跨流域多水源引调水工程系统设计方案研究
- 格式:pdf
- 大小:300.84 KB
- 文档页数:5
世界各地跨流域调水工程江苏省泰兴中学地理组朱瞳瞳亚洲【中国】南水北调工程我国水资源时空分布不均。
从时间分配上来看,夏秋季节多,冬春季节少;从空间分布上来看,东部多西部少,南方多北方少。
秦岭——淮河是我国南方丰水区和北方缺水区的一条重要分界线,也是我国湿润区与半湿润区的分界线。
从我国各大江河径流量来看,长江、珠江、黑龙江水资源总量较丰富,而黄河、淮河、海河、滦河、辽河径流量较少,水资源十分紧张。
再加上近几十年来人口的增长,工农业的发展和城市化进程的加快,更加剧了北方水资源紧缺的程度。
此外,我国水资源综合利用率也较低,浪费和污染都相当严重。
因此,近几十年来,淡水资源紧缺严重制约着我国北方地区经济的发展,影响着人们生活质量的提高。
为了从根本上解决华北地区,必须实行跨流域调水,把水资源相对丰富的长江水调到北方来。
中国南水北调工程分为三线:东线工程:从长江下游扬州江都抽引长江水,利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送,并连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖。
出东平湖后分两路输水:一路向北,在位山附近经隧洞穿过黄河;另一路向东,通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海。
规划分三期实施。
中线工程:从丹江口水库陶岔渠首闸引水,沿规划线路开挖渠道输水,沿唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后,经黄淮海平原西部边缘在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河,继续沿京广铁路西侧北上,可基本自流到北京、天津。
西线工程:在长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库,开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞,调长江水入黄河上游。
西线工程的供水目标主要是解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省(自治区)黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题。
【巴基斯坦】西水东调工程巴基斯坦大部分地区为亚热带气候,南部为热带气候,年均降水不足300毫米,干旱半干旱地区占陆地国土面积的60%以上,巴基斯坦为农业国,耕地集中在印度河平原,由于气候干旱,农业生产很大程度上依靠灌溉。
国家发展改革委、水利部关于切实做好引调水工程前期工作的指导意见文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会,水利部•【公布日期】2015.12.30•【文号】发改农经[2015]3183号•【施行日期】2015.12.30•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文国家发展改革委水利部关于切实做好引调水工程前期工作的指导意见发改农经[2015]3183号各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团发展改革委、水利(水务)厅(局),水利部直属有关单位:人多水少、水资源时空分布不均、水供求矛盾突出是我国的基本国情水情。
兴建必要的引调水工程,是优化水资源配置战略格局、实现江河湖库水系连通、缓解资源性缺水问题、提高水安全保障能力的重要举措。
为推动科学做好引调水工程前期工作,严格控制一些地方无序调水、“跑马圈水”现象,现提出以下指导意见。
一、总体思路(一)指导思想。
深入贯彻党的十八大、十八届三中、四中、五中全会精神和习近平总书记系列重要讲话精神,全面落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期水利工作方针,统筹规划、科学论证、有序实施,按照“确有需要、生态安全、可以持续”的原则,合理确定工程建设的布局、规模和方案,把强化节水、提效、治污、环保、控需作为引调水工程实施的重要前提,务必做到“先节水后调水,先治污后通水,先环保后用水”,促进水资源可持续利用,保障供水安全和生态安全。
