南水北調(diào)東線一期工程燈泡貫流泵性能分析

南水北調(diào)東線一期魯北段建設(shè)動員大會近日在山東德州大屯水庫工程所在地召開．這標(biāo)志著南水北調(diào)東線一期山東段進入全線開工、加快建設(shè)的新階段。

2010年7月6日,南水北調(diào)東線一期魯北段建設(shè)動員大會在山東德州大屯水庫工程所在地召開,這標(biāo)志著南水北調(diào)東線一期山東段進入全線開工、加快建設(shè)的新階段。2002年開始實施的南水北調(diào)工程旨在緩解北方地區(qū)水資源短缺問題,也是世界上迄今

南水北調(diào)東線第一期工程90%的輸水河道是利用現(xiàn)有河道.由于現(xiàn)有河道水環(huán)境問題突出,調(diào)水水質(zhì)的好壞直接影響水資源的使用價值和沿線地區(qū)社會經(jīng)濟的發(fā)展,同時也決定調(diào)水工程的實際效益.在分析工程影響區(qū)域水污染來源及成因、水環(huán)境質(zhì)量等因素的基礎(chǔ)上,結(jié)合國家東線治污規(guī)劃,預(yù)測調(diào)水水質(zhì),探討東線的保護措施.

2013年8月15日,南水北調(diào)東線一期工程通過全線通水驗收,工程具備通水條件。國務(wù)院南水北調(diào)辦公室副主任南水北調(diào)東線一期工程全線通水驗收委員會主任張野在徐州市主持召開驗收會議。張野代表國務(wù)院南水北調(diào)辦公室黨組對東線一期工程順利通過全線通水驗收,表示熱烈祝賀,向多年來關(guān)心支持工

南水北調(diào)東線一期工程泵站具有揚程低、流量大、年運行時間長等特點,其中貫流泵泵站達7座,而且結(jié)構(gòu)型式差別較大。鑒于國內(nèi)燈泡貫流泵設(shè)計、生產(chǎn)加工的成熟經(jīng)驗不多,淮陰三站泵站貫流泵機組設(shè)備引進國外先進技術(shù),采用國內(nèi)外技術(shù)相結(jié)合的設(shè)計、制造方式。經(jīng)過數(shù)值計算、水力模型試驗驗證及真泵試運行實測等階段性能參數(shù)比析,論證了淮陰三站泵站貫流泵性能參數(shù)能夠滿足技術(shù)要求,為其他泵站水泵選型積累了成功經(jīng)驗。

南水調(diào)頭向北行，穿山打洞入津京，興邦造?；萆n生。長卷恢弘傾熱血，清泉潤澤涌詩情，高歌眾志已成城。

采用綜合分段法,以關(guān)鍵單元工程為節(jié)點,以單個取水源為整體,嚴(yán)格遵循實際調(diào)水線路,同時考慮各主要虛擬供水口門的服務(wù)范圍和行政區(qū)劃以及工程實際情況,沿供水路線將整個南水北調(diào)東線一期工程分為20個區(qū)段。這樣不僅使計算難度控制在必要的范圍內(nèi),而且因為充分考慮實際取水源,使得成本測算更精確更反映實際,易被各方接受;另外還考慮到江蘇境內(nèi)采用雙線供水和南水北調(diào)水供水到安徽時的成本費用。

結(jié)合南水北調(diào)東線一期工程治污歷程,以規(guī)劃水平年2000年為基準(zhǔn),以2000年-2013年第一季度為時間軸,按照高錳酸鹽指數(shù)和氨氮兩項主要指標(biāo),對東線黃河以南段歷年水質(zhì)變化情況進行了年際、年內(nèi)和沿程分析,并選取典型斷面進行了剖析。結(jié)果顯示,東線10年治污取得了顯著成效,沿線水質(zhì)呈現(xiàn)出明顯的階段性改善特點,2012年11月,東線黃河以南段各控制斷面水質(zhì)均達到規(guī)劃治理目標(biāo)要求,并趨于穩(wěn)定,為東線一期工程通水奠定了堅實基礎(chǔ)。

