公务员期刊网 精选范文 水库供水工程范文

水库供水工程精选(九篇)

水库供水工程

第1篇:水库供水工程范文

关键词:输水工程 驼峰管段 负压 调节池

1 工程概况

庐山位于江西省北部,长江、鄱阳湖之畔,是国家重点风景名胜区,其主要水源是地处特级 保护区内的芦林湖。由于庐山旅游业的快速发展,生活用水量急剧增加,用水需求已超过了芦林湖的正常供水能力。据测算,至2010年,芦林湖的平均年缺水量将达到97×104 m3 。为保护芦林湖的水质和湖面景观,并满足供水要求,特兴建了莲花台水库供水工程,主要包括一座取水水库、一座取水泵站和一条DN400、长约4.6 km的输水管道。工程设计供水能力为1.22×104 m3/d,流量为0.16 m3/s,将莲花台水库的蓄水输送到芦林湖,以增加芦林湖的蓄水量,提高芦林湖的供水能力。

工程采用2台水泵并联供水(另有1台备用),水泵设计扬程为1 225 kPa(122.5 m), 流量为288 m3/h,安装高程为881.6m。取水水库的正常蓄水位为912 m,死水 位为887 m。输水管道进口(即水泵出口)的桩号:-78.5 m,管中心高程:882.3 m,输水管道出口的桩号:4476.33 m,管中心高程:993.02 m,按自由出流设计。整个输水管道系统的总水头损失系数∑R=1 042.773(这里R=Δh/Q2,Δh 、Q分别是对应的水头损失和过流量),其中管道出口附近约600 m管段(含驼峰管段)内 的主要节点参数如表1所示。

表1 输水管道出口附近管段主要节点的有关参数 节点

桩号

(m) 节点管

中心

高程

(m) 管段

长度

(m) 原输水管道布置情况 增设调节池后情况 工况1 工况2 工况1 工况2 压力

水头

(kPa) 内水

压力

(kPa) 压力

水头

(kPa) 内水

压力

(kPa) 压力

水头

(kPa) 内水

压力

(kPa) 压力

水头

(kPa ) 内水

压力

(kPa) 3740.33 962.11 150.40 9972.8 351.7 9941.0 319.9 10021.6 401.0 9999.0 377.9 3888.33 988.90 158.41 9961.3 72.3 9938.0 49.0 10011.0 122.0 9996.5 107.5 4046.33 999.00 102.00 9954.0 -36.0 9936.0 -53.8 10004.3 143.0 9994.9 4.9 4148.33 999.00 102.00 9946.6 -43.4 9934.3 -55.7 9997.5 7.5 9993.3 3.3 4250.00 999.00 82.02 9940.6 -49.4 9932.8 -57.2 9992.1 2.1 9992.0 2.0 4332.33 998.90 68.04 9935.7 -53.3 9931.6 -57.4 9992.0 3.0 9992.0 3.0 4400.33 996.62 76.13 9930.2 -36.0 9930.2 -36.0 9966.0 0 9966.2 0 4476.33 9923.02 0.00 9930.2 0 9930.2 0 9930.2 0 9930.2 0 注

①表中节点为对应管段的首端节点,出口节点无管段与之相对应。

②内水压力为0是无压流情况,节点内水压力=节点压力水头-节点管中心高程。

增设调节池后,整个有压输水管道系统的总水头损失系数∑R=1 011.601,根据水泵 性能曲线和有压输水管道系统的阻力特性可求得本工程改进方案在各种正常供水工况的参数。其中工况1(水库正常蓄水位,2台泵并联稳定运行),水泵工作扬程为1 178.8 kPa(117.88 m),总供水流量为2×313.49=626.98 m3/h,相应的整个输水管道系统的总水头损失为30 6.8 kPa(30.68 m);工况2(水库死水位,1台泵稳定运行),水泵工作扬程为1194.4 kPa(119.44 m),总供水流量为304.48 m3/h,相应的整个输水管道系统的总水头 损失为72.4 kPa(7.24m)。

3.4调节池方案的设计要点

①对于驼峰管段较短及正常供水工况负压很小的情况,如果驼峰后的出口管段也较短,则一般在水泵停电时也不致过分加剧负压,此时经论证,可不增设调节池。

②调节池的通气管必须保证有足够的补气能力,不可发生堵塞以确保调节池为无压水池,确保实现输水管道有压流向无压流的交接。

③为了保证调节池前部输水管道始终处于有压流状态,以避免发生明、满流交替现象,有压输水管道出口在调节池内应能始终保持淹没出流状态。

④调节池的蓄水容积不宜太小,以免池内水位出现过大的涌动翻滚现象,从而避免有压输水管道内出现压力波动甚至明、满流交替现象,并确保无压输水管道进口不出现间歇性的封堵现象。这也正是本工程增设调节池,而不是简单地在相同位置增设进排气管的主要原因。

⑤调节池后部无压输水管道内的流速不宜过大,以免管内发生空化、空蚀现象。无压输水管道的出口流速不应对出口外流道产生过大冲刷,同时建议该流道作混凝土衬砌处理。无压管道沿线一般应按缓坡布置设计,而且沿线坡降最好不出现过大的变化。如果无压管道沿线存在急坡段,则应论证在出现急坡水跃时会不会导致管内间歇性明、满流现象,以免出现管道振动问题,如能确保管内水跃始终为无压流状态,则这种水跃有时可用其作为一种消能的良好措施。

⑥对于长管线输水管道系统,调节池一般只考虑在控制性高程的驼峰管段上设置。

4 进排气管的设计

本工程改进方案为使调节池附近的管中心高程为999.0 m的管段内在突然停泵的过渡过程中不出现过大的负压现象,特在最高驼峰管段的首端(桩号4 046.33 m),设置了φ250的进排气管,其进气口高程取为1 002.0 m,进气口位置可根据现场地形条件布置在隐蔽处。

设置进排气管的目的是为了利用其在水泵启动时的排气作用和在水泵正常停机或失电工况时的补气作用,而不是用其解决输水管道在正常供水工况下的负压问题。进排气管的功用与进排气阀类似,但比进排气阀更经济、可靠。由于进排气管不宜太高,故只能设置在正常运行工况下内水压力较小的管段上,即一般只宜设置在有压管道出口附近管段上。对于输水管道中、前部位的某些局部驼峰管段,即使其在正常运行工况时的内水压力较小,一般也不宜设置进排气管,以免在水泵开启时进排气管内出现过大的水位波动甚至溢流。

5 进排气阀的设计

进排气阀的设计主要依据整个输水管道系统的水力过渡过程计算分析。

本工程在桩号:-28.0,209.50,401.34,654.30,868.32,1 055.14,1 218.84,1 399 .84,2 195.71,3 740.33,3 888.33 m等处共设置了11台进排气阀。

第2篇:水库供水工程范文

关键词:水库除险加固;工业供水安全;供水系统;切换判别条件

中图分类号:TV697文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)21-0127-02

头屯河水库位于头屯河干流出山口的上游,是一座以防洪、灌溉为主,结合城镇生活和工业供水、防洪等综合利用的中型水库。水库设计总库容2030×104m。,头屯河水库担负着新疆最大钢铁生产基地―宝钢集团八一钢铁公司的工业供水任务,也是宝钢集团八一钢铁公司的唯一生产水源。还担负着乌鲁木齐与昌吉两地42万亩农田灌溉任务。

1工业供水系统概况

头屯河水库泄水隧洞进口位于水库大坝上游溢洪道右侧山体内,为圆形压力洞,全长605m,洞径2.5m,进口底板高程961.0m,在隧洞0+559处有一支洞,支洞为直径2.5m的钢筋混凝土马蹄形隧洞,内装直径80cm钢管一条,长43m,输水量1.2m3/s,进出口均有闸阀。为常规工业供水方式。

工业引水工程取水首部位于头屯河水库大坝上游4..56km处,有冲砂闸、进水闸各一孔,冲砂闸为弧形钢闸门,进水闸为平板钢闸门,设计引水流量1.2m3/s,加大流量1.6m3/s。

工业引水工程的输水部分(以下简称工业引水暗渠)由输水暗渠及过坝消能设施组成。输水暗渠为1.2m×1.2m现浇钢筋砼,全长4568.8m。暗渠到距坝顶上游约35m处通过压力前池与压力钢管联接,直径D=0.5m,管长235m。2006年新增过坝压力钢管D=0.8m(工业供水复线)。

头屯河水库工业供水调节池为头屯河水库除险加固工程导流引水工程的组成部分,有设计流量1.6m3/s的进水闸。竣工时正常蓄水位996.0m对应的库容为43.71万m3。有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。

