长岭县二次供水改造可研.doc

长岭县二次供水改造工程长岭县二次供水改造工程 可行性研究报告可行性研究报告 工程号：工程号：14j-2076k 中国市政工程东北设计研究总院中国市政工程东北设计研究总院 2014 年年 04 月月 长岭县二次供水改造工程长岭县二次供水改造工程 可可 行行 性性 研研 究究 报报 告告 工程号：工程号：14j-2076k 总院院长： 郭 晓 总院总工程师： 张富国 总院副总工程师： 南亚彬高 旭 杨 红吴晓光 胡晶国杨宪力 第五设计院院长： 孙 清 第五设计院总工程师： 王秀花 第五设计院副总工程师： 肖立汎宋长东 时延斌张 爽 项目负责人： 刘 强 咨询证书号：工咨甲咨询证书号：工咨甲 20820070007 中国市政工程东北设计研究总院中国市政工程东北设计研究总院 2014 年年 04 月月 长岭县二次供水改造工程目录 i 长岭县二次供水改造工程长岭县二次供水改造工程 可可 行行 性性 研研 究究 报报 告告 工程号：工程号：14j-2076k 专专 业业 负负 责责 人人 给排水专业： 建筑专业： 结构专业： 暖通专业： 电气自控专业： 工程经济专业： 中国市政工程东北设计研究总院中国市政工程东北设计研究总院 2014 年年 04 月月 长岭县二次供水改造工程目录 ii 目目 录录 第第 1 章章总总 述述1 1.1概述1 1.1.1 项目名称1 1.1.2 项目建设单位概况1 1.1.3 项目主管单位1 1.1.4 编制依据1 1.1.5 设计原则2 1.1.6 项目提出的理由与过程2 1.2推荐方案4 1.2.1 项目建设地点4 1.2.2 建设规模及目标4 1.2.3 主要建设条件4 1.2.4 环境保护5 1.2.5 企业定员5 1.2.6 项目建设期5 1.2.7 项目总投资及效益情况5 第第 2 章章项目建设规模项目建设规模6 2.1长岭县城城区给水工程现状及规划6 2.1.1 给水工程现状6 2.1.2 供水规划10 2.1.3 供水现状存在的问题10 2.2长岭县城城区需水量预测11 2.3建设规模确定13 第第 3 章章项目选址项目选址14 3.1自然条件14 3.1.1 城市基本概况14 3.1.2 地形地貌15 3.1.3 工程地质及地震烈度15 3.1.4 气象条件15 长岭县二次供水改造工程目录 iii 3.1.5 土壤结构、地质承载力、地下水16 3.1.6 地震烈度16 3.2项目选址17 3.2.1 选址原则17 3.2.2 净水厂厂址确定17 3.3公用工程建设条件17 第第 4 章章工程方案论证工程方案论证19 4.1设计水量的确定19 4.1.1 水厂自用水量及设计处理能力19 4.1.2 进水厂原水量19 4.1.3 输水管线漏失率及输水管线输水能力19 4.1.4 日变化系数及水资源需求量19 4.1.5 时变化系数及配水管网配水量19 4.2工程方案论证及确定20 4.2.1 水源选择论证20 4.2.2 取水方案论证25 4.2.3 输水方案论证26 4.2.4 净水方案论证34 4.2.5 配水方案的选择45 第第 5 章章工程设计工程设计46 5.1工艺专业46 5.2工程内容及规模46 5.2.1 工程内容46 5.2.2 工程规模46 5.3深井泵房设计47 5.4输水管线设计48 5.4.1 管道根数、长度及分期48 5.4.2 管道布置48 5.4.3 管道埋深、基础及支墩49 5.5净水厂扩建系统工艺设计49 5.5.1 工艺流程49 5.5.2 设计流量和进出水水质49 5.5.3 水厂平面布局50 长岭县二次供水改造工程目录 iv 5.5.4 水厂高程布置50 5.5.5 水处理构筑物设计50 5.6配水管网设计57 5.6.1 供水范围57 5.6.2 设计规模及时变化系数58 5.6.3 配水干管布置原则58 5.6.4 管网平差原则58 5.6.5 管网平差的计算公式58 5.6.6 管网水力计算59 5.6.7 管网平差结果60 5.6.8 配水干管设计68 5.7建筑设计69 5.7.1 设计依据69 5.7.2 设计范围70 5.7.3 设计内容70 5.8结构设计73 5.8.1 设计依据73 5.8.2 设计内容74 5.8.3 工程自然条件74 5.8.4 地质条件74 5.8.5 单体结构设计74 5.8.6 主要结构材料的应用75 5.8.7 抗震措施75 5.8.8 防冻措施76 5.9电气、自控仪表与通讯设计77 5.9.1 设计依据77 5.9.2 电气设计77 5.9.3 自控仪表设计81 5.9.4 tvs 电视系统.83 5.9.5 通讯设计83 5.10采暖通风设计83 5.10.1设计依据84 5.10.2设计方案84 第第 6 章章环境保护设计环境保护设计86 长岭县二次供水改造工程目录 v 6.1设计依据86 6.2施工期环境影响及缓解措施86 6.2.1 施工期环境影响86 6.2.2 缓解措施87 6.3运行期环境影响因素及控制措施88 6.3.1 运行期环境影响因素88 6.3.2 控制措施89 6.4环境保护投资90 6.5环境影响控制预期效果90 第第 7 章章消防设计消防设计92 7.1设计依据92 7.2城市消防设计92 7.3净水厂消防设计92 7.3.1 建筑消防设计92 7.3.2 厂区消防设计92 第第 8 章章职业安全卫生设计职业安全卫生设计94 8.1设计依据94 8.2不安全因素和职业危害分析94 8.2.1 不安全因素94 8.2.2 职业危害94 8.3劳动保护及安全措施94 8.4治理预期效果95 第第 