是否一一对应，发现问题应及时处理；盘车检查水泵转动是否灵活。盘车时转动联轴器3～5圈；检查水泵各部螺栓是否紧固；检查各部油位是否正常，润滑油脂是否合格，发现油位不足或油脂不合格及时处理；检查水泵吸水管路阀门是否全开，出水阀门是否关闭。检查各个泵进出口阀门开启是否灵活好用；检查机组周围有无妨碍运转的物品，启动电动机前保证人员安全；向泵内灌水直至空气完全排除。

运行中的检查及注意事项：检查电动机转向与泵是否一致；当水池水位高于泵叶轮时可以启动水泵主电机，观察泵压力表读数，读数上升说明外输泵已开始工作；缓慢打开出口阀门，观察泵出口压力表，防止因突然失压将管道内的气体置换到水泵内，造成开空车现象；检查电压、电流、频率、水压是否正常，并做好相应记录；检查水泵进出水管道法兰是否漏气、漏水，需要处理的，在停水后，对漏气、漏水处紧固；检查泵的密封和滴水情况，并检查有无发热现象，正常滴水状态为10～20滴/min；检查机组的声响振动情况，发现噪声或振动要仔细查找，并及时排除；检查轴承工作是否正常，有无异常声响；检查电动机温度是否正常，温升是否超过允许值，电动机运行温度一般不超过75℃。

停泵时注意事项：注意离心泵必须在出口阀门全闭后再停车，否则容易发生水击现象，如果先关闭进水阀门，往往会引起汽蚀；停车后注意惰走时间，若时间过短，就须检查泵内是否有磨损现象；试行过程中，外输泵逐台进行，必须达到每台泵噪声和振动运行良好，发现问题必须及时处理。

2.5 二氧化氯发生器

对二氧化氯发生器及加药管线进行检查:查看组件连接处是否漏液、漏气，对漏液、漏气处紧固；检查水射器能否吸入液体。药品储存方面，二氧化氯发生器所用原料氯化钠和盐酸应分开单独存放，氯酸钠药剂应存放在干燥、通风、避光处，严禁酸性物质及易燃物品共同存放。加药间通风设施正常运行，人员进入加药间，应先开启门口通风扇，通风10～20min后进入。进入后开启加药间内的通风管道，方可加药，加药时须先加其中一种药品，整理后再加另一种药品。做好药品进出库登记及使用记录。根据外输水量控制加氯量，使出厂水二氧化氯含量不小于0.05mg/L，管网末梢二氧化氯含量不小于0.02mg/L。每8h对原水、滤后水、外输水水样进行水质监测，外输水要求无肉眼可见物，无浊度不大于1NTU，二价铁含量不大于0.07mg/L。

2.6 回收池

回收泵和污泥泵：回收泵用于回收反冲洗水，回收水要求浊度不大于15NTU，污泥泵用于清洗回收池时将污水排入下水管道。清洗回收池方法参照清洗清水池方法。回收泵和污泥泵的检查方法参照外输泵的检测方法。反冲洗水回收时反冲洗废水由一端进入回收池，废水平流沉淀，在回收池另一端通过提升泵将回收水重新输送至曝气水箱。

3 供水系统启动运行

试投产运行设总指挥一人，各生产岗位人员集结待命，各岗位保持通信畅通，随时联络。水源站站长检查各个工艺流程环节均达到运行标准，确保万无一失。

启动运行步骤：打开总集水阀井阀门，开启全部6口水源井，打开外输阀井的阀门；打开所有滤罐的滤前阀门和滤后阀门，进行原水过滤；启动已加完原料药液的二氧化氯发生器，并调整计量泵频率和运行温度以调节加药量；打开清水池全部进水阀门，使水位达到3.5m；打开清水池全部出水阀门，利用变频器软启动1号外输泵，打开外输管线总阀门，如果水量或水压不能达到外输要求，再启动2号外输泵，同样方法试运3号外输泵；各岗位人员检查试运行时有无情况，如果无问题，可以投入生产。