2除险加固工程简介

头屯河水库建成蓄水以来,为满足八钢工业用水水质要求,不能“蓄清排浑”运行,造成水库库容的72%淤积。1999年头屯河水库除险加固工程库区增建库外引水工程(包括三道闸浮船泵站、工业引水暗渠、工业调节池),库外引水工程的建成有效解决了这一切。后经采用高渠拉沙、异重流排沙、机械清淤等多种清淤方式,至2008年库容恢复到1500万m3。

2007年1月头屯河水库除险加固被列入第二批全国

病险水库除险加固工程专项规划,2008年1月水利部大坝安全管理中心对头屯河水库除险加固三类坝安全鉴定成果

进行了批复,工程总投资6997.59万元。工程于2008年10月20日正式开工建设,头屯河水库除险加固除险加固工程的主要内容有:大坝系统的坝顶、坝前及坝后坡拆除重建;

溢洪道系统的的改造;泄水隧洞系统的改造;放水涵洞系统的改造等。

2009年为满足除险加固的施工要求,水库在5月12日放空,9月18日水库截流后使用库前围堰蓄水。这就意味着整个洪水期内,水库的工业供水任务全部由工业引水暗渠系统和工业供水调节池完成。2010年8月主体工程要全部完工,完成蓄水阶段验收,水库达到蓄水条件。

3工业供水的五套供水系统及切换判别条件

近年来由于宝钢集团八一钢铁公司生产规模扩大,2008年钢产量翻一倍,用水量增加50%,而且八钢的工业用水对水质要求十分严格,供水浊度严格控制在5000g/ m3以内,否则会造成其净化场无法运转,从而造成无法估量的经济损失,头屯河流域管理处为保障宝钢集团八钢工业供水安全建立了五套工业供水系统。

五套供水系统分别为隧洞支洞供水、三道闸浮船泵站供水、工业引水暗渠供水、坝后调节池供水和工业调节池供水。

五套供水系统可单独使用,也可相互结合使用。

3.1隧洞支洞供水

隧洞支洞供水为主要常规供水方式,库水位在975m以上,供水水质在浊度5000g/m3以内。

3.2工业引水暗渠供水

工业引水暗渠供水为短期辅助运行方式。在大库库水位下降到隧洞支洞无法供水(975m以下),进库来水水质在浊度5000g/m3以内时使用。

3.3三道闸浮船泵站供水

浮船泵站供水为短期辅助运行方式。库水位在986.5m以上,隧洞支洞和工业引水暗渠水质在浊度5000g/m3以上,都不能满足浊度要求,且大库库面水质在浊度5000g/m3以下时使用。有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。

3.4工业供水调节池仅在以上供水方式的条件都得不到满足时作为应急方式供水

有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。一旦其他方式可以供水,立即切换为其他供水方式供水,并适时给工业调节池补水。

3.5坝后调节池供水为冬季常规供水方式

除2009年除险加固前,每年冬季涵洞大闸与隧洞大闸关闭蓄水后,由于止水损坏严重,漏水量大,因此将坝后节制闸封堵,再加上隧洞支洞补充一部分联合进行工业供水,做到每一滴水都充分利用。

4除险加固工程截流前的工业供水方式

2009年5月12日水库放空前,水库水质始终保持在5000g/m3以内,库水位在975.0m以上,八钢工业供水一直使用隧洞支洞供水。5月12日水库放空后至9月18日围堰截流前这段时间,水库明流无法满足隧洞支洞供水和三道闸浮船泵站供水的条件。水库的工业供水始终由工业引水暗渠系统和工业供水调节池维持。此时正是头屯河主汛期,上游来水浊度变化大,工业引水暗渠系统、工业供水调节池原来为辅助保障供水方式和应急方式供水,2009年汛期成为常规供水方式后,工业供水压力及难度很大。

5 除险加固工程截流后的工业供水

方式

2009年9月18日水库截流后,水库使用库前围堰蓄水,由于围堰高程967.5m,蓄水水位最高控制在965.0m,虽然围堰蓄水水位低于原支洞供水的975.m控制要求,但是围堰蓄水水位高于隧洞底板高程961.0m加洞身高2.5m的总高963.5m,也可以满足支洞供水要求,因此此后便采用隧洞支洞供水。但是由于围堰前库容较小,对上游河道来水浊度反应较快,所以当上游来水较大,围堰前浊度上升时,辅助以工业引水暗渠系统和工业供水调节池来满足八钢工业供水要求。

5.1围堰的水位控制与安全

围堰的安全决定了除险加固工作的成败。围堰2009年9月18日刚完成截流蓄水后,由于当时围堰顶高程还未达到预定高程967.5m,因此围堰蓄水水位最格控制在963.0m以下。随着后期围堰顶部不断加高至预定高程967.5m后,围堰控制水位随后调整至965.0m以下。2009年11月进入冬季后围堰控制水位因工业供水原因,围堰前水位严格控制965.0~964.5m。围堰的安全关系到围堰后放水涵洞系统的进口改造、洞内承压段加固、工作闸室维修、检修闸高塔架新建、人行钢架桥墩修建、钢闸门及启闭机设备安置更新等工作的开展,以及施工单位人员、机械设备等安全,因此围堰水位的控制尤其重要。

5.2冬季工业供水安全的保证

2009年头屯河水库冬季工业供水的主要任务就是防止冰凌进入隧洞。冰凌的进入会造成宝钢集团八一钢铁公司的净化厂无法运转,以及输水暗管的冻结,这样会造成不可估量的损失。由于隧洞顶高程963.5m,因此围堰前水位严格控制在965.0~964.5m,水位既不能高于965.0m,不然会对围堰的安全形成威胁;水位又不能低于964.5m,否则有冰凌进入的危险。因此在冬季就要加大对库前来水水量的监测以及隧洞泄流流量精密控制,才能保证库水位能够保持在965.0~964.5m。由于除险加固期间围堰蓄水量有限,多余水量都下泄河道因此2009年冬季没有使用坝后调节池供水。

6结语

第3篇:水库供水工程范文

关键词:梧桐河流域 蓄水工程 可供水量

1 基本情况

梧桐河流域位于三江平原西北部,东经129°35′~130°48′,北纬47°13′~48°05′之间,流域面积4338km2。行政区划属鹤岗市市区、宝泉岭农管局和汤原县,是黑龙江省重要的煤矿基地和和粮食主产区之一,总人口77.4万人,国内生产总值41.2亿元。

梧桐河流域地处小兴安岭与三江平原的交接地带,西北部为小兴安岭低山丘陵,海拔高程200~700m,面积3140.7km2;东南部为三江冲积平原,海拔高程70~140m,面积1197km2。流域属大陆季风性气候,春迟夏短,秋早夏长。多年平均气温2℃,极端最高气温零上36℃,极端最低气温零下42℃。多年平均降水量588mm。多年平均水面蒸发量728mm。

梧桐河为松花江左岸一级支流,发源于小兴安岭南麓,河长498km,主要支流有西梧桐河、嘎拉基河、细鳞河及鹤立河等十余条大小河流,流域多年平均径流量13.14×108m3,地表水可利用量5.80×108m3。梧桐河河各支流上游建有五号水库、细鳞河水库、小鹤立河水库3座中型水库,新一水库、平原水库等9座小型水库,志诚塘坝1座,这些蓄水工程是流域内城镇生活用水和工农业生产用水的主要供水水源。

2 可供水量计算的基本方法

可供水量是指在不同水平年、不同保正率情况下,考虑需水要求供水工程措施可能提供的能满足一定水质要求的水量。蓄水工程可供水量的计算,就是要求计算蓄水工程现状水平年、不同保证率情况下的可供水量,预测未来水平年通过对现有工程挖潜配套和新建蓄水工程后所能提供的水量。目前,在水资源供需分析中,计算蓄水工程可供水量的计算主要有长系列调节计算法、代表年法和简化计算法三种常用方法。长系列调节计算法是根据长系列来水和用水等资料逐年计算水库可供水量,然后对可供水量系列进行频率计算,求出不同水平年和不同保证率的可供水量。代表年法是根据实测和调查的来水用水等资料,从中选出代表不同保证率的典型年,对典型年进行调节计算求出对应于不同保证率的可供水量。对于小型水库或塘坝,由于资料缺乏或不足而不能应用以上两种方法计算可供水量时,通常采用简化计算法。简化计算法是参考相邻流域和类似地区的计算成果,利用比拟法、经验公式法或其它方式估算可供水量的一种方法。本文针对梧桐河流域各蓄水工程的资料情况和供水对象的重要程度分别采用上述不同方法,计算了该流域蓄水工程的现状可供水量。