9 章章节能设计节能设计97 9.1设计依据97 9.2能耗种类97 9.3节能措施97 9.3.1 工艺设计97 9.3.2 材料设备选择98 9.4节能效果分析100 第第 10 章章抗震设计抗震设计.102 10.1设计依据102 长岭县二次供水改造工程目录 vi 10.2抗震设防标准102 10.3抗震设防内容102 第第 11 章章材料设备招标材料设备招标.103 11.1一般要求103 11.2具体内容103 第第 12 章章人员编制及进度安排人员编制及进度安排.106 12.1人员编制106 12.2进度安排107 第第 13 章章主要建构筑物和设备材料主要建构筑物和设备材料.108 13.1主要建构筑物108 13.2主要设备108 13.2.1深井泵房主要设备108 13.2.2输水管线主要设备材料110 13.2.3净水厂主要设备110 13.2.4配水干管主要设备材料118 第第 14 章章投资估算及经济分析投资估算及经济分析.119 14.1投资估算119 14.1.1估算内容119 14.1.2编制依据119 14.1.3主要材料价格119 14.1.4工程建设其他费用120 14.2经济分析121 14.2.1资金来源121 14.2.2工程实施进度及投资分年使用计划121 14.2.3流动资金121 14.2.4融资方案122 14.2.5成本预测123 14.2.6售水价格的确定124 14.2.7利润分配124 14.2.8评价指标计算124 14.2.9盈亏平衡分析125 长岭县二次供水改造工程目录 vii 14.2.10敏感性分析126 14.2.11评价结论126 第第 15 章章结论和建议结论和建议.127 15.1工程结论127 15.2建议和要求127 附图： 附图 01 总体布置图； 附图 02 深井泵站平面布置图； 附图 03 深井泵房工艺图； 附图 04 净水厂水力高程图； 附图 05 净水厂平面布置图； 附图 06 配水管网布置图。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 1 第第1章章 总总 述述 1.1 概述概述 1.1.1 项目名称项目名称 长岭县二次供水改造工程 1.1.2 项目建设单位概况项目建设单位概况 长岭县水务有限公司 长岭县水务有限责任公司位于长岭县长岭镇，注册资本 1716 万 元，资产 2600 万元，现有员工 30 人。 1.1.3 项目主管单位项目主管单位 长岭县城建局 1.1.4 编制依据编制依据 本工程设计依据如下： 1、国家发展计划委员会计办投资200215 号文审定出版的投 资项目可行性研究指南（试用版） ； 2、 长岭县城市总体规划文本 （19992020） ； 3、 城市供水管理条例 ； 4、长岭县城市供水合作协议（2009.6） ； 5、长岭县城市二次供水改造工程详细规划 6、设计委托书； 7、长岭镇供水管网现状图； 8、 城市给水工程规划规范 （gb 50282-1998） ； 9、 二次供水工程技术规程 （cjj 140-2010） ； 10、 吉林省二次供水改造工程技术则 ； 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 2 11、 城市居民生活用水量标准 （gb/t 50331-2002） ； 12、 室外给水设计规范 （gb 50013-2006） ； 13、 泵站设计规范 （gb/t50265-2010） ； 14、 建筑给水排水设计规范 （gb 50015-2003） ； 15、 二次供水设施卫生规范 （gb 17051-1997） ； 16、 建筑设计防火规范 （gb50016-2012） ； 17、 市政公用工程设计文件编制深度规定 （2013 年版） ； 18、 投资项目可行性研究指南 ； 19、建设单位提供的有关基础数据。 1.1.5 编制原则编制原则 本工程设计将体现如下设计原则： 1、在城市总体规划的指导下，对城市二次供水进行统一规划，坚 持先急后缓、分步实施的原则，为城市发展建设留有余地。 2、理顺管理体制。全面接收社会管理二次供水设施，取消小、散、 乱泵站，建设区域性二次供水泵站，统一管理。 4、对布局不合理、漏损严重、使用寿命超限的二次供水管网进行 更新布局、翻建新建，提高供水效率。 5、全面普查楼宇内部配水管及水表，对老化及不符合要求的配水 管及水表进行管道更换，并实施水表出户改造，使养护维修及管理更 方便。 6、建立规范化、制度化管理模式，提升管理人员的专业素质，保 障供水安全。 7、探索并建立新的二次供水费用收取形式，使二次供水费用与运 行管理费用能够达到收支平衡。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 3 8、精心设计，做好各方案的比较，注意节省基建投资及维护管理 费用。 1.1.6 编制内容编制内容 长岭县二次供水改造工程编制范围包括以下内容： 1、对二次供水现状进行分析，提出合理的改造方案； 2、对提升泵站服务范围内的水量进行预测，确定泵站设计规模 和方案设计； 3、二次供水管网改造方案设计； 4、楼内管网和水表出户改造方案； 5、监测系统建设。 6、工程的投资估算和经济评价。 1.2 项目概况项目概况 1.2.1 项目建设地点项目建设地点 本工程新建及改造的泵站、管网、水表等均位于长岭县长岭镇范 围内。 1.2.2 建设规模及目标建设规模及目标 改造及新建的二次泵站最大日供水量：1.0104m3/d。主要建设 内容包括： 1、新建六座加压泵站（仅为生活泵房，不含消防） ，改造两座。 