广水市杨寨镇供水工程项目资金可行性研究报告报告

广水市杨寨镇供水工程建设项目资金申请报告共102页，第102页广水市杨寨镇供水工程建设项目资金申请报告

目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章概述 61.1项目提要 61.2项目背景 61.3编制依据 81.4编制范围 9第二章项目建设条件 102.1广水市市情简介 102.2杨寨镇概况 122.3自然条件 132.4河流水系 152.5资源条件 16第三章给水现状分析 193.1供水现状 193.2存在的主要问题 19第四章需水量分析及预测 204.1现状用水量水平分析 204.2指标预测 204.3需水量确定 214.4近期需水量确定 214.5水源的确定 22第五章工程方案设计 255.1给水工艺流程 255.2引水工程 255.3净水工程 255.4输配水管材选择 555.5输配水系统安全性保证 58第六章人员编制及交通工具 606.1人员编制 606.2交通工具 60第七章节能 627.1节电 627.2降耗 637.3节水 63第八章消防 648.1总图运输 648.2建筑物 648.3电气 648.4消防给水及消防设施 65第九章劳动保护 669.1安全生产 669.2工业卫生 67第十章投资估算及资金筹措 7010.1投资估算 7010.2资金筹措 7110.3工程实施计划 71第十一章经济评价 7511.1财务分析 7511.2经济费用效益分析 7911.3经济评价结论 81第十二章项目社会评价 9712.1促进可持续发展 9712.2形成区域给水的管网主干线 9712.3提高区域供水质量 9712.4有利于地块开发 97第十三章结论及存在问题 9813.1结论 9813.2问题 9813.3建议 98

附件：1、会议纪要2、工商营业执照3、组织机构代码证4、杨寨镇人民政府委托书5、湖北省广水市环境监测站监测报告6、广水市环境保护局《关于广水市杨寨镇供水工程建设项目环境影响评价报告表审批意见的函》7、杨寨镇人民政府拨款承诺书8、广水市鑫源投资有限公司承诺书9、预算拨款凭证10、卫生许可证11、广水市供电公司杨寨镇供电所承诺书12、广水市物价局文件《关于调整杨寨镇自来水公司供水价格的通知》13、城镇供水企业资质证书14、取水许可证15、项目选址意见书16、供地意见书17、关于广水市杨寨镇供水建设工程项目真实性真明

第一章概述1.1项目提要1.1.1项目名称：广水市杨寨镇供水工程建设项目1.1.2项目实施单位：广水市杨寨供水有限公司1.1.3项目建设地址：广水市杨寨镇杨寨街方店街1.1.4项目负责人：仇权贵杨寨镇供水有限公司总经理1.1.5项目联系人：高建鹏杨寨镇政府常务副镇长1.1.6联系电话1.7传真电话1.8承担编制项目可行性研究报告的咨询单位及其资质：广水市工程咨询公司，公司法人代表：吴强。公司资质证书号：湖北省发展和改革委员会鄂工咨丙19971996060，资质等级：丙级。1.2项目背景1.2.1项目的意义及必要性1、社会发展的需要杨寨镇是广水市的南大门，是大悟、孝昌和广水三县市的重要物资集散地。近年来，镇区经济发展很快，但因供水设施简陋，目前供原水，没有水厂，水源来自地下水。由于长时间超负荷开采，导致地下水位逐年快速下降，供水存在供水水量不足，供水安全性偏低。几乎没有进户管网，人民群众吃用未经净化消毒的地下水，影响身体健康，也会降低产品卫生标准，直接影响生产的发展，镇区的人民群众和落户的工业企业对供原水水量小、水质差反映十分强烈，所以建水厂显得非常必要，这对改善群众的吃水困难，为招商引资改善投资环境创造良好的条件，为杨寨镇的经济发展和社会进步打下良好的基础。2、适应城乡发展规划的需要杨寨镇供水基础设施的建设，是今后相当长的一段时期内杨寨镇的建设重点，无论是《广水市国民经济和社会发展第十一个五年规划》还是《广水市城市建设总体规划》都确定了杨寨镇生活和工业用水水源为新建的水厂，该工程的建设是符合城市总体规划及十一五规划的要求的。3、工程建设的意义杨寨水厂及主干管工程的实施意义主要体现在以下几个方面：a)有利于提高区域供水质量，保证供水水压及供水水质，彻底解决以杨寨镇冶金工业园和城镇居民的供水问题。b)有利于完善杨寨镇的供水管网及供水水源配置，提高供水可靠性和供水水质。c)有利于沿107国道和杨平线两侧地块的开发，完善城镇市政公用设施，提高该区域地块价值。d)本工程的实施将有力的促进可持续发展，改善城镇的硬件环境，推动杨寨镇的经济繁荣和社会进步。1.2.1资金申请报告概要。该工程近期建设规模为1万吨/日，远期规模为2.8万吨/日，水厂土建工程一次建设完成，设备分期安装。工程近期敷设DN900输水管线27公里，DN400～DN500配水管线2.6公里。近期工程建设总投资1323.4万元。测算水价为1.89元/吨。财务内部收益率为6.11%，投资回收期为15.11年，经济内部收益率为10.95%。1.3编制依据1、《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)2、《室外给水设计规范》(GBJ13-86)3、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)4、《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)5、《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)6、《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)7、广水市杨寨镇人民政府关于委托广水市工程咨询公司编制杨寨镇供水工程建设项目可行性研究报告的委托书1.4编制范围依据招标内容，本次设计的主要任务包括以下三部分内容：a)近期建设规模为1万吨/日，远期规模为2.8万吨/日的水厂一处.b)近期敷设DN900输水管线（霞家河水库至杨寨水厂）27公里。c)为解决杨寨中心集镇方店和老镇区的供水及配合冶金工业园区的建设，铺设DN400～DN500配水管线2.6Km。

