供水工程初步设计.docx

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供水工程初步设计

前言

五五工业园区是七师“十二五”期间重点建设的工业园区之一，是新建城市的产业发展平台，位于准噶尔盆地西南部，东临古尔班通古特沙漠，南距奎屯55公里，北距克拉玛依80公里、阿勒泰500公里，塔城324公里，西距阿拉山口公里180公里，东距乌鲁木齐300公里。

五五工业园区与133团相接，南距130团团部18公里，西距123团团部25公里，127团团部35公里，126团团部55公里，北距128团团部27公里。

辐射面积2426.24平方公里，辐射人口11.74万人。

五五工业园区交通优势明显。

“217”国道、奎北铁路、奎克高速公路通过园区，奎北铁路在此设立客货两用站。

乌鲁木齐—135团—129团—126团——阿拉山口的战略大通道通过园区，使129团成为北疆重要的交通枢纽，也是发展城市、工业园区的关键。

五五工业园区现无工业及生活供水管网，作为主要基础设施建设项目——供水工程建设必须先行。

因此本工程项目的建设实施是非常必要的。

鉴于上述情况，第七师决定紧紧抓住国家“实施西部大开发”这一历史性发展机遇，加大基础设施建设步伐，新建城区供水管道，完善五五工业园区市政基础设施，从而更好的拓展五五工业园区的发展空间。