2、改造及新建二次供水管网 20.966km。 3、改造楼内管网 928.75km，无线远传水表 37150 块，并设置 智能中心。 4、建设水质、水量监测设施。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 4 1.2.3 主要建设条件主要建设条件 1、厂址条件 新建泵站六座，占地面积为 200400m2，改造泵站两座，拟建厂 址均经过现场考察，具备建设条件。 2、交通条件 拟建泵站位置交通便利，均在城市道路附近，能够满足建设需要。 3、供水条件 本项目所建设内容即为净水泵站工程，厂区供水来自泵房总出水 管。 4、排水条件 厂区排水经过统一收集后，进入位于岭南路的市政排水管道。 厂区雨水自流进入市政雨水管道。 5、供电条件 电源就近接入泵站，可以满足施工及永久用电需要。 6、供热条件 本项目主要是采暖用热，利用城市集中供热统一供给。 1.2.4 环境保护环境保护 本工程的主要污染物为噪声，根据国家环境保护法的有关规定， 设计采用先进工艺对主要污染源进行综合治理，使其达到国家标准， 对环境不会产生不利影响。 1.2.5 项目建设期项目建设期 项目计划建设期为 3 年。 1.2.6 项目总投资及效益情况项目总投资及效益情况 1、项目总投资 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 5 工程总投资为 12499.27 万元，其中流动资金为 129.37 万元。 2、资金筹措 资金 70%采用贷款，其余自筹。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 6 第第2章章 项目建设规模项目建设规模 2.1 长岭县城城区供水工程现状及规划长岭县城城区供水工程现状及规划 2.1.1 城市地下水用水情况城市地下水用水情况 2.1.1.1 净水厂水源井净水厂水源井 在长岭县东坨子有一日处理能力 2 万吨的净水厂。目前净水厂共 有水源井有 18 座，井深 150 米，总供水能力为 2 万 m3/d。 2.1.1.2 自备水源井自备水源井 全县经过水行政主管部门批准的自备水源井有 299 座，所有的宾 馆，大多数饭店都在使用自备水源井。 2.1.2 二次供水现状二次供水现状 长岭县城区由于历史的原因，造成供水局面比较复杂，现在城区 共 52650 户，人口 131289 人，只有 14500 户使用城市自来水公司统 一供水，其余 37150 户依然用小井或小区的自备水源井，水质及供水 时间没有指标考核，无法保障生活饮用水的安全。城市现状总用水量 4000 吨/日，人均用水量 80 升/日，商业用水量 520 吨/日，供水普及 率 30%。 净水厂设计规模为 2 万 m3/d，现有市区输配水管网达到除北环外 平房区的所有区域、供水水质达到水质检测达标。净水厂出口水压 23 米。 二次供水设施数量 13 座， ，建设年限及供水面积如下表： 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 7 现状二次供水设施情况 二次供水 设施序号 名称（无名 标位置） 设施涉及的 管网长度 设施服务 的人口 设施服务 的面积 设施投入 使用时间 1财政局高层10001230340002011 2拉菲 9 号18001500350002011 3发改委50040086002012 4一品家园50040090002008 5残联楼5001000220002012 6兴达富苑20035080002013 7县宾馆100600128502006 8世鑫家园20040085002012 9和谐小区20021056162012 10武装部20030078542012 11吉视传媒20023061602011 12中鹏国际12001050210002012 13学府名城5001500400002013 合计71009170218580 2.1.3 供水现状存在的问题供水现状存在的问题 现状二次供水由于各方面条件限制，存在设施不齐备、分布散乱、 部分二次供水泵房较小现象，给二次供水管理工作带来了很多困难。 设备故障维修、管道漏水等原因导致间断供水、无水等情况时有发生， 投诉率持高不下。主要体现在以下几个方面： 1、二次供水泵站布局不合理。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 8 由于二次供水泵站的建设没有统筹规划，基本上是一栋楼或一个 小区就设置一个二次供水泵站，导致二次供水泵站数量多、规模小， 分布不合理，重复建设现象严重。这不仅加大了工程建设和设施运行 成本，造成资源浪费。同时，增加了二次供水设施的管理难度，水质 安全也存在极大隐患。 2、二次供水设施管理不到位，权责不清。 （1）附属设施管理不善，设备年久失修、供水管网跑、冒、滴、 漏现象十分严重，导致二次供水运行经常出现供水不及时、停水、漏 水、噪音扰民、水质污染等问题，极大地影响了居民的正常生活。 （2）供水设施图纸资料不完善，不便于维护、维修。 （3）个别物业及机关团体由于泵站运营亏损，户表查收不到位， 总表与户表差额较大，导致泵站弃管。 3、工程设计不合理。 （1）泵房设置不合理，供水、消防、供热、物业等管理设施共 用，造成泵房内设备拥挤、空间狭小，不便养护维修； （2）水箱设计不合理，很多水箱不设置导流墙，使水池内形成 死水区，导致水质污染； （3）水箱阀门连接不合理，致使非饮用水返回饮用水管道，造 成水质污染；系统压力分区设计不合理，致使供水压力不均衡，高耗 能； （4）泵站设备设施配置不合理，主要是起重、水质检测、排水、 采暖通风、照明等设备配置不齐全； （5）二次供水管网设计不合理，表现为管材材质、质量不合格， 不满足供水水压要求，经常漏水。 