(二)基本原则——科学规划、合理布局。
紧密结合流域和区域功能定位、发展战略和河湖水系特点,统筹兼顾调出和调入区域、流域用水需要,以水资源综合规划、流域综合规划等为依据,科学布局引调水工程,严格履行建设程序。
——节约优先、提高效率。
坚持节水优先,受水区先评估节水潜力,落实节水措施,把节约用水贯穿于经济社会发展和群众生活生产全过程,严格执行用水总量控制和定额管理,提高用水效率和效益。
——深入论证、加强保护。
引江济淮工程详细方案一、引江入淮工程引江入淮工程是引江济淮工程的重要组成部分。
主要包括从长江干流或其主要支流取水,通过输水管道、渠道等方式将长江水引入淮河流域,以满足淮河流域的水资源需求。
引江入淮工程的具体方案如下:1. 水源选取:首先确定长江水源的取水点,根据长江干流水量、水质等情况,选择取水口,确保取水量和水质符合引江入淮工程的需求。
2. 输水渠道设计:设计从长江取水口到淮河流域的输水渠道,考虑渠道的长度、宽度、流速、输水能力等因素,确定最佳的输水方案,保证输水的顺畅和稳定。
3. 水质控制:为了保证引入淮河的水质符合水质标准,需要设计水质控制措施,包括取水口前的预处理、输水过程中的保护和监测措施等,以确保引入的水质符合要求。
4. 渠道建设:根据输水渠道的设计方案,进行渠道的施工建设,包括挖掘、支护、管道敷设等工程,确保输水渠道的安全和稳定。
5. 运行管理:建设完成后,需要对输水系统进行定期的监测和维护,确保输水系统的稳定运行,随时满足淮河流域的水资源需求。
二、引淮入淮工程引淮入淮工程是引江济淮工程的另一个重要组成部分,主要包括在淮河流域内实施的输水工程,将淮河的水资源重新分配,以满足流域内各地区的需水需求。
引淮入淮工程的具体方案如下:1. 水源选取:根据淮河流域的水资源分布情况,选择合适的取水点,确定取水量和取水质量等参数。
2. 输水管道设计:设计输水管道的走向、长度、直径、输水能力等参数,确定最佳的输水方案,确保输水的顺畅和稳定。
3. 水质控制:为了保证引入淮河的水质符合水质标准,需要设计水质控制措施,包括取水口前的预处理、输水过程中的保护和监测措施等。
4. 管道建设:根据输水管道的设计方案,进行管道的施工建设,确保输水管道的安全和稳定。
5. 运行管理:建设完成后,需要对输水系统进行定期的监测和维护,确保输水系统的稳定运行,随时满足淮河流域各地区的水资源需求。
三、引江入海工程引江入海工程是引江济淮工程的延伸项目,主要包括利用长江水资源,通过建设相关输水工程,将长江水直接引入江苏沿海地区,以满足沿海地区的水资源需求,解决沿海地区的缺水问题。
大型调水工程设计方案一、背景介绍随着城市发展的加速和人口的增长,城市规模及其用水需求也在迅速增加。
然而,由于气候变化、水资源短缺及污染等因素的影响,许多城市都面临着水资源供应短缺的问题。
为了解决这一问题,大型调水工程开始被引入。
大型调水工程是指将水资源从丰富的地区引入到用水严重短缺的地区的一种工程实践。
调水工程的设计和建设有利于改善城市水资源供应状况,提高城市的生活质量和经济发展水平。
二、项目范围及目标本次大型调水工程旨在为目标城市引入充足的水资源,满足其用水需求,解决城市水资源短缺问题。
具体目标如下:1. 建设一条供水管道,将丰富的水资源从水源地输送至目标城市。
2. 保证供水管道的质量和安全,并有效避免水资源浪费和污染。
3. 提高目标城市的用水供应能力,改善城市居民的生活质量。
4. 促进目标城市的经济发展,增强城市整体的竞争力。
三、勘察规划1. 地形地貌勘察:对供水管道建设沿线的地形和地貌进行全面勘察,确定沿线途经的地质条件。
2. 气象水文勘察:对水资源地区的降水情况、气候环境、水文地质条件进行全面调查。
3. 环保保护勘察:对供水管道建设沿线的生态环境及其保护情况进行全面勘察。
4. 心理地理勘察:对供水管道建设沿线的人口、土地、交通等情况进行全面勘察。
四、设计方案1. 选址方案:根据水资源地区的地形、水文地质条件、生态环境及交通等因素,确定供水管道的最佳选址方案。
2. 管道工程设计:根据供水管道的输水量和输送距离等因素,确定管道的设计参数,设计输水管道的线路。
3. 设备选型:根据水资源地区的水量和水质情况,选用适合的输水设备和管道材料。
4. 管道施工图设计:依据供水管道的线路和参数,编制管道施工图和工程量清单。
五、施工实施1. 土建工程施工:按照管道工程设计方案和管道施工图,进行供水管道的土建工程施工。