3 现状来水量和用水量计算

现状来水量是指工程控制点上游现有水利工程和实况下垫面条件下的实际来水量。现状条件下工程节点上游受各类水利工程的调节影响,由于不同年份上游水利工程数量和调节能力不同,故对各年来水量的影响也不一致,为使来水量系列具有一致性,满足兴利调节的需要,各年的水库来水量需统一换算到现状年(2000年)水利工程和下垫面条件的来水量水平。根据流域内水文测站分布和水库观测资料情况,工程控制点来水量系列分别采用水量平衡法、代表站法和降水径流关系法计算。现状用水量计算:工业用水量月际间变化不大,调查年用水量平均分配到各月即可求得逐月用水量;水库各灌区农作物均为水稻,其月灌溉用水量通过实际调查获得,没有实测资料的灌区,参考流域内梧桐河水稻灌区灌溉定额,由灌区的实灌面积推算求得。

4 水库可供水量计算

4.1 长系列调节计算法

梧桐河流域各中型水库均为多年调节水库,且来水量、用水量和水库观测资料比较齐全,因此采用长系列时历列表法逐月调节计算可供水量。

(1) 基本方法

时历列表法调节计算的基本原理是根据长系列的来水和用水资料,以月为计算时段,按水量平衡公式,计入损失水量,逐年计算水库的调节过程和调节水量,然后根据水库的供需关系和年调节水量确定水库的可供水量。水库的水量平衡公式如下:

V月初+W来-W用-W损-W弃=V月末 (5)

式中:V月初为水库月初库容;W来为水库本月来水量;W用为本月各用水户的用水量;W损为水库本月蒸发和渗漏损失水量;W弃为水库本月弃水量;V月末为水库月末库容。

根据上述水量平衡公式,以月为计算时段计算水库逐年净调节水量,对年净调节水量系列进行排序,经频率分析计算求得不同保证率的可供水量。

(2) 约束条件

①蓄水方案:为简化计算水库的蓄水过程按早蓄方案考虑,即水库在蓄水期有余水就蓄水,兴利库容蓄满后还有多余再弃水。在调算时从来水量系列中选择最丰水年中的最丰水月份为起调时段,先假定此时段水库蓄满,然后按早蓄方案向下循环调算到起始时段为止,如计算的月末蓄水量与假定的蓄水量相同则认为调算结果合理,如不一致应按计算的月末蓄水量再次调节计算,直至一致为止。

②供水顺序:梧桐河流域各中型水库均承担着保障城镇生活用水、城市工业用水和农田灌溉用水的多重供水任务,其中城镇生活用水和城市工业用水供水保证率为95%,农田灌溉用水供水保证率为75%,按供水对象的重要程度,在调节计算时水库的供水顺序为先城镇生活用水和城市工业用水后农田灌溉用水,即在水库供水调度时首先满足城镇生活用水和城市工业用水,使其达到供水保证率或实现最大供水,然后再考虑农田灌溉用水,在来水量不足的情况下,允许农田灌溉用水保证率遭到破坏。

③水库蓄水位:水库最高蓄水位为兴利水位,最低允许水位为死水位,对于有防汛任务的水库汛期蓄水位按汛中限制水位控制。

④河道生态用水:当水库不弃水或弃水量小于下游河道生态用水量时,为保证下游河道生态用水,水库要为下游河道补水,月放水量按工程控制点最近10年最小月径流量考虑。

(3) 调节计算

根据水库1956~2000年45个水文年现状来水量和用水量系列,按照上述约束条件采用(5)式逐年逐月进行连续调节计算,调算时利用计算机设定步长和目标函数自动循环,直至城镇生活用水和城市工业用水满足供水保证率要求、农田灌溉用水经调整灌溉面积后达到设计供水保证率为止。

(4) 可供水量计算

将经优化调节计算的各月用水量相加求得逐年用水量,然后按由大到小的顺序排列,用公式计算经验频率,点绘用水量频率曲线,根据频率曲线即可查出水库不同保证率的可供水量(用水量)。梧桐河流域中型水库可供水量计算成果如表1。

表1 梧桐河流域中型水库现状年可供水量计算成果表 单位:万m3

水库名称

特征库容

可供水量

总库容

兴利库容

50%

75%

95%

小鹤立河水库

4884

3823

2577.4

2422.8

1440

五号水库

3063

2355

1320

1320

960

细鳞河水库

3207

2129

1893.9

1893.9

1893.9

4.2 典型年法

以伏尔基河水库为例叙述典型年法计算可供水量的具体方法和步骤。伏尔基河水库是一座为下游农田供的年调节水库,集水面积80km2,总库容890万m3,兴利库容500万m3,死库容390万m3,水库特性曲线、水量损失等资料为已知,设计灌溉面积0.8万亩,设计供水保证率为75%。

(1) 来水量、用水量和可供水量三者间的关系

以W来表示月进库水量,W可供表示水库的可供水量, M需­­表示用水户月需水量,V表示由水库调节库容补充的月需水量,根据可供水量的定义,当W来≥M需­­时,水库的可供水量按“以需定供”考虑,W可供= M需;当W来<M需时,水库的可供水量按“以供定需”考虑,W可供=W来+V。

(2) 不同保证率可供水量计算

①保证率p=50%可供水量:供水保证率50%,低于水库设计供水保证率,灌区灌溉需水量低于设计保证率需水量,因此水库不需要完全年调节,只动用水库部分兴利库容就可满足该保证率灌溉用水的要求,此时水库的可供水量可按“以需定供”的原则确定,即保证率50%的可供水量等于相应保证率的灌区需水量,灌区设计灌溉面积0.8万 亩,毛灌溉定额632.8m3/亩,需水量 505.6万m3,则保证率为50%的可供水量为 505.6万m3。

②保证率p=75%可供水量:伏尔基水库设计供水保证率为75%与可供水量计算的保证率一致,因此当水库淤积量较小,水库的兴利库容基本不变时,来水经水库调节后能够满足灌区的需水要求,此时供需平衡,水库的可供水量等于灌区的需水量,保证率75%时灌区设计灌溉面积0.8万亩,毛灌溉定额711.9 m3/亩,需水量为 569.5万m3,则水库保证率为75%的可供水量为569.5万m3。

③保证率p=95%可供水量:保证率95%高于水库供水设计保证率,此时的水库的供水可能出现以下三种情况:一是当来水量大于用户需水量且水库具有足够调节能力时,水库供水虽然超过了设计保证率,但灌区的需水要求仍能得到全部保障,这说明该水库供水能力较大,在保证率75%时水库的供水潜力尚未完全发挥,这是一种极端的情况,在水资源比较贫乏的北方,此类现象并不多见;二是当水库来水量小于用户需水量时,受来水量的限制,灌区的需水无法全部满足,水库供水量只能保证设计灌溉面积的一部分,在水库完全年调节的情况下,来水量将全部利用,此时水库的可供水的大小取决于年来水量的多少;三是水库年来量虽然小于年需水量,但由于来水量月际间变化较大,水库调蓄能力有限,年来水量不能完全调节、全部利用,此时水库的可供水量的大小既受来水量的制约又受水库调节能力的影响,需要通过调节计算才能确定。综上所述,保证率p=95%时,水库的可供水量与来水、需水、工程供水能力之间的关系非常复杂,按简单的“以需定供”和“以供定需”难以计算水库的可供水量,须选择典型年通过调节试算才能确定水库的可供水量。具体步骤为:①计算代表典型年的现状逐月来水量;②根据灌区毛灌溉用水定额推求逐月用水过程;③假定灌溉面积,计入损失调节计算,求兴利调节库容,其值等于工程兴利库容或虽小于兴利库容但来水已全部利用时,假定的灌溉面积即为所求;④对所求得灌溉面积进行判断,当灌溉面积大于设计灌溉面积时取设计灌溉面积,当所求面积小于设计灌溉面积取保证灌溉面积;⑤用通过试算法求得的保灌面积乘以年毛灌溉定额计算出灌区年用水量,此值即为水库该保证率的可供水量。选择1978年9月~1979年8月为代表典型年调节计算伏尔基河水库的可供水量,计算结果如表2。

表2 伏尔基水库保证率95%可供水量调节计算成果表

净来水量

(万m3)

毛灌溉定额

(m3/亩)

保灌面积

(万亩)

灌溉需水量

(万m3)

余 水

(万m3)

缺 水

(万m3)

水库蓄水量

(万m3)

9

52.0

49.1

0.462

22.7

29.3

419.3

10

41.6

0.462

41.6

460.9

11

20.6

0.462

20.6

481.5

12

4.6

0.462

4.6

486.0

1

0.5

0.462

0.5

486.5

2

0.0

0.462

486.5

3

0.2

0.462

0.2

486.7

4

66.7

0.462

66.7

553.4

5

38.5

281

0.462

129.8

91.3

462.1

6

80.4

162.3

0.462

75.0

5.5

467.6

7

50.7

179.7

0.462

83.0

32.3

435.3

8

9.8

119.5

0.462

55.2

45.4

390.0

合 计

365.6

791.6

0.462

365.7

168.9

169.0

[1] 叶守泽主编,水文水利计算,中国水利电力出版社,2003。

[2] 高贵霞主编,水资源评价与管理,中国水利水电出版社。

第4篇:水库供水工程范文

(1)水量危机加剧。现状供水规模及水源水量都不能满足城市发展的需要,存在城市供水与农业灌溉的争水问题;为满足城市供水的要求,所选择新的供水水源地会占用农业灌溉的水源。随着城市的发展,农业灌溉的统筹规划要开展,并促使农业灌溉水源替代工程上马;区域内缺乏工农业及生活节水措施,产业结构和产品结构调整方案不健全、贯彻执行不认真,不利于城市供水新水源地的开辟运用;尤其是农业灌溉水量损失大。