第二章项目建设条件2.1广水市市情简介广水市位于湖北省北部偏东，以平靖关、武胜关与河南连界,自古为南北交通要冲，素有“鄂北门户”之称。地跨东径113°31′-114°07′，北纬31°23′-32°05′。北与河南省信阳县毗邻，东邻大悟县，南接孝昌县、安陆市，西连随州市曾都区。东西宽57.5公里，南北长78.7公里，国土面积2647平方公里,占全省总面积1.4%。全市人口90万，辖17个乡镇办事处和1个省管经济开发区。从南北朝置县，迄今已有1400多年的历史，文化底蕴丰厚，历史人文荟萃。先后被评为全国科技进步先进市、教育先进市、全国婚育新风进万家先进县市，全省文化先进市、体育先进市、广播电视先进市、计生优质服务先进市，先后荣获“中国书法艺术之乡”、“中国楹联文化城市”荣誉称号广水地处中原腹地，南引北射，承东启西，是武汉、襄樊、孝感、信阳等大中城市的重要交汇点，是人流、物流、信息流的集聚区，是鄂豫物资重要聚散地，是西部大开发的桥头堡。京广铁路和107国道在东部纵贯南北，汉丹铁路和316国道在西部并驾齐驱，京珠高速公路和汉十高速公路从东西两侧擦肩而过，10号省道从中部横穿东西，挑两线四路于一体，形成纵横交错、四通八达的交通网络。到武汉天河机场仅1个多小时的路程，交通十分便捷。广水属亚热带季风气候，自然植被发达，森林覆盖率达40%，空气清新，东有1000公顷的中华山国家级森林公园，北有三潭省级风景名胜区，西有近8亿立方米的徐家河水库省级旅游度假区，具有良好的人居环境。城市功能日臻完备，哑铃型城市雏形初现；电信建设跨入全国先进县市行列；电力充沛，水源充足，保障有力。这里政通人和，社会安定，市场经济秩序规范，是湖北省最佳金融信用县市之一。广水市农业生态生产条件优良，大型水库6座，有效蓄水10.6亿方。森林面积9.2万公顷，森林覆盖率达35.8%，各类生物多达1500余种。广水已初步形成了以精品卷烟、造纸包装、机械制造、新型建材、医药化工、食品加工等六大产业为支柱的工业体系；以粮食、畜禽、水产、蔬菜、食用菌、林果茶等六大产业为主体的农业经济特色，是全国粮食大县、商品牛和养蜂基地，全省重要的烤烟、蒜苔（砣）、银鱼、生猪出口基地。在近三年时间内，广水将建成亚洲最大的乳酸生产基地，中南地区最大的小针剂生产基地，湖北最大的防水卷材生产基地、中药材生产基地和再生纸生产基地。2007年跻入全省县域经济20强的方阵。2.2杨寨镇概况杨寨镇位于广水市的东南部，东与孝昌接壤，南与大悟相邻，京广铁路和107国道穿境而过。全镇现有人口5.4万,下辖23个行政村和1个社区，全镇国土面积106.8平方公里。全镇地势北高南低，为小丘陵地带。境内有杨寨河，还有为农业而建的谢家河水库、吴塘水库和猫山水库，总库容约400万立方米。地下水为裂隙水和变质岩，埋深5-20米，储量小，且分布不均匀，无开采价值。杨寨镇的对外交通以铁路和公路为主，107国道和京广铁路纵贯南北，杨平公路横穿东西，全镇23个村级公路全已硬化，交通十分便捷。杨寨镇地处北亚热带季风湿润气候，雨量充沛，气候温和、光照充足、无霜期长，适宜农作物生长。主要农产品有稻米、小麦、油桃、花生、茶叶，是广水市的主要产粮地。杨寨镇的工业也十分发达，是广水市重要的工业基础，支柱工业产业有冶金、橡胶、柳编、铸造、水泥制造、农副产品加工等十余项，过亿元企业2家，千万元企业4家，500万元企业4家。年实现工业总产值10亿元，利税5000万元。杨寨镇所在地方店是近年来开辟的新集镇，是全镇的政治、经济和文化的中心，距老集镇2.6公里，新老集镇之间的小杨湾作为广水市第一批新农村建设的试点，已建成了14排98户的新居。初步形成了以方店集镇为中心，以发展大道为轴心的井字形集镇规模，整个集镇建成面积达到2平方公里，城镇居民达到2.1万人，是孝昌、大悟和广水三县市重要的口子镇。镇区除设有行政办公机构外，还有邮电、工商、税务局、财政、金融、卫、民政、学校、商场、宾馆、文化、工业等行业。近两年来，杨寨镇通过招商引进，创办了湖北鼎盛冶炼有限责任公司、湖北鼎盛水泥有限责任公司、广水市金汇实业有限责任公司、广水市佳盛物流配送中心、景泰柳织工艺品公司等十几家企业，开辟了冶金工业园，工业园规划面积6平方公里，远景规划人口11万人，集镇建成面积达到10平方公里。新一届杨寨镇党委政府将通过十年的建设，将杨寨镇建设一个以工业为主、农业和商品流通为辅的全省外向型经济强镇。2.3自然条件2.3.1地貌地质广水市地处桐柏山脉南麓、大别山脉西端,属低山丘陵地带。地势北高南低，自北而南，山地、丘陵、岗地、沿河小块平原，依次分布。山地占总面积的30.1%，丘陵占67.4%，平原占2.5%。山地主要分布在西北和东北部，一般坡度为30°至45°，最高处大贵山海拨907.8米，相对高差在300至500米之间。岗地主要分布在中部、南部及东南部，海拔一般在100米上下，坡度一般在15°左右。小块河谷平原主要分布在中部、西南及东南部，海拔一般在50米左右，最低处平林市水河床海拔37米，地势以鄂豫边界为脊干，以低山为屏障，丘陵岗地主体，由北向南逐渐倾斜，经横坡河的切割，形成岭谷平行并列的地貌景观。2.3.2工程地质项目区属汉江北岸平原，系汉江一、二级冲积阶地，地面宽阔平坦，略向汉江倾斜，地层岩性主要为第四纪沉积层。项目区地域无断裂、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象，地质构造简单，地基稳定性良好。项目区水源丰富，境内河流，以汉水为主，构成“扇形状”。水系发育良好，地表经流稳定，水质较好。项目区雨量充沛，地表水资源丰富，但是时空分布不均，主要集中在夏季，且由于地理条件和自然环境的制约，降雨量形成的径流以洪水形式流走，天然蓄水量较少，降水资源利用率低。