隴東供水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析

溫篤晉，李寶興

（長(zhǎng)慶油田分公司水電廠，陜西 西安 710201）

為了提高隴東供水系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，通過對(duì)目前運(yùn)行現(xiàn)狀的調(diào)研，在確保供水可靠性不變的前提下，對(duì)目前經(jīng)站內(nèi)設(shè)備二次加壓轉(zhuǎn)水的中三、158兩座供水站制定了靠近用水目的區(qū)域打井的“水源井直供改造“方案”，并就改造前后的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行系統(tǒng)分析。

1 隴東供水系統(tǒng)現(xiàn)狀

水電廠隴東區(qū)塊共有中二、中三、北一、南一、悅22區(qū)、158等6座供水站，共有南梁、華池兩處水源井直供系統(tǒng)；隨著油井污水回注技術(shù)的應(yīng)用及老區(qū)塊油井的關(guān)停，中二、悅22區(qū)、南一等三座供水站因用戶無水量需求已停運(yùn)，北集站、曲子輸油站供水經(jīng)嶺21#水源井進(jìn)行直供改造后，北一供已無供水需求，于2016年年底停運(yùn)。

目前，隴東區(qū)塊供水系統(tǒng)運(yùn)行站點(diǎn)主要涉及中三、158兩座供水站，南梁、華池兩處水源井直供系統(tǒng)。水電廠隴東區(qū)塊2017供水情況統(tǒng)計(jì)情況見表1。

表1 水電廠隴東區(qū)塊2017供水情況統(tǒng)計(jì)表

1）中三供水站

該站于1993年投運(yùn)，位于慶城縣馬嶺鎮(zhèn)侯灣村，主要承擔(dān)第二采油廠中一注、中三注、中集站的供水任務(wù)。站內(nèi)現(xiàn)有供水泵4臺(tái)，其中兩臺(tái)S100-65-250型水泵（配套37 kW電機(jī)，額定流量100 m3/h，揚(yáng)程80 m）承擔(dān)中一注、中集站站的供水任務(wù)；兩臺(tái)D46-50×7型水泵（配套90 kW電機(jī)，額定流量46 m3/h，揚(yáng)程350 m）負(fù)責(zé)中三注水站的供水任務(wù)，目前停用。該站設(shè)計(jì)日供水能力為5000 m3（并泵運(yùn)行時(shí)總流量的70%計(jì)算），自2015年10月底中一注關(guān)停后，中三供主要承擔(dān)中集站加熱爐及消防用水，日均供水量約30 m3。

2）158供水站

該站建于1997年，主要擔(dān)負(fù)第二采油廠華三注水站的供水任務(wù)，站內(nèi)共有一具80 m3鋼制水罐，2臺(tái)轉(zhuǎn)水泵，其中1臺(tái)為D46-50×7型水泵（配套90 kW電機(jī)，額定流量46 m3/h，揚(yáng)程350 m），1臺(tái)為D25-50×7型水泵（配套55 kW電機(jī)，額定流量25 m3/h，揚(yáng)程350 m），共有1口運(yùn)行水源井（位于供水站院內(nèi)），水源管線及供水管線總計(jì)3.5 km，日均供水量約450 m3。

3）南梁水源井直供系統(tǒng)

該系統(tǒng)建于1998年，位于華池縣南梁鄉(xiāng)玉皇廟川王大溝門村，共有南梁水1#、南梁水2#、梁一注院內(nèi)生活井等共計(jì)3口水源井（原南梁水102#水源井因延安至新堡公路楊新莊至南梁段工程建設(shè)中占?jí)憾饩畧?bào)廢），供水方式為由水源井直供至用水點(diǎn)梁一注水站，水源集水及輸水管線共計(jì)6.5 km，日均供水量約650 m3。

4）華池水源直供系統(tǒng)

該直供系統(tǒng)共有華水 11#、12#、13#、14#、15#、16#、17# 等共計(jì)7口水源井，水源井位于水電廠華池110 kV變電所兩側(cè)，其中4口位于位于西側(cè)，另兩口位于東側(cè)，各種水源集輸水管線共計(jì)7.9 km，日均供水量約1490 m3。

2 存在的問題及措施

2.1 存在的問題

1）除華池水源直供系統(tǒng)（于2012年建成投運(yùn)）外，水電廠隴東供水系統(tǒng)目前運(yùn)行的站所均建于90年代，已連續(xù)運(yùn)行20多年，管網(wǎng)及其它供水設(shè)施已嚴(yán)重老化，同時(shí)輸送水質(zhì)礦化度較高，管網(wǎng)腐蝕漏損嚴(yán)重，破損次數(shù)多，造成水漏失嚴(yán)重，不但加大了維修成本，而且還造成了大量的供水損耗和水損青賠事件的發(fā)生。

2）中三供水站、158供水站供水量逐年下降，而運(yùn)行和維護(hù)人員又無法減少，人工費(fèi)用所占成本比例大，單位供水成本高，造成供水業(yè)務(wù)年年虧損。

3）由于實(shí)際日供水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，供水站運(yùn)行時(shí)配套管網(wǎng)無法達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)的經(jīng)濟(jì)流速，造成供水單耗增加，運(yùn)行成本增大。