2. 设备安装调试:按照设备选型方案,进行输水设备的安装和调试工作。
3. 管道安装连接:依据管道施工图,进行管道的安装和连接工作。
《河南水利与南水北调》2023年第11期勘测设计引黄调水工程线路比选、设计要素及施工措施王文景(开封第一黄河河务局,河南开封475000)摘要:引黄入杞是一项跨流域、跨县区调水工程,是缓解区域水资源短缺的重要工程措施。
在全面了解工程区域概况的基础上,引用黄河水源入杞,解决该区域内水资源供需矛盾,从而带动区域内经济与社会发展。
文章通过供水线路规划、主要建筑物布置、合理的施工组织设计等,使黄河水资源得到充分利用,且经济及社会效益显著,具有一定的必要性与可行性。
关键词:引黄入杞;跨流域调水;线路比选;设计要素;施工措施中图分类号:TV68文献标识码:B文章编号:1673-8853(2023)11-0063-021项目区概况开封市杞县地处豫东平原,总面积1245km2,常住总人口93.92万,多年平均气温14.20℃,多年平均降雨量654.90mm。
其地处开封市赵口、三义寨、柳园口引黄灌区末端,加之灌区内工程不配套,致使多年来进入的黄河水量很少,地下水为杞县生产生活及农业灌溉的主要供水水源。
根据《河南省超采区评价报告》,目前,杞县地下水超采面积为1180km2,特别是沙沃、苏木、刑口一带,机井静水位在20m以下,严重危及县乡供水安全和生态安全,引用黄河水工程建设迫在眉睫。
杞县政府近期规划了杞县西湖引黄调蓄工程,建成后可改善全县人居生态环境,补充地下水源,也可作为全县居民生活备用水源,同时,也是引黄入杞的理想终点水源库。
2调水线路比选目前,赵口灌区、三义寨灌区和柳园口灌区三大灌区均有杞县调水线路。
赵口灌区调水线路为总干渠—东二干渠—陈留分干—陈留分干上段—跃进干渠,而陈留分干上段入跃进干渠段现状向下游输水能力不足1m3/s,如按照规划设计流量20m3/s进行设计,则两岸永久占地问题难以解决。
三义寨灌区调水路线主要为兰杞干渠,能解决杞县北部阳堌、泥沟、西寨、柿园及裴村店等5个乡镇的引黄灌溉补源问题,但是杞县东南部大部分乡镇的灌溉用水问题无法解决。
跨流域调水(interbasin water transfer)指修建跨越两个或两个以上流域的引水(调水)工程,将水资源较丰富流域的水调到水资源紧缺的流域,以达到地区间调剂水量盈亏,解决缺水地区水资源需求的一种重要措施。
跨流域调水,关系到相邻地区工农业的发展。
同时,还会涉及相关流域水资源重新分配和可能引起的社会生活条件及生态环境变化。
因此,必须全面分析跨流域的水量平衡关系,综合协调地区间可能产生的矛盾和环境质量问题,[1]据统计,目前世界调水工程不下160项。
在世界的大江大河上几乎都能找到调水工程的影子。
跨流域调水的鼻祖当选我国的京杭大运河。
世界著名的调水工程有:美国的中央河谷、加州调水、科罗拉多水道和洛杉矾水道等远距离调水工程及澳大利亚的雪山工程、巴基斯坦的西水东调工程等,俄罗斯的调水工程更是世界著名。
[地理背景]水是自然地理要素之一它是地域综合特征形成的基本因素,并对其他因素具有重要影响。
因此,跨流域调水必定会影响不同流域地理环境的改变。
这种改变,既有有利的一面,又有不利的一面。
有利的一面:①扩大农业灌溉面积,提高粮食产量。
②提供水电。
③促进航运。
④改善受水地区的水质。
⑤改善受水地区的自然环境。
⑥有的调水工程或修筑的大坝(水库)还成为当地的旅游区。
⑦防洪。
不利的一面:①淹没土地。
②大量移民。
③下游地区因来水减少,引起下游河水水质变差;河口地区咸水渗入;河岸动力失衡,海岸遭受侵蚀;下游沿岸环境质量下降。
④可能因调水引发疾病,如疟疾、脑炎、血吸虫病等,影响人的健康。
⑤因用水过多,或不当,可能造成受水地区耕地盐碱化。
⑥浮游生物人海量减少,使河口地区捕鱼量减少。
⑦有的河流,在洪峰期“泛滥”的洪水,一是将土壤表层盐碱冲走,另是洪水带来的淤泥为土地增加了肥料。
水是万物之源。
地球的表面,70%覆盖着水,但其中的97%是人类无法直接饮用或使用的海水,在余下的3%的非咸水中,仅有1/3可以供人类开发利用。
即便是如此之少的淡水,在分布上也极不均衡。
跨流域的引乾济石调水工程
雒望余
【期刊名称】《陕西电力》
【年(卷),期】2004(032)003
【摘要】引乾济石调水工程是陕西省跨流域调水规划的东线工程,是西安市拟建的六大水源地之一.它的建设将借助于正在施工的西康高速公路秦岭隧道的有利条件,可以大大节约工程投资、缩短工期、降低施工难度.它的建成将极大地缓解西安城
区的用水紧张局面.
