Устройство для регенерации фильтра водозаборной скважины

 

Изобретение относится к водоснабжению путем каптажа подземных вод, а именно к водозаборным скважинам. Целью изобретения является повышение эффективности регенерации за счет интенсификации гидродинамического режима. Устройство размещено в водозаборной скважине вокруг фильтра 3 соосно с ним и включает каркас из перфорированных труб, соединенных с реагентопроводами 12 и 13, имеющий внутренний и наружный контуры, каждый из которых выполнен в виде змеевиков, вертикальные участки 8 и 9 которых расположены в шахматном порядке относительно друг друга. Отверстия 26 и 27 перфорации расположены в два ряда по образующим вертикальных участков 8 и 9 змеевиков, обращены в сторону соседних вертикальных участков и расположены в шахматном порядке относительно отверстий перфорации последних. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1,(ИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECPlYS JlHH

ÄÄSUÄÄ 1571154

А1 (51)5 Е 03 В 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4290954/23-33 (22) 28.07.87 (46) 15.06.90. Бюл. № 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии «Водгео» (72) В. С. Алексеев, В. Т. Гребенников и Б. С. Краковский (53) 612.112.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 901422, кл. Е 03 В 3/18, 1980. (54) УСТРОЙ СТВО ДЛ Я P Е ГЕНЕ РАЦИ И

ФИЛЬТРА ВОДОЗАБОРНОЙ СКВА)КИНЬ1 (57) Изобретение относится к водоснабжению путем каптажа подземных вод, а именно к водозаборным скважинам. Целью изобреИзобретение относится к водоснабжению путем каптажа подземных вод, а именно к водозаборным скважинам.

Целью изобретения является повышение эффективности регенерации за счет интенсификации гидродинамического режима.

На фиг. 1 изображена водозаборная скважина с внутренним контуром; на фиг. 2 — то же, с наружным контуром; на фиг. 3 — разрез

А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 2.

Устройство размещено в водозаборной скважине, включающей надфильтровую колонну труб lсоголовком 2,,фильтр 3, отстойник 4 и погружной электронасос 5, установленный внутри скважины с помощью напорных труб 6 и опорного фланца 7, Вокруг фильтра 3 и соосно с ним установлен каркас из перфорированных труб, имеющий внутренний и наружный контуры, каждый из. которых выполнен в виде змеевиков, состоятения является повышение эффективности регенерации за счет интенсификации гидродинамического режима. Устройство размещено в водозаборной скважине вокруг фильтра 3 соосно с ним и включает каркас из перфорированных труб, соединенных с реагентпроводами 12 и 13, имеющий внутренний и наружный контуры, каждый из которых выполнен в виде змеевиков, вертикальные участки 8 и 9 которых расположены в шахматном порядке относительно друг друга. Отверстия 26 и 27 перфорации расположены в два ряда по образующим вертикальных участков 8 и 9 змеевиков, обращены в сторону соседних вертикальных участков и расположены в шахматном порядке относительно отверстий перфорации последний. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. щих из вертикальных участков 8 и 9 н перемычек 10 и 11. Перфорированные трубы каркаса соединены с реагентопровода ми 12—

15, проложенными вдоль надфильтровой колонны труб 1, оснащенными вентилями 16—

19 и соединенными в пределах каждого змеевика с двумя вертикальными соседними участками, не объединенными перемычками. В верхней части реагентопроводы каждого змеевика сообщены с внутренней полостью скважины байпасами 20 и 21 с вентилями 22 и 23, а опорный фланец 7 снабжен воздушником 24, сообщающим скважину в случае необходимости с атмосферой.

Кроме того, реагентопроводы сообщены с вакуум-насосом, а также с источниками реагента, технической воды и сжатого воздуха (не показаны).