2.3.3气候特征广水市属北亚热带大陆性季风气候。冷暖适中,冬干夏雨,雨热同季,四季分明。年平均气温在13-16℃之间，北部为13-14℃,中部为14-15℃,南部为15-16℃,南北温差2℃。一年中，最冷月为1月，月平均气温2.3℃；最热多在7月，月平均气温27.9℃。极端最低气温出现在1976年1月30日，为-16℃；极端最高气温出现在1959年8月23日，为41.6℃。平均无霜期在201至240天之间，年平均降水量在940至1040毫米之间。极端降水最多年出现在1980年，年降水量13303毫米，最少年出现在1978年，年降水量497.7毫米。年日照时数为2083小时，最多年份在1978年，为2300小时，最少年份在1982年，为1713小时。花山水库库区年平均气温15.7℃,日平均气温0℃以下，年均55天，日平均气温35℃以上，年均为13天，年降水1000毫米，太阳总辐射量110千卡以上，年均无霜期227天。2.4河流水系广水境内河流分属长江、淮河流域水系,共有大小河流337条,总长2418.5公里,均属间歇性河流,总流域面积2434.2平方公里,占总面积92%,。境内地表水资源,主要为大气降水产生的地表径流。年平均降水量990毫米,平均径流深351.6毫米,平均地表径流量9.3亿立方米。在时空分布上,降水量集中在5至8月;在地理分布上,降水量东部多于西部;在气候成因上,丰水年十年一遇,枯水年五年一遇。境内地下水资源贫乏,为无统一地下水体的贫水区,地下水量为2726万立方米。因地表为丘陵地带,分布极不均匀,虽部分低洼地区有地下水,但水位低,储量小,对农田灌溉无开发价值。广水市有大中型水库6座,都分布在北部山区,其中,黑洞湾、花山、飞沙河、许家冲4座水库形成“四库联网”的花飞灌区。四库共拦截雨面积265.3平方公里,有效库容1.947亿立方米。高峰寺、霞家河二水库共拦截雨面积56.6平方公里,有效库容0.291亿立方米。其他蓄水工程有:小I型水库32座,年末水总量6012万方;小II型水库154座,年末水总量4327万方;塘堪63874口,年末水总量12000万方;大小水厂108个,提水能力2246万方。上述各类蓄水工程当年可供净水2.4亿立方米,全市农作物需水量为2.8亿立方米,共缺水总量0.4亿立方米。境内另有徐家河水库,承水面积749平方公里,有效库容2.99亿立方米,主要灌溉安陆、云梦、孝昌三县市,广水市受益面积仅2万亩;先觉庙水库,承水面积450平方公里,有效库容1.56亿立方米2.5资源条件广水市境内低山、丘陵、岗地、河谷平原依次分布,水库塘堪星罗棋布,兼有南北气候的特点,适于各种植物生长和各种动物栖息,因而物产资源丰富,主要包括:动物资源:野生动物有一百余种,其中兽类有野猪、野山羊、野兔、金钱豹、豹猫、草狐、果子狸、黄鼠狼、纺狼、猪獾、狗獾、刺渭、水獗、松鼠等;禽类有雉鸡、野鸡、斑鸠、乌鸦、喜鹊、啄木鸟、翠鸟、八哥、秧鸡、杜鹃、白鹤、白莺、黄莺、山雀、锦鸡等;爬行类有龟、鳖、蛇等;两栖类有鲩、青蛙、蟾蜍等;节肢类有虾、河蟹、蚌、蟆蛤等;虫类有蜜蜂、蚕、蝴蝶等。其中:大龟、水獗、老鹰、猫头鹰、穿山甲、白莺为国家二级保护动物,家禽家畜主要有猪、牛、羊、驴、狗、猫、兔、鸡、鸭、鹅、鸽等。植物资源:木本植物共有65科147属355种,竹类3种。主要用材树种有马尾松、柳杉、杉木、侧柏、大叶朴、小叶朴、小叶棒、桦树、翼榆、酸枣、栓皮柏、麻标、锥标、青冈标、锻树、毛棘、泡桐及桂竹等。主要经济树种有杜仲、桃、李、杏、柿、砂梨、苹果、山植、油茶、青茶、中华猕猴桃、油桐、乌桕等。属国家二类重点保护树种有香果树、杜仲,属国家三类重点保护树种有银杏、牛鼻栓、川桂、自玉兰、凹叶厚朴、青檀、三尖杉、中国粗桂、毛才味、大血藤。草本植物更为丰富,仅药用植物就6类195科514种,主要有生地、菊花、麦冬、获苓、南沙参、柴胡、连翘、毛植、半枝莲、苍术、鱼腥草、半边莲、夏枯草、金银花、射干、桔梗、绞股兰、细梗胡枝子等;野生牧草300余种;花卉100余种。食用菌类有香菇、白木耳、黑木耳、平菇、蘑菇、松菌等。主要农作物有稻谷、小麦、大麦、棉花、油菜、花生、芝麻、豆类、薯类、大蒜、蔬菜、麻类、烟叶等。水产资源:常见鱼类共有42种,主要经济鱼类9科25种。当家养殖鱼类品种有白鲢、花鲢、草鱼、鲤鱼、青鱼、鳊鱼等;其他经济鱼类有乌鲤、白鲤、黄豆墨、鲫鱼、银鱼、中华螃蟹,20世纪80年代后引进鱼种有丰鲤、银娜、罗非鱼、青虾、中华匙吻鲟、革胡子鲶等。主要经济水生动物有鳝鱼、泥鳅、甲鱼、乌龟、虾、蟹、螺、蚌等。主要经济水生植物有莲藕、菱、菱白、芡实等。主要土特产有大蒜、桃子、板栗、柿子、猕猴桃桃、洋葱、生姜、花生、茶叶、香菇、白木耳、黑木耳、蟆蛤、龟、鳖等。

第三章给水现状分析3.1供水现状杨寨镇没有自来水厂，境内的杨寨河是典型的季节性河流，汛期洪水暴涨，枯水季节河床外露，镇政府、居民及企业自备水源，取地下深层水为水源。由于深井过量开采，水位下降，水质恶化严重影响正常生活用水与工业用水，从而进一步制约了杨寨经济的发展。3.2存在的主要问题3.2.1资金困难因镇政府用于市政建设的项目很多，资金困难，建设水厂需要很大的投入。杨寨镇的供水是自采地下水，随着经济发展，地下水不断地被污染，而且地下水未经净化消毒处理，不卫生，人民群众吃了会影响身体健康，食品加工企业用了地下水，也会卫生质量标准。3.2.2管径小,供水量不足由于是采用地下水作为水源,需要机械提水，水管管径普遍偏小，输水距离有限，供水明显不足，满足不了群众用水的需要。杨寨镇政府对于群众普遍反映吃水难的问题极为重视，一方面积极向上争取项目资金，另一方面积极着手进行水厂工程的前期准备工作。

