某水电站施工供水系统设计.pdf

'第42卷第l6期人民长江Vo1．42．No．162011年8月YangtzeRiverAug．，2011文章编号：1001—4179(2011)16—0048—03某水电站施工供水系统设计陈雯，张波，曹小冶，简秋霞(长江勘测规划设计研究有限责任公司施工设计处，湖北武汉430010)摘要：针对某水电站工程特点，设计采用左右岸分别设置水厂的独立供水系统，以解决施工前期右岸供水问题，并兼顾后期永久供水需求。综合考虑坝址区高区供水、地形、进场公路、供水安全等因素进行了水厂厂址的合理选择和供水系统设计，采取兼顾总体、局部加压的方式，解决了左岸生产用户分散且高差大的问题，该布置具有灵活、经济、安全等特点。比较了上下游取水t：r的优劣，推荐的下游取水口方案，通过辅助措施，满足了施工期水质及与永久供水的要求。关键词：供水规模；供水系统布置；厂址选择；系统设计；水处理工艺中图法分类号：TV674文献标志码：A系统生产废水考虑废水处理和回收，回收利用率不低l工程概述于70％；制冷系统循环用水按7％补充水设计；坝体冷某水电站按I等大(一)型工程设计，水库正常蓄却循环水按30％补充水设计。综上得左岸供水规模水位245m，总库容132．82亿m，装机容量6000为5．8万m／d(生产供水5．5万m／d，生活供水0．3MW，以发电为主，兼顾防洪、航运及水文补偿等综合万m／d)，右岸供水规模为0．4万m／d。利用效益。由于坝址附近无现成可利用的供水系统，3供水系统方案选择必须新建一套供水系统满足工程生产和生活用水需求。本文介绍了该电站施工供水系统的规模、组成、布3．1方案一置、水处理工艺等，可供其他类似工程参考¨]。左、右岸合建水厂集中供水系统方案。水厂总规2供水对象及供水规模模6．2万m／d，按水厂靠近用户布置原则拟设在左岸。该方案优点为：①只设一座取水泵站和水厂，供2．1供水对象水系统运行管理方便；②供水系统一次建成。缺点依据工程布置，左岸供水对象主要为生产用水系为：①右岸用水必须由左岸水厂供给，输水管DN300统，包括混凝土系统、砂石系统、大坝浇筑和养护、施工mm，长1．6km，经左右岸交通桥至右岸。按施工总进企业生产用水、油库、施工变电所、汽车机械保养场用度，大桥完工在右岸供水要求日期之后，因此大桥完工水、公共设施用水及消防用水、现场施工人员及营地生前无法保证左岸向右岸供水；②主体工程将于2017活用水等；右岸供水对象主要为生活用水系统，包括业年全部完工，2016年只剩下1号垭口泄水建筑物溢流主营地、施工营地、各生活服务设施生活用水，以及面坝段部分混凝土浇筑及部分金结安装，施工用水量减板坝混凝土拌和站、电站金结拼装场、机电安装基地等小，后期永久供水需进行改造，或在右岸新建水厂，永少量施工用水。久供水建设投资较大。2．2供水规模3．2方案二生产用水根据施工企业用水定额计算，其中砂石左、右岸分建水厂独立供水系统方案。左岸水厂收稿日期：2011—06—28作者简介：陈雯，女，高级工程师，主要从事水利水电工程设计及研究工作。E—mail：ehw82820382@163．tom 第16期陈雯，等：某水电站施工供水系统设计49规模5．8万m／d(生产用水5．5万m／d，生活用水板高程133．50m。由于此处为河床主河道，取水条件0．37Ym／d)，右岸水厂规模0．4万m／d(按生活水厂较好，只在泵站底部设两根D820×9mm取水管，加设计)。该方案优点为：①施工前期不受大桥施工影压后通过两根D630×9mm出水管送至水厂。响可保证供水安全；②方便后期施工，且能与永久水4．2水处理工艺厂需求结合，或可保留右岸水厂，使后期供水系统改造水电站供水系统采取分质供水、加压及自流供水费用较低。缺点为：①水厂分散布置不便集中管理；结合方式。②供水系统需分批建设。生活用水水质满足《生活水饮用水标准》(GB5749综合比较两种方案的优劣，推荐方案二。—2006)。生产水满足《水利水电工程施工组织设计4施工供水系统设计规范》要求，左、右岸供水系统工艺流程分见图1，2。匡匾-．-t高程2o0m生活水池4．1取水设计●(1)水源。直接从附近江河取水。水源流域径流补给，汛期以降雨为主，洪水期集中在6—7月，枯期依靠深层地下水和少量高山溶雪补给，流域具有一定的调蓄能力，枯期径流量较为稳定，地表水质稳定。