4、二次供水设施陈旧老化，维修改造不及时到位。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 9 由于缺少专项维护资金，二次供水设施老化、破损，失修失养现 象普遍。较早建设的二次供水设施多为铁制产品，经长时间使用，锈 蚀严重，易造成水质污染；有的水泵年久失修，运行状态时好时坏， 不能保障连续供水；有的二次供水设施设计标准低，随着居民生活水 平的提高，用水量增加，供水能力相对不足，出现“小马拉大车”的 现象，造成部分居民需吃定点水、半夜水，甚至无水可吃。 5、水量、水质得不到保证。 由于二次供水设施工程设计不合理、管材质量不合格及管理不善 等原因，二次供水跑、冒、滴、漏现象十分严重。造成了城市供水的 大量浪费，某种程度上加剧了城市供水紧张的局面。部分水箱无盖无 锁无专人管理，长期不进行清洗消毒，水箱阀门连接不合理，致使非 饮用水返回饮用水管道，造成水质污染 2.1.4 二次供水规划二次供水规划 按照省政府，省住建厅的文件精神，结合实际情况，制定了二次 供水改造工程方案规划方案，具体如下： 1.二次供水泵站 对二次供水设施布局进行统一规划，建设区域泵站，统一管理。 计划在长岭县城区内建设大型综合二次供水泵房 6 座，改造小型二次 供水 8 座，撤并 6 座，同时建设二次供水配套设施。 2.供水二次管网改造 二次供水管网改造工程量主要包括，泵站至供水小区之间的管道 及小区内的二次供水管道。管道采用 pe 材质，管径为 dn315dn75mm，管网改造与泵站建设同步进行。 3. 室内管网及“一户一表”水表出户改造 对地沟内水管进行外移，建设平等于楼房的管道 4.95 公里。对供 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 10 水（包括二次供水）区域内均应实行“一户一表、水表出户”改造， 同时对楼内老旧管网进行更新更换，并将二次供水干管改为与楼体平 行敷设，实行“单元进户” ，对布置不合理的管道井进行重新调整， 避免出现冻裂和污染等隐患问题。 4.新增二次供水监测系统 对于新建的二次供水泵站将设计水质、水量及供水水压的监测系 统，以方便实现无人值守的自动化管理，其中主要监测项目为泵站的 出水水压、水量、出水浊度以及出水的余氯。将监测信号远传至新建 的供水系统中心调度室。 以上内容将同时开工，预计 2014 年 5 月开工，于 2016 年 10 月 末完工。 2.2 项目建设的必要性项目建设的必要性 1、提升二次供水设施质量，保障城市供水安全 通过泵站、水池（箱）的改造，更换锈蚀、结垢、裂损的二次供 水管网，更新管网布局，完善泵站附属设施，加大二次供水设施管理 力度，可明显改善二次供水状况。杜绝水质二次污染，保障供水水质； 增加二次供水水压，解决水压不足、吃水难的问题；提高供水能力， 扩大二次供水范围；减少爆管、漏水事故，提高供水安全性。 2、节约水资源，降低综合能耗 通过对二次供水设施的改造，提高水泵的运行效率，降低旧管网 漏损率、解决管网老化结垢带来的问题，可降低泵站运行费用、减少 二次供水设施的养护维修费用，达到节约水资源，降低综合能耗的目 的。 3、缓解供水压力 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 11 通过二次供水工程建设，将原来数量多而分散的供水系统，集中 为规模适当又有统一管理的供水系统，这样有效地保证了管网的供水 压力并减少了运行费用。 通过该项目的建设，可以解决二次供水系统中存在的问题，建立 区域二次供水系统，进行集中管理，提高供水质量已成为急需解决的 问题。 2.3 项目建设的可行性项目建设的可行性 1、吉林省及长岭县相关政府对本次二次供水改造工程极为重视， 从各方面组织力量对现有设施及用水情况进行全面普查，协调规划及 测绘部门收集相关的基础资料。 2、通过本次工程的改造建设，可以大大改善百姓生活的供水安 全，同时可解决现有社会泵站管理部门难题。所以本工程必然得到现 有社会泵站管理部门及老百姓的大力支持。 3、本次二次供水工程改造由省、市政府统一组织，统一协调， 过去出现的征地难（新建区域泵站选址排迁的难题）改造难（商业和 居民混用及供热与居民混用等诸多问题） ，政府各部门能够通过协调 解决。 4、在省、市政府大力支持下，改造资金问题能够解决。 2.4 二次供水水量预测二次供水水量预测 本工程供水量主要考虑居民综合用水量，综合生活用水量主要包 括居民的生活用水和公建用水以及管网漏失和未预见水量。不包括工 业及浇洒道路、绿化等用水。综合生活用水量预测见下表。 城区二次供水总水量预测 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 12 服务人口 (万人) 供水普及率 (%) 综合生活用水 定额(l/人d) 管网漏失及未预见 水量(%) 日用水量 (m3/d) 6.573790150109761.94 通过总水量预测，根据各泵站分区范围内近期的服务人口总数对 各泵站供水量进行预测，详见下表。 