Наиболее целесообразно размещение змеевиков в кольматанте 25 таким образом, чтобы оси вертикальных участков 8 внутреннего

1571154 змеевика были удалены на расстояние (1,5+-0,2)d, а оси вертикальных участков 9 наружного змеевика — на расстояние (3+-0,4) d от фильтра 3, (d — наружный диаметр вертикальных участков 8 и 9). Такое размещение вертикальных участков позволяет разделить кольматант в поперечном сечении на три примерно равных по толщине зоны: фильтр .— внутренний змеевик, внутренний змеевик — наружный змеевик, наружный змеевик — наружный контур кольматанта. Расположенные в два ряда по образующим вертикальных участков змеевиков отверстия 26 н 27 перфорации снабжены фильтрующей сеткой 28 и обращены в сторону соседних вертикальных участков. 15

Для обеспечения равномерного и наиболее эффективного воздействия раствора реагента на кольматан-. вертикальные участки 8 и 9 змеевиков расположены относительно друг друга в шахматном порядке. С этой же целью располжены в шахматном порядке относительно друг друга и обращенные в сторону друг друга отверстия перфораций соседних вертикальных участков.

Режимы реагентной обработки фильтра н прифильтровой зоны водозаборной скважи»ы

Установка работает следующим образом.

При недопустимо высоком снижении дебита водозаборной скважины вследствие об- 30 разования в прнфильтровой зоне кольматанта 25 электронасос .5 останавливают. Открывают воздушннк 24, сообщая внутреннюю полость скважины с атмосферой. При закрытых вентилях 22 и 23 н открытых вентилях 1б — 19 в реагентопроводы 12 и 14 подают 35 под давлением техническую воду, которая, пройдя через внутренний и наружный змеевики и, промыв их, отводится на сторону по реагентопроводам 13 и 15. Аналогично подают в реагентопроводы 12 и 14 сжатый 4О воздух, освобождая их, а также реагентопроводы 13 и 15 от воды. Затем (таблица 1, режим) в реагентопроводы 12 и 14 подают под давлением .реагент до появления его на выходе из реагентопроводов 13 и 5, после чего вентили 16 и 18 закрывают, 45 при этом подача реагента под давлением в реагентопроводы 12 и 14 продолжается.

После обна руження любым известным способом реагента в скважине вентили 17 и

19 и воздушннк 24 закрывают, скважину с помощью одного из байпасов 20. или 21 при 50 открытом соответствующем вентиле 22 или 23 сообщают с источником требуемого избыточного давления (таблица, режим 2), а змеевики через вентили 16 и 18 †с вакуумнасосом.

Спустя расчетное время, зависящее от химического состава кольматанта и реагента, с помощью вентилей 19 и 23 сообщают скважину и наружный змеевик с вакуумнасосом, а внутренний змеевик при закрытых вентилях 16 и 22 и открытом вентиле 17 — с источником избыточного давления (таблица, режим 3). Манипулируя вентилями 16 — 19, 22 и 23, производят реагентную обработку фильтра 3 и кольматанта 25 в соответствии с режимами 4, 5 и 6 (см. таблицу).

Проведение всех указанных в таблице операций не обязательно: обработка фильтра и прифильтровой зоны может быть прервана в любой момент по достижении исход»ой проницаемости. Кроме того, после наполнения скважины и порогового пространства профильтровой зоны реагентом (режим 1) обработка может производиться в другом порядке, диктуемом местными условиями.

Формула изобретения

1. Устройство для регенерации фильтра водозаборной скважины, включающее установленный вокруг фильтра и соосно с ним каркас из перфорированных труб, соединенных с реагентопроводами, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности регенерации за счет интенсификации гидродинамического режима, каркас имеет внутренний и наружный контуры, каждый из которых выполнен в виде змеевиков, вертикальные участки которых расположены относительно друг друга в шахматном порядке, а отверстия перфорации обращены в сторону соседних вертикальных участков и расположены в шахматном порядке относительно отверстий перфорации последних.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия расположены в два ряда по образующим вертикальных участков змеевиков.

Режим Скважины Внутренний Наружный змеевик змеевик

П р и м е ч а н и е. А — атмосферное давление; "+" — избыточное давление; вакуум.

1571154

1571154

А-А б-б

Составитель Н. Лобанов, Редактор Л. Веселовская Техред А. Кравчук Корректор В. К а ба ци и

Заказ 1491 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101