我院受第七师有关部门的委托，参考当地有关部门的意见，根据第七师总体规划，编制了《新疆生产建设兵团第七师五五工业园区供水工程（一期）初步设计》。

在编制过程中得到了第七师有关单位的多方支持，在此表示衷心的感谢。

第一章总论

1.1项目名称及初步设计编制单位

1.1.1项目名称：

新疆建设兵团第七师五五工业园区供水工程（一期）初步设计

1.1.2项目建设单位：

新疆建设兵团第七师

1.1.3项目建设地点：

新疆建设兵团第七师五五工业园区

1.1.4初步设计编制单位：

奎屯农七师勘测设计研究院（有限公司）

1.2设计年限

设计基准年：

2013年

近期规划年限：

2013年～2015年

远期规划年限：

2015年～2025年

1.3设计规模

1.3.1生活供水规模

1、近期供水工程规模：

Q生活=560m³/d

2、远期供水工程规模：

Q生活=800m³/d

3、管道总长L=33439m，DN150~DN300

1.3.2工业供水规模

1、近期供水工程规模：

Q工业=14000m³/d

2、远期供水工程规模：

Q工业=20000m³/d

3、管道总长L=16020m，DN150~DN800

1.4设计依据

1）、第七师五五工业园区供水工程（一期）初步设计委托书；

2）、《第七师五五工业园区（2010—2025年）总体规划》；

3）、兵发改投资[2011]703号明码电报《关于农七师五五工业园区供水工程（一期）可行性研究报告的批复》

4）、建设单位提供的工程地质勘测报告

5）、采用的主要规范和标准：

《室外给水设计规范》（GB50013—2006）；

《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）；

《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）；

《给水排水管道施工及验收规范》（GB50268—2008）；

《建筑给水排水及采暖施工质量验收规范》（GB50242-2002）；

《建筑给水排水设计手册》；

《市政给水管道工程及附属设计图集》（07MS101）；　　

《室外给水管道附属构筑物设计图集》（05S502）；　　　　　　　　　　　　　　

《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2004版）；

《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》（JBJ41-91）；

《饮用水水源保护区污染防治管理规定》（[89]环管字201号）；

1.5项目实施的原则

l）、符合国家有关政策法令、规范、标准的要求；

2）、符合安全、卫生、环境保护与节能的有关要求；

3）、在管道敷设上坚持因地制宜、合理布局、分期实施的原则，使供水管道系统运营经济、合理、安全；

4）、管材的选用结合当地工程地质条件，同时考虑安全性，选择性价比最优、施工方便、营运管理方便的管材；

5）、采用符合实际、技术可靠的供水工艺；

6）、在设计内容上及深度上满足建设单位在合同中所约定的要求，以及建设部2004年颁布的《市政公用工程设计文件编制深度规定》。

1.6设计内容

第七师五五工业园区供水工程（一期），新建一座生活水厂和一座工业水厂，由这2座水厂分别将水供到起步区来解决工业园区起步区内生活和工业用水问题。

重点论述以下几个问题：

（1）对供水工程的建设规模进行论证；

（2）根据当地条件，合理地确定供水管道的布局、走向及管道的管径、管长、管材；

（3）对水源地及厂址的选择进行充分论证；

（4）对净水工艺的选择进行充分论证；

（5）提出本期建设工程的投资概算；

1.7投资概算

总投资：

7066.95万元，其中：

工程直接费用：

5885.34万元

其他费用：

676.94万元

预备费用：

328.11万元

铺底流动资金：

176.56万元

单位给水总成本=1.53元/m3

单位给水经营成本=1.10元/m3

第二章五五工业园区概况

2.1规模和性质

第七师处于天山北坡经济区“金三角”和独-克石油化工带，是自治区支持优先发展的重要经济区，是自治区“一主两翼”城市发展战略的重要一翼；师部所在地既是北疆地区重要的商贸中心，又是“312”、“217”国道和北疆铁路的交汇点，中国西部连接东欧和中亚市场的交通枢纽。

五五工业园区是七师“十二五”期间重点建设的工业园区之一，是新建城市的产业发展平台，位于准噶尔盆地西南部，东临古尔班通古特沙漠，南距奎屯55公里，北距克拉玛依80公里、阿勒泰500公里，塔城324公里，西距阿拉山口公里180公里，东距乌鲁木齐300公里。

天山北坡经济带是新疆的经济重心，是以农牧业和石油、煤炭等能源资源开发为重点的综合经济带，农业集约化程度和机械化程度较高，农业产业化的基础和条件较好。

2012年末，新疆生产建设兵团第七师总人口227262人，出生人口7921人，出生率0.413%：

死亡1848人，人口死亡率0.829%，人口自然增长率为-0.416%。

年末在岗职工45802人，团场农牧工住户人均纯收入12560元，增长18.30%；城镇居民人均可支配收入20111.20元，增长16.29%。

2012年全师实现地区生产总值94.62亿元，比上年增长25.61,。

其中，第一产业增加值35.57亿元，增长15.18%；第二产业增加值36.15亿元，增长41.38%；第三产业增加值22.90亿元，增长21.32%。

三次产业结构为37.6:

38.2:

34.2，一产下降3.4个百分点，二产提高4.3个百分点，三产提高0.9个百分点。

2012年，我师在师党委的正确领导下全面贯彻落实师党委的决策部署，进一步解放思想、求真务实、开拓进取，落实各项工作举措，突出工作重点，以科学发展观为指导，强化加快工业发展意识，坚定不移的走新型工业化发展之路，实现了“十二五”工业经济发展的良好开局。

2012年我师完成工业总产值73亿元，增长37.74%，特别是自“十二五”以来，七师工业坚持以加快推进农业产业化和新型工业化为目标，依托资源优势，大力推进经济结构战略性大调整、发展方式战略性大转变、体制机制战略性大突破，确定了“抓煤业、重化工、上电力、强纺织、扩食品、兴建材”的工业发展战略，新型工业化已初现雏形，现已形成“三白一红”和“煤、电、化”为支柱的产业格局，带动作用不断增强。

2.2历史沿革和行政区划

1949年组建二十五师，1953年改为农七师，1975年撤销师建置，1978年成立奎屯农垦局，1982年恢复农七师建置。

1957年师部由炮台迁至奎屯。

此后，以奎屯为依托，向东、北、西成扇形发展，农场不断增加。

1959年，设立3个管理处和三个总场，管辖28个农牧团场。

1960年，师辖36个团场。

1969年，撤销第一、第二管理处机关，以第三管理处为基础组建农九师。

总场缩编为团场。

1975年，撤销农七师建置。

下野地垦区6--个团场划归石河子地区；一三六团、一三七团划归克拉玛依市；师部驻地奎屯设立县级市，归属伊犁哈萨克自治州；一三一团划归奎屯市；一二三团、一二四团、一二五团、一二六团、一二七团、一二八团、一二九团、一三。

