公用工程设施选址问题

被河流分两区，是很不利的地方入现在大部分污水管都是铺设在地下，这样需要从河床铺设 倒虹管，一旦倒虹管出现破损不仅很难修复，也非常容易造成地表水污染。入所以最好的方 法是设2个污水厂。AA即使在下风向，如果加强管理，安装配套的臭气吸附装置，也可以 尽可能地避免异味的散发，而如果选在河流上有，则对环境风险控制不利，应尽量减少河道 水体被污染的可能污水处理厂的选址最好是有适当坡度的，以满足污水处理建筑物和设备高层布置的需 要，节省能源和动力。但是由高到低吗？怎样才能节省能源和动力？因为污水处理流程是有几个工序组成的，在各个工序中污水靠自身的势能由上一个流程 流到下一个流程，如果污水势能不够可能会出现倒流现象，而且污水在流程中会有一定的水 头损失，如果这个水头损失完全靠提升泵房的泵来提升是需要很大的动力能。如果污水处理 厂的进水口比出水口高程要高，那么水往低处流，势必会起到节约能源的目地，减少提升泵 房泵的扬尘。新建净水厂厂址优化选择新建净水厂的厂址选择不仅与原供水设施现状、主要用水负荷分布、城市总体规划要求和主要外界条 件有关，还与净水厂的地形标高、设备选型、年动力费用、管理及交通条件、施工条件有关系。根据锦西 市总体规划的布局和城市供水的设计原则，对乌金塘水源供水工程新建净水厂的位置选择了两个厂址方案。 第一是玉皇阁水厂方案，它位于连山区和葫芦岛区之间的玉皇阁村锦葫公路北侧和锦葫铁路南侧的平坦地 带（大田作物耕地），水厂占地2.636ha，自然地面标高在海拨7.7m7.0m之间，该处锦葫公路路面标高为 8.23m。为配合锦葫公路设计路面标高和总体规划要求厂区平均填高0.9m，设计地面标高为8.3m8.4m之 间，二泵站处地面标高为8.4m。该厂址距笊笠山水池管道长度7.676km。二是齐家屯水厂方案，它位于龙湾 新区和葫芦岛之间齐家屯的齐茨公路南侧的山坡上（大田作物耕地），自然地面标高（二泵站处）为16m。两个 厂址的自然地面高差8.5m左右。该厂址距笊笠山水池管道长度9.99km。如前所述，笊笠山水池至净水厂属 于重力输水，在输水量相同的条件下，净水厂位置和地面标高的不同可使该管道的管径不同，造价也不同。 因此这段输水管线和水厂至各区管网之间的主干线以及配水管网改造一起参加净水厂厂址选择中经济方面 的比较。我们着重从管道工程造价，水厂二泵站年动力费用、电力和其它条件以及净水厂地理位置的优缺 点等进行技术经济的综合比较。在地理位置方面：玉皇阁水厂比齐家屯水厂有明显优点。锦西市的城市总体规划近期规划为连山、龙 湾、葫芦岛区、连湾四个独立组团。水厂设在玉皇阁（座落在连湾区域内），具有用水负荷分布均匀，水厂 与各区的配水主干线长度相近，符合城市发展规划要求等优点。按照城市规划到2000年时，连山区、龙湾 区、葫芦岛区用水量分别为2.98万m3/d、2.7万m3/d、2.54万m3/d，而该水厂到以上各区接管点的干线长 度分别为3.14km，3.01km、2.899km。这种情况对地势较平坦的三个区实行统一供水，可使泵站扬程降低， 管网压力比较均匀，不浪费能量。而齐家屯水厂至连山区、龙湾区和葫芦岛区的管道长分别为5.2km、2.70km 和3.29km，为解决该市的开发区供水还需增加1.3km管道。该厂址存在用水负荷分布不均，且交通不便， 通勤车行车距离长等缺点。在管道工程造价方面：我们根据本工程的特点，将管道工程划分为三部分进行技术经济比较，即笊笠 山高地水池到净水厂之间的重力输水管道工程、净水厂至三个供水负荷区的配水主干线工程和配水管网必 要的改造工程。