【总页数】3页(P75-76,78)
【作者】雒望余
【作者单位】西安市水利建筑勘测设计院,陕西,西安,710054
【正文语种】中文
【中图分类】TV213.9
【相关文献】
1.陕西省引红济石调水工程勘探试验阀工程 [J],
2.引红济石调水工程施工控制网测量方案设计与实践 [J], 张博
3.国内最小直径水工隧洞——陕西引红济石调水工程青峰峡引水隧洞全线贯通 [J],
4.基于无资料地区多种方法的引乾济石调水工程来水量计算与分析 [J], 李齐
5.昌化江水资源配置引大济石调水工程方案研究 [J], 夏承斋;谌伟
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
古今中外著名的的跨流域调水工程引言:人类在长期生产实践中积累了寻找水源的经验和办法,其“法宝”之一就是个体行为的“挖潜”,向地下取水———挖井;“法宝”之二则是集体行为的“开源”,向水源地开拓引水,向远方跨流域调水。
发生在现代的水资源危机是人类生存又一次面临的严峻问题。
其生成的原因有:资源性、时空性、污染性及浪费性等多种因素。
跨流域调水就是为解决水资源在时间、空间分布上的不均或资源性的短缺而采取的水资源优化配置工程措施。
一、我国的跨流域调水工程1、我国古代调水工程闻名中外的中华辉煌历史遗产———京杭大运河,始建于春秋末(公元前五世纪),据《左传》记载,在公元前486年(鲁哀公9年),春秋战国的吴王夫差,在江淮之间,开渠挖沟,串通湖泊河道,构成了长江与淮河之间最早的水上通道,京杭大运河的祖河原型———邗沟。
后经隋(公元581~618年)及元(公元1206~1368年)两代扩建延伸。
著名的都江堰灌溉工程,战国秦昭王(公元前256年)时开始修建,历时数十年,由蜀郡守李冰及其子主持,凿漓堆开宝瓶口作堰,分岷江为内外二支,引水入内江,避水害而得灌溉之利,使用至今。
计引水流量为600m3/s,年引水量约110亿m3,现有干渠2145km。
灌区内小水电装机容量8.3万KW。
秦朝(公元前221~前206年)修建的郑国渠(位于陕西)引泾水入洛水灌溉农田。
同时建成的全长34km的灵渠,将湖南湘江和广东漓江的上游联通,将长江和珠江两大水系连接,也成为我国古运河之一。
2、新中国成立后修建的调水工程湖北的丹江口水利枢纽引汉工程,1958年开工,1973年建成。
枢纽一期工程:坝顶高程162m,库容208.9亿m3,装机6台总容量90万KW,斜面及垂直升船机,引汉工程总干渠首清泉沟进水闸,灌溉湖北灌区14万m3,设计流量100m3/s。
另一河南灌区2. 6万hm2,设计流量100 m3/s,由陶岔进水闸引水。
该工程也是南水北调中线的前期工程。
三峡水库大宁河调水方案研究李亚平;黄站峰【摘要】作为南水北调中线工程的主要水源地,汉江水资源将难以满足日益增长的调水需求,迫切需要从长江干流引水作为补充.分析了南水北调中线工程后期需调水量和调水过程.对大宁河剪刀峡水库和三峡水库的调水量和调水规模进行了研究,并且给出了最终的调水工程布置方案.该方案可充分利用大宁河水资源、减少抽水费用、占地少且对环境影响小.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2012(043)013【总页数】3页(P1-3)【关键词】调水方案;南水北调;大宁河调水;三峡水库【作者】李亚平;黄站峰【作者单位】长江勘测规划设计研究院规划设计处,湖北武汉 430010;长江勘测规划设计研究院规划设计处,湖北武汉 430010【正文语种】中文【中图分类】TV671 研究目的汉江是长江中游最大支流,水资源总量582亿m3,由于其独特的地理位置优势,已成为南水北调中线工程的主要水源地。