团划归塔城地区。

1978年成立奎屯农垦局，管理一二三团、-一二四团、一二五团、一二六团、一二七团、一二八团、一二九团、一三O团、一三一团、一三七团等10个团。

1982年在奎屯农垦局基础上恢复农七师建置，仍辖10个团。

2.3自然条件

2.3.1地形地貌

第七师大地纵跨准噶尔和天山两个褶皱系，经历了长期复杂的构造变动。

在历史发展过程中，地层发育较齐全，从古生代奥陶纪到新生代各时期地层都有较广泛出露。

沉积岩、变质岩、火山岩及结晶岩等各类岩石皆有分布。

全师分为四个垦区：

奎屯垦区、车排子垦区、高泉垦区、乌尔禾垦区。

垦区绝大部分在天山北麓的奎屯河、四棵树河、古尔图河的洪积冲积平原上，仅一三七团分布在白杨河流域的乌尔禾谷地。

纵贯准噶尔盆地，地形沿三河河势南高北低。

地面高程600～265米，垦区南部纵坡15‰左右，向北渐缓，最缓1‰。

全境地势基本平坦，只有较小起伏，局部有深1～5米，宽2～10米的自然冲沟分布，在准噶尔盆地腹心地带有固定与半固定的沙丘。

一、洪积冲积扇海拔高程在480～600米之间。

洪积冲积扇的中上部，地面坡度大，为深厚的粗骨质砂砾石洪积物。

随着海拔高度的降低，坡度逐渐减缓，表面为再沉积的黄土状物质所覆盖，其厚度从上往下逐渐增加。

洪积冲积扇上河流深切，地下径流通畅。

地下水位深，土体极为干燥，生物作用极弱，土壤自然发育缓慢。

然而，在扇形地下部，因土层深厚，排水条件好，土壤次生盐渍化威胁甚微，而且灌溉便利，主要是一二四团高泉区和一三一团南区。

二、扇缘泉水溢出带洪积冲积扇下缘，地形平坦，坡度平缓，砾石层消失，黄土状物质深厚，地下水径流受阻，形成上升泉溢出地表，在奎屯北部和高泉的低洼地区汇集成积水苇湖沼泽。

扇缘的地下水位小于3米，地下水矿化度多小于1克/升或1～3克/升，优越的水分条件，使草甸植被和沼泽水生植物生长茂盛，土壤腐殖质累积过程强烈，氧化还原过程和潜育化过程明显，因而普遍发育草甸土、沼泽土或草甸盐土。