第四章需水量分析及预测4.1现状用水量水平分析根据最近五年来的用水抽样分析，杨寨镇用水量呈现出以下几个趋势：1.从2007年开始，总供水量即呈现出明显的上升趋势，除2004年较为反常外,总的来说增长比较平稳，总供水量多年平均增长率为15.88%。近几年综合用水量定额在230～280升/人•日之间。2.工业用水增长较快，近几年年平均增长率为25.86%。2007年增长率为92%。但工业水量总量较少。3.近年来生活用水量总的来说增长幅度明显，年均增长17.35%。近几年增长率有下降趋势。生活用水量是工业用水量的5倍左右。生活用水量所占比重较大。4.2指标预测对广水市主要重镇应山街道办事处、广水街道办事处和杨寨镇的生活需水量采用了年递增率法、Compertz生长模型法，工业用水量采用了工业用水量与生活用水量关系法、工业用水量与工业产值关系法、工业用水量与工业用地面积关系法等多种方法进行了需水量的预测，通过综合分析，刷选，确定不同规划期工业用水与生活用水的比例如下：2010年：广水0.90；应山1.00，杨寨0.65。2020年：广水0.85；应山0.95，杨寨0.75。远景：广水0.85；应山0.85，杨寨0.85。4.3需水量确定比较应山、广水和杨寨平均日综合用水量指标，2010年在328—452升/人·日，统一取400升/人·日；2010年在643—708升/人·日，统一取700升/人·日；远景为732升/人·日，统一取800升/人·日。广水市不同规划期需水量（平均日）预测表项目杨寨20102020远景综合用水量指标(l/p/d)400700800规划城镇人口（万人）2.5415需水量（万m3/d）12.8124.4近期需水量确定随着杨寨镇集镇扩容和新农村发建设，用水量将持续急剧上升，以目前该地区现有的各自独立供水管网，无论从水量还是水压上都将无法满足供水需求.预计2010年杨寨镇常住人口为2.5万，按目前广水市人口状况，按常住人口日人均用水量为400升，总需水量达1万吨/日。由于总体水资源有限，城市总体供水规划配给杨寨镇配水总量为1万吨/日。4.5水源的确定4.5.1地下水水源根据湖北省地质局的水文勘察资料，广水市是一个贫水地区，地质结构低山丘陵，相间夹有河谷，地下水均为山区变质岩裂隙水，水位低，水量小。杨寨镇地下水暂无具体的勘察资料，不具备开采条件。虽然城镇居民使用地下水，但是量小不能集中作为城镇人口饮用水源，因此不能考虑地下水源。4.5.2地表水水源杨寨河是一条典型的季节性河流，发源于桐柏山南麓，全长61公里，流域面积5026平方公里，河床比降6%，上下落差120米。汇入杨寨河的武胜关河、金鸡河、长胜河、李店河等。自90年代后，杨寨河的河砂被作为建筑材料，远销到全国各地，河床生态环境遭到破坏。再加上城镇建设的发展，工矿企业的废水和城镇居民的生活污水未集中处理，直接排入杨寨河，河床外露，无稀释能力，水质受到污染，因此不能作为城镇集中饮用水水源。4.5.3高峰寺水库高峰寺水库位于杨寨镇西北30公里处，地处中华山东南麓，杨寨河上游长冲河上游。该水库是以农业灌溉为主的水库，承担2万亩的农田灌溉用水。若以农灌用水标准300立方米/亩（一年两季），全年农灌用水量600万立方米。该水库水质好，地形高，便于重力自流，通往该水库的交通方便，有中华山旅游区作依托，目前在水库周边陆续修建了宾馆酒楼，其生活污水未经处理就直接排入高峰寺水库内，水质受到污染，不能作为饮用水水源。4.5.4霞家河水库霞家河水库位于杨寨镇东北27公里处，地处杨寨河东支流霞家河上游，拦截霞家河河水，建坝成库，属淮水水系。设计坝顶高127.5米，坝高35米，坝宽6米，坝长200米，库中最大水深30米，平均水深21.4米,根据20年水库运行资料表明，年平均来水量约1400万立方米。本次新建的杨寨水厂工程，近期设计规模1万m3/d，全年需水量547.1万m3，因生活用水是随气候季节性而变化的，取日变系数K=1.2,全年实际用水量为456.21万m3。根据水利局提供的水库设计资料，水库水面面积2700亩，单位平均蒸发量以8m3/亩计，全年蒸发量2.16万m3，全年合计耗水量1520+2.16=1522.16m3<2120万m3(正常库容),可满足城镇用水量的要求。远期水厂规划再扩建1.8m3/d，总供水规模为2.8m3/d,全年用水量为1022万m3，K=1.2，全年实际用水量为852万m3<3400万m3(总库容)。霞家河水库远离城区，交通不便，周围无工业企业，没有工业污染，市辖区周边的植被和大气环境质量较好。从以上分析水库的水质，水量可以满足城镇近、远期用水量的需要，是杨寨镇集中供水的理想水源。

第五章工程方案设计5.1给水工艺流程杨寨水厂工程设计为常规处理，给水工艺流程如下：霞家河水库引水工程净水工程输下干管配水管网用户。5.2引水工程5.2.1引水口设计从霞家河水库的园形隧道出口处，接出两条引水管，短管长5m，其中一条暂封闭，以便远期接管。本次设计近期引水规模1万m3/d。5.2.2引水管道设计连接近期的引水管，为新建DN900mm的玻璃夹砂管，引水管长27km。（引至城区杨寨水厂）。水库最低运行水位113m（黄海系，下同）杨寨水厂絮凝池水面105m，两者水面高差8m，为了减少水头损失，新建的引水管采用水头损失小的玻璃钢夹砂管道。经过工艺计算，引水量达1万m3/d。可省去取水泵房，仅每年节省提升生产电费19万元，节约电能30万度。5.3净水工程5.3.1净水厂厂址选择选择水厂厂址的原则如下：①给水系统布局合理，输配水位置适中，避免干管迂回。②有较好的工程地质地形条件，便于厂内雨、污水排放。③水厂周边交通方便，生产、生活出行便利，自然环境较好，无污染的工矿企业等。④水厂用地尽量减少拆迁工作量，不占良田或少占农田。杨寨水厂的厂址经现场踏勘选点在镇区所在地方店，考虑厂区地形高差较大，根据净水厂工艺流程为减少大量的土石方挖填，厂区由北向南设计阶梯式水厂。靠北布置，加药间、机修间，地面设计标高为104.00m，接着布置沉淀、过滤池，地面设计高标为102.00m；然后布置清水池、送水泵房（加压部分）地面设计标高为100m；厂前布置为综合楼设计地面标高为96.00m。