序号泵站名称人口 人均用水量 （l/人.d) 供水普及率 (%) 管网漏失及 未预见水量 (%) 最高日用水量 （l/人.d) 1 一号加压站 9624150 9010 1443.6 2 二号加压站 10080150 9010 1512 3 三号加压站 7000150 9010 1050 4 四号加压站 10000150 9010 1500 5 改造学府名城 加压站 9572150 9010 1435.8 6 五号加压站 7143150 9010 1071.45 7 改造吉视传媒 加压站 8600150 9010 1290 8 六号加压站 8400150 9010 1260 合计 6.57379767.94 2.4.1 综合生活用水定额综合生活用水定额 根据室外给排水设计规范及吉林省二次供水改造工程技术 导则 ，长岭县为二区中小城市，人均最高日综合生活用水定额在 150240 l/(人d)之间。根据建筑给排水设计规范类普通住宅 给水人均最高日用水定额在 130300 l/(人.d)之间。结合长岭县缺水 的实际情况，确定最高日综合生活用水量采用 150l/人.d。 2.4.2 变化系数确定变化系数确定 1.日变化系数 根据室外给水设计规范 （gb 50013-2006） ，长岭县供水系统 的日变化系数取 1.2。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 13 2.住宅居住区时变化系数 根据建筑给排水设计规范住宅的最高日生活用水定额及小时 变化系数，可根据住宅类别、卫生器具设置标准按下表确定 住宅最高日生活用水定额及小时变化系数住宅最高日生活用水定额及小时变化系数 住宅 类别 卫生器具设置标准 用水定额 （ l/人 d ） 小时变化系数 kh 有大便器、洗涤盆85 1503.0 2.5 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、热水 器和沐浴设备 130 3002.8 2.3 普 通 住 宅 iii 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中 热水供应 ( 或家用热水机组 ) 和沐浴设备 180 3202.5 2.0 别墅 有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓， 家用热水机组和沐浴设备 200 3502.3 1.8 本项目确定长岭县二次供水时变化系数为 2.5。各区二次泵站设 计规模最高日综合用水量确定，水泵选型按照最高日最高时流量进行 选型。 2.4.3 各泵站水量预测各泵站水量预测 各区泵站供水量及服务人口预测表各区泵站供水量及服务人口预测表 序号泵站名称人口 人均用水量 （l/人.d) 最高日用水量 （l/人.d) 时变化 系数 最高日最高 时用水量 1 一号加压站 96241501443.62.53609 2 二号加压站 1008015015122.53780 3 三号加压站 700015010502.52625 4 四号加压站 1000015015002.53750 5 改造学府名城 加压站 95721501435.82.53590 6 五号加压站 71431501071.452.52679 7 改造吉视传媒 加压站 860015012902.53225 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 14 序号泵站名称人口 人均用水量 （l/人.d) 最高日用水量 （l/人.d) 时变化 系数 最高日最高 时用水量 8 六号加压站 840015012602.53150 合计 9767.9424419.85 2.5 建设规模确定建设规模确定 根据对各泵站的水量预测，本工程确定各泵站建设规模及设计水 量如下： 各区泵站设计规模及设计水量各区泵站设计规模及设计水量 序号序号泵站名称泵站名称设计规模（设计规模（m m3 3/d/d）泵站设计水量（泵站设计水量（m m3 3/d/d） 1 一号加压站 15004000 2 二号加压站 15004000 3 三号加压站 10003000 4 四号加压站 15004000 5 改造学府名城 加压站 15004000 6 五号加压站 10003000 7 改造吉视传媒 加压站 13003500 8 六号加压站 13003500 合计 1060029000 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 15 第第3章章 项目选址项目选址 3.1 自然条件自然条件 3.1.1 城市基本概况城市基本概况 长岭县位于吉林省松原市的南部，东经 1230612445，北 纬 43594442，海拔高度 144266m。长岭县地处松辽平原， 距吉林省省会长春市 120km，东与长春地区农安县相邻，西与内蒙古 科尔沁左翼中旗交界，北与白城地区通辽县、松原地区前郭县接壤， 南与四平地区的公主岭市和双辽县相接，是吉林省西部以农副产品加 工工业为主的小城市。长岭县幅员面积 5728.40km2，下辖 19 个乡、 12 个镇、251 个行政村。 长岭镇是长岭县的县城，是长岭县的政治、经济、文化中心，规 划控制区面积为 33.69km2（包括 10 个社区 30 个居委会、五个行政村 和水源保护区范围） ，建成区面积为 10.8km2，长岭县城城区对外的主 要交通道路有国道 203 公路和省道长白西线交叉通过，具有较优越的 地理位置和便利的交通条件。现有天然气储量 103.6 亿立方米，已建 成风场 8 个，装机容量 222 万千瓦，地下石油丰富，已探明地下石油 121 万吨，还有木器制作、农机制造、食品加工、制药和制砖等工业 企业。截止到 2013 年末，长岭县城城区实际居住人口 131289 人。 