城市供水中途加压泵站改造应急工程初步设计报告Word文档下载推荐.docx
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11.0工程效益22
1.0综合说明
1.1编制依据
1、建设单位提供有关资料。
2、株洲路加压泵站处地勘资料。
1.2采用规和参考资料
1、《室外给水设计规》GB50013-2006;
2、《给水排水管道施工及验收规》GB50268-2008;
3、《给水排水设计手册》。
1.3工程概况
自2010年9月份以来,全区已连续近百天无有效降雨,当前旱情已达中等程度且有继续扩大态势。
受旱情影响,全区各水源蓄水严重不足。
根据某区供水办提供资料,2010年~2020年某区供水办供水围中和沙子口街道供水量不足时,可由市管网补充供水。
由于目前株洲路和东路两处加压泵站的供水能力只有5000m3/d,与整个区域供水设施不匹配,无法引入客水保证区域用水。
可见,按照“一次建成,分期使用,优化管理,长期保障”的原则,尽快改造株洲路和东路两处加压泵站是十分必要的。
1.4工程任务及规模
本工程主要任务是对某区城市供水中途加压泵站进行改造,扩大给水设施供水规模,加大引入客水,以解决主城区今冬明春用水紧的情况,保障供水安全。
工程规模:
株洲路加压泵站改造后供水规模为1042m3/h;
东路加压泵站改造后供水规模为417m3/h。
1.5工程设计
株洲路加压泵站设计采用无负压供水设备1套,其中包括进水调节罐、水泵机组、变频控制柜、出水压力调节罐及管路、阀门等。
泵站配套电机总功率225kw。
新建泵站,地下式,钢筋砼结构。
东路加压泵站位于某区滨海大道与东路交叉口西约700m,东路以北人行道处。
本工程设计将原泵站加压供水设备更换,采用无负压全自动叠压式供水设备1套,设备配套电机功率为75kw,全自动变频控制。
1.6工程投资概算及资金筹措
本工程概算总投资484.68万元。
其中第一部分工程费用400.89万元,第二部分其他费用60.71万元,预备费23.08万元。
本工程资金拟申请市某区财政资金。
2.0基本概况
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2.1基本概况
某区区域总面积389.34km2,下辖中、沙子口、北宅、王哥庄四个街道办事处,139个社区。
2009年底某区户籍总人口23万人。
2.2自然条件
2.2.1地理位置
市地处半岛西南部,位于北纬35°
35′~37°
09′,东经119°
30′~121°
00′之间。
某区属市近郊区,其东、南濒临黄海,西南紧靠市区。
2.2.2区域地形地貌
某区地形特征是东高西低,由东向西依次形成低山、丘陵和山前河谷平原三貌类型。
东部海拔1133m的某主峰——崂顶山势陡峻,向西北、西南延伸,形成标山、石门山、午山~浮山三大支脉。
地貌类型按成因和形态划分,主要有侵蚀剥蚀低山,一般海拔500~1000m。
低山外围为侵蚀丘陵,一般海拔50~150m。
山前河谷地带为冲击和洪积平原。
全区中低山区面积76.44km2,占总面积的19.6%,丘陵区为213.7km2,占总面积的54.9%,山前平原99.2km2,占总面积的25.5%。
2.2.3气象
某区气候属于中纬度华北暖温带季风型大陆性气候,空气湿润,气候温和,并存在一些独特小气候区,气候特点表现为“春季较冷回暖晚,夏无酷暑雨水多,秋季偏热降温迟,冬无严寒雨雪少”,四季分明,由于受海洋环境的影响和调节,具有较明显的海洋性气候特点,年均气温12℃左右,历史极端最高气温38℃,极端最低气温-21.2℃。
多年平均无霜期203天,年平均日照时数2622.3小时;
年日照率为60%,属半湿润气候带。
