徐慶偉

河南油田石油工程技術(shù)研究院

生化污水超濾膜法儀表和土建部分的設(shè)計方案

徐慶偉

河南油田石油工程技術(shù)研究院

河南油田在稠聯(lián)生化處理系統(tǒng)之后增加了深度處理工藝，即在原有的生化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，新建超濾膜裝置。儀表部分的設(shè)計應(yīng)實(shí)現(xiàn)對本工程新建半地下式矩形緩沖水池監(jiān)護(hù)罐液位的檢測，并分別與相應(yīng)的提升泵實(shí)施聯(lián)鎖控制；土建部分的設(shè)計包括新建綜合設(shè)備房1座，新建200 m3水池1座，100 m3水池1座，新建500 m3監(jiān)護(hù)罐1座。

生化處理系統(tǒng)；儀表；安裝；土建設(shè)計；改造方案；投資估算

近幾年，河南油田在稠聯(lián)生化處理系統(tǒng)之后增加了深度處理工藝，以使外排出水水質(zhì)達(dá)到污水提標(biāo)要求，即在原有的生化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，新建超濾膜裝置（產(chǎn)水量為125 m3/h）；雙濾料過濾器3套，單臺過濾器尺寸3 m×4.73 m；多介質(zhì)過濾器3套，單臺過濾器尺寸3 m×4.73 m；緩沖水池1座，有效容積200 m3，尺寸7.0 m×9.0 m×3.5 m；中和水池1座，有效容積100 m3，尺寸7.0 m×5.0 m×3.5 m；500 m3監(jiān)護(hù)罐1座，尺寸8.9 m×8.9 m。該污水提標(biāo)改造工程建設(shè)總投資為1 492萬元，年綜合成本為503.28萬元，年經(jīng)營成本為318.54萬元。該污水提標(biāo)改造工程的儀表部分、電氣部分、土建部分和總圖部分的設(shè)計是總方案的關(guān)鍵部分。

1 儀表部分

儀表部分的設(shè)計應(yīng)實(shí)現(xiàn)對本工程的新建半地下式矩形緩沖水池監(jiān)護(hù)罐液位的檢測，并分別與相應(yīng)的提升泵實(shí)施聯(lián)鎖控制。具體的設(shè)計內(nèi)容包括：

（1）200 m3緩沖水池設(shè)置液位檢測儀表，對水池液位進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)就地顯示，并將信號遠(yuǎn)傳至中控室進(jìn)行高、低液位報警；同時與對應(yīng)提升泵的控制系統(tǒng)實(shí)施聯(lián)鎖控制（低液位停泵）。

（2）500 m3監(jiān)護(hù)罐設(shè)置液位檢測儀表，對事故罐液位進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)就地顯示，并將信號遠(yuǎn)傳至中控室進(jìn)行高、低液位報警；同時與對應(yīng)提升泵的控制系統(tǒng)實(shí)施聯(lián)鎖控制（低液位停泵）。

儀表設(shè)計主要工作量及投資估算見表1。

表1 儀表部分主要工作量及投資估算萬元

2 電氣部分

河南油田稠油聯(lián)合站污水生化處理站現(xiàn)有2臺500 kVA/10/0.4變壓器，高壓引自10 kV稠聯(lián)專線，配電室內(nèi)配電柜為雙排放置，預(yù)留有3面柜體位置，進(jìn)線開關(guān)為DW15—630/3 800 A，變壓器基本已滿負(fù)荷運(yùn)行。站內(nèi)部分負(fù)荷由稠油聯(lián)合站注水崗配電室引接，配電室內(nèi)現(xiàn)有7面PGL柜，柜體老化，預(yù)留有一面柜體位置。進(jìn)線開關(guān)為DW15—630/3 400 A，由稠聯(lián)注水崗配電室引接的主要負(fù)荷有空壓機(jī)2臺，單臺功率45 kW，一用一備；攪拌機(jī)1臺，功率20 kW；照明等生活用電負(fù)荷5 kW，安裝負(fù)荷共計115 kW。本工程新增負(fù)荷按二級負(fù)荷考慮。原稠聯(lián)注水崗配電室及生化崗配電室供電變壓器均已滿負(fù)荷，不能滿足本次新增負(fù)荷的要求，且單臺運(yùn)行不能滿足稠聯(lián)和生化處理站內(nèi)所有二級負(fù)荷供電要求，故采用更換原生化崗配電室2臺500 kVA變壓器為800 kVA變壓器生化處理站單獨(dú)供電（一用一備），接入稠聯(lián)注水崗配電室的115 kW負(fù)荷電源改入生化崗配電室。生化崗配電室內(nèi)更換進(jìn)線柜及電容補(bǔ)償柜各1面，進(jìn)線柜采用電纜雙回路進(jìn)線，采用手動刀閘投切，保證二級負(fù)荷的運(yùn)行。在預(yù)留位置新增GGD出線柜3面。將原有負(fù)荷及新增負(fù)荷接至柜體中，原有設(shè)備電纜利舊。在新建綜合用房內(nèi)設(shè)防爆照明配電箱1臺，電源由配電室備用回路引接，提供室內(nèi)照明。根據(jù)工藝要求，本次新增設(shè)備包括：①超濾系統(tǒng)1套，反沖洗水泵45 kW 1臺，清洗水泵30 kW 1臺，空氣壓縮機(jī)5 kW 1臺；②污水回收泵22 kW 2臺，一用一備；③過濾提升泵22 kW 2臺，一用一備；④水環(huán)真空泵45 kW 1臺；⑤過濾反沖洗泵75 kW 1臺。