3.1.2 地形地貌地形地貌 长岭镇位于吉林省松原市的南部，东经 12357，北纬 4415，地势比较平坦，海拔高度 199m 左右，东北略高，西南略低， 自然地面坡降 1.7左右。全镇周围没有天然河流。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 16 3.1.3 工程地质及地震烈度工程地质及地震烈度 长岭镇属于第四纪冲击层，表层为 0.5m 厚的耕土层，表层下为 黄土状亚砂土，厚度为 5m 左右；黄土状亚砂土下为粉砂层，厚度为 10m 左右；粉砂层下为黄色粘土层，厚度为 5m 左右，地基承载力为 1222kpa。 根据建筑抗震设计规范 （gb500112010）中有关建（构）筑 物抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组的规定，本工 程所选厂址的抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值 0.05g。 长岭镇历史记录上曾发生过 2 级地震，最高震级 2.6 级。 3.1.4 气象条件气象条件 根据长岭县及相关气象站的多年测风数据及气象资料表明，长岭 镇地区处于中温带亚湿润大区第二气候区，属大陆性季风气候，冬季 漫长严寒，多风少降水；春季干燥，升温快，多大风、风沙天气；夏 季较热，降水集中于此，且短促；秋季降温快。全年热量充足，多风 少雨。 历年平均气温5.2 平均最低气温-16.1 平均最高气温23.2 极端最高气温37.6 极端最低气温-34.9 年平均降水量424mm（多集中在、8 月份） 标准冻深 1.7m 常年主导风向 西南风 年均无霜期 145.7d 年最大风速 5m/s 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 17 年均蒸发量 1704mm 年均冰冻期 184d 3.1.5 土壤结构、地质承载力、地下水土壤结构、地质承载力、地下水 长岭县城地层为第四纪沉积层，表层为 0.5m 后的耕土层，表层 下为黄土状亚砂土，厚度为 5 米左右；黄土状亚砂土下为粉砂层，厚 度为 10 米左右，粉砂层下为黄色粘土层，厚度为 5 米左右，地基承 载力为 12-22kpa。 长岭县城地下水可分为 2 层，第一层是第四纪白土山组砂砾石承 压含水层，顶板埋深在 1820m，含水层厚度为 38m；第二层是第 三纪泰康组中粗砂岩承压含水层，顶板埋深在 30m 左右，含水层厚度 为 510m。根据对两个含水层的混合勘探，在水位下降 5m 时，单井 出水量为 3060m3h 和 60100m3h，补给来源主要是大气降水渗 入补给和东部山地侧向径流补给，水量中等较富，水位稳定，水质略 呈碱性，埋藏浅易开采，镇内地下水流向是由东南流向西北。 3.1.6 地震烈度地震烈度 长岭县城地震烈度为六度区。 3.2 项目选址项目选址 3.2.1 选址原则选址原则 二次供水泵站位置选择主要遵循以下原则： 1、符合长岭县城市总体规划及供水专项规划的要求； 2、泵站与服务区域应尽量靠近，减少输送过程的能量损耗； 3、泵站与现有建构筑物保持合理的间距，不能影响周边现有设 施，方便的交通、运输和水电条件。 4、厂址选择考虑发展的可行性，为以后的扩建留有余地。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 18 3.2.2 泵站厂址确定泵站厂址确定 本工程共新建设 6 座泵站，改造 2 座泵站，由于泵站均建在居民 区内，其位置的确定尤为重要。根据实际地形条件、管网的压力、人 口密度、泵站占地面积大小等因素。由长岭县水务公司与设计院一同 现场踏勘，经过多方案比较，最终确定新建泵站的位置。 各泵站建设位置各泵站建设位置 序号序号泵站名称泵站名称建设位置建设位置 1 一号加压站岭城路南 300 米，新居街东 100 米 2 二号加压站莱薰路北 50 米，西环西 50 米 3 三号加压站挹爽街东 59 米，岭城路北 50 米 4 四号加压站东关街东，长兴路南 100 米处 5 改造学府名城加压站净水厂北 800 米处 6 五号加压站东环与永盛路交汇处 7 改造吉视传媒加压站永盛路南 100 米岭东街西 100 米 8 六号加压站北环与东关街交汇处 3.3 公用工程建设条件公用工程建设条件 1、交通条件 拟建泵站位置交通便利，均在城市道路附近，能够满足建设需要。 2、供水条件 本项目所建设内容即为净水泵站工程，厂区供水来自泵房总出水 管。 3、排水条件 厂区排水经过统一收集后，进入位于岭南路的市政排水管道。 厂区雨水自流进入市政雨水管道。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 19 4、供电条件 电源就近接入泵站，可以满足施工及永久用电需要。 5、供热条件 本项目主要是采暖用热，利用城市集中供热统一供给。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 20 第第4章章 工程工程方案论证方案论证 4.1 设计范围设计范围 目前长岭县供水服务建筑面积为183.86万m2，供水服务人口约 6.5737万人，满足居民的综合生活用水要求。 根据长岭县供水分布的特点及实际用水量，将需要进行二次供水 的服务区划分为 8 个供水分区。每个分区内设二次供水泵站 1 座，满 足区域内供水水量及水压的要求。 