(2)水质污染严重。城市供水水源地缺乏长期的水质监测,上游污染源没能有效防治,农业面源污染严重;养殖生物链不合理;水的利用效率低,缺少污水处理回用系统;目前缺乏一整套用水调度机制,水资源的统一调度和管理体系不够完善,缺乏监管制度。

2解决途径

2.1做好供水水源规划

明光区域水资源划分计算片为清流河支流片、南沙河片、涧溪河片、石坝河片、池河片、淮河片。规划供水水源考虑采用地表水,优先利用区域内水资源,利用南沙河及附近中型水库水源,在内部水资源不足时考虑利用过境水量,确保城镇供水需求,满足区域经济社会的发展。明光市城区供水水源近期新增石坝水库为供水水源,对石坝水库灌区灌溉水源进行替代;新增林东水库水源,新建林东水库向南沙河供水管线工程;扩大南沙河取水规模,抬高南沙河拦河坝蓄水位;新增女山湖水源,供城市产业用水。中期新增分水岭水库为中心城区供水水源,新建分水岭水库灌区灌溉水源替代工程;加大女山湖取水量。远期扩大分水岭水库取水量,新增淮河水源,保证明光市供水安全。

2.2水源工程措施

供水水源工程规划有现状供水水源续建工程、供水水源替代工程、节水改造及引淮工程等。供水水源续建工程主要为南沙河拦河坝的蓄水位抬高工程、林东水库用供水管线向凯发新泉水厂供水工程;随着城市的发展,部分灌溉面积因城市建设用地刚性需求逐步减少,主要有石坝水库灌区、分水岭水库灌区,替代面积5233hm2,供水水源替代配套工程;节水改造工程主要为林东水库、分水岭水库、燕子湾水库等灌区进行节水改造,中远期进一步节约当地优质水资源。进行农业结构调整,实施高效农业节水灌溉设施,扩大灌区塘坝有效蓄水量;引淮为中长期区域经济社会的发展规划确定,远期新增淮河水源规模为8×104m3/d,年取水量2086×104m3。

2.3备用水源及调度

从水质水量综合考虑,女山湖、淮河水质逐年得到改善,可作为备用水源地;女山湖和淮河水量丰富(考虑南水北调东线调水工程的补给),可满足水量要求。女山湖两岸的乡镇供水管网有条件的应形成联网,个别乡镇应急备用水源可以地下水为应急备用水源。应急水源预案。明光市主城区供水水源近期主要为南沙河(含林东水库)及石坝水库,从理论上分析,若突发事件发生,河道内水源全部受到污染,南沙河拦河坝的蓄水无法使用,首先启用林东水库为明光城区供水,若林东水库水量不满足需求或林东水库水质也受到污染,将启动女山湖或淮河备用水源,重点是女山湖东岸的以女山湖为水源的水厂与明光市城区供水的管网联网工程,实施应急供水;若仅南沙河遭到污染而林东水库水量不足,可动用林东水库或石坝水库死水位以下水量满足供水量要求,若还不能满足供水要求将启用淮河备用水源应急供水。若遇大旱年份,南沙河、石坝水库及林东水库来水量大量减少,供水量不足,为保证明光市供水量要求,启动备用水源,加大从女山湖、淮河引水量,保证主城区供水和潘村、女山湖及石坝镇的供水要求;涧溪镇经七里湖引淮河水;张八岭及三界等乡镇可开采地下水应急供水,并动用水库死库容,压缩水源地向农业供水的水量。远期有条件时可以实现供水区域联网、并网拟建崔家湾水库工程。

3结束语

第5篇:水库供水工程范文

【关键词】防洪;供水;发电;灌溉;旅游;管理

0 前言

近几年,国家一直对农业设施建设工作给予高度重视,而水库建设又是农业设施中的重中之重。如何综合利用现有和未来建设的水库就是一个显得尤为重要的课题。水库作为国民经济和社会发展的重要基础设施,在不久的将来一定会得到更长足的发展。如何把水库管理好、利用好、建立科学良性管理、运行、维护、发展机制,使水库能够可持续的发挥较好效益,这是一项综合且具有一定困难的工作。本文从防洪抗旱、城镇供水和农业灌溉、水利发电、水库旅游几个方面进行讨论并全面分析如何使水库充分发挥各项功能,提高水库的综合效益。

1 水库防洪抗旱作用

水库是人为的在水循环系统中增加的一个有利于人类生产活动的“调节器”它起到涝时排水,旱时蓄水的调节作用。其作用的重要性不言而喻,如何做好利用好水库应从以下几个方面做工作。

1.1 工程措施

工程措是通过对水库进行除险加同改造,提高水库坝体的安全性,从而提高工程的运行效益。按照国家《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》规定及水库的重要作用。我们在设计和改造水库必须做到以下几个方面:(1)大坝在使用一点年限后要根据实际情况加固改造甚至重新修建坝体防患未然;(2)根据情况修溢洪道;(3)水库进水渠道、放水洞及闸室、闸门改造及机电设备要给予足够的重视,经常进行检修与调试避免非常时期出现不必要的技术失误;(4)因为水库一般都是灌溉发电城市供水于一体的农业水利设施,所以要定期的根据发展和生产需要对抽水站水库枢纽输电线路改造。达到整个系统在区别作用不要相互干扰交叉作用上又相互协调。(5)健全大坝安全监测系统,增设流域内水情自动化监测设施时刻观察与了解从而根据情况采取相应的应对措施。(6)防汛道路要通畅无阻,以便水库出现险情可以及时进行加固和处理险情。[1]

1.2非工程措施

(1)加强组织管理。加强组织管理就是要健全运行管理机构。制定各项规章制度,协调

管理机构内部和社会有关部门的关系,运用法规保证运行管理的正常秩序,维护管理单位的

正当权益。

(2)加强水库工程管理。水库的工程管理包括对水库的工程检查和维修养护,通过工程管理工作,随时临测掌握水情、雨情和工程的动态,及时维修工程,保持工程处于良好的运行状态。

(3)加强调度运用。调度运用是水库运行管理工作的核心,技术性较强。具体又分为防洪调度和兴利调度两个方面,要求充分利用水库的调度调蓄功能,在确保工程安全的前提下.科学地进行蓄水、泄水、用水调度。合理处理防洪与兴利、上下游.各用水单位之间的矛盾,达到最大限度的利用水资源,充分发挥水库工程效益。做到合理开发与利用现有的水力资源。

(4)加强水库防洪抢险工作。水库工程的防汛抢险足关系到工程安危:水库运行期间出现的水文现象往往不能完全与设计吻合。因此,在运行过程中,特别是洪水期间.必须在精神上和物质上作好防汛抢险的充分准备,一旦发生险情要全力抢险,确保工程安全。因为,水库一旦产生危险不像其他工程那样只是本身或者附近造成危害,它会对一个地区产生巨大的灾难。因此,我们必须对防洪工作给予高度重视,此项工作身系当地百姓的生命财产安全。[1]

2.城镇供水、农业灌溉管理

水库工程耗资巨大且对一个地区的作用也是巨大的,一个水库工程肩负着许多使命其中比较重要作用是城镇供水和农业灌溉,而这两方面有时又是相互冲突的特别是在枯水期。如何做到合理利用调度水资源保证正常城镇供水和农业灌溉。因此管理好、利用好一座水库是一项在管理和技术上都比较有难度的工作。首先,水库管理工作应树立以人为本,全面、协调、可持续的科学发展观,以水库资源可持续利用规划研究工作为龙头.加大制度创新、管理创新力度,进一步完善水库综合管理体制,周密部署,精心安排,突出重点,切实做好水库管理的指导、协调、监督、检查工作。其次技术工作上,一般汛期到来之前,要腾空库容,迎接大汛,这样风险小,但要放出近亿方的水量。如果关闸不放水,不腾空库容,碰到大雨时将承担很大的风险。这样又会造成防洪安全、供水安全和生态安全的问题。因此,加强水库的建设与管理和水利利用技术工作就显得尤为重要。如何最终达到城镇供水和农业灌溉合理配置应从以下几个方面考虑。