(2)取水位置比较。该工程取水位置有上游取水图1右岸供水系统工艺流程和下游取水两种。下游取水具有水位变幅小、河势开4．3水厂、水池及输配水管道设计阔、河床地基稳定、取水不受河床截流和坝体施工影4．3．1右岸设计响、施工交通及供电方便等优点，但由于受施工期开右岸用户集中在沿江大道两侧160．0m高程平挖、混凝土浇筑和上游施工企业排放生产废水的影响，台，分布跨度约1．6km。水厂位于大桥右引桥下游60存在短期水质受污染的缺点。上游取水不受施工期影m处的160．0Ill高程漫滩上，占地面积约0．4万m。响，水质好，但存在受施工期水位变化的影响、需设多水厂出水经由二级泵站加压至高程200．0m、容积1级泵站、取水工程技术复杂、施工难度大、投资大等缺000m高位水池后，通过一根D325×6mm供水管送点。经综合比较，最终采用下游取水方案，在下游设置至右岸。临时性取水构筑物，为结合永久供水需求并保证良好原水水质，施工后期改由坝体内预埋供水管从库区取4．3．2左岸设计水，达到施工供水与永久供水相结合。施工期则通过左岸用户相对分散，上下游距离4．0km，高程分水厂内增加投药量、提高水处理能力等措施保证出水布范围为252．5～130．0m，供水最高处为左岸坝顶高满足要求。程252．5m副坝，占左岸总用水量的5％；大部分用户(3)取水方式。取水方式均采取固定式取水泵集中在高程164．0—190．0m范围，占左岸总用水量站，井筒式取水，按20a一遇洪水位设计。66％，工作水压0．2～0．3MPa；低区主要是主体工程右岸取水泵站规模0．4万rn／d，设在距离水厂上低部混凝土浇筑养护及下游明渠开挖，占左岸总用水游660m右岸岸边，由取水头、泵站、栈桥和配电房组量29％。左岸水厂选址及供水系统着重考虑以下几成，选用潜水泵3台(两用一备)，单台技术参数为Q方面因素。=90m／h，H=40m，P=30kW。井筒深25．08m，(1)高区供水。坝址枯水位为137．0rfl，从取水为3．0m×3．0m方形钢筋混凝土结构，底板高程泵站最低水位至最远处的坝顶高差达115．5in，养护133．42m，布置上、下两层进水管，出水由一根D273用水水压按0．2～0．5MPa计算，水泵总扬程为135．5×8mm钢管送至水厂。左岸取水泵站规模5．8万m／d，布置在水厂下游约500m处，由取水头、泵站、栈桥和配电房组成，选用离心泵4台(三用一备)，单台技术参数为Q=886m／h，H=53高程179m生产水厂m，P=160kW。井筒深25m，为直图2左岸供水系统工艺流程径14m的圆形钢筋混凝土结构、底 50人民长江～165．5m，中途需进行2～3级加压。水厂选址有两加压，送水至电站厂房上部高程254m平台、容积300种方案：①水厂出水按一次加压或在高地设置调节水In的高位生产水池，满足高区用户及右岸生产企业供池即可满足整个坝区用水，系统简单但能耗较高；②水。左岸生活用水则由左岸水厂经二级加压泵房送至水厂及高地水池供水系统按满足大部分用户工作压力水厂后侧山顶高程220In、容积500In高位生活水池，设置，只对距离较远的施工区及对水压有特殊要求的其中，一路由D273×8mm供水管沿左岸沿江及上坝用户(如坝顶混凝土浇筑、高压消防区域)设置区域性公路向下游供水；另一路由D219×6mil供水管经由增压泵站，该方案灵活经济，满足节能要求。由于坝区密松大桥下游侧管沟与右岸水厂出水管连通。大部分用户低于高程190m，高区用水量相对较小，按4．3．3输配水管道设计方案②设计可避免为满足高区供水而提高整个管网压由于坝区为亚热带和热带雨林气候，管道无防冻力。要求，左、右岸输配水干管均沿公路路肩明敷，以减少(2)地形条件。左岸坝区红线征地范围呈狭长条工程投资，管道中间设置混凝土支墩，沿线主要用水点形，若满足最高点252．5ITI高程的工作水压，高位水池设置供水接口并预留阀门及水表，干管上按室外消火宜设置在高程285．0m以上；若要满足大部分用户需栓设置间距设置消火栓，采用干管型安装。求，水厂布置在高程200．0m附近较为适宜，但受砂石系统块石料场及溢流坝施工影响无法满足。5结语(3)水厂进场道路。