4.2 泵站服务范围划分原则泵站服务范围划分原则 城市二次供水区域划分原则如下： 1）按照城市道路网，以城市主干道及快速道为分区界限，尽量 使配水管不穿越这些道路。 2）应尽量考虑难以跨越的障碍，比如铁路、河流及高速公路等。 3）应考虑行政权属，对于规模较大的企事业单位及居民小区， 独立成区，单独供水，这样便于管理。 4.3 划分划分服务范围服务范围 根据上述划分原则，本工程对长岭县城区二次供水范围进行总体 规划，共计划分为8个供水区域，新建6座二次供水泵站，改造2座泵 站。具体划分详见下表： 泵站服务人口及服务范围泵站服务人口及服务范围 序号泵站名称服务人口供水服务范围 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 21 序号泵站名称服务人口供水服务范围 1 一号加压站9624岭城路南 400 米，新居街东 800 米 2 二号加压站10080岭城路南 1000 米，新居街西 400 米 3 三号加压站7000挹爽街东 800 米，岭城路北 400 米 4 四号加压站10000长岭街东 1200，岭城路南 600 米 5 改造学府名城加压站9572东环东西各 400 米岭城路南 400 米 6 五号加压站7143东环西 400 米岭永盛路北 800 米 7 改造吉视传媒加压站8600岭城路北 400 米，岭东街西 800 米 8 六号加压站8400北环北 400 米，东西各 400 4.4 工程方案论证及确定工程方案论证及确定 4.4.1 二次供水工艺方案选择二次供水工艺方案选择 选择二次供水系统时，可采用增压设备和水池（箱）联合供水、 变频调速供水、叠压供水、气压供水等。要充分利用供水管网压力， 并依据供水管网条件，综合考虑小区或建筑物类别、高度、使用标准 等因素，经技术经济比较后合理选择。上述供水方式各有优缺点，针 对城市建设情况选择合理的供水方式，既节约能源也可以防止水质二 次污染方面。 4.4.1.1 直接给水方式直接给水方式 建筑物内部只设有给水管道系统，不设增压及贮水设备，室内给 水管道系统与室外供水管网直接相连，利用室外管网压力直接向室内 给水系统供水。这是最为简单、经济的给水方式。 直接给水方式适用于室外管网水量和水压充足，能够全天保证室 内用户用水要求的地区。它的优点是给水系统简单，投资少，安装维 修方便，充分利用室外管网水压，供水较为安全可靠。缺点是系统内 部无贮备水量，当室外管网停水时，室内系统立即断水。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 22 4.4.1.2 单设水箱给水方式单设水箱给水方式 建筑物内部设有管道系统和屋顶水箱(亦称高位水箱)，且室内给 水系统与室外给水管网直接连接。当室外管网压力能够满足室内用水 需要时，则由室外管网直接向室内管网供水，并向水箱充水，以贮备 一定水量。当高峰用水时，室外管网压力不足，由水箱向室内系统补 充供水。为了防止水箱中的水回流至室外管网，在引入管上要设置止 回阀。 这种给水方式适用于室外管网水压周期性不足及室内用水要求水 压稳定，并且允许设置水箱的建筑物。它的优点是系统比较简单，投 资较省；充分利用室外管网的压力供水，节省电耗；系统具有一定的 贮备水量，供水的安全可靠性较好。缺点是系统设置了高位水箱，增 加了建筑物的结构荷载，并给建筑物的立面处理带来一定困难。当水 压较长时间持续不足时，需增大水箱容积，并有可能出现断水情况。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 23 4.4.1.3 水泵水箱联合给水方式水泵水箱联合给水方式 当室外给水管网水压经常不足、室内用水不均匀、室外管网不允 许水泵直接吸水而建筑物允许设置水箱时可采用这种给水方式。 水泵从贮水池吸水，经加压后送入水箱。因水泵供水量大于系统 用水量，水箱水位上升，至最高水位时停泵，此后由水箱向系统供水， 水箱水位下降，至最低水位时水泵重新启动。 这种给水方式由水泵和水箱联合工作，水泵及时向水箱充水，可 以减小水箱容积。同时，在水箱的调节下，水泵能稳定在高效点工作， 节省电耗。贮水池和水箱能够贮备一定水量，增强供水的安全可靠性。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 24 4.4.1.4 气压给水方式气压给水方式 利用密闭压力水罐取代水泵水箱联合给水方式中的高位水箱，形 成气压给水方式。 水泵从贮水池吸水，水送至给水管网的同时，多余的水进入气压 水罐，将罐内的气体压缩，罐内压力上升，至最大工作压力时，水泵 停止工作。此后，利用罐内气体的压力将水送至给水管网，罐内压力 随之下降，至最小工作压力时，水泵重新启动，如此周而复始实现连 续供水。 这种给水方式适用于室外管网水压经常不足，不宜设置高位水箱 的建筑。它的优点是设备可设在建筑物的任何高度上，便于隐蔽，安 装方便，水质不易受污染，投资省，建设周期短，便于实现自动化等。 但是，给水压力波动较大，能量浪费严重。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 25 4.4.1.5 变频调速给水方式变频调速给水方式 离心式水泵扬程随流量减少而增大，管路水头损失随流量减少而 减少，当用水量下降时，水泵扬程在恒速条件下得不到充分利用，为 达到节能目的，可采用变频调速给水方式。 变频调速水泵工作原理为：当给水系统中流量发生变化时，扬程 也随之发生变化，压力传感器不断向微机控制器输入水泵出水管压力 的信号，如果测得的压力值大于设计给水量对应的压力值时，则微机 控制器向变频调速器发出降低电流频率的信号，从而使水泵转速降低， 水泵出水量减少，水泵出水管压力下降，反之亦然。