2.1城镇供水

(1)对于小型水库的供水管理具体应做到以下几方面:明确责任主体,落实安全责任;健全管理机构,落实管理经费;加强安全检查,推进规范管理;搞好前期工作。加快除险加固:加大培训力度,提高管理人员素质:积极推行水库降等运行与报废制度对符合降等运行或报废条件的小型水库予以降等或报废,并做好善后处理工作。只有按照每一个要求切实做好了水库的相关管理,才能保障在需要时能及时的提供水源,发挥小型水库的作用。

(2)对于大中型水库,要用新的理念指导水库的供水管理和对水库实施风险管理。首先,只有做好了对洪水的风险管理。才能保证水库的其他功能更好的发挥。这样安全供水才能够得到保障。建立科学的调度管理体制和机制、协调好防洪与发电、航运等综合利用的关系、加强与防洪调度相关的专题研究、水情、泥沙实时监测、加强水库库区河道管理。其次,从实际出发,实现洪水资源化。具体可以从以下几方面入手:确立供水水库水资源保护管理体制、组织编制供水水库库区环境保护实施计划、做好供水水库建设运行期的保护工作、进一步加大供水水库水资源保护基础研究、供水水库水产养殖和水质保护关系研究、强化库区水资源保护监督管理、加强库区水环境及生态环境监测、建立完善的信息反馈体系。只有做好了以上的工作,才能使得水库供水问题从根本上得到解决。[2]

2.2 农业灌溉

( 1) 制订用水计划。有些水库的水源虽然充足,但渠道输水流量有限,且渠线长、灌区广,必须有计划地放水、用水。水库管理处综合生产股每年制订一个年度用水计划,由调度室统一调度,各水利站负责实施。

( 2) 实施专人接送水、按田分水、按方收费的用水管理办法。从水库坝首、水利站到各乡镇、村、队,层层有专人接送水。根据用水计划,坝首管护站负责控制闸放水进干渠,各水利站负责接送水到支渠,站下设管护点,协助乡镇村水利员接送水到田间。层层有专人,各司其职,实行“一把锄头”放水的专人负责制。坚持“先自流灌溉,后提水灌溉,先急后缓”的原则,上下游统一管理,统一调度,共同发挥效益。

(3)实行轮灌制度。对于一些水库干渠过长流量有限,必须实行轮灌制度才能满足灌区农田用水。轮灌制度指集中水量先灌一片,再灌一片,轮流解决用水问题。轮灌亦分级进行,即干渠轮流供水到支渠,支渠轮流供水到斗毛渠,再轮流供水到田间。干渠常年放水,正常保苗期不一定实行轮灌,但在抗旱期间必须实行轮灌,上下游统筹兼顾,统一调度,轮流灌溉。

(4)其次要灌区人民实行统一集体管理,做法如下:①成立灌区农水协会,灌区内的大小水利工程实行统一管理、调度与使用。②推行计划用水与科学用水制度,先自流灌溉后用动力提水灌溉。制定年度用水限额,节奖超罚。③灌溉用水先保农业后供工业,配水先急后缓、先远后近、先水稻后旱作物。④实行“包管包固包修”制度。将大小水利工程划段分包到受益乡镇、村、队,对不完成“三包”任务者缓供水或不供水。⑤提倡节约用水,推行增产节水的科学灌溉方式。消灭串灌漫灌现象,实行开沟灌溉,提倡干湿灌、浇灌、喷灌。⑥实行水利有偿服务,用水户要依法缴纳水费与承担各项用水义务。遵守“四不放水”原则:即对不落实灌溉面积、不交清水费、不清淤渠道、无专人接送水的,一律不放水供水。⑦管理工程,人人有责。发现工程有崩塌渗漏事故,要及时报告,积极参加抢修。每年汛期,实行党政首长负责制,组织防汛抢险队伍,做好防汛抢险准备工作,确保工程安全度汛。[3]

3. 水库电站管理与运行

3.1合理优化调度、提高水电站运行效率

积极采取水电站水库的优化调度,可提高水电站及电力系统的经济管理水平,几乎在不增加任何额外投资的条件下。便可获得显著的经济效益,水库优化调度是挖掘水电站潜力的有效手段,尤其对于北方寒冷地区显得尤为重要。以发电效益最大为目标,利用遗传算法进行了电力市场环境下的水库优化调度。可以增加水电站的发电收益。以发电效益最大化为目标的水库优化调度方法具有以下措施:(1)丰水期初期,充分利用来水发电,引用流量和来水基本持平,以维持较低水位保证水库的调洪能力,同时减少水库弃水增加发电收益。(2)丰水期中后期,可根据来水预报及当时电价水平确定发电策略,如果后期有充沛来水,中期可以多发电量,甚至可以利用水库蓄水发电。如果预报后期来水较少。可以考虑水库提前蓄水,以保证枯水期电价较高时段用水量需要。蓄水量大小一般根据水库调节能力确定。(3)中水期和枯水期,把握时机充分利用高电价时段多发电,实现可发电量增值。(4)防汛前期。对于具有多年调节水库的水电站,该时段的调度策略应该和次年的来水情况、电价水平相结合,以实现水量的年际间合理分配,增加高电价时段的发电量,从而增加水电站的多年总收益。[3]

3.2加强技术监督管理、职工培训提高电站运行效益

水电站的技术监督是运用各种科学试验方法,对各种设备进行定期或不定期的检验和检测,了解掌握设备的技术状况及在运用中的变化规律,保证设备有良好的技术状况。水电站的技术监督包括仪表、绝缘、金属、化学等监督。关键对仪表、绝缘、金属三项的监督。仪表监督是对各类电器仪表定期进行校验、调整、修理,保证各类仪表和计量表计的完整性和精确性。水电站的维护及检修必须贯彻预防为主的方针,切实做到“应修必修,修必修好”,切忌“硬拼、硬撑”。要努力学习新技术,掌握新工艺,熟悉新材料的物理化学性能及使用方法.改革传统的检修方法和步骤。充分利用网络计划技术。制定检修网络图,使检修质量提高,工期缩短,耗材降低,工力减少。水电站虽小但仍属技术,密集型企业。对人的素质要求并不低。特别是小水电站规模小,机组容量小,人员少;不少人员身兼电气、机械和运行工作,检修人员也身兼电气、机械检修两职。这就需要定期对有限的人力资源进行培训抬高业务能力。确保电站高校安全运行,提高经济效益。[4]

4.水库旅游开发

一种新的旅游形态――水库旅游日益受到了人们的青睐,但在水库旅游开发中也存在一系列的问题,就水库旅游开发中存在的一些问题提出对策:科学规划,合理开发;维护库区生态环境,重视库区生态建设;重视水库旅游环境的塑造。这就需要从一下几方面入手。

①统筹兼顾、合理开发。水库旅游开发是一个复杂的系统工程,涉及多方面的利益,在旅游开发过程中应统筹兼顾,处理好各方面的关系,并在此基础上整合旅游资源。坚持旅游开发与工程的建设和管理有机结合。把水库水利工程设施的建设与管理等工作与水库风景区的建设结合起来,在满足工程建设与运行管理的前提下,为水库风景区提供必要的基础开发条件,这是保持水库旅游健康快速发展的捷径。工程管理单位把工程的建设管理和发展水库旅游进行综合考虑,统筹兼顾的处理好水库旅游与工程的安全关系。②在开发、利用水利资源的同时,把水库旅游、水体保护、防汛抗旱、环境保护等工作结合起来,融为一体。既要保证水利工程设施的安全,又要保证水质的安全。坚持旅游开发与水库系统工程相结合。③水库是一个系统工程,其大坝、溢洪闸、涵洞、提水站、发电站等共同形成一个枢纽,在供水、抗洪中发挥着巨大的作用。其复杂的系统性完全可以在游客中一展风采。有的水库结合工程运行实践还可以建成水利科技和防洪减灾宣传教育基地。高坝水库等工程气势恢弘,是宝贵的旅游资源④坚持旅游开发目标与水库风景资源状况相结合。在对水利风景资源进行客观、科学评价的基础上,做出科学、合理、可行的水利风景资源开发规划,为水库风景区建设打下良好的基础。研究开发适合当地发展的集参与性、刺激性、科学性、特色性为一体的综合水上旅游项目。[5]

5.总结

第6篇:水库供水工程范文

关键词:林口镇;城镇缺水;引水工程

1 自然地理

黑龙江省牡丹江市林口县位于黑龙江省东部,东临海林市,南与牡丹江市辖区相接,西侧为穆棱市和鸡西市,北侧主要为依兰县和勃利县,全县面积8171km2。林口镇位于林口县中部,是林口县的整治、经济、文化中心,镇面积179km2。

“十二五”时期,林口县将依托本地资源,重点发展新型化工、新型建材、新能源、矿产开采加工、农副产品精深加工和以区域性商贸物流为主的服务业六大主导产业。到2015年,全县财政收入总体目标实现10亿元,年平均递增20%以上,力争达到30%。