絮凝池水面高程105.0m，可满足水库引水的重力水损落差值，厂区不占良田，无拆迁和移民工作量。工程地质良好，无地下水，厂前的107国道标高90.0m，便于厂内排雨、污水。厂区南面进出交通方便，综合以上优点，杨寨水厂厂址选在此处为宜。5.3.2净水厂工艺流程设计净水处理的工艺流程，应根据原水水质及出厂水水质的要求及处理水量的规模来确定。采用先进的工艺技术和运行管理方便的程度，是具有良好的经济效益的因素。从水源评述中，选择了霞家河水库水，水质符合“地表水环境质量标准”“GB3838-2002”II类水体，因此采用常规处理是可满足城市供水水质标准的。设计杨寨水厂工程总规模万2.8万m3/d，近期2010年建设规模1万m3/d。鉴于二十一世纪的水厂设计标准，过滤池采用先进的气水冲洗滤池和采用PLC自动控制系统.5.3.3净水厂枢纽布置净水厂场地由于历史用地的原因，规划与土管部门同意将旱地征用为杨寨水厂厂址，东西长95-110m，南北宽290m，占地41.89亩，地形在90-118m，水厂方位座北朝南，厂大门朝南开，厂区地面高程设计为102m，厂外107国道的标高90.0m，设计进厂道路长150m，宽4m，坡降8%。厂内南北大道宽6m，长251m，以反冲洗设备间中心为主轴线，将厂区分为东西两侧，自北朝南，依据制水工艺流程布置净水构筑物，东边布置一座1万m3/d规模的栅条絮凝斜管沉淀池，气水冲洗滤池一组和反冲洗设备间一座及5000m3清水池一座，西边布置并给远期净水构筑物预留位置。沉淀池的西北面布置加药间一座，便于加矾和加氯。在厂区北边，布置生产废水处理预留地，用建筑小品和绿化带隔离生产区。最北面预留水厂苗甫用地，在厂前区，西面布置综合办公楼一座，东边布置加压泵房，吸水井，为了减少噪音干搅将机修间和仓库，布在厂区北面，还布有传达室及车库等辅助建筑物，厂区布置紧凑，分区明确，功能齐全，便于生产管理。5.3.4净水构筑物设计（1）管式静态混合器一座良好的混合效果对降低药耗，提高絮凝效果影响较大，多年以来，给水工程采用管式静态混合器较多，它不需另增加力，占地小，混合器内的装置具有正、反切割水流和双向回流的功能，混合效率高达94%（实测资料），混合快速均匀效果好，维护管理方便，节省投资等优点。选用CJH型混合器规格DN900mm。（2）栅条絮凝池栅条絮凝池属于水力絮凝中的一种形式，与斜管沉淀池合建一样。栅条絮凝与其他形式比较，其优点是结构简单，占地少、节能、水头损失罗小、絮凝效果稳定，栅条制作安装方便，絮凝时间短。设计规模1万m3/d，絮凝池平面内空尺寸长25m，宽7m，分两组工作，计14格，其中共用二格絮凝，每组6单格，单格平面内空尺寸3.4m×3.4m。单格面积11.56m2，池高4.8m，池内有效水深3.9m，絮凝池有效容积631m3，总絮凝时间为16.5分钟（符合设计标准）。（3）斜管沉淀池目前我国给水工程中，采用最多的沉淀方式有平流沉淀池和斜管沉淀池，它们具有结构简单，沉淀效果稳定，出水水质好，是成熟可靠的工艺技术，为充分利用土地，本设计推荐采用为斜管沉淀池，与絮凝池合建一体。斜管沉淀池的优点沉淀效率高，占地少、比平流沉淀节约用地约45%，池底采用机械排泥。设计斜管平面内空尺寸宽25m，长13.25m，有效沉淀面积318.75m2，清水区上升流速V0=2mm/s。选用斜管材质为PVC无毒塑料。技术参数a=35mm，α=60°斜长L=1000mm。栅条絮凝斜管沉淀池，平面尺寸，长25m，宽19.6m，池高4.8m。（4）气水反冲洗滤池在设计净水厂的过滤池的池型选用，应依据规模的大小，原水水质状况及管理水平等条件来选用，以前采用双阀滤池和虹吸滤池较多，该池型工艺成熟可靠，操作简便，维修量小，过滤效果稳定，并积累了较多的生产管理经验。自改革开放后，各地城市经济发展较快，在中型规模水厂的设计中，推荐使用气水反冲洗滤池也日渐增多。该池型原以法国德利满公司的V型滤池为基础，并结合国内水工业建设现状的一种新型池型，由我院设计的气水反冲洗滤池，先后在外贷款和国内大、中型水厂建设项目中，投入使用运行情况良好。气水反冲洗滤池的特点是恒水位、恒速过滤，其原因是滤床加厚，滤料粒径变粗，采用均质粒料，级配均匀性好，截污能力强，滤后水质的浊度≤INTU，达到一级水司出厂水水质浊度标准，生产过程为PLC自动化操作管理。气水反冲洗滤池是以气反冲洗强度大，水反冲洗强度降低，气水混合反洗，再漂洗，同时池内表面配合扫洗，不积泥，不结球，滤床反冲洗得干净。仅水反冲洗强度的用水量比双阀滤池要节省2/3。过滤周期长，保持在36~48小时，减少反冲洗次数，节约反冲洗总用水量和节能。气水反冲洗滤池是当前水厂设计中技先进的构筑物，得到了广泛的推广使用，其不足之处需增加气反冲洗设备及空压设备和自动化控制系统，比双阀滤池基建造价要贵。杨寨水厂的气水反冲洗滤池，设计总规模2.8万m3/d，设计两组滤池，12格，分两期实施。近期1万m3/d规模为一组，单组分6格滤池，双排布置，每排3格，中间设管廊。反冲洗设备间布置在两组池之间，以便远期工程共同使用，反冲洗设备间与近期滤池同步建设，并预留二期滤池位置。设计参数：①滤速：设计滤速V=8.0m/h，有效过滤总面积276.33m2，分6格滤池，单格滤池平面尺寸长7.55m，宽6.10m，过滤面积为46.055m2，池高4.10m。反冲洗设备间紧靠滤池建设，滤池平面总尺寸长24.3mm，宽27.60m。②反冲洗强度和过滤周期设计气反冲洗强度为16e/m2.s水反冲洗强度3e/m2.s，表扫冲洗强度2e/m2.s。气水反冲洗设置三阶段进行：过滤周期设计以36小时计。③滤床级配设计设计滤池的滤床厚1.2m，选用的均粒滤料过滤，采用石英海砂作滤床，有效粒径d=0.8-1.25mm，K80=1.47，支承层厚0.05m，卵石有效粒径d0=4-8mm。④配水系统设计设计中阻力长柄滤头配水配气，滤头缝隙开孔比1.52%，滤头材质为ABS工程塑料。