南水北调中线工程在建的一期工程从汉江丹江口水库调水95亿m3,后期(2030年水平年)调水130亿m3左右。
此外,为解决渭河流域的缺水问题,陕西省正在积极推动引汉济渭调水工程的建设,拟近期从汉江调水10亿m3,后期从长江增加调水量5亿m3。
因此,随着时间的推移,汉江流域的水资源将难以满足日益增长的用水需求,迫切需要从长江干流引水补充。
三峡水库是长江流域控制性水库,控制流域面积100多万km2,多年平均径流量4510亿m3,水库总库容393亿m3。
三峡水库目前在满足防洪的前提下,首要的兴利任务为发电。
可以预见,在不远的将来,水资源对经济社会发展的重要性日益凸现,三峡水库在我国水资源开发利用中的地位将日趋重要。
三峡水库与丹江口水库仅一山之隔,从此处调水补给汉江是国家层面上水资源调配的重大战略措施。
三峡水库左岸支流大宁河与汉江右岸支流堵河相邻,调水距离近,是三峡水库与丹江口水库理想的连接点。
大宁河主流西溪河发源于大巴山东段南麓,与东溪河汇合后称大宁河。
设计施工 水利规划与设计 2015年第8期 DOI:10.3969/j.issn.1672—2469.2015.08.020
跨流域多水源引调水工程系统设计方案研究 张红武 (山西省水利水电勘测设计研究院,山西太原030024) 摘要:引调水工程输水系统是多目标决策问题,设计时可以把大系统划分若干子系统,利用优化控制理论和分析 方法。分别对子系统优化控制,再对整个大系统综合分析,从而获得较优的方案。本文结合多水源调水的工程实 例.从线路布置、输水方式、泵站分级、调度控制等方面进行优化研究,得到了总体较优的系统方案,研究结论 可供工程设计人员参考借鉴。 关键词:水网;输水;泵站;枢纽 中图分类号:TV68 文献标识码:B 文章编号:1672—2469(2015)08—0061—05
1 引言 随着经济发展,水资源分布不均匀性与需水不 均衡性日趋突出,跨流域调水工程越来越多。输水 系统方案直接影响工程投资、施工难度、工期、运 行管理。本文以山西大水网某骨干工程为实例,结 合工程自身特点和运行管理要求,针对工程设计中 需要解决及系统运行可能遇到的实际问题,运用优 化控制理论和分析方法,将输水系统多目标的大系 统,划分为2个子系统,分别进行优化控制,以期 得到安全可靠、经济合理的设计方案,并为工程建 成的运行管理创造优化控制的条件。
2 工程概况 “十二五”期间,为突破山西省水资源短缺的 瓶颈,山西省启动“两纵十横、六河连通,纵贯南 北、横跨东西,多源互补、保障应急,丰枯调剂、 促进发展”的大水网建设,它以纵贯山西省南北的 黄河北干流和汾河两条天然河道为主线,以十大骨 干供水体系(十横)为骨架,通过连通工程建设, 将黄河、汾河、沁河、桑干河、滹沱河、漳河这六 大河流及各河流上的大中型水库相连通。 本文实例工程是“山西大水网”骨干工程之一,工 程实现跨流域调水,补充受水区的工农业用水,供水 规模1.12亿m /年。取水水源四座,分别为水源1、 2、3、4,并利用受水区的8座已建水库作为末端调蓄 水库。工程输水管(洞)线总长255km,其中压力管线 长178km、隧洞长75kin(含3.0kin洞穿管)。共布置3 座泵站,设计扬程分别为120、159、108(76)m,总装
机容量18MW,附属建筑物包括流量调节阀室、检修 阀室、排气阀井等,共计469座。
