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集输系统“污水零排放”的措施研究
摘要:此论文主要是加大污水水质治理力度,配套更新改造污水处理工艺,提高污水水质符合率;优化资源配置系统,降低能源消耗。通过各项配套措施的有效实施,实现了“污水零排放”的清洁生产目标。
关键词:污水;水质;零排放;节能;管理
多年来,我单位始终以实现采油厂“污水零排放”的清洁生产目标成为当务之急。面对严峻的生产形势,我们深入污水处理技术研究,多措并举, 提出优化集输注水各生产系统,努力实现“污水零排放”生产目标。
1优化污水处理工艺系统,实现污水达标回注
采油厂污水处理系统由于受大规模注聚、热采开发的影响,采出液原油密度大、含聚浓度高、油水密度差小,突出表现为油水乳化程度高、采出水粘度增加、油水界面更加稳定,油水不易分离,同时由于受污水处理设施普遍老化、工艺落后等因素的影响,现有的重力沉降、压力过滤处理工艺已不适用,污水处理难度进一步加大。为保证污水达标回注,采油厂从污水处理技术工艺改造、药剂优选,创新管理模式等方面入手,不断提高污水符合率。
1.1优化药剂筛选,加大工艺改造力度,保障油水分离效果。
孤二联由于来液油品性质差、设备设施老化等原因,油水分离效果一直较差,造成污水水质较差。针对上述问题,我们在孤二联投产高效三相分离器和工艺改造的基础上使用了净水型破乳剂,取得了较好的净水效果。针对孤二污水站收油流程不合理、除油罐老化的问题,进行了站内设备设施及流程的改造。目前该站外输污水含油已经由过去的2000mg/l下降至目前的500mg/l以下,经局技术检测检测中心抽检,该站2008年6月份污水含油255mg/l,悬浮物含量27mg/l,均有较大幅度提高。同时,针对孤五联污水水质差、原料油含水高的问题组织工艺所、化工集团等单位进行了新型化学剂的试验,不仅降低了原料油含水,而且保持了水质的平稳。
1.2开展含聚污水处理工艺试验,推进新工艺技改。
我单位顺利投产了孤三污、孤六污溶气气浮装置,经过工艺优化目前两套装置出水水质平稳,污水含油和悬浮物均达到小于50mg/l的设计要求,为下步含聚污水的工业化处理奠定了基础。同时,还在孤五联、孤四联、孤二联推广应用了高效三相分离器,筛选使用不同针对性药剂,进一步提高了油水分离能力和处理效果,不仅解决了联合站沉降分离负荷大的状况,而且还从源头上降低了进站污水含油高的问题。另外还配合开展了孤五污、孤二污改造及孤五污达标外排前期可研,为下步顺利实现水质达标创造了有利条件。
1.3创新水质运行管理模式,保障水质稳定达标。
一是孤三污水处理站应用“BOT”水质管理模式,采油厂以“水产品”模式购买华孚污水处理厂家的合格污水,大队工作重点由原来的污水站操作管理转移到华孚厂家的水质处理考核上来。
二是在确保胜利化工集团份额之外,继续推行联合站油水药剂承包招标,管理重点转移到水质考核上。例如,在孤一联实行“药剂水质联合承包”管理模式,保证了水质的稳定和改善,探索出水质运行管理的新模式。
三是加强对“三防药剂”供应商的考核管理。污水水质达标率与污水三防药剂的投加量、质量息息相关,在药剂费用不断满足的前提下,水质符合率完成的前提是药剂质量的合格率和适应性。“三防药剂”费用结算与完成的承包指标挂钩,单项费用对应单项指标,完成承包指标的“三防药剂”实行全额结算;完不成承包指标的“三防药剂”按比例结算。
2优化资源配置系统,实现能源节约
2.1建立低压掺水系统,降低高压能耗
目前,采油厂稠油开采占常规开采的40%,同时部分常规生产井地面原油粘度高达2000mPa.s,原油地面流动性差,部分油井生产靠地面掺水循环维持,2009年统计累计高压掺水循环量217.8×104 m3,平均注水单耗为5.3kwh/m3,年耗电1154.3×104kwh,联合站低压污水单耗为2.3kwh/m3,高压掺水存在着很大的浪费现象。