全区年平均降水总量3.3529亿立方米,面平均降水量847.5毫米,由于受季节、地形和气候条件的影响,年降水量在分布上很不均匀,从乌衣巷水文站实测径流资料来看,全年降水量有77.1%集中在汛期,其中约有56.1%集中在7~8月份,枯水期8个月的降水量只占全年降水量的22.9%。
境季节性干旱状况突出,春季干旱比较严重。
某区年际间降水量变化悬殊,枯水年系列持续时间较长。
由于某两面临海,雾大且频,年均浓雾天52天,年均相对湿度为73%。
3.0工程地质
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3.1区域地质
项目区所处构造位置为华北地台,胶莱坳陷,“~海阳”断块凸起的V级构造单元的南部。
自太古代~元古代以来一直处在一个长期、缓慢、稳定的上升隆起状态,缺失华北型地层沉积。
自中生代燕山晚期,区域性构造活动强烈,发生大规模、区域性酸性岩浆侵入,形成稳固的花岗岩岩基,以深成相似斑状粗粒黑云母花岗岩为主要组成岩石。
随后受华夏式构造体系影响,形成NE向压扭性断裂构造,伴随酸性~中基性岩浆入侵,形成以浅成相细粒花岗岩、煌斑岩最为常见的雁列式岩脉,与花岗岩岩基组成复合岩体,它们之间虽然岩性不同,但属于同源异相的岩浆岩类硬质岩石,是坚硬稳固的地质体,无后期沉积夹层、溶洞等不良地质现象。
经漫长的地壳抬升、风化、剥蚀、夷平作用的反复改造,使燕山晚期稳固的花岗岩体,以基底形式分布于地表或地下一定深度,并在长期风化剥蚀作用下形成了一定厚度的风化带,其上沉积了厚度不一的第四系散沉积物及新近人工回填土。
场区地层简单,厚度薄~中等;
第四系主要由人工填土、耕土、全新统洪冲积层、晚更新统洪冲积层组成,下伏基岩为燕山晚期粗粒花岗岩及后期侵入的脉岩—煌斑岩。
该区域水文地质条件与地质构造和地形、地貌有较明显的一致性。
地形的变化和大气降水是影响本区地下水补给的重要因素。
地下水的类型与分布及运动规律因地质条件的不同有明显差异。
地下水主要类型有:
第四纪松散层孔隙水、基岩风化带中的裂隙孔隙水、基岩构造裂隙水。
3.2项目区工程地质
根据现场踏勘,区第四系地层广泛分布,局部岩层埋深较浅,株洲路加压泵站附近地层含有大量杂填土和粘土。
4.0项目建设的必要性
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1、近百天无有效降雨,受旱情影响,全区各主要供水水源和分散小水源蓄水普遍不足,2011年7月主汛期前中和沙子口供水缺口达500万m3。
2010年某区降水偏少,截至2010年12月20日,全区累计降雨716mm,比多年平均值878.6mm少18.5%。
特别是自2010年9月份以来,全区已连续近百天无有效降雨,当前旱情已达中等程度且有继续扩大态势。
受旱情影响,全区各主要供水水源和分散小水源蓄水普遍不足,供水缺口较大。
目前,除晓望水库供水缺口10万m3、可以通过调剂维持正常供水至2011年7月主汛期来临外,承担中、沙子口区域供水的大石村、大河东、登瀛和流清河水库供水缺口500万m3;
承担北宅集中供水区域供水的三水、四水和石门水库,供水缺口20万m3;
王哥庄、北宅街道联供或自供水源缺口在50万m3以上。
经统计,至2011年7月份主汛期来临前,全区供水总缺口超过580万m3,其中中、沙子口区域供水缺口最大。
2、现有供水设施引入市客水能力受限,不能满足调水需求。
某区在株洲路、东路和某路分别有600mm、400mm和300mm共3条主供水管网与市供水管网对接,管网输水设计能力超过4万m3/d。
由于目前株洲路和东路两处加压泵站的调水能力均只有5000m3/d,与整个区域供水设施不匹配,若不采取加压扩容等措施,将无法引入客水,难以解决中、沙子口供水缺口问题。
5.0工程任务及规模
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5.1工程任务