2 现有水源

林口镇现状水源工程主要为地表水,地表水水源为小龙爪水库及高云水库。

高云水库位于黑龙江省林口县龙爪镇乌斯浑河左侧支流头道河上,最大可供水量为400万m3,另外还可为下游1000亩水田提供灌溉供水;小龙爪水库位于黑龙江省林口县境内的乌斯浑河支流小龙爪沟上,最大可供水量400万m3。

3 寻找新水源的必要性

近年来,随着国民经济的高速发展,林口镇对水资源的需求越来越大,但由于受当地自然条件的限制,水资源供需矛盾日益显现,预计2030年总需水量为4000万立方米。现状城镇供水水源主要为高云水库及小龙爪水库,总供水能力为800万立方米,并且,由于水库所在流域遭遇连续枯水年,来水量大幅度缩减,据统计,两个水库最近两年的总供水量约350万立方米,远远达不到其设计供水能力。由于水库来水量的减少,导致水库水位持续下降,林口县政府采取了全社会实行节水、严格限制高耗水行业(如洗车、洗浴等)用水、停止农业供水等综合应急措施后,勉强能够限时限量维持城镇供水。然而2011年11月至2012年2月,高云水库及小龙爪水库所在流域基本没有降水,供水危机加剧,现已限时供水。因此,林口县城急需寻找稳定、可靠、水量丰富的水源,以保证城镇居民生活用水,稳定社会秩序。

林口县现有水源工程单一,一旦出现流域性枯水年份,将会导致城镇供水危机的出现。供给能力不足和供水安全是林口镇目前城镇供水的关键。

4 新建水源的可行性

林口县周边可能引水的流域主要包括东南部的穆棱河、西部的牡丹江(莲花水电站),以及穿越林口县全境的乌斯浑河干支流(乌斯浑河上游称鲶鱼河)。林口县城镇供水规划水源方案主要从以下几个方面分析:一为现有水库增容扩建,二是新建水源工程,三是区域外引水。

穆棱河河虽然有建坝调水的地形条件,但该流域现已规划修建奋斗水库,只能满足穆棱市的“七镇两局”、鸡西市的“一区”的城镇需水、及下游农业用水需求。另外,在穆棱河干流还有规划的青龙山水库,淹没占地补偿损失大,穆棱河流域不具备跨流域调水的可行性。乌斯浑河穿越林口镇全境,地理位置优越,水资源量也比较丰富,乌斯浑河干流可规划三个新建水源方案,分别为上游鲶鱼河的滨海水库,中游的青山水库及白家沟水库,另外,乌斯浑河左侧支流头道河上的高云水库,可考虑是否可以通过增容扩建来满足城镇需水要求;乌斯浑河支流小龙爪沟上的小龙爪水库,可分析是否可以通过增容扩建来满足城镇需水要求;牡丹江干流的莲花水电站水量丰富,调节能力大。根据林口县周边水系情况、工程情况和地形条件,林口县调水方案具有莲花水电站引水,新建滨海水库、青山水库、白家沟水库及寒葱河水库,高云水库增容、小龙爪水库增容共7个水源方案。

水库增容扩建:林口镇现状供水水源为高云水库与小龙爪水库,最大可供水能力为800万立方米,即使增容扩建,也无法满足林口镇日益发展的需水要求。

新建水源工程:根据林口镇周边有新建城镇供水水库的可能性。但新建水源投资较大,并且,随着城市的持续性发展,仍需二次寻找新的水源。

区域外引水:适合林口镇的引水水源只有莲花水电站,水量上可以充分满足城镇需水要求,工程上只需新建输水管线,并且,多水源联合调度的运用方式具有较大的灵活性,可以优化配置合理利用各类水源。

综上,引水工程具有一定的可行性。

5 结束语

第7篇:水库供水工程范文

今年我市自去年8月至今没有有效降雨,整个秋冬连旱,导致我市除胶河、北胶新河等多处拦河闸有蓄水外,目前大部分河道干涸,多数小型水库及塘坝蓄水明显偏少或接近死库容,地下水位急剧下降平均0.6米。

2水源工程与可供水量

2.1蓄水工程

我市现有中型水库2座,其中王吴水库(兴利库容0.2700亿立方米)马旺水库(兴利库容0.1050亿立方米)另外还有小(一)型水库2座(库容0.0847亿立方米),小(二)型水库16座(库容0.0294亿立方米),调蓄水库2座,拦河闸16座(拦蓄量0.1210亿立方米不含小康河和未运行的),拦河坝7座(蓄水量0.0171亿立方米不含小康河),方塘338座,塘坝90座。市内地表水拦提工程多年平均提供水量0.5136亿立方米

2.2提引水工程

我市现有扬水站76座,其中胶河上23座,五龙河上32座,峡山水库10座,潍河6座,北胶新河5座。多年平均可提供水量0.0780亿立方米。

2.3调水工程

峡山水库多年平均可提供我市水量 0.6967亿立方米,实际只用了0.3205 亿立方米;沿潍河多年平均提水量0.0628亿立方米;引黄济青工程分配我市的水量为0.1860亿立方米,在市内水源较丰时,引水量不大,有的年份不引水。尤其是引峡济高工程的运行,基本没再引水。

尚未通水的南水北调工程分配我市水量是0.0555亿立方米。

2.4地下水取水工程

市内对地下水的开采利用始于70年代,到现在为止我市机井大口井保有量2.9万眼。我市多年平均地下水可利用量1.1758亿立方米,正常年景,年开采量0.90000亿立方米左右。

2.5 其他水源工程

随着人们对水资源忧患意识的加强,加大治污力度,回收利用污水,计划年利用污水 0.04亿立方米。

2.6水源可供水量调查分析

在降雨量95%情况下,我市境内水资源可供水量,现状地表可供0.3630亿立方米,地下可开采1.000亿立方米。到3月31日地表水可供水量0.3200亿立方米(扣损耗),地下可开采0.8398亿立方米。到6月30日地表水可供0.2300亿立方米,地下水可开采量0.3008亿立方米。

2.6.1地表水源可供水量

王吴水库蓄水2430万方;马旺水库蓄水660万方;李家庄水库蓄水115万方;拒城河水库蓄水115万方;16座小(二)型水库目前仅有5座蓄有少量水,总蓄水量25万方;部分小型河流干枯,胶河、北胶新河等拦河闸坝蓄水合计约285万方。综合计算,目前全市地表水可利用量为3630万方。

2.6.2地下水可供水量

目前我市地下水可开采量约有1亿立方米。

2.6.3客水可供水量

峡山水库目前蓄水为4.6亿多立方米,它是我市城区用水和农村生活用水的主要水源地,每年引水0.3500亿立方米。引黄济青我市已多年未用,是否引用,需多方面的协调。

3水资源供需预测与平衡分析

3.1需水预测

预计在2011年3月1日至3月31日时段内,城区管网用水0.0277亿立方米,地下水用水0.0010亿立方米,这时段先不考虑小康河生态用水。其中城区工业用水:0.0225亿立方米、家庭生活用水0.0055亿立方米、服务行业用水0.0006亿立方米、市政各业0.0001亿立方米。根据人口和牲畜的用水定额计算农村生活需水0.0072亿立方米,乡镇工业用水0.0092亿立方米。农田小麦需灌一次返青水,每亩需水用45方计算,共需水0.4311亿立方米。城镇生活需水0.0062亿立方米,农村人蓄需水量0.0072 亿立方米 ,工业生产需水量0.0317亿立方米,农业灌溉需水量0.4311亿立方米。这时段共需水0.4762亿立方米。

4月1日至6月30日时段内,由于气温开始升高,耗水增大,这时段内城镇生活需水0.0190亿立方米,农村人蓄需水量0.0223 亿立方米 , 工业生产需水量0.0960亿立方米,这时段小麦需浇两次水需水量0.8622亿立方米,在此期间无有效降雨,种夏玉米之前在浇一次水需水0.3528.这时段共需水1.3523亿立方米。

3.2可供水量预测

3月1日至3月31日时段内,王吴水库当前计划先放0.0050亿立方米水用于农业应急灌溉,可浇灌麦田1万亩;马旺水库放水0.0150亿立方米用于农业灌溉,可应急浇灌麦田3万亩;李家庄水库放水0.0050亿立方米用于农业灌溉,可应急浇灌麦田1万亩;拒城河水库放水0.0050亿立方米用于农业灌溉,可应急浇灌麦田1万亩。峡山水库,放水0.1000亿立方米,另外王吴水库向城区0.0070亿立方米,峡山水库向城区供水0.0290亿立方米,综合计算这时段内全市可用地表水(含客水)0.1660亿立方米。

地下水可开采量约有1亿立方米。考虑生态、开采程度多方面因素,3月1日至3月31日可开采水量0.1602亿立方米。

在4月1日至6月30日时段内,在降雨量保证率95%情况下,城区供水0.0883亿立方米,峡山水库客水是0.0900亿立方米,马旺水库放水0.0400亿立方米,小(一)型水库放水0.0100亿立方米,小二型水库0.0025亿立方米,胶河、北胶新河上拦河闸坝总蓄水0.0285亿立方米。