首先,在油藏三区部分掺水油井与孤三联之间构建掺水网络,在孤三联污水站一次缓冲罐之后安装2台扬程150m的低压掺水泵,铺设低压掺水管网流程,为孤三区部分油井构建掺水网络,掺水最高压力为4.0 Mpa,日掺水量为1500 m3至2000m3。
其次,在孤六联污水站安装2台掺水泵,供水能力设计同孤三联低压掺水系统,满足东区其他油井掺水需求。
最后,在孤五联污水站同样建立低压掺水系统,三座低压掺水网络的构建,将年减少高压掺水109.5×104 m3,节约能耗为328.5×104kwh。
2.2优化污水管网流程,实现污水合理调节
我们在联合站污水紧张时,开启污水调水泵,将多余污水通过管网输往其他注水站,为有效协调各站污水外输,在污水管网流程上采取以下几项措施:一是优化污水站外输流程。孤二联调水泵和外输泵串联外输,调水压力偏高,其他联合站污水无法实现污水进入调水管网,造成个别联合站污水外输压力升高,影响生产平稳运行。将孤二污调水泵的进水管线改接至污水罐出口管线上,避免与外输泵串联,使外输管网压力下降约0.25MPa;二是优化调水管网流程。调水管网起着调节各联合站污水作用。为减低污水紧张时的管网压力,新上管网三条污水管线,分别是孤六联至管网调水管线∮273×1400米,管网至孤二注新上管线∮219×400米,管网至孤四注新上管线∮273×600米。同时,采取各污水站管网泵间歇工作制,有效降低了污水调水管网压力。三是优化污水处理站流程。污水处理站是注水站与联合站的调节点,联合站污水量增加外输紧张时,将部分水量暂且输往污水处理站,当注水站水位降低时,再将污水站水量输往注水站。原流程污水只能回收至孤五注水站,现优化改造后,污水处理站污水可回收至管网,当管网污水压力高时,可排放至污水处理池,个别注水站大罐液位低时,可通过管网将污水处理池的污水调至该注水站,扩大了污水协调范围。
2.3完善注水自动化信息管理系统
信息管理系统是实现污水供注一体化管理的基础,信息的准确性、及时性、可靠性是确保污水供注平衡的基本要素。为保障源头数据信息采集的全面性,除当前在各站已安装的流量计外,还在孤四污水站、孤二注水站、孤三注水站、孤四注水站、孤五注水站、孤南注水站、污水处理站加装了9台流量计,以实现管网数据的全面监测。
数据采集后,我们采用先进的计算机手段,对集输注水系统源点数据以图、表、曲线等各种形式进行直观、实时发布,生产数据真实可靠。同时通过系统整合将所有信息集中在同一平台使用,避免重复录入,实现资源共享,提高信息利用率,为生产经营管理提供了查询、预警、分析、管理、决策等全方位的服务,使集输注水生产管理逐步实现了“三个目的”。实现管控一体化。通过信息化改造,增加了远程传输功能,实现注水站、联合站生产信息的实时监控。实现设备本质安全化。采用MCS高压注水站自动监控系统,实时数据每1秒刷新一次,提高了工作效率。实现经济效益最优化。采用的可编程组态软件 ,应用了系统压力自建闭环调控方法进行设备运行的自动调控,保证泵干压差小于0.5Mpa。
3主要效果及思考
通过实施优化集输生产系统,在污水水质处理、污水供注管理和用电资源配置方面,采取可行措施,实现了“污水零排放”的目标,并取得了良好的经济效益和社会效益。例如,通过实施“避峰填谷”措施,优化用电管理,不仅使单位生产在用电紧张时期可以保持稳步运行,而且年节约电费91.1万元。
思考一:完善的监督考核机制必须具有强有力的执行力。任何一项工作,只有采取定期检查与不定期抽查相结合的方式进行监督,消除管理盲区、堵塞制度漏洞,提高监督考核机制的执行力,才能实现“污水零外排”目标。
思考二:“节能减排”是一个长期艰巨的工作,不可能一蹴而就,必须依靠人的主观能动性为先导,以先进的科学技术为支撑,以完善的监督考核机制为保证,才能逐步实现“污水零排放”的目标。
参考文献
[1]胡军《“污水零排放”的措施研究》,《胜利化工》(2018年2月)
京公网安备 11011302003690号