为减少投资，水厂宜靠近坝通过对该水电站供水系统的设计，总结出以下几区主要交通道路，避免因新增进场道路引起工程量增点经验：①根据工程需要及施工总布置特点，应进行加及延长施工期。必要的分质、分区供水设计，供水系统尽可能利用地(4)安全供水可靠性。由于用户高程相差大，应形、采用自流供水方式；②施工供水尽可能兼顾后期尽可能采取分区供水以减少低区管网所受静水压力，永久供水需求以避免重复建设，节约投资；③水厂数保证供水管网安全。量、厂址、控制水压的选择应结合用户位置、需求、工作综合考虑上述因素，左岸水厂布置在左右岸交通水压需求等进行总体考虑。大桥桥头上坝公路侧179m高程平台处，距坝址约参考文献：2．6km，规模为5．8万ITI／d，占地面积近1．0hm。水[1]王雏忠，王卫国，胡朝晖，等．戈兰滩水电站施工供水系统设计厂出水以高程235．0m(满足大部分用户工作水压及[J]．水利水电工程设计，2007，26(2)：53—55．消防水压)为控制水压，水厂二级泵房加压送水至水[2]钱肖萍，昊全，成保才，等．黄河忿口水利枢纽施工供水系统设计[J]．水利水电工程设计，2007，26(2)：56—57．厂上游2．1km的245m高程、容积5000in的高位生[3]李春鸿，方&-0~1．岩滩水电站施工供水系统[J]．广西电力建设科产水池，出水由一根D920X9mm干管送到左岸高程技信息，1998，(4)：1—5，10．235．0in以下各用水点。高程235．0m以上供水方式[4]董奇峰，李炜，张荣娟．蜀河水电站施工供水系统设计与施工工艺采取于溢流坝旁3号道路，1号山包隧道顶部225．0In[J]．水电施工技术，2008，(1)：44—48．高程设置加压泵站，直接在附近水厂出水压力管道上(编辑：郑毅)DesignofwatersupplysystemduringconstructionperiodofahydropowerstationCHENWen，ZHANGBo，CAOXiaoye，JIANQiuxia(ConstructionandDesignDepartment，ChangfiangInstituteofSurvey，Planning，DesignandResearch，Wuhan430010，China)Abstract：Aimingatthecharactersofahydropowerstation，independentwaterworksatbothsidebanksweresetuprespective—lytomeetthewatersupplyrequirementduringconstructionperiod，andthepermanentwatersupplyinlaterperiodwasconsideredaswel1．Wec0mprehensivelytookintoaccountoftheproblemsofwatersupplytohighelevation，terrain，siteroadandsafetyofwatersupply，thenprovidedarationalwaterworkssiteandwatersupplysystemdesign，whichpayattentiontototalandlocalpres—sure；thereforethedifficultiesofhighelevationdifferenceanddispersivewateruseratleftbanksideweresolved．Throughaeom—parisonofupstreamanddownstreamwaterintakearrangements，therecommendeddownstreamintakeschemecansatisfythere—quirementsofwaterqualityduringconstructionperiodandthepermanentwatersupplybytakingsomeauxiliarymeasures．Keywords：watersupplyscale；arangementofwatersupplysystem；siteselection；systemdesign；watertreatmenttechniques'