本工程主要任务是改造某区城市供水株洲路和东路加压泵站,提高给水设施调水能力,加大引入客水,以解决中、沙子口今冬明春用水紧的情况,保障供水安全。
5.2工程规模确定
5.2.1株洲路加压泵站
1、工程现状
株洲路加压泵站位于株洲路大宇公司附近,海尔路以东约3.2公里处,现状设计规模5000m3/d,设计扬程32m,电机功率37kw,采用效能技术设备生产的JS系列加压设备1套,泵房为地下式,位于道路南侧的绿化带下。
供水设备直接卧式安装于DN600供水管道上。
2、工程规模
株洲路加压泵站服务围主要为海尔路以东株洲路两侧、海洋大学、枯桃等区域,经计算,总需水量为25000m3/d,其中海洋大学需水量为4000m3/d,枯桃需水量为6000m3/d,株洲路两侧用户需水量为15000m3/d。
5.2.2东路加压泵站
泵站为地下式,原泵池平面净尺寸为5.50m×
1.90m,净高1.80m,砖砌结构。
现状设计规模5000m3/d,设计扬程32m,电机功率37kw,采用效能技术设备生产的JS系列加压设备1套。
供水设备直接卧式安装于DN400供水管道上。
经计算,总需水量为10000m3/d。
6.0工程设计
本工程主要包括新建株洲路加压泵站和改造东路加压泵站两部分。
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6.1新建株洲路加压泵站
株洲路两侧现埋设有各种市政设施,株洲路加压泵站位于株洲路南侧绿化带。
根据调查,泵房最大使用宽度6m,北侧现有通讯电缆沟、DN100钢管及DN600输水管道,南侧为围墙,场地比较狭窄,并且要求工期紧,2011年2月底必须通水,若采用“调节池+泵房”的常规加压泵站方式,不仅泵房工艺布置困难,难以实施,而且保证不了工期,也不能有效利用泵前水头。
经综合比较,泵站采用无负压成套供水设备,该设备布置紧凑、占地小,采用新技术,即可防止泵前用户压力大幅变动,防止负压的产生,又可很好的利用泵前管网压力,并采取了有效的防水锤措施,设供水压力调节罐、补偿器及缓闭止回阀等。
1、无负压供水设备
根据本工程需要,无负压供水设备包括进水调节罐、水泵机组、变频控制柜、出水压力调节罐及管路、阀门等。
(1)进水调节罐
为防止泵站前用户压力产生负压,选用进水调节罐1个,罐体直径1.4m,罐长3.0m,采用不锈钢材质,不低于奥氏体不锈钢06Cr19Ni10。
(2)水泵设计参数
A.水泵设计扬程
本泵站最高最远服务点为位于滨海大道与沙路交界附近的海洋大学,地面高程70m,最小服务水头15m,滨海大道现敷设给水管道两条,一条DN800、一条DN600,株洲路敷设一条DN600给水管道。
根据某区供水办提供,株洲路泵站前供水压力为0.3MPa,考虑管道增加输水量后水头损失增加,泵前进水压力最小按15m考虑,泵站地面高程35m。
经计算,水泵设计扬程取45m。
B.设计流量
泵站设计总流量25000m3/d,考虑泵站日后运行管理,采用水泵三台,两大一小,考虑本工程为为应急工程,建设场地狭小,不设备用泵。
受场地限制,本工程选用立式泵,根据水泵设计流量及扬程选用水泵参数如下:
大泵:
Q=10000m3/d,H=45m,P=90kw,2台;
小泵:
Q=5000m3/d,H=45m,P=45kw,1台。
(3)出水压力调节罐
为稳定出水压力,设出水压力调节罐1个,罐体直径1.4m,罐长3.0m,采用不锈钢材质,不低于奥氏体不锈钢06Cr19Ni10。
(4)变频控制柜
为便于调节运行,水泵采用变频自动控制,1控1,配控制柜4台,其中总控柜1台。
(5)其它
为预防停电水锤及关阀水锤产生的危害,供水设备需采取防水锤措施,水泵出口设缓闭止回阀。
2、变配电设计
本泵站用电总负荷230kw,设400KVA箱式变电站一座,高压输电线路电压等级10kv,长50