主要是一二四团的上双河和一三一团东区。

三、冲积平原海拔高程在265～480米之间，是农七师垦区的主要部分，主要包括一二三团、一二五团、一二六团、一二七团、一二八团、一二九团、一三一团。

该区域地形平坦，坡降约1～3‰，堆积着数十米以上的黄土状物质。

由于古老冲积平原侵蚀基面下切和河流改道，平原上有深3～5米的干沟。

开垦前，地下水普遍在5米甚至10米以下，土体干燥，生物作用弱，土壤荒漠化过程明显，主要是灰漠土、盐化灰漠土。

车排子地区普遍存在埋藏腐殖质层，该层有残存的螺丝壳，以及深土层出现明显的铁锈斑纹。

由此可判断，那里历史上曾是积水洼地，而且地下水消退年代也不会太久远。

平原林木（主要是梭梭柴、红柳）分布广泛，发育着林灌草甸土。

冲积平原上的泉水沟下游，地势低洼，泉水沟河床消失，泉水漫流，地下水位高或季节性积水，形成柳沟和三角庄沼泽草甸。

土壤腐殖质累积过程和氧化还原过程增强，土壤现代积盐过程亦强烈，盐化草甸土、草甸盐土分布普遍。

冲积平原由于排水条件差，开荒后，地下水得到渠道渗漏水和灌溉水的大量补给，地下水位迅速上升，潮化过程发生并迅速增强，耕地中潮土分布广泛。

四、乌尔禾谷地谷地东西两边是强烈侵蚀的成吉斯汗山前第三纪残丘。

谷地是由白杨河侵蚀下切并再冲积沉积而成。

表层大部分为厚达1.5米以上的黄土状物质，少部分地表和冲沟有砾石裸露，西部有不连续的带状风积沙丘。

地下水位1.5～2米，矿化度1～3克/升，土壤水分良好，腐殖质累积过程和盐化过程较强，发育着盐化草甸土和林灌草甸土，主要是一三七团乌尔禾地区。

2.3.2气象

第七师垦区绝大部分位于准噶尔盆地西南，古尔班通古特大沙漠的边缘，属温带大陆性干旱荒漠气候。

年平均温度6.4～7.1℃，最热的七月份平均温度25.6℃，绝对最高温度42.1～41.8℃。

最冷为一月份，平均温度-17.23～-16.3℃，绝对最低温度-38～-36.4℃。

≥10℃积温平均为3 617～3 599.8℃，无霜期159～186天，日照量2 611～2 697小时，光热充沛，加之日较差大，有利于植物生长和有机物质的积累。

     垦区年平均降水量为160.7～182.1毫米，植被生长期4～10月份降水量116.3～132.8毫米，占年降水量的72.4～72.9%。

年蒸发量平均为1 761.9～1 709.7毫米，蒸发量是降水量的11～9.3倍。

相对温度66.5～63%。

干燥度5.5～4.8。

主要自然灾害有回寒、局地冰雹、大风、局地暴雨等。

2.3.3工程地质资料

第七师大地纵跨准噶尔和天山两个褶皱系，经历了长期复杂的构造变动。

在历史发展过程中，地层发育较齐全，从古生代奥陶纪到新生代各时期地层都有较广泛出露。

沉积岩、变质岩、火山岩及结晶岩等各类岩石皆有分布。

根据国家地震局1990年编制的《中国地震烈度区划图》，项目区处在Ⅶ度区内，基本地震加速度0.05g，抗震设防烈度为7度。

2.4五五工业园区介绍

该工业园区为建立第七师对外开放的“窗口”，通过工业产业支撑第七师拟建城市的经济社会发展，以新材料、新能源、油气化工等产业为重点的第七师特色工业基地。

工业园区产业员工（包括仓储物流区）规划近期2015年为0.77万人，远期2025年为3.44万人。

五五工业园区从产业上划分为五大功能区：

新能源工业区、新材料工业区、油气化工业、农副产品加工业、新型建材业。

2.５五五工业园区起步区介绍

五五工业园区起步区是该工业园第一批建设内容，为工业园区中心位置，位于工业园区共青路以北，解放路以南区域。

五五工业园区起步区产业员工（包括仓储物流区）规划远期2025年为0.44万人，根据建设单位介绍，至2015年起步区建成率为70%，因此近期取远期的70%。

起步区为新材料工业区，主要为硅化工，绿碳化硅以及二级产品生产基地。

2.６总体规划中给水部分说明

规划近期园区供水水源主要利用第七师农业节水灌溉节约的水量，每年节约6000万立方米，经泉沟水库调节供水。

五五工业园近中期2020年用水量为10.7万立方米/日，远期到2025年总用水量为16.68万立方米/日。

供水管网采用枝环相接供水系统，供水主干管由规划天北大道自规划水厂引入，管网敷设在道路人行道及非机动车道内。

总体规划中未单独对起步区供水量进行规划，本次编制结合总体规划整个区域及起步区的工业性质进行供水量的计算。

第三章现有供水设施概况

3.1供水现状

第七师生活用水一直采用地下水作为城镇供水水源，地下水抽出后，经过加氯消毒直接进入城区供水管网。

据建设方提供的相关资料，第七师生活用水符合生活饮用水标准。

检测结论为：

根据《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006），所检测项目均符合国家生活饮用水水质相应单项检测指标标准限值要求，水质符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）。