地下水可供水量0.5390亿立方米。

这时段总可供水量0.7100亿立方米。

3.3水资源供需平衡分析

我市现有地表可利用资源0.3630亿立方米,地下水资源1.0亿立方米,客水0.3500亿立方米,由于我市城区和农村生活供水主要靠峡山水库水源,一部分王吴水库水源。汛期之前能够得到保障。降雨量在95%情况下,我市6月底以前共需水1.4757亿立方米。由于按照以人为本原则,先生活后生产的保障顺序,由于地下水分布不均,开采程度不均衡,这样部分地区农业出现严重干旱。3月1日至3月31日时段内农田小麦需灌一次返青水,共需水0.4311亿立方米。东部、北部地下水源较充足,能够满足55万亩小麦浇灌;西部、南部部分地方蓄水地表水,能够满足约10万亩小麦浇灌,西部、南部地下水贫乏,开采程度低,小麦就会遭受不同程度旱灾。约缺水0.1500亿立方米。

4月1日至6月30日时段内,再无有效降雨的话,南部地区基本无水可浇,其他地区只保证浇一次水。有些乡镇企业出现供水困难,6处镇街38个村庄2.5786万人出现饮水困难。缺水达到0.6423亿立方米。

4水源调配原则

(1) 以人为本的原则

根据水源条件,按照 “确保人畜饮水,努力保苗保播,关注城乡供水,平稳生产生活”的总体目标,合理确定不同用水户的水资源供水量。

(2) 统筹全局的原则

协调好区内及区间的利益关系,做好地表水水源的统一调配,提高用水效益。

(3) 科学合理的原则

根据地下水可以进行多年调节的特点,在特殊干旱年可以适当超采地下水,即可以适当增加地下水可供水量。

相机抢引多蓄黄河水

5水源调配预案

5.1大、中型水库调配预案

峡山水库市我市公共管网供水的主要水源,城区生活问题不大,现在力争0.1亿立方米的水量,用于农业灌溉。

5.2大、中型地下水水源地调配预案

我市胶河王党水源地,自来水公司水源已全部关闭,不到万不得已不开启。

5.3调水工程调配预案

充分利用五河三库串联工程,积极与峡山水库做好沟通,及时引取峡山水库水,解决我市中西部及北部的农业抗旱和群众生活用水。

第8篇:水库供水工程范文

关键词:齐古水库;项目工程;经济评价;研究;

中图分类号:TV697 文献标识码:A 文章编号:

引言

齐古水库是呼图壁河的骨干控制工程,水库坝址位于石门水电站大坝下游约10.5km处,是一座以灌溉、供水、防洪等为任务的综合利用水利枢纽工程。水库正常蓄水位1007.85m,总库容2080.90万m3,水库兴利调节库容1342.60万m3,死库容350万m3,防洪库容157.4万m3。

1 呼图壁县齐古水库项目工程概述

齐古水库工程所在地位于呼图壁河中游峡谷河段,工程由大坝、导流泄洪冲沙涵洞、表孔溢洪洞、灌溉引水洞等部分组成。据工程规划,该工程为多目标开发利用的水利项目,与上游已建成石门水库联调发挥最大效益,具有灌溉、供水、防洪等综合利用效益。水库正常蓄水位1007.85m,总库容2080.90万m3。水库兴利调节库容1342.60万m3,死库容350万m3,防洪库容157.4万m3。工程建成后,做为呼图壁县农业灌溉及新建工业及城镇生活园区供水的补充水源,与上游石门水库联调可满足下游105.44万亩灌溉和工业及城镇生活园区供水需求,通过水资源综合平衡,至设计水平年可新增工业及城镇生活供水2702.80万m3,新增灌溉供水1145.40万m3,水库多年平均农业供水量为33384.80万m3。水库的建成可解决农业春旱缺水的问题,同时将下游防洪标准从现状的10年一遇提高到20年一遇。

项目可行性研究阶段比选坝型为沥青砼心墙坝(上、下)、粘土心墙砂壳坝、钢筋砼面板堆石坝。通过方案比选,选择坝型为沥青砼心墙坝(上坝线)。

主体工程主要包括大坝、导流泄洪冲沙涵洞、表孔溢洪洞、灌溉引水洞。

据工程估算,该工程项目静态投资为48138.47万元,分年度投资计划见投资估算章节内容。

2齐古水库项目工程经济评价

2.1 费用计算

(1)国民经济投资

工程投资包括齐古水库工程投资,工业及城镇生活供水配套工程、防洪配套工程投资。齐古水库工程项目静态投资为48138.47万元,根据《水利建设项目经济评价规范》附录E水利建设项目国民经济投资简化调整办法,国民经济评价投资在估算基础上剔除国民经济内部转移支付,主要有企业利润、税金等,调整后国民经济评价投资为43560.44万元。至设计水平年灌区将全面实施高效节水,通过上游控制性工程和灌区高效节水工程的建设,新增节水灌溉面积41.67万亩,按节水灌溉措施工程投入800元/亩计算灌区配套投资为33332.40万元。工业及城镇生活供水配套工程投资:从水库至青年渠首的供水管线19.5km,投资暂按10335万元计入(参照青年渠首下游正在实施的呼图壁县工业及城镇生活区供水工程可研阶段造价指标,实施35.636km,投资17148.60万元,折合造价指标481.22万元/km),水厂及配套管网工程投资以齐古水库向工业及城镇生活供水量为基础,暂按单方水投资6元/m3计。则工业及城镇生活供水配套工程投资共为27483.60万元。防洪配套工程投资估算:齐古水库的兴建,使呼图壁河的洪峰削减,除特大洪水外,一般不会危及公路、田舍的安全,但接近县城城区河段及水库下游的青年渠首水闸尚未根治,暴雨洪水及春汛化雪水均没有控制,仍然会对公路、田舍造成危害,需要设置防洪配套工程。根据调查要实施下游防洪配套工程即11.26km的防洪堤需投入7717万元(摘自《呼图壁河防洪规划》)。

计算期末回收固定资产余值,固定资产余值按2%计算。

(2)年运行费

枢纽及防洪配套工程年运行费按投资2.5%计,灌区配套工程按其投资4%计,工业及城镇生活供水配套工程按其投资5%计,则正常年份年运行费为3989万元。

(3)流动资金

流动资金暂按年运行费的10%计。流动资金从项目正常运行期的第1年初投入,随项目运行,计算期末一次回收。

2.2 效益计算

(1)灌溉效益

灌溉效益采用分摊系数法计算。该水库建成后,主要种植小麦、玉米、棉花、油料及其他经济作物,工程建成后,与地下水开发工程相结合,可满足下游灌区近期发展的需要,保证适时适量灌溉面积为105.44万亩。分摊系数取值参照类似工程取0.25,灌区作物单产结合当地主要农作物单产确定,单价采用市场价格。据规划,水库多年平均农业供水量33384.30万m3,新增供水量1145.40万m3,工程实施后,使该灌区用水得以保证,解决农作物春季缺水问题,从而提高作物的平均亩产量,参照类似区域内相同灌溉模式下的增产情况确定本工程常规灌按5%计算增产效益,节水灌溉按15%计算增产效益。经分析计算,本工程在实施前灌溉效益为19314.68万元,实施后灌溉效益为24212.11万元 ,新增灌溉效益为4897.23万元。计算见表15-1-1、15-1-2。

(2)防洪效益

齐古水库建成后,将下游的防洪标准由10年一遇提高到20年一遇。本次防洪效益计算采用最优等效替代法计算该水库工程的防洪效益,以提高下游堤防防洪标准作为提高防洪保护区防洪标准的替代工程。以替代工程的费用作为水库工程的防洪效益,包括堤防加高的投资及由此增加的年运行费用。替代工程包括青年渠首改造以及拟建的11.26km的防洪堤。据已完成的《新疆呼图壁河青年渠首(水闸)除险加固初步设计》及《呼图壁河防洪规划》两工程的设计,工程投资为7717万元,年运行费暂按3%计取,经计算防洪效益年值为231.51万元。

(3)工业及城镇生活供水效益

齐古水库工程修建后,可为呼图壁县新增工业及城镇生活用水2858.10万m3(其中生活供水270.10万m3)。

据规范,工业及城镇生活供水效益计算方法有最优等效替代法、缺水损失法、影子水价法和分摊系数法。本次分析暂按分摊系数法进行。分摊系数暂参考其他类似工程取新增工业产值的2%。

据设计,2020年呼图壁县工业用水定额为43.80m3/万元(一般工业单位耗水量小,高用水工业单位耗水量大,依据国民经济发展预测需水量的计算数据综合取值),参考其他类似工程,本次该部分效益计算的分摊系数取2.0%,考虑10%的供水损失,则该部分效益为11745.62万元。