滤后的清水阀可控制池中水位，采用气动可调蝶阀自动调节。滤板设计为钢筋砼预制板，设计和施工要求应满足气水反冲洗滤池设计规范要求。（5）反冲洗设备间的设计反冲洗设备间与近期滤池紧邻，其设备有气冲的鼓风机及配套电机，气动装置的空压机及贮气罐，水反冲洗的水泵电机等。设备间平面尺寸长11.77m，宽10.950m，两层建筑物，框架结构底层为反冲洗设备间，二楼为操作管理室。反冲洗设备参数：①反冲洗水泵3台套（二用一备），选用清水潜水泵Q=497m3/h，H=8.3m，n=970转/分，N=18.5KW②气反冲鼓风机2台套（一用一备）；Q=44.20m3/min，H=0.4MPa，N=45kw。③气动装置空压机2套（一用一备），Q=1.6m3/min，Pa=0.7MPa，N=11KW。④气罐两个，钢制园形气罐，贮气保持工作压力在0.7MPa，每个贮气罐容量500升。（6）清水池一座清水池容积按水厂规模10%计建设，近期实施1万m3/d水厂，清水池容积为500m3，平面尺寸长40.5m，宽3.2m，池高4m，有效水深3.8m。（7）加药间一座设计加矾、加氯合建一体的加药间一座，地面式砖混结构，土建规模2.8万m3/d，建筑面积约445m2，其中加矾间建筑面积193m2，加氯间建筑面积252m2，加矾和加氯设备分两期安装，近期安装规模1万m3/d。分述如下：加矾工艺设计设计最大加矾最a=15mg/I，选用隔膜计量泵规格：Q=0-5301/h，H=0.3MPa，3台套（两用一备）矾库以3个月储备量计算面积。加氯工艺设计设计最大加氯量a=1m/1，选用真空加氯机两台（一用一备）规格0-4kg/1，Pa=0.3MPa，氯库以8个氯瓶为贮氯量布置，鉴于加氯工作的安全性要求较严，本设计除设备选用当前较选进的真空加氯机以外，氯气输气系统，配制有自动切换器，泄氯报警仪，并且设计了泄氯吸收塔装置，形成了一套全封闭安全加氯工序。氯库内设有单梁悬挂机重机一套，起重量2t，起吊高度6m。（8）重力供水与加压泵房工艺设计厂内清水池的最低水位97.00m，与水塔水面高差△=126-97=29m，考虑管道沿线和局部损失及富余水头等，水泵总扬程为33m-35m为宜。①设计3台套水泵电机（2用1备）250S39A型水泵：Q=324-576m3/hH=35-25m配套电机：Y280M-4型电机n=1480转/分N=55KW所选的加压泵，其中一台为变频调速装置，调节最大时用水量K时=1.3②两台套真空泵机（一用一备）：SZB-8型Q=2401/min水根柱高600mm③水泵间排水潜污泵2台（一台一备）：50QW20-10-1.5型Q=20m3/hH=10mN=1.5kw（9）吸水井一座地下式钢筋砼结构，平面尺寸长1.9m，宽3.4m，井深6.10m，容量W=394m3。5.3.5生产辅助建筑物设计依据杨寨水厂的规模、按规范以及当地的实际情况，设计杨寨水厂内辅助生产建筑物如下：（1）综合办公楼600m3：地面式两层框架结构楼房，设生产调度中心监控室，PLC自动化系统控制室、化验室、厂长办公室及职工教育学习室和换值班单身宿舍等多功能综合楼。（2）机修间和仓库278m2，单层地面式砖混结构建筑物。（3）车库105m2，单层地面式砖混结构建筑物。（4）传达室36.00m2，单层地面式砖混结构建筑物。5.3.5建筑设计杨寨水厂位于107国道东侧梨荒坡地，地形较高地面高程90-118m（黄海高程下同），山下地面标高90.0m，出入交通便利，建筑设计考虑视觉效果，整体布置要与周围的建筑物风格相互协调一致。建筑物墙面以乳黄、灰白为主，点缀亮丽的桔红斜坡屋面，运用现代饰面材料划格分线，体现时代气息，突出现代水厂建筑特色，但又具有建筑个性。水厂内的综合楼，是全厂的控制调度中心，加压泵房的建筑坡屋面仍用桔红色匹配，门窗都用白色塑钢，扶手拦杆采用不锈钢材质，室内铺浅色防滑花岗岩地面，综合楼门厅地面采用拼花花岗岩，其他铺面砖，PLC中心控制室铺复合抗静电地板，用装饰材料的色和质提高建筑物的挡次，成为全厂的高点和重点。更为重要的是水厂内的生产构筑物水池与其高差，相互连通，清水池上复土，必须全池顶面绿化，利用通气管装饰成假柱小亭，拟是庭绿地。各建筑物周边种植常青灌木，使建筑空间有虚实对比的感觉，融于大自然之中，构成优美的环境，产生宜人气氛，视觉水厂是一座花园式的工厂。5.3.6结构设计拟建杨寨水厂厂址初选在山坡荒地上，种植土层薄，下卧土层以岩石为主，承载力较高，可作为拟建（构）筑物的天然地基。但要考虑厂区设计地坪平整形成有一定的填方。拟建建（构）筑物在工艺流程标高确定和厂区布置的控制下，不排除基础可能座落在挖填方交接处，所造成的换填地基处理的可能性，和池基础全部座落在岩面上，必须要的砂褥垫层的处理。目前尚无详细地质勘探报告，待详勘后再作适当的调整，以避免过大的地基处理。现以杨寨水厂的主要构筑物结构设计分述如下：（1）厂内的净化构筑物水池类，其建筑材料均为钢筋混凝土结构，絮凝沉淀澉为敞口水池，水池变形缝设置长度控制在20米以内。清水池为地下式全封闭式水池，顶板为钢筋混凝土无梁楼盖，纵横各设变形缝一条。反冲洗设备间反冲洗水泵间为半地下式钢筋砼框架结构，滤池为地面式水池。其管廊间为二层式框架结构。（2）厂内建筑物的综合楼、加药间、机修间、仓库、门卫等都为地面式建筑物，基础采用钢筋砼柱下独立基础和墙下条形基础，其结构形式为钢筋混凝土框架结构和砖混结构及现浇钢筋混凝土屋面。（3）结构材料混凝土：贮水构筑物设计混凝土强度等级为C25；抗渗等级为S6。建筑物混凝土，梁、板、柱混凝土强度等级不低于C20，基础混凝土强度等级为C20。钢筋：水池、梁和柱的纵向受力钢筋采用II级，板与箍筋采用I级。砖砌体：地面以下：MU10机制多孔粘土砖，M5水泥砂泵。地面以上：MU7.5机制多孔粘土砖，M2.5混合砂浆。（4）抗震结构设计根据“湖北省地震烈度区划图”，广水地区地震基本烈度6度，设计以6度设防。