五五工业园区起步区现无敷设生活供水管网，本次属于新建。

第七师五五工业园区起步区现无工业供水管网，由于工业园区起步区用水量较大，故有独立水源供工业园区起步区用水。

经过相关处理达到工业用水标准后供五五工业园区起步区企业作为生产用水。

3.2供水水源

五五工业园区起步区工业供水水源由泉沟水库提供，泉沟水库位于新疆维吾尔自治区中北部第七师垦区内，距离奎屯市东北约10公里，奎屯河以东7公里，独克公路11公里以北的泉水沟上游。

奎屯河地表水，年径流6.5亿立方米，按照分水协议：

奎屯河第七师可分得2.82亿m3。

其中第七师农业节水灌溉节约的水量，每年节约6000万立方米。

远期：

泉沟水库扩容到9000万m3，不足水量由艾比湖流域生态保护工程供给，2020年调入0.41亿m，2030年调入0.56亿m3.以解决第七师工业生活用水。

泉沟水库设计库容4000万m3，属中型水库，目前实际有效库容量3837万m3。

泉沟水库主要引蓄奎屯河及泉沟泉水，年调节水量为：

7000～10000万m3。

正常蓄水位高程为417.5米，最低蓄水位高程为：

405.0米。

根据建设单位介绍，五五工业园区与泉沟水库已经就该园区的工业供水进行了洽谈，泉沟水库可为五五工业园区提供供水量为：

3000万m3/年，最高日供水量为：

6.3万m3/日。

该水质不符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求，不能作为生活用水，只能作为工业用水。

各入驻企业需根据各自生产用水水质不同进行水处理，达到企业用水标准后再作为生产用水。

除了泉沟水库可以将水引至工业园区外，目前还有一趟从车排子水厂引至该工业园区的DN700的供水管线，该管线已敷设至该项目区。

根据建设单位介绍，五五工业园区与车排子水厂已经就该园区的供水进行了洽谈，车排子水厂可为五五工业园区提供供水量为：

3.5万m3/日。

该水质符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求，供水水压经测定为：

0.15MPa。

第四章供水设计

4.1指导思想

本项目遵循“经济合理、安全可靠、保护环境”的指导思想，并遵循“因地制宜、集中统一、切实可行”的原则，以第七师五五工业园区供水规划为依据，并根据城区地形和水文条件、产业远期规划等进行设计。

1、供水支干管布置在项目地形较高、污染量较少的地带，沿道路敷设。

2、供水管道尽可能避免穿越地下建筑物。

3、尽可能满足供水管道的坡降，以减少管道压力，减少管道的埋深。

4、供水管道尽量布置在道路两侧，避免平行并排布设，并尽量减少交叉。

如交叉、供水管应在排水管上，并留有一定填土厚度，以满足规范规定的管道间距要求。

５、生活供水水质及食品加工用水必须到达生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）的要求。

６、其它工业用水提供清洁水源，尽量减少供水成本，水质由各企业根据各自要求进行处理。

７、浇洒道路及绿化用水尽量减少供水成本，可采用工业用水。

4.2近、远期用水量规模的确定

4.2.1用水量预测依据

依据第七师五五工业园区供水区域规划人口、工业发展及其结构调整、供水现状及发展趋势，通过对居民生活用水、工业用水、消防用水、市政浇洒道路和绿地用水、未预见水量及管网漏失水量进行分项预测。

由于本工程工业用水量远大于生活用水量，因此对生活、工业用水分为两部分来进行预测。

本供水设施工程近期设计期限为2015年，远期设计年限为2025年，城区供水设施工程设计水量以近期为主进行预测。

4.2.2设计用水量测算

用水量指标

（1）工业用水指标

本次编制该初步设计项目过程中，收集了部分入驻企业的工业用水的基本资料，经整理并考虑一定的余量得出以下数据：

工业用水指标：

3.0×104m3/k㎡·d，水的重复利用率为80%；工业新鲜水补充量为：

0.6×104m3/k㎡·d。

厂区内工业生产用地为50%，则整块厂区新鲜水补充量按整个厂区计算取值为：

0.3×104m3/k㎡·d。

（2）道路广场用地用水指标：

0.2×104m3/k㎡·d；

（3）绿地用水指标：

0.2×104m3/k㎡·d。

（4）消防水量：

同一时间内火灾次数1次，每次灭火用水量25L/S

（5）生活用水量指标

根据对已入驻的企业进行询问调查，企业职工生产生活均在园区内，即员工有在生产过程中的生活用水，也有在生活中的生活用水。

根据《建筑给水排水设计规范》3.1.12条，工业企业职员生活用水量为30Ｌ／人.日，根据《建筑给水排水设计规范》表3.1.1０，宿舍用水量取值为120Ｌ／人.日；合计为150L/人.日；该取值也符合《室外给水设计规范》表４.0.3-2条规定。

