姜楊
[摘 要]本文根據(jù)水源管井的現(xiàn)狀和管井出水量減少的主要原因,通過洗井維護(hù)和選用變頻機(jī)組與供水管井合理匹配運(yùn)行的實(shí)踐,分析探討了管井維護(hù)和供水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的效果,對于提高管井出水量、降低運(yùn)行成本具有重要意義。
[關(guān)鍵詞]管井;出水量;洗井;優(yōu)化運(yùn)行
中圖分類號(hào):TU991.33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)02-0090-01
1 引言
管井是采用最廣泛的一種地下水取水構(gòu)筑物。管井的出水量是近年來人們關(guān)心的一個(gè)關(guān)鍵問題。管井過量抽水、運(yùn)行管理不善、維護(hù)不當(dāng)?shù)仍颍紩?huì)導(dǎo)致管井的出水量不斷減少,既加大了管井的運(yùn)行成本,又縮短了管井的使用壽命,有的管井甚至投產(chǎn)多年趨于報(bào)廢,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。
由于投產(chǎn)多年管井老化,管井的出水量不足,為了滿足供水需求,開啟管井?dāng)?shù)量多,管井的耗電量和運(yùn)行費(fèi)用增多。是否合理使用和科學(xué)管理管井,將直接影響管井的質(zhì)量和使用壽命。對水源管井進(jìn)行良好維護(hù),是保證供水系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。采用供水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的方式,能夠降低能耗和運(yùn)行成本,減少損失、提升效益。
2 水源管井概況及現(xiàn)狀
2.1 水源概況
水源供水系統(tǒng)于1975年建成投產(chǎn),主要供生產(chǎn)裝置用水。最初設(shè)計(jì)總?cè)∷芰?0萬噸/日,1982年新增3眼井,1987年新增1眼井,2004年根據(jù)公司各生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)能力變化及井群部分管井老化、出水不良等狀況,報(bào)廢13眼井。井群現(xiàn)具備生產(chǎn)能力的管井共45眼.
2.2 水源管井現(xiàn)狀
隨著運(yùn)行年數(shù)的增加,管井的出水量呈逐漸減少的趨勢,有些管井甚至不出水趨于報(bào)廢,嚴(yán)重影響供水系統(tǒng)的生產(chǎn)能力,增加了能耗和運(yùn)行成本,當(dāng)務(wù)之急是尋求保證管井良好運(yùn)行、降低運(yùn)行成本的有效方法。
2.3 管井出水量減少的原因
造成管井出水量減少的一個(gè)主要原因是:管井老化,井壁有腐蝕,地下水硬度較高,鈣、鎂離子與水中碳酸根、磷酸根、硅酸根作用,生成沉淀物,沉淀物和腐蝕造成濾水管和過濾器堵塞。這種情況下,對管井進(jìn)行洗井維護(hù)是一個(gè)解決方法。
3 洗井維護(hù)
3.1 洗井的目的和方法
3.1.1 洗井目的
洗井是要消除井孔過濾器及周圍含水層中的堵塞物,使管井過濾器、含水層透水性提高,從而增加管井的出水量。
3.1.2 洗井方法
洗井的方法主要有:活塞式洗井、壓縮空氣洗井、酸洗法、聯(lián)合洗井、高壓水沖洗等。
3.2 洗井維護(hù)實(shí)例
3.2.1 洗井實(shí)施過程
實(shí)施過程及洗井步驟如下:
(1)洗井前,首先測量井深并對原井做抽水試驗(yàn),測量原井的動(dòng)、靜水位,涌水量及水中含砂量。
(2)用鋼絲刷除銹,直到露出原始井壁。
(3)采用活塞式洗井,使濾水層中的細(xì)砂涌入井中,提高濾水管的滲透系數(shù),從而提高單井的涌水量,同時(shí)降低水中含砂量。
(4)采用空氣壓縮機(jī),對井壁反復(fù)沖洗,使井內(nèi)淤沙等排除井外。
(5)洗井后再做抽水試驗(yàn),測量管井流量、水位、含砂量等。
3.2.2 洗井效果分析
以水源車間2012年洗井情況為例,洗井前后數(shù)據(jù)對比見表1。
從表1參數(shù)對比可以看出,通過洗井維護(hù),管井的井深、水位情況都有好轉(zhuǎn),管井的單位涌水量有所提高,水中含砂量明顯降低,達(dá)到了洗井的目的。
4 供水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行
4.1 優(yōu)化目的
為了滿足生產(chǎn)裝置的用水需求,需要頻繁開、停管井。由于投用多年、管井老化等原因,管井的出水量不斷減少,開啟管井?dāng)?shù)量越多,管井的耗電量和運(yùn)行費(fèi)用就越多。近年來,為提升公司效益,開源節(jié)流、降本增效變得尤為重要。
4.2 優(yōu)化運(yùn)行實(shí)踐
4.2.1 實(shí)踐過程
為了掌握管井運(yùn)行完好情況及出水能力,對井群管井進(jìn)行動(dòng)、靜水位監(jiān)測。根據(jù)動(dòng)、靜水位監(jiān)測結(jié)果對個(gè)別管井進(jìn)行洗井維護(hù)及設(shè)備更新。洗井后再次監(jiān)測動(dòng)、靜水位,檢驗(yàn)洗井效果。根據(jù)管井出水情況對管井進(jìn)行優(yōu)化排序。根據(jù)排序結(jié)果對管井進(jìn)行運(yùn)行調(diào)配,優(yōu)先選擇出水量高、單耗低的管井運(yùn)行。分別選擇普通加壓站機(jī)組及變頻機(jī)組與管井匹配運(yùn)行,統(tǒng)計(jì)耗電量、電單耗。
4.2.2 優(yōu)化效果分析
分別選取普通機(jī)組、變頻機(jī)組運(yùn)行時(shí)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,日供水量與電單耗數(shù)據(jù)見表2。
根據(jù)表2數(shù)據(jù)可對比看出,選用變頻機(jī)組與管井匹配運(yùn)行能夠大大降低電單耗。
5 結(jié)論
合理使用和科學(xué)管理管井,能夠提升管井的質(zhì)量和使用壽命。從實(shí)踐中得知,對管井進(jìn)行洗井維護(hù)是提高管井出水量的有效方法。定期對管井進(jìn)行洗井維護(hù)及設(shè)備更新,選擇合理的優(yōu)化運(yùn)行方式,選用變頻機(jī)組與管井匹配運(yùn)行,能夠改善供水系統(tǒng)運(yùn)行、降低能耗及運(yùn)行成本。
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