3子系统划分及优化控制总目标 运用优化控制理论和分析方法,结合工程自身 特点,将输水系统大系统划分为输水子系统及控制 子系统。输水子系统主要项目包括线路布置方案、 取水口方案、输水方式,控制子系统主要为加压泵 站、流量调节阀等。设计时分别对以上项目进行优 化控制,再进行综合分析,以确定总体较优的输水 系统方案。输水系统优化控制目标为: (1)满足山西大水网规划的规模、投资、工期 等总体要求; (2)实现多水源地的灵活调度,有机统一。 (3)确定合理输水方式、线路布置方案及输水 建筑物设计,满足系统运行的安全、经济、可靠。
4输水子系统优化控制 4.1线路布置方案 工程任务是实现漳河与汾河两个流域的连通, 取水水源1、2位于浊漳河,正常蓄水位分别为 1025.2m、961.6m,水源3、4位于清漳河,正常 蓄水位分别为1142.5 rn、852.0m;用水区位于汾河 流域,规划布置了7座已建水库作为末端调蓄库, 蓄水高程均在1000~750m。 从水源地的流域关系上看,水源2与水源1同 属浊漳流域,水源2位于水源1下游(东南向)约
作者简介:张红武(1971年~),男,高级工程师。 ・61・ 2015年第8期 水利规划与设计 设计施工 30km;水源3、4同属清漳流域,水源4位于水源3 下游(东南向)约50km。从水源地、用水区的相对位 置及地形高程上看,水源1距用水区最近,蓄水高 程刚好满足自流输水至用水区的要求,水源2则需 设置泵站提水;水源3位于水源1的东北约50km。 从其附近穿越清、浊漳河分水岭段约30km,可自流 输水;水源4位于水源1的东南,从其附近穿越清、 浊漳河分水岭段约50kin,需设置泵站提水。
根据以上分析,输水线路从清漳河至浊漳河、 浊漳河至汾河流域均需穿越分水岭,为工程关键区 段,线路布置方案的优化控制的总体最优方案为: “水源4提水至水源3下游,汇水后穿越清、浊漳 河分水岭,四座水源在水源1附近汇水后穿漳河、 汾河分水岭”,以山西大水网的规划的规模、投资、 工期等总体要求进行优化控制,满足目标方案见 图1
图1输水系统线路布置示意图 4.2取水口方案 本工程有四座取水水源,水源4为在建工程, 其余3座水源都是上世纪建成并运行多年。取水口 方案优化控制考虑的主要因素,一是取水口水位和 水质要求;二是库岸地形、地质及输水线路总体布 置;三是现状水库管理单位的运行情况;四是取水 口的施工难度及施工期的环境保护问题;五是有条 件时尽可能利用已有建筑物。 (1)水源I位于调水区的核心,既是调水水源, 也是调水区的调蓄水库,水源取水口布置在云竹水 库溢洪道右侧哑口,为岸边取水,取水口包括引水 渠段、进水池段、进水塔及取水隧洞四部分组成, 考虑供水及调蓄双重功能,取水隧洞采用了单洞双 流道的设计。水源1取水口布置见图2。 (2)水源2位于供水区下游,需设置泵站,采 用库岸取水方式,取水口选址结合了地形、地质及 施工围堰布置,布置于库区右岸的一沟道内(距坝 址约1km),取水口采用竖井式结构,并将泵站与 取水口结合布置,为适应库水位的变幅,泵组选型 为立式长轴泵(斜流)。 (3)水源3位于主管线上游,可自流输水,取 水口选址坝前右岸,受地形、地质条件限制,不具 水的事故率低、末端调蓄库规模及当地水源互补性 等因素,综合国内同类工程经验,确定采用单线输 水方式。
・62・