各建（构）筑物均按建筑抗震设计规范（GB50011-2001）进行抗震设计，加强结构整体性。5.3.7电气及自控仪表（一）电气设计设计依据及技术规范（1）《10KV及以下变电所设计规范GB50053-94》（2）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92》（3）《供配电系统设计规范GB50052-95》（4）《电气装置的电测量仪表装置设计规范GBJ63-90》（5）《民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92》（6）《工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83》（7）《建筑物防雷设计规范GB50057-94》（8）《电气简图用图形符号GB4728》（二）设计范围设计范围主要为净水厂内的供配电设计，具体内容如下：1）厂站内高低压变配电系统及配电装置；2）厂站内生产用电设备的配电及控制、信号系统及电缆的选型和敷设；3）全厂及各车间的动力及照明设计；4）厂内构筑物的防雷及接地保护设计。（三）供电电源及供电方式本工程属于二类用电负荷，用附近的广水供电所引两回路10KV电源供电，当一路电源发生故障时，另一路电源应能维持持续供电。（四）用电负荷及主变压器容量全厂总计算负荷：补偿前约345KVA，补偿后约300KVA。选用两台400KVA变压器，一用一备，负荷率达75%。（五）无功补偿由于厂内均为380V低压设备，单机容量不大且较为分散，无功补偿采用集中自动补偿装置，设置在全厂低压配电中心内，使最终补偿后功率因数达0.95。（六）配电系统及设备选型10KV配电系统本厂均为低压负荷且容量不大，10KV配电系统采用单母线环网供电，10KV配电柜选用UniSwitch间隔工金属封闭开关柜，柜内配用六氟化硫负荷开关和弹簧操动机构。低压配电系统：380V配电系统采用单母线分段型式，低压配电柜选用GCS型低压抽出式开关柜，柜内元件采用进口元件。变压器：10/0.4KV变压器选用免维护低损耗油浸式铜芯变压器，接线方式采用DYn11结线线别。（七）电动机起动控制方式厂内大于10KW以上的低压电机采用软启动装置起动，其它低压电机均为全压直接起动。主要电机控制方式采用PLC集控制和机旁手动两种方式。（八）电线电缆10KV电力电缆采用YJV交联全塑电力电缆，低压电缆选用VV-1KV全塑电缆，控制电缆为KVV-500全塑电缆。PLV用电缆选用DJYPV型对绞屏蔽电缆，室外直埋电缆采用铠装电缆。（九）防雷接地保护根据防雷规范要求，厂内建筑物均按第三类防雷建筑的考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷针或避雷带作防直击雷保护，引下线利用柱内钢筋，并充分利用建筑物基础钢筋等作自然接地体。厂内各主要设备金属物就近与接地装置相连并按防雷规范要求采取相应措施作防感应雷保护。按照接地规范要求。低压系统采用TN-S接地系统，所有电气设备金属外壳均作接地保护。电气设备、PLC自动系统接地与防直接雷和防感应雷接地共用接地装置，组成共用接地系统，要求接地电阻≤Ω。（十）照明设计厂内照明有室内工作照明和户外道路照明。照明光源：室内主要用荧光灯、节能灯、白炽灯；室外采用高压钠灯。（十一）电缆管线敷设厂区内部各设施间的高、低压电缆和控制电缆均在电缆沟内的电缆支架或桥架上敷设，部分电缆通过穿保护管埋地方式敷设，各区域内部的电缆主要采用电缆沟和电缆桥架或穿电缆保护管敷设。5.3.8自控及仪表设计为及时准确地掌握和了解整个工艺流程运行情况，自动监测和控制各个生产环节，本次设计在工艺流程关键部位上配置了在线式检测仪表，并通过二级分布式计算机集散测控管理系统对全厂实行现场化管理，以达到科学、安全、经济、合理的运行目标。（一）设计原则本工程自控系统采用PLC控制系统，系统采用工业界目前流行的控制模式，即开放的计算机网络系统加上流行通用的组态软件以及可靠通用的PLC模块。系统配置和功能设计按各工艺处理阶段少人值守的原则进行并遵循如下要求：（1）高可靠性：选用稳定可靠的工业控制系统产品，硬件上采用备用冗余技术，简化系统结构，减少出错环节；（2）先进性：控制系统应适应未来现场总线的技术的发展，性能价格比高；（3）灵活性：网络通讯方式和系统组态灵活，扩展方便，可用性、可维护性好，并具有开放的软件通讯协议：（4）实时性：控制系统对工况变化适应能力强，控制滞后时间短。（二）系统结构设计根据设计原则本工程自控系统设计将采用一个开放式结构体系的自动化系统，将系统与设备有机结合在一起用于监控生产。将信息流扩展到整个生产过程。利用企业的其他信息将工厂各车间连接成网络，从而实现过程控制数据与信息方便可靠地在PLC与外部设备之间交换。作为一个开放式结构体系的自动化系统其网络结构采用两层，即控制层和信息管理层。其中控制层用于各车间级PLC监控单元，信息管理层用于中控级监控主机单元。各层特点描述如下：控制层：它在各PLC之间及其与各智能化控制设备这间进行控制数据的交换、控制的协调、网上编程和程序的维护，远程设备的配置和查错。信息管理层：它提供上层计算机系统通过以太网访问车间级的数据，主要用于全厂范围控制系统的数据汇集和监视，特点是数据量大而实时性要求不高，它的开放性协议使各种主计算机和不同厂商的控制设备可以互连，在必要时也可进行一些控制和协调，这一层采用符合公共标准TCP/IP协议的以太网。自控系统依据集中管理、分散控制的原则，采用高可靠性的，先进实用的分级分布式系统结构。将整个系统分成二级：即厂中央控制管理级和各现场监控分站级。根据厂区内生产构筑物的分布和工艺过程的要求，分别在分水反冲洗滤池的反冲泵房和加药间设置现场监控分场，气水反冲洗滤池的反冲泵房监控分站还带有6个用于单格滤池的监控子站，加药间监控分站带有絮凝沉淀池监控子站。各现场PLC监控分站通过主干网络连接起来，作为控制层。