4 试运行期间出现的问题和技术措施

4.1 部分滤罐滤后出水浊度偏高

上述情况，需要及时开罐检修并刮除铁泥，保证过滤效果；部分滤料表面出现漏斗状的沉陷坑，经完全清除滤料后，发现滤料的承托钢板上滤帽丝扣未完全拧紧(见图1)，在水力作用下，滤帽松脱造成漏料现象影响了水质(见图2)，施工方于第一时间依次对各个滤罐的滤帽重新紧固并进行点焊处理。上述操作后，部分滤罐滤出水浊度仍不理想，工区维修人员用气焊割开滤罐底部，人员进入后发现滤料承托钢板受到水力作用后与池壁焊缝处开焊，造成滤料跑失现象，后依次对各个滤罐钢板与罐壁结合处进行补焊加固处理。

图1 滤帽安装于承托钢板上示意

图2 承托钢板上滤帽脱落现场

4.2 无阀滤罐无规律自动反冲洗造成水量浪费

清除滤料并进罐检查过滤系统现状，发现施工方在进行承托钢板防腐时，急于赶工期，将1/3左右的滤帽刷涂上了防腐漆，影响了有效的过滤面积(见图3)，发现此项问题后施工方及时将相关滤帽换新。水源站职工严格执行反冲洗水操作规程，待回收池内水质达到浊度要求后再进行回收操作；每隔7～15天回收池底部的淤泥进行清理作业；及时监测过滤速度，合理调整各个滤罐进水口源水的流量，使原水进口处蝶阀开度依次呈现增大状态，以保证由远及近各个滤罐进水平稳，避免水力冲击而形成自动反冲洗现象；对部分过滤罐的虹吸下降管更换了小管径的管段，由原来的DN300管线改为DN250管线，减少了虹吸过流量及虹吸面积，从而减少了虹吸形成反冲洗的可能性。至此，水源站无阀滤罐自动反冲洗现象基本解决。

图3 滤帽的过滤缝隙被防腐漆粉刷现场

4.3 部分小区用户出现黑水和黄水现象

由于改造后大部分供水管线仍然在用，但是改变了原有的水流流动方向，这样难免造成管壁内异物脱落，影响水质。针对上述现象，从技术角度研究制定了分区域小区管网冲洗方案，加强对问题管段内壁的冲洗；同时，站内加大了对清水池内壁和池底清理，并及时在池内抛撒漂白粉消毒，有效杜绝了微生物的滋生；另外，在清水区外壁焊接管线，及时将滤后水取样点由滤后出水管线侧移至底部清水配水区(见图4)，对滤后水的浊度的监测化验更加直观有效。针对黄水现象加大滤罐铁泥清除工作，加强铁含量的化验和检测；针对黑水现象，及时调整加氯点，由原来的滤前加氯和氯后加氯同时进行改为只进行氯后加氯，有效避免了水中锰超标呈现黑水的现象。

图4 取样点位置移动前后现场

4.4 其他相关问题

发现水质异常的迹象，及时打开滤罐人孔检查维修，观察罐内滤料的强度和粒径变化情况(见图5)，视情况适当补充滤料；清水池进水口断续发生喘息现象，主要原因为原水带气，及时加大曝气水箱隔板高度，保证充分曝气和原水气泡大量散失；针对加氯设备负荷不足的现象，及时追加相关设备，保证加氯的连续性和有效性；针对水池液位偏差现象，及时校验检定液位计保证其准确性；针对离心泵噪声振动大的问题，联系厂家对泵底部的螺栓进行紧固，加强润滑保养。

图5 滤料粒径变化对比

5 结 语

水质关系到千家万户，饮用合格卫生的水是油田矿区百姓最大的心愿。在水源站试运行上，要制定缜密的试运行方案，保证各人员的职责、各运行的程序和步骤落实到位，发现运行问题及时解决；发现离心泵等设备的相关问题，要及时联系厂家，保证运行设备的可靠性；发现水质问题，必须及时清洗管线，清理水池，清理滤罐，清理回收池，保证水质稳定。