备新建输水隧洞条件,对原导流涵洞采用洞穿钢 管,进水塔至导流涵洞进口采用沉管方案。 (4)水源4为新建工程,需设置泵站,泵站采 用引水式,取水口直接利用该水源的发电洞取水建 筑物,设计在电站压力管道上增设岔管和控制阀, 直接引水。 4.3输水方式 引调水工程的输水方式主要有无压重力输水、有 压重力输水、泵流等,输水建筑物主要有明渠、管道 及隧洞等。明渠输水过流能力强,投资较低、施工简 单,但受地形影响较大、占地大、水量蒸发渗漏损失 较大、沿途污染难以控制、日常运行管理较为困难; 管道输水供水保证率高、损失水量少、施工方便、运 行维护方便、防污染性强,但工程造价较高。隧洞输 水是长距离引调水工程在穿山过岭地段的主要型式, 其优点是供水保证率高、损失水量少、防污染性强, 但施工难度大、工期长,造价高。 《室外给水设计规范》(GB50013)规定:“输水 干管不宜少于2条,当有安全贮水水池或其他安全 供水设施时,也可修建一条”,规范还规定:“城 镇的事故水量为设计水量的70%”。充分分析本工 程取水多水源的互为备用、高性能管材及长隧洞输
优化控制后输水方式:①过分水岭的长隧洞段 采用无压隧洞明流输水,减少水头损失和隧洞投 资;②主管线段采用压力管道重力流输水;③泵站 设计施工 水利规划与设计 2015年第8期 一 田 ■ 向 V1035.00 —1rI口
_ - g71029.50 ll l lIll l_ llIllIllllI
1#水源 : 兰
; 爨 圆 / 一 ,,/l,,,/,
k71025.20( 常蓄立位) .。 r一_-=:■—==:: ■===歹 ■ 二 ~…
厂 进(出)水池 …~- — _
— — , / ; ,. ~~… ;
. ~/ ~~~~一一
上[/, / , 拦砂坎/ 叠 ,,,,一r ~
J J, …
单管穿双管
图2水源I取水口布置图 进、出水池间采用压力管道泵流输水;④为减少输 水流态的频繁变化,明流隧洞的连接段采用明渠 (管)输水,有压管道间的长度较短隧洞采用洞穿 压力管道输水。 5控制子系统 本工程的控制子系统项目主要有:加压泵站、 流量调节阀室、检修阀井、排(进)气等,核心是 加压泵站及流量调节阀。 5.1 加压泵站 加压泵站优化控制主要内容,一是泵站级数、 各级间扬程分配、泵站内泵型、泵组台数(容量), 二是泵站与输水子系统连接方式。 泵站级数太多调度运行复杂、管理不便,级数 太少单级泵站杨程过高,会带来泵组选型困难和管 上部出水,下部进水 线运行压力高、安全性差等问题。本工程主管材为 PCCP,结合同类工程经验及管道制作工艺,以工 作压力不超过1.5MPa,瞬时压力不超过2.OMPa控 制,结合输水系统压坡线的水压要求,确定水源2 支线采用1级加压方案,水源4支线采用2级梯级 加压方案。泵组选型选用已有运行经验的定型泵 型,并做到一、二级泵站间的流量匹配、高效运行 等因素。为适应工程讯期与非讯期的不同取水流量 的高效经济,3座泵站均设置了两台变频电机,泵 站3还采用了大小泵组合的配置方案。优化控制后 的泵站级数及泵组参数如表1。 泵站与输水系统连接方式有直抽增压、泵站设 前池、泵站设前池和出水池三种。设置前池可使加 压泵站的运行更稳定,前池设计一要有足够容积, 保证一定的换水系数,二是尽可能采用较大的池面
表1 泵站级数及泵组参数表 项目 水源4支线 水源2支线 级数 二级(泵站1,2) 一级(泵站3) 泵型,泵组 卧式单级双吸离心泵,5工2备 立式多级斜流泵,5台,3大2小 级数或泵型 一级 二级 大泵(高杨程) 小泵(低扬程) 水泵型号 3OO一700A 300—700 600HBH5OX2 600HBH50X2A 总设计流量(m /s) 2.O6一1.25 2.O~0.68 单泵流量(m /s) 0.412 0.412 0.68 0.68 设计扬程(m) 12O.OO 159.O0 1O8.00 75.0O 设计点效率(%) 84 80 78 78 机组台数 7 7 3 2 变频设置台数 2 2 2 总装机(kW) 5600 7000 5550
・63・