南水北調(diào)東線一期工程源頭泵站主要由江都站、寶應(yīng)站組成。在源頭泵站兩條輸水線路出口交匯處流量和水位一定的前提下,以泵機組總功率最小為目標(biāo),建立了源頭泵站運行優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,其中考慮了泵站輸水河道水量損失和水力損失。運用退火遺傳算法求解,確定每條輸水線路水位和流量分配、各泵站泵裝置揚程、開機臺數(shù)和機組運行工況。將優(yōu)化結(jié)果與常規(guī)運行方案比較,結(jié)果表明,實施優(yōu)化運行后,泵機組總運行功率可減小15.65%,優(yōu)化運行方案的節(jié)能效果明顯。

1月10上午,南水北調(diào)東線一期工程藺家壩泵站工程開工儀式在江蘇徐州舉行,該工程為南水北調(diào)東線工程的第九級泵站,位于江蘇省徐州市制山縣境內(nèi)。其主要任務(wù)是抽調(diào)前級解臺站來水入南四湖下級湖,滿足南水北調(diào)向北調(diào)水,并適當(dāng)結(jié)合地方排澇。藺家壩泵站工程設(shè)計流量75立方米每秒,選用4臺后置燈泡貫流泵(其中備機1臺),設(shè)計揚程2．40米,年平均調(diào)水量11.4億立方米。藺家壩泵站工程為ⅰ等工程,防洪標(biāo)準(zhǔn)按100年一遇設(shè)計,300年一遇校核。

南水北調(diào)東線一期工程淮陰三站位于徐淮黃泛平原區(qū)。通過工程地質(zhì)勘察查明了泵站、擋洪閘、清污機橋、圍堰和堤防、附屬建筑物基礎(chǔ)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,給出了各層土體的物理力學(xué)指標(biāo),并對地基基礎(chǔ)選型、基坑支護及降排水、建筑材料來源進行了評價,為該工程初步設(shè)計提供了可靠依據(jù)。

南水北調(diào)工程的實施使得原來的調(diào)度系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)全局的要求。為充分發(fā)揮工程效益、合理利用水資源,文章在分析南水北調(diào)東線調(diào)度系統(tǒng)現(xiàn)存問題的基礎(chǔ)上,將水權(quán)分配作為南水北調(diào)東線水資源調(diào)度的主線,構(gòu)建了由上至下共四層的調(diào)度系統(tǒng),為東線調(diào)度提供決策參考。

作者簡介李紅艷淵1979-冤袁女袁河南周口人袁博士研究生袁研究方向院 水資源管理堯管理科學(xué)理論與應(yīng)用遙 收稿日期圓園園7螄09螄24 南水北調(diào)工程是解決我國北方水資源嚴(yán)重短缺問題的 重大戰(zhàn)略措施袁計劃分別從長江下堯中堯上游向北方調(diào)水袁形 成南北調(diào)東堯中堯西3條調(diào)水線路遙東線工程從長江下游抽 江引水袁向黃淮海平原東部堯山東半島以及淮河以南的里運 河?xùn)|西兩側(cè)地區(qū)補充水源遙工程的主要作用是補充沿線城 市及工業(yè)用水袁兼顧部分農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水遙東線工程擬 在2030年以前分3期實施袁第一期工程于2007年建成輸 水袁將水調(diào)到山東半島和魯北地區(qū)袁有效緩解該地區(qū)緊迫的 城市缺水問題袁并為向天津市應(yīng)急供水創(chuàng)造條件遙隨著東線 一期工程淵文中如無特殊說明袁東線工程即指東線一期工 程冤投入運營袁其水資源調(diào)度問題迫在眉睫袁該文雖僅對一 期工程水資源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行分析袁但可為整個東線的

為充分發(fā)揮工程效益、合理調(diào)度水資源,從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃角度結(jié)合水系特點、湖庫閘站配置及水流的方向,將湖泊作為連接省級調(diào)度中心和管理處的橋梁,設(shè)計了一般情況下東線水資源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),指出了東線工程在不同水源情況下存在不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點。