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 26 4.4.1.6 叠压给水方式叠压给水方式 传统的二次给水方式都设有贮水池，不仅容易产生二次污染，还 由于市政管网剩余水压得不到利用导致能量浪费，为解决这两个问题， 可采用下图所示叠压给水方式。 叠压给水系统由调速水泵、稳流罐和变频数控柜组成，取消了贮 水池，水泵通过稳流罐直接从市政管网抽水，水厂至用户水嘴形成密 闭系统，完全避免了来自外界的二次污染，并使得市政管网剩余压力 得到利用。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 27 4.4.1.7 箱式无负压给水方式箱式无负压给水方式 箱式无负压供水工艺是在原有的变频调速给水方式与叠加给水方 式基础上升级开发而来的，它由不锈钢水箱、专用水泵、智能变频控 制柜、无负压装置、增压装置、引水装置和稳压罐等组成，是由计算 机技术、变频技术与电机泵组合的新型的机电一体化供水设备。以满 足城市供水管网中，抽水时既不产生负压，又有一定的调蓄能力，高 峰期间不断水停水的要求。采用微机控制变频泵以一恒定的转数运行 利用自来水原有的压力能确保用户所需要的压力恒定。具有节能、环 保、噪音低、供水压力恒定等优点。 主要技术指标增压压力范围、流量和节能指标，均高于国内其他 报道的产品，且结构设计具新颖性，总体水平达到国内领先，国际先 进水平，因此，在市场上具有极大的竞争优势。归纳的说，智能化箱 式无负压供水设备设备主要特点是保护管网压力、调节峰值用水，节 能、安全、环保、供水高品质(解决了二次供水污染)和低噪音。 箱式无负压供水设备不需建造水塔，投资小、占地少，采用水气 自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网，停电后仍可供水，调 试后数年不需看管。比建造水塔节约投资 70%，比建造高位水箱节约 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 28 投资 60%，大大节约土建投资。 箱式无负压供水设备广泛用于企事业单位、住宅区及农村的生产、 生活、办公用水。供水户在 202000 户。日供水量在 2050000m3， 供水高度可达 150 米，即 50 层楼房。 箱式无负压供水方式 4.4.1.8 分区给水方式分区给水方式 分区供水分为无高位水箱和有高位水箱两中形式，在多层建筑物 中，当室外给水管网的压力只能满足建筑物下面几层供水要求时，为 了充分利用室外管网水压，可将建筑物供水系统划分为上、下两区。 下区由外网或者地区泵直接供水，上区由高去泵升压直接供给或者由 高区泵提升至高位贮水设备供水。可将两区的 1 根或几根立管相互连 通，在连接处装设阀门，以备下区进水管发生故障或外网水压不足时， 打开阀门由高区水箱向低区供水。 4.4.2 二次供水工艺方案二次供水工艺方案确定确定 上述供水方式各有优缺点，针对城市建设情况选择合理的供水方 式，既节约能源也可以防止水质二次污染方面。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 29 按照长岭县实际情况，结合二次供水现状，本项目根据泵站所处 位置不同，二次供水采用叠压供水、水池及增压设备供水相结合的方 式，泵站考虑供水时变化系数大的特点，在水泵的选用上选择安全、 可靠、运行平稳的水泵，并采取变频调速措施，满足不用用水量的需 求。 4.5 设计水压及水池容积设计水压及水池容积 设计最小服务水头，主要是满足居民用水要求，根据城区新建楼 房标准，市区内居民楼一般分为 56 层多层住宅、13-17 层的小高层 住宅。所以本二次供水低区供水压力按照 6 层楼考虑，6 层以上至 13 层为高区供水,13 层以上由开发商自行解决。服务区内最低点卫生器 具最大设计压力不大于 0.45mpa.。 根据建筑给排水设计规范具有调节功能的水池容积可按照最 高日设计水量的 20%25%确定，最大不超过 48h 供水量，本工程根 据泵站所处位置和场地等因素，对各水池采用不同的调节容积。 4.6 躁声控制及水质监测躁声控制及水质监测 对机泵噪音设备，采取减少振动和噪声综合控制措施；泵室设置 成地下式，值班控制室与泵池分开建设，避免噪声干扰，另外对值班 控制室采取组合隔声构件的相应隔声措施，以改善值班工作环境。 实现水厂的自动监测系统与全省二次供水水质动态监测系统的对 接，实现二次供水水池（箱）水质水量的在线监测、中央控制，为城 市二次供水规范化管理提供良好的条件。 长岭县二次供水改造工程可行性研究报告 30 4.7 水表出户改造水表出户改造 关于水表设置。长期以来，我国住宅水表均设于室内厨房或卫生 间等用水集中处，对于用水点较多且分散的住宅，有时甚至一户内设 多个水表。近年来，水表设于户内而引发的诸多问题日益引起人们的 重视：入户抄表扰乱人们的正常生活及可能导致的入户抢劫，使住宅 私密性及安全性得不到保障，管理人员抄表不易且抄表劳动强度大， 个别用户偷水而管理部门无法制止及处罚等。由于这些问题的产生， 水表出户已成为必然的选择。为此，本项目将对城区内的部分楼房进 行水表出户改造。 为此，本项目将对城区内的部分楼房进行水表出 户改造，水表出户一般有以下几种方式： 1）分户水表集中设于屋顶（水箱供水）或底层空间内（变频供 水）。这种方式常用于多层单元式住宅中。一般一个单元梯位水表设 一个