齐家屯水厂的原水输水管道穿越城市规划区，因而增加了2.315km长的城区无效供水管道， 此方案输水管道总长9.99km，其中DN900管道长4.99km、DN800管道5.0km，工程造价747.9万元，玉皇阁水 厂方案输水管道总长7.676km,其中DN800管道长4.676km、DN700管道长3.0km,工程造价466.4万元。可见 齐家屯水厂方案输水管道高出281.5万元。净水厂至各供水负荷区配水主干线管道工程中，玉皇阁水厂方案需要铺设DN900DN500管道，累计长度 9.139km,工程造价505.16万元；齐家屯水厂方案需要铺设DN900DN500管道，累计长度12.49km,工程造 价681.82万元。齐家屯比玉皇阁水厂方案高出176.66万元。各供水负荷区的配水管网改扩建工程是在两个方案的相同配水量情况下，对原有配水管网进行必要的 管道改造和扩建。本设计按1995年和2000年两个时期的需水量分别进行必要的平差计算，最后确定1995年 期的各厂址方案的配水管道的工程量。其中玉皇阁水厂方案需要改造和新铺设DN600DN150管道累计长 20.928km，工程造价500.32万元（不含消火栓和破路面费，下同）；齐家屯水厂方案为DN600DN150管道累 计长20.928km，工程造价498.45万元。两个方案配水管网改扩建工程量基本相同。年动力费用方面：在净水厂厂址选择的方案比较中，年动力费用是衡量厂址选择的重要因素之一，而 年动力费又取决于水厂泵站的泵型选择和电费因素。我们在设计中针对每个水厂厂址方案选择了两种泵型 组合方案。又针对能否将新建水厂泵站与原有水厂泵站联合工作问题，设计除了考虑充分利用原有给水设 施外，还要考虑整个供水系统的泵站都要处于高效、节能的工作状态。为此，在设计中，我们把利用原水 厂泵站（1台10sh-9和8sh-13A工作，水厂净水能力8 000m3/d,泵站处地面标高为20.0m）作一个方案与新水 厂泵站选定的两种泵型组合方案进行匹配。这样玉皇阁和齐家屯两个水厂泵站与原有泵站的两个泵型方案 共组合出8种不同泵站匹配状态方案。再根据不同时期不同用水量和各区的配水管网状况，对每种泵型匹配 方案利用微机平差计算，求出各自的设计工况点，并计算出年动力费。在满足管网控制点服务水头的前提 下，我们认为：玉皇阁水厂的4种泵型选择方案中只有第一方案的管网控制点服务水头（龙湾新区的政府小 区周围的管网节点）既满足城区服务水头要求，又可充分利用原有泵站设施，因此推荐第一方案参加厂址的 能量分析比较。在齐家屯水厂的选泵方案中，第五方案和第八方案控制点服务水头基本相同，而年动力费 第五方案比第八方案多0.522万元，但是第八方案需对原水厂泵站进行换泵改造等工程，增加相应的工程投 资。因此设计选定不进行原泵站改造的第五方案参加厂址选择的能量分析比较。第五方案中新水厂泵站选 用4台12sh-9B（ 1台备用），配用电机功率135kW、工况：QP=538.34L/s, HP=43.44m；第一方案中新水厂泵站 选用4台12sh-9A（ 1台备用）配用电机功率155kW、工况：QP=544.84L/s, HP=51.29m,以上两个方案对应原水 厂泵站均为10sh-9（配用电机75kW）, 8sh-13A（配用电机40kW）各1台并联工作。各方案的工况比较详见表1。 根据设计确定的泵型和设计流量、扬程计算年动力费用，电费按每0.25元/kW. h（设计时当地提供的电价） 计算，因为新建水厂和原净水厂泵站同时向管网内供水，为了使计算结果更具有可比性，我们将两个泵站 的年动力费同时计算。为了便于管理，新水厂泵站设专线向葫芦岛区供水、电费单独计算，统一汇总，参 加技术经济比较。计算结果是：玉皇阁水厂方案全部年动力费为75.521万元，齐家屯水厂为66.046万元。添加评论