結(jié)合南水北調(diào)東線一期工程治污歷程,對東線一期工程治污成效進行了述評。分析東線一期工程污染特征和治理難點,比較我國總量控制理念與美國流域水污染控制tmdl模式的差異,指出在東線一期工程治污規(guī)劃實施中,以控制單元為基礎(chǔ),在保留安全余量的前提下,逐步構(gòu)建和完善了點、線、面與內(nèi)、外源及全方位、多層面的"全防全控"污染防控體系,總體上與tmdl模式相契合,探索出了一條適合南水北調(diào)東線工程實際的治污道路,取得了明顯治污成效。2012年東線一期工程沿線主要污染物入河量達到規(guī)劃控制目標(biāo)要求,并自2012年11月起黃河以南段水質(zhì)首次全部達到規(guī)劃目標(biāo)后,逐步趨于穩(wěn)定,為2013年東線一期工程通水奠定了堅實基礎(chǔ)。

在對津冀地區(qū)供水形勢進行分析的基礎(chǔ)上,提出了津冀地區(qū)的應(yīng)急調(diào)水目標(biāo)及需調(diào)水量,分析了南水北調(diào)東線一期工程向北延伸時可利用的線路及輸水能力,測算了不同供水目標(biāo)的輸水損失,綜合分析得到各供水目標(biāo)的可供水量。

對江蘇境內(nèi)南水北調(diào)東線一期工程從輸水干線、輸水干線口門、輸水支線及洪澤湖抬高蓄水位4個方面提出各自存在問題,結(jié)合層次分析法對存在問題各系統(tǒng)工程建立風(fēng)險因子識別體系,并對存在問題的風(fēng)險進行定量計算。根據(jù)江蘇境內(nèi)南水北調(diào)一期工程存在問題的風(fēng)險分析結(jié)果提出相應(yīng)工程和非工程措施,并據(jù)此對江蘇境內(nèi)南水北調(diào)東線后續(xù)二三期工程提出線路布局調(diào)整建議。

描述了目前南水北調(diào)東線山東段一期工程驗收工作情況,介紹了驗收工作采取的方法和經(jīng)驗,以供同類工程驗收參考。

南水北調(diào)東線一期江蘇境內(nèi)工程經(jīng)過多年建設(shè),已于2013年率先建成通水,工程投運以來,運行狀況良好。從水資源供給能力等九個方面總結(jié)了工程的綜合效益。

南水北調(diào)東線一期工程某水土保持施工方案——南水北調(diào)東線一期工程xx湖～xx段輸水工程，輸水渠全長89.693公里，輸水渠自xx湖陳山口出湖閘東側(cè)的渠首引水閘取水，沿現(xiàn)有的濟平干渠布置，經(jīng)過東鵝山、姜溝、穿越浪溪河、繞過亭山頭、穿玉帶河、經(jīng)刁山坡高地，過李...

以南水北調(diào)東線一期工程受水區(qū)涉及的89個縣(市、區(qū))為單元,采用模糊聚類分析法,根據(jù)受水區(qū)的生態(tài)水文特征,將受水區(qū)分為5個生態(tài)水文區(qū)。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能理論,提出調(diào)水為受水區(qū)生態(tài)保育措施、城市綠地與濕地生態(tài)系統(tǒng)帶來的物質(zhì)量與價值量的評估方法,計算出調(diào)水能夠為受水區(qū)帶來的生態(tài)環(huán)境效益總價值量為62.33億元,其中生態(tài)保育措施、城市綠地與濕地生態(tài)系統(tǒng)的價值量分別為0.41億元、37.67億元和24.25億元。研究結(jié)果可為制定南水北調(diào)工程生態(tài)環(huán)境保護及水資源可持續(xù)管理策略與措施提供依據(jù)。

南水北調(diào)東線一期工程跨越江蘇、山東兩省,調(diào)水距離長、價格構(gòu)成因素復(fù)雜。該工程水價采用國家制定的干線口門水價和各省制定配套工程水價的方式。通過分析計算,受水區(qū)用戶入戶水價為6.11元/m3,遠高于城市終端平均水價3.43元/m3。針對高昂的供水價格,依據(jù)水利工程水價核算辦法,結(jié)合工程通水實際情況,從水價成本核算、減免及優(yōu)惠政策、執(zhí)行水價政策等方面進行了探討,并提出推行綜合水價等建議。