鄧克寧(中國(guó)石油集團(tuán)電能有限公司電力研究設(shè)計(jì)院,黑龍江 大慶163000)
油田的動(dòng)力保障是變電所,而給排水管網(wǎng)的建設(shè)則對(duì)變電站有著無(wú)比重要的影響。油田所在地區(qū)多處于未開(kāi)發(fā)狀態(tài),其地區(qū)給排水工程建設(shè)相對(duì)不完善,在進(jìn)行變電所給排水管道建設(shè)時(shí)需考慮諸多因素。第一,需要考慮供水的持續(xù)性和安全性。第二,需要考慮生產(chǎn)生活污水的處理問(wèn)題。第三,需要考慮變電所的安全性,包括防火、滲漏等等。給排水管網(wǎng)建設(shè)關(guān)乎變電所及油田能否正常運(yùn)行,其重要性可見(jiàn)一斑,推動(dòng)其進(jìn)步發(fā)展對(duì)油田建設(shè)有著深遠(yuǎn)的影響。
在目前的實(shí)踐中,油田由于其地處偏遠(yuǎn),無(wú)法得到自來(lái)水廠的集中供水,多采用地下水開(kāi)采的方式進(jìn)行水源補(bǔ)給,由于地下水未經(jīng)過(guò)處理,水源質(zhì)量往往不能達(dá)標(biāo),要解決生活用水的問(wèn)題首先就需要進(jìn)行水源凈化。油田的生活用水需要打井,然后通過(guò)管道將水運(yùn)輸至水箱,再由水箱運(yùn)輸至凈化水箱,處理之后使地下水達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。在整個(gè)過(guò)程中,最需要關(guān)注的地方就是反滲透。其中在水箱中應(yīng)使用反滲透處理技術(shù),能夠起到良好凈化水源的作用。反滲透處理裝置實(shí)現(xiàn)了全面的自動(dòng)化監(jiān)測(cè),在整個(gè)處理過(guò)程中,其對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)故障問(wèn)題自行進(jìn)行診斷,穩(wěn)定性、靈活性較強(qiáng),且有著較長(zhǎng)的壽命。在該裝置中,配置了凈水裝置,實(shí)現(xiàn)了防護(hù)和處理一體化,提升了生活用水質(zhì)量[1]。
在生活中,生活污水是水污染的一大難題,在變電所同樣如此,生活污水的處理關(guān)乎著油田職工的健康及正常生活,是給排水工程建設(shè)需要解決的一大難題。在污水收集處理管道中,應(yīng)安裝生活污水處理裝置。通過(guò)此裝置將污水處理至排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi),通過(guò)生物處理技術(shù)將污水的各類物質(zhì)含量降低至指定標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi),將處理過(guò)的水回收利用,并將剩下無(wú)法處理的污水通過(guò)特定管道輸送到污水處理廠進(jìn)行專業(yè)化處理。此種方式能夠有效提高水資源的利用率,兼顧解決水污染以及水資源不足問(wèn)題。污水回收利用的流程對(duì)給排水提出了較高要求,管道分為供水、排水、污水處理、處理后污水及凈水分流幾個(gè)部分。另外,要保證在污水長(zhǎng)時(shí)間排放的基礎(chǔ)下,不會(huì)出現(xiàn)塌方、滑坡等自然災(zāi)害,以及污水滲透產(chǎn)生污染的人為災(zāi)害。為此,加強(qiáng)給排水管道建設(shè)極為重要。
火災(zāi)對(duì)于變電所來(lái)說(shuō)是毀滅性災(zāi)難,消防工作是重中之重,極力避免火災(zāi)的發(fā)生極為重要。在整個(gè)變電所的建設(shè)中,消防重點(diǎn)主要是配電室、控制室兩個(gè)部分。在傳統(tǒng)模式中,以固定的氣體滅火系統(tǒng)為主要消防措施,輔以人工粉塵滅火器。這種消防系統(tǒng)由于其控制極其復(fù)雜,加上其難以對(duì)火災(zāi)的發(fā)生迅速反應(yīng),導(dǎo)致其工作效率極低,同時(shí)其成本之高讓眾多建設(shè)項(xiàng)目放棄了這一系統(tǒng)。與之相比,火探滅火系統(tǒng)是更高效、更安全的消防系統(tǒng)。此種消防系統(tǒng)可便捷操作,在其探測(cè)到火源之后,與滅火容器項(xiàng)鏈的火探管會(huì)爆炸,從而使火探管中氣壓迅速降低,迫使滅火裝置打開(kāi),從管道中釋放出滅火劑。這種系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)更加具有針對(duì)性,也更高效。除了能夠迅速撲滅火源以外,也起到了節(jié)約滅火劑和水資源的作用[2]。
隨著信息社會(huì)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)遍布了各個(gè)行業(yè),給排水自然也引入了自動(dòng)化技術(shù)。在給排水的自動(dòng)化方面,其主要集中于以下幾個(gè)方面:
1.4.1 供水自動(dòng)化
供水自動(dòng)化在相關(guān)技術(shù)上較為成熟,在來(lái)水處及水箱連接處安裝控制系統(tǒng),當(dāng)水箱中的水低于供水管的水位時(shí),則持續(xù)供水,當(dāng)水箱中的水高于供水管中的水位時(shí),則停止供水。針對(duì)凈水箱和水箱的連接處,設(shè)置自動(dòng)控制系統(tǒng)控制反滲透處理裝置。當(dāng)凈水箱中的水位高于水箱中的水位時(shí),反滲透處理裝置停止工作,當(dāng)凈水箱中的水位低于水箱中的水位時(shí),則該裝置繼續(xù)工作。在自動(dòng)化系統(tǒng)的幫助下,時(shí)刻監(jiān)測(cè)供水系統(tǒng)各部分的工作情況,并針對(duì)相關(guān)問(wèn)題及時(shí)解決。