新建綜合設(shè)備房內(nèi)設(shè)室內(nèi)電纜溝，電纜站內(nèi)泵房外直埋地-0.7 m，室內(nèi)沿電纜溝敷設(shè)，過路、基礎(chǔ)、出電纜溝均加穿熱鍍鋅鋼管保護(hù)。配電室至設(shè)備房照明配電箱進(jìn)線采用電纜VV22—1 kV 3× 16+1×10直埋地敷設(shè)至設(shè)備房，室內(nèi)室外照明均由此配電箱出線，照明采用防爆防塵燈具，鋼管配線，采用阻燃銅芯導(dǎo)線穿熱鍍鋅鋼管沿墻明敷設(shè)。

3 土建部分

新建綜合設(shè)備房1座，主體采用門式鋼架結(jié)構(gòu)，圍護(hù)墻體采用聚苯烯夾芯板，屋面采用壓型鋼板；新建200 m3水池1座、100 m3水池1座，水池采用鋼筋混凝土池，現(xiàn)澆混凝土池蓋；新建500 m3監(jiān)護(hù)罐1座，監(jiān)護(hù)罐基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土環(huán)墻式基礎(chǔ)。土建部分主要工作量及投資見表2。

表2 土建部分主要工作量及投資估算表萬元

4 總圖部分

總平面布置中，拆除生化崗已有磚圍墻和將原污水泵房，利用生化南北向已有進(jìn)站道路，依據(jù)功能分區(qū)，將該區(qū)塊通過道路及場地分為東、西兩部分，西側(cè)分別布置1座9 m×7 m緩沖水池、1座5 m×7 m緩沖水池，東側(cè)布置4座過濾罐；場地南側(cè)布置綜合設(shè)備房（30 m×12 m）和1座500 m3監(jiān)護(hù)罐；道路及場地采用水泥混凝土結(jié)構(gòu)，建筑門前及設(shè)備檢修通道行人處采用彩色預(yù)制塊鋪筑。考慮與75T鍋爐回用項(xiàng)目銜接，在消防隊(duì)的南側(cè)作為一級反滲透的預(yù)留建設(shè)位置。主要工作量及投資估算見表3。

表3 總圖部分主要工作量及投資估算

5 結(jié)語

（1）本次新增設(shè)備安裝負(fù)荷為419 kW，總計生化處理站內(nèi)安裝負(fù)荷為534 kW，計算負(fù)荷為329 kW，計算電流618 A。無功補(bǔ)償后，運(yùn)行功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。

（2）新建綜合設(shè)備房屬于二類防雷建筑，需在屋頂設(shè)置避雷帶，避雷帶采用DN10 mm鍍鋅圓鋼沿屋面邊緣明敷，避雷網(wǎng)不大于10m×10m或12m× 8 m，引下線不應(yīng)少于2根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ分布，其間距不應(yīng)大于18 m。在新建設(shè)備處設(shè)接地裝置2組，要求接地電阻不大于10 Ω，所有正常不帶電的金屬外殼都應(yīng)與接地裝置可靠連接。接地裝置采用-40 mm×4 mm熱鍍鋅扁鋼作為水平接地，50 mm×5 mm×2 500 mm熱鍍鋅角鋼作為垂直接地體構(gòu)成，垂直接地體間距5 m，接地裝置埋深不小于1 m。施工后進(jìn)行實(shí)測，如不滿足要求時，增設(shè)接地極降阻。該綜合設(shè)備房照明系統(tǒng)的照度標(biāo)準(zhǔn)為：綜合設(shè)備房100 Lx；室外場地50 Lx。室內(nèi)照明使用防塵防爆燈具，室外場地照明使用投光燈。

（欄目主持 張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.038