4.2.3设计参数的确定

1、用地规模

工业园区规划建设用地43.03平方公里。

本次供水管网敷设的区域（起步区）用地为5.71平方公里。

2、人口规模

随着工业园区的建成，将带来大量的就业岗位，这些职工中主要为七师各团场人口，部分为外来人口，园区内规划用地有43.03平方公里，按照通常生产性用地职工人数800-1000人/平方公里，预测园区职工人数为3.44万人。

本次建设用地为5.71平方公里，预测人数为4400人。

3、变化系数

工业及生活用水近、远期时变化系数均取：

Kh=1.5

工业及生活用水近、远期日变化系数均取：

Kd=1.4

4.2.4用水量预测

1、生活用水量预测

本工程按远期进行管网设计，设计人口按4400人的规模计算如下，根据建设单位介绍，近期至2015年起步区建成率为70%，因此近期取远期用水的70%。

（1）居民综合生活用水量Q1

综合生活用水指标最高日取150L/（cap·d），

则Q1=4400×150×10-3m3/d=660m3/d

（2）管网漏损水量Q2预测的方法

按前一项用水量之和的10%计算，则：

Q2=660×10%=66m³/d

（3）未预见水量Q3

按前两项用水量之和的10%计算，则：

Q3=（660+66）×10%=72.6m³/d

（4）远期生活最高日总供水量：

Q总=Q1+Q2+Q3=660+66+72.6=798.6m³/d

设计远期用水量取：

800m³/d

生活用水量最高日最高时流量：

800×1.5/86.4=13.88L/s

近期生活用水量为：

Q近=800m³/d×70%=560m³/d

（5）消防用水量Q4

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）8.2.1，因为起步区人口为4400人，则每次灭火用水量为10L/s，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）8.2.2，厂房耐火等级为二级，体积大于5000m³小于20000m³，每次灭火用水量为25L/s，两者比较取较大值25L/s，本次设计项目区内同一时间内火灾次数为一次考虑，火灾延续时间为2小时，则消防用水量为：

Q4=25×1×10-3×2×3600=180m³。

设计近期消防用水量取180m³。

消防用水量应储存于清水池中，一般情况下应保证不被动用。

此水量不计入总用水量。

2、工业及其他用水量预测

（1）具体用水量详见下表：

名称

工业

绿化

道路

面积（km2）

4.42

0.69

0.6

用水量（m³/d）

13260

1380

1200

Q1=13260+1380+1200=15840m³/d

（2）管网漏损水量Q2预测的方法

按前一项用水量之和的10%计算，则：

Q2=15840×10%=1584m³/d

（3）未预见水量Q3

按前两项用水量之和的10%计算，则：

Q3=（15840+1584）×10%=1742.4m³/d

（4）远期最高日总供水量：

Q总=Q1+Q2+Q3=15840+1584+1742.4=19166.4m³/d

设计远期用水量取20000m³/d

工业用水量最高日最高时流量：

20000×1.5/86.4=347.22L/s

同生活部分，近期用水量取远期用水的70%。

则近期工业用水量为：

Q近=20000m³/d×70%=14000m³/d

4.3供水规模

经过以上计算，第七师五五工业园区供水管网工程（一期）建设模确定为：

生活供水管网：

近期（2015年）供水规模为560m³/d，远期（2025年）供水规模800m3/d。

起步区供水管网按远期规模进行设计，按近期需要敷设。

配水管网总长为33439m。

工业及其他供水管网：

供水规模近期为：

140000m³/d远期为20000m³/d。

园区起步区供水管网按远期规模进行设计，按近期需要敷设。

配水管网总长为16020m。

4.4供水水质和水压

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