4）中三供水站位于銀百高速慶陽過境段占?jí)悍秶鷥?nèi)（銀川到廣西百色），同時(shí)中三供至中集站供水管線約6 km位于馬玲黃酒小鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃區(qū)內(nèi)，需進(jìn)行遷建。

2.2 改進(jìn)措施

鑒于中三、158兩座供水站供水量逐年遞減，日供水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，供水站的作用沒有充分發(fā)揮，同時(shí)管網(wǎng)腐蝕嚴(yán)重，維護(hù)工作量大，也存在安全風(fēng)險(xiǎn)，供水成本年年增加，虧損嚴(yán)重，根據(jù)以上情況擬對(duì)目前供水工藝進(jìn)行改造，采取用水點(diǎn)就近打水源井直供的方式，完井后整體移交第二采油廠運(yùn)行。

水源井直供流程：原水→井用潛水泵→各單井井口支管→水源井輸水管網(wǎng)→注水站內(nèi)儲(chǔ)罐（用水點(diǎn)）。二次轉(zhuǎn)水流程：原水→井用潛水泵→各單井井口支管→水源輸水管線→供水站內(nèi)儲(chǔ)水罐→站內(nèi)轉(zhuǎn)水泵→供水管線→注水站內(nèi)儲(chǔ)罐（用水點(diǎn)）。

3 直供改造經(jīng)濟(jì)性分析及預(yù)算

3.1 改造前后經(jīng)濟(jì)性分析

中三等兩座供水站直供改造前后對(duì)比見表2。由表2可知：①該方案實(shí)施后，減少了中間轉(zhuǎn)水環(huán)節(jié)，靠近供水目的地，管網(wǎng)損耗減小，供水能耗降低，以上2座供水站一年節(jié)約電費(fèi)為21.35萬元。②由于直供管網(wǎng)為新建系統(tǒng)，可節(jié)約每年管網(wǎng)維護(hù)及青賠費(fèi)用8.0萬元。③該方案實(shí)施后，減少了目前站內(nèi)生活用電、生產(chǎn)照明、生產(chǎn)維修用電及冬季采暖費(fèi)用10.0萬元/年。④水源井日常運(yùn)行可由就近注水站點(diǎn)值班人員兼任，每年可減少運(yùn)行費(fèi)用：8人×10萬/（人·年）=80萬元。⑤改造后為2口水源井，年大修費(fèi)用為2×0.5×6=6萬元/年，與改造前相比，可節(jié)省3萬元/年。⑥改造后不經(jīng)站內(nèi)轉(zhuǎn)水，可減少轉(zhuǎn)水泵維修保養(yǎng)費(fèi)用3.0萬元。⑦改造后無供水站，及日常土建維修等費(fèi)用：3萬元（每站按1.5萬元計(jì)算）。⑧改造后一年可節(jié)省費(fèi)用約164.38-36.03=128.35萬元。

表2 中三等兩座供水站直供改造前后對(duì)比

3.2 直供改造費(fèi)用預(yù)算

1）水源井鉆鑿費(fèi)160.0萬元。單井井深按800 m/口計(jì)，兩口井共計(jì)1600 m，綜合費(fèi)用1000元/m計(jì)，含套管材料等。

2）管線敷設(shè)費(fèi)用40.0萬元。每口井距離用水點(diǎn)按600 m估算，管徑為DN100。包含材料、敷設(shè)安裝、回填夯實(shí)、青苗賠償?shù)荣M(fèi)用。

3)抽水設(shè)備及井口裝置30.0萬元。含水源井井口遠(yuǎn)程控制設(shè)備10萬元（利用GPS信號(hào)可傳遞電流、電壓、流量及壓力等參數(shù)，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)潛水泵的遠(yuǎn)程啟停及故障報(bào)警）等。

4）土地征地及相關(guān)土建費(fèi)用20.0萬元。按照10萬元/口井計(jì)，考慮修井等因素，單井征地面積120 m2，合0.18畝。

5）預(yù)備費(fèi)30.0萬元。

直供改造費(fèi)用預(yù)算總計(jì)280萬元。

3.3 預(yù)期投資回報(bào)

對(duì)隴東區(qū)塊中三及158等兩座二次轉(zhuǎn)水的供水站進(jìn)行職工系統(tǒng)改造，投資金額估算為280萬元。相比改造前，每年可節(jié)省費(fèi)用128.35萬元，該項(xiàng)目改造后的投資回報(bào)期為3年。

4 結(jié)論

改造方案運(yùn)行結(jié)果表明，本文所提出的水電廠隴東區(qū)塊靠近用水目的區(qū)域打井的“水源井直供改造方案”實(shí)施后包括水源井鉆鑿費(fèi)、管線敷設(shè)費(fèi)、抽水設(shè)備及井口裝置、土地征地及相關(guān)土建費(fèi)、預(yù)備費(fèi)等在內(nèi)的改造費(fèi)用可大大節(jié)省，與原方案相比，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分顯著，還能有效解決原系統(tǒng)所存在的管網(wǎng)及其它供水設(shè)施嚴(yán)重老化、輸送水質(zhì)礦化度高、管網(wǎng)腐蝕漏損嚴(yán)重、破損次數(shù)多、水漏失嚴(yán)重等問題。