2.3敏感性分析

为了检验国民经济评价结果的稳定性,分别对投资增加、减少10%和效益增加、减少10%等因素变化计算国民经济评价指标,其结果见表15-3。

计算结果表明,本工程从国民经济评价的角度分析其抗风险能力较强。

3齐古水库项目工程经济研究建议

(1)建议能进一步优化设计,减少工程投资。在工程投资中尽量减少债务资金的比例,以降低总成本费用,使工程具有较好的财务生存能力和一定的盈利能力。

(2)齐古水库是呼河流域水资源配置的关键工程之一。因此,齐古水库建成后,其水价问题需纳入受水区水资源统一管理的范畴内一并考虑。随着国民经济的发展和产业布局的调整,流域内水资源配置、工程配置及相应的水价等问题有待进一步深入研究。

结束语

(1)齐古水库枢纽工程是一座具有供水、防洪、灌溉等综合利用任务的水利工程。从国民经济评价指标分析,项目经济内部收益率为10.62%,大于拟定的社会折现率8%,说明项目资源配置的经济效率达到了可以被接受的水平。敏感性分析结果同样表明,项目具有一定抗风险能力,因此该工程经济上是可行的。

(2)齐古水库工程的开发任务是:灌溉、工业供水、防洪。从投资分摊成果看,灌溉占21.36%、工业供水占68.92%、防洪占9.71%。而防洪没有实际的财务收益,根据推荐的工业供水水价1.75元/m3和灌溉新增供水经营成本水价0.1747元/m3计算整体工程的评价指标较差。因此政府应在税收、投资等方面给本工程一定优惠政策,并进一步优化工程投资,使工程具有财务生存能力。

参考文献

[1] 朱晓燕, 李山彪, 张文涛, 方苑. EXCEL在纸坊水厂经济评价中的应用[J]. 河南水利与南水北调, 2010,

[2] 吕满堂.水利工程国民经济评价中影子价格计算的几点体会[J].河北水利水电技术,2009

[3] 陈岩, 郑垂勇, 王蕾. 基于可持续发展的水利建设项目经济评价研究[J]. 安徽农业科学, 2006

第9篇:水库供水工程范文

[关键词]病险水库;加固设计;措施

中图分类号:G275 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)35-0117-01

0.引言

在我国的早些年间建设的水利工程项目,因为受限于当时的技术水平,建设的工程质量较差、标准不高、老化严重,造成了大多数水库都存在防洪指标不高、坝基或坝体渗漏、大坝稳定性不高等问题。为了促进我国水库建设项目的发展,本文探讨病险水库加固设计的一系列问题,为以后的水利工程建设提供参考。

1 水利水库加固工程垮塌案例

坐落在甘肃省张掖市的小海子水库,属于一个平原水库,水库总容量为1048.1万立方米。水库共有三个水库为上库、中库和下库,其中中库建立最早,建于1958年,上库建于1987年,下库建于2002年。小海子水库的下库是由均质土坝组成,坝顶高达8.67米,蓄水深度达1368.10米。小海子水库于2007年4月19日蓄水后,突然由坝下排水沟中喷射出大股水流,土坝当时就下降了一米左右,很快就发生了大坝决口事故。决口位置处于下坝中间处,宽度达41.5米,决口的最大水流量为90立方米/秒,使得水库的280多万立方米的蓄存水流向下游农田,淹没土地300多公顷,造成了巨大的经济损失。小海子水库的决坝示意图如图1中所示。

图1 小海子水库溃坝示意图

2 病险水库除险加固设计中存在的主要问题

根据对发生溃坝事故的甘肃小海子水库进行详细的研究和分析,结合我国对病险水库除险加固项目的调研情况,可以总结得出我国的病险水库在除险加固工程中存在的主要问题如下:

2.1 基本资料不全

水库建设涉及的原始资料主要有地质、水文、水工建筑物以及管理运行方面的资料等。我国的大多数水库建设的比较早,水库建设不够规范,同时水库的管理体制缺陷比较多,水库的运行和维护责任不够明确,导致了很多病险水库的原始资料收集不全,进而导致水库的除险加固设计方案难以确定,给加固工作带来很大困难。

2.2 地质勘察工作深度不够

地质勘探作为病险水库建设的基础,是进行安全评测的主要依据之一。病险水库的加固建设工期一般都比较紧张,且前期资金周转不足,这就容易导致地质勘探工作深度不够,造成得到的地质资料与实际情况存在很大误差,进而导致水库的除险加固设计不准确,会带来工程质量问题。在水库工程的地质勘探工作中主要存在以下一些问题:(1)因为加固工程的建设工期紧、任务重,同时又受到水库水位等条件的限制,很难确切了解水库周围地质情况,造成大坝基础勘查不全。(2)勘探工作中投入的人力物力较少,勘查过程中钻孔不多、探点不够、布置不全面,造成获得地质参数不足,使得水库的加固设计变更频繁,给加固施工带来很大困难,不能有效消除水库病险。(3)对于水库病险不够明显的地方,例如溢洪道、隧洞涵管等建筑物,一般情况很少用到,所以勘探过程中容易忽略,造成在加固设计中也考虑不到它们的除险设计。

2.3 水库的加固设计和施工方案与实际情况不相符

我国各个地区水库的坝型、坝基条件、水文特征、除险加固技术等情况都不尽相同,同时病险水库一直处在带病运行的情况下,所以导致水库的加固设计和施工还存在很多与实际情况不符的地方:(1)水库在除险加固过程中一直不能停止其供水和灌溉工作,使得设计和施工与加固时水库的正常运行工作发生冲突。(2)对大坝的渗漏检查不够全面,使得水库的防渗加固设计方案不完善,加固后仍然有渗漏情况。(3)在设计除险加固时,没有考虑到水库结构对防洪和渗漏的影响。(4)设计的加固施工方案不合理,威胁到水库堤坝的结构安全,例如一些施工建设直接在坝顶上进行,造成了坝体开裂或是下游滑坡现象。

2.4 水库的加固设计方案与水库运行管理不适应

水库的病险加固设计者往往只是针对现有病险情况进行设计,而不考虑水库将来的运行管理情况,使得水库在加固处理之后,不能发挥水库长期安全运行和经济效益的要求。其中主要问题在于:(1)一些病险水库的安全检测设计与管理现状不适应,导致监测管理设施不能有效发挥作用。(2)加固设计单位缺乏与运行管理单位的沟通,不能够清楚了解水库的运行调度情况,使得水库加固设计给管理单位带来很多难题,严重影响水库正常功能的发挥。

3 提高加固设计质量的措施

3.1 加强原始资料的收集及分析论证

水库建设原始资料的收集和分析是一项基础工作,它给除险加固的设计提供依据。我国早期建设水库大多是边勘探边设计边施工的一个过程,原始资料不够完善,给后来的除险加固设计带来很大困难。由此可以看出原始资料的重要性,所以我们在今后的除险加固工作中,要重视对原始资料的收集和分析论证。

3.2 提高地质勘察的力度

地质勘探工作对于除险加固工程非常重要,它可以帮助我们更加准确的找到水库病险。所以在加固工程的前期,相关单位要成立专门的地质勘探部门,全面检查水库的病险情况,为设计提供需要的资料。值得注意的是,对于交通不利,无法运入机械设备的工程,一般多采用人工钻或试坑取样的方法进行勘探。

3.3 提高设计方案的科学性

首先对病险水库的实际情况做详细了解,具体分析加固设计的合理性和可行性,增加设计中对新技术和新材料的应用。其次,还要考虑水库的运行调度要求,设计和施工方案要充分考虑供水和灌溉情况,满足地方上对水库的使用要求,设计一个完美合理的加固方案。

3.4 加强病险水库加固后的技术支持。

水库的运行管理是一个长期的过程,水库的病险是一个发展的过程,两者以动态的形式相互并存,所以在进行除险加固设计时,要加入动态管理的设计理念。首先除险加固工程完成以后,水库的运行管理也要设计出来一个实施方案,设计单位要及时对管理人员进行交底和培训;其次设计单位要与运行管理单位保持良好的运行合作关系,为加固工程提供优质的后续技术服务。由此来确保水库运行管理运行的顺利实施,为水库发挥长远效益提供保障。

4.结语

水利工程是一项利国利民的综合事业,它关乎各行各业的安全问题,是人民群众千秋万代的事业。所以,本文在分析小海子水库除险加固工程失败的基础上,提出了我国病险水库在加固设计中主要存在的问题,并给出了相应的解决措施。

参考文献

[1]常秋峰.汉中市小型病险水库除险加固设计中存在的主要问题与对策建议[J].陕西水利,2012,04:70-71

[2]罗天和.病险水库除险加固工程设计中应注意的问题[J].广东科技,2013,10:107-108

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