1.4.2 污水處理自動(dòng)化
生活污水中多為油污污染或其他物質(zhì)污染,此類污水需隔離處理。利用管道將污水集中輸送至收集處,利用生物技術(shù)分離出凈水用于生產(chǎn),剩下的污水則輸送至污水處理廠。生物處理技術(shù)多用氧化處理,在此過(guò)程中,通過(guò)自動(dòng)化的程序?qū)崿F(xiàn)無(wú)人工作模式。在對(duì)進(jìn)入凈水池的水進(jìn)行輸送時(shí),也同樣利用自動(dòng)供水裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
1.4.3 消防自動(dòng)化
火探滅火本身已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,其能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)火災(zāi)的發(fā)生,在發(fā)生火災(zāi)后及時(shí)自動(dòng)尋找火源并滅火,高效地保障了變電所的消防安全。
變電所范圍較廣,給水管道往往需要分期建設(shè)。各個(gè)區(qū)域所需水資源及水壓不一致,在進(jìn)行管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)必須保證相關(guān)區(qū)域有充足的水源和足夠強(qiáng)大的水壓。在供水故障處理上,需保證出現(xiàn)局部故障時(shí),影響范圍最小化,保障除故障區(qū)域其他地方的供水,不可出現(xiàn)局部故障導(dǎo)致全局停水[3]。在成本上,在保證用水安全的前提下,管道距離應(yīng)該最小化,減少水量消耗,也節(jié)約管網(wǎng)建設(shè)成本。管網(wǎng)中干管走向應(yīng)和水流流向一致,保證出水流暢。在計(jì)算變電所各區(qū)域用水量時(shí),應(yīng)以日最高用水量為準(zhǔn),其中包括生活、生產(chǎn)及消防方面的用水,也包括綠化用水、漏失水以及未預(yù)計(jì)水量。在日常供水中,對(duì)每日各區(qū)域各部分的用水量進(jìn)行觀察,制作出用水變化趨勢(shì)表,以此為基礎(chǔ)計(jì)算各區(qū)域水流量和損失情況,從而確定不同區(qū)域水管直徑和水泵型號(hào)。在選擇水管及水泵時(shí),應(yīng)兼顧成本節(jié)約和供水充足原則。
與供水管道相比,排水管道較為復(fù)雜,其管道先分再總,管道布置位置與給水管道有相似之處。在保證符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下,根據(jù)節(jié)約成本的原則確定管網(wǎng)位置及管徑。在確定排水管道建設(shè)方案之前,應(yīng)根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況制定多種可選方案,經(jīng)過(guò)比較確定最適宜施工方案。排水管道布置應(yīng)考慮到不同排水區(qū)域的排水量和污水類型,按照先主后支的原則進(jìn)行修建,在建設(shè)過(guò)程中,多考慮地形因素,利用地形和重力因素降低成本。由于排水管道的特殊性,其位置應(yīng)與其他管道保持相應(yīng)距離,不可污染其他管道。污水管道易損壞,且損壞后影響較大,所以在修建時(shí)應(yīng)預(yù)留維修空間,以保證后期維修的進(jìn)行。在計(jì)算污水流量時(shí),要考慮到生活和生產(chǎn)污水以及地下水的因素。污水設(shè)計(jì)流量以日最高污水排放量為準(zhǔn),根據(jù)污水排放量和管網(wǎng)定位圖,得出各區(qū)域管段的流量,從而計(jì)算出污水管網(wǎng)的直徑及埋深。另外,需要在管道的銜接方面進(jìn)行加強(qiáng),下游的管道高度應(yīng)提高,防止上游管段的污水回流淤積。在具體施工中,應(yīng)對(duì)排水管道的材料進(jìn)行選擇,不同材料的特性大不相同,應(yīng)根據(jù)污水種類的不同和相關(guān)地形等現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行選擇,經(jīng)濟(jì)因素和質(zhì)量因素兼顧考慮。
校對(duì)工作應(yīng)該貫穿給排水施工建設(shè)全流程,在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、地形勘察以及建設(shè)復(fù)核等環(huán)節(jié)都應(yīng)有校對(duì)過(guò)程,保證各個(gè)環(huán)節(jié)都按照標(biāo)準(zhǔn)方案進(jìn)行,并由相關(guān)人員進(jìn)行記錄,以此作為工程的第二層保障。校對(duì)工作應(yīng)由專人團(tuán)隊(duì)進(jìn)行,且不可虛報(bào)瞞報(bào),如實(shí)勘探并記錄。在水網(wǎng)運(yùn)行之后,也應(yīng)對(duì)日水流量進(jìn)行監(jiān)測(cè),確保數(shù)值符合設(shè)計(jì)數(shù)值,對(duì)消防設(shè)施也應(yīng)定期監(jiān)測(cè)校對(duì),保障其有效運(yùn)行。
油田變電所給排水工程建設(shè)的重要性不言而喻,在建設(shè)過(guò)程中,考慮因素極多,既要考慮生活,也要考慮生產(chǎn),加上油田所在地條件惡劣,面臨的情況復(fù)雜。在施工中,應(yīng)該利用各類先進(jìn)的科學(xué)手段對(duì)流程進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),提高施工工藝,保證給排水質(zhì)量,做好油田建設(shè)的后勤保障。