主干网络介质采用多模铠装光纤电缆，网络光纤通信可不受电缆间距限制敷设于电缆沟或电缆桥架中，以避免通信电缆受到电力电缆的电磁干扰和防止雷电波沿通信电缆窜入损坏自控系统。中控监控层为信息管理层，通信网络采用标准TCP/IP协议的以太网，由于网络电缆敷设条件较好，网络可不采用双网冗余结构，通信电缆介质采用同轴电缆，通信速度为10M/100M自适应。控制层与信息管理层之间通过具有开放软件协议的网关有机地连接起来。在信息管理层以太网络上还设有两个节点站，可挂接厂内工程师站和厂长查询站，工程师站用于对控制系统软件二次发展和程序调整。厂长查询站用于对全厂生产过程参数的随时查询。这样的划分是为了充分发挥PLC系统的控制功能，又使得检测控制功能相对分散和独立，当某一分站因故障而切除时，不会影响整个控制系统的工作，从而达到“事故分散”的目的，提高系统工作的可靠性。监控分站由现场控制单元和现场操作终端组成，现场控制单元完成区域内所有设备和过程的数据采集、顺序控制和参数调节，现场操作终端完成现场显示、故障报警、参数设置等工作。现场数据信息通过PCL监控分站经控制层高速数据总线传送至中央控制室主控机处理，并实时显示、记录、打印和备份，还根据处理结果随时向各监控分站发送各种控制指令，完成生产调度过程。在厂中心控制室设主控机两台，互为备用，作为全厂生产调度管理的中心。（三）控制功能设计本工程通过强电设备的“就地/遥控”切换开关可实现二级控制，即就地现场手动控制和PLC监控，二级控制中就地现场手动控制优先权高于PLC监控，以保证现场操作维修安全。在PLC监控系统设计中采用两种控制方式，即现场PLC控制和PLC自动控制。（通过中控室软件编制和操作权限设置即可实现由中控室的集中监控）•现场控制是在单元PLC操作显示终端键控操作（如泵阀一步化开停）。•自动控制是自控系统根据各种工艺参数检测测值的状态，按照预定控制程序，自动完成特定功能的控制式（如单格滤池控制）。两种控制方式可以各控制分站操作显示终端上软换，以满足实现工作中调试、检修和自动正常运行的需要。各控制分站按工艺流程完成的功能分述如下：（1）加药间分站（PLC1）加氯间分站监控范围包括；加氯间、加药间、网格絮凝平流沉淀池等。本站控制功能分述如下：加氯间控制功能：a.控制过程•预加氯投加量根据源水流量比例投加。•补加投氯量根据与投加点相对的出厂水总流量和对应的余氯测定值由加氯机上专用控制器自动完成复合环投加过程。b.PLC不参与加氯控制过程，只采集有关数据和监视设备运行状态。c当发生氯气泄漏时，漏氯控制器输出报警信息给PLC，计算机监控系统能及时检测到当时的漏氯情况，启动氯气吸收装置和排风扇，并给出相应的声光报警。漏氯检测范围为0-10ppm可调。d.两组氯瓶间可根据压力由氯气自动切换装置实现自动切换。切换后的状态送PLC。e.在本站现场操作终端上提供加氯机的选择表，通过控制加氯管线上的电动球阀，自动完成加氯机工作/备用状态的的切换。f.在操作中终端上能对每个加氯点水射器电磁阀进行手动开/停控制（远程/手动）。数据采集：a.前、后加氯机工竞（运行、停止、故障）；b.中和风机、中和泵工况（运行、停止、故障）；c.氯气压力高、低报警；加氯机高、低真空报警；漏氯报警；水射器压力低压报警；氯瓶切换电动阀工况（运行、停止、故障）；d.每台加氯机加氯量反馈信息；氯瓶重量。加药间控制功能：a.控制过程：•前加药计量泵投药过程：前加药计量泵由源水流量比例调节控制计量泵电机转速。•后加药计量泵投药过程：后加药计量泵以源水流量为前馈变量比例调节控制计量泵电机转速、由流动电流测定仪信息（SC）和沉淀池出水浊度为双向馈变更控制调节计量泵冲程，构成闭环控制系统，自动实现投药过程。b.根据加药池液位，在不停泵的情况下可实现药泵的自动切换。c.根据配药池液和配药浓度要求，自动控制配药系统（配药阀、配水阀）。d.实现自动配药。按浓度要求称重好混凝剂（液体或干料）投入溶解池内加水溶解，溶解池上装有超声波液位计，当加水量到达设定水位时，液位计发出信号，关闭进水电磁阀，同时启动搅拌机搅拌，搅拌一定时间后完成配药过程。整个过程均由控制分站（PLC1）自动完成。e.当使用液体矾液时，根据溶液池液和药液浓度要求控制储药池出口电动球阀开关和配水电磁阀，自动配置溶液。f.控制搅拌器的运行用于药液的搅拌。数据采信：a.前、后计量泵及变频系统工况（运行、停止、故障）。b.前、后计量泵转速反馈、反加药泵冲程反馈。c.加药搅拌机工况（运行、停止、故障）。d.加药池切换阀工况（运行、停止、故障）。d.储药池液位、配药池液位。e.储药池液位、配药池液位。（2）气水反冲洗滤池分站（PLC2）气水反冲洗滤池系统组成气水反冲洗滤是目前最为先进的滤池，具有良好的过滤效果和较长的工作周期。该流程对PLC控制的要求程序较高，整个控制系统由滤池分站（PLC2）和分别用于6格滤池的从属于PLC2的6个子站组成。整个滤池工作过程分为两个阶段，即正常过滤阶段和气水反冲洗阶段。正常过滤阶段由每格滤池的控制子站完成；气水反冲洗阶段，正常工作时由滤池控制分站（PLC2）完成，当滤池控制分站（PLC2）事故时也可由每格滤池控制子站通过人工手动来完成气水反冲洗。控制功能：用于每格滤池的控制子站将完成如下功能：a.根据滤池水位，通过预装PID调节程序调节清水出水阀开度，保证滤池恒水位过滤。b.根据滤池水头损失差压值和过滤周期，与设定值相比较，到达时向滤池分站（PLC2）发出反冲洗请求。c.准许操作人员采用手动操作，强制启动自动反冲洗过程或通过人工手动完成反冲洗过程。d.取样泵工况（运行、停止、故障）。滤池分站（PLC2）完成如下功能：a.由于反冲洗时一次只允许冲洗一格滤池，因此滤池分站（PLC2）将根据单独滤池控制子站的反冲洗请求，确定先后反冲次序，并保护和防止在手动模式时的人为错误。b.当某格滤池满足反冲洗条件时，即进入自动反冲洗程序：关闭总进水和表洗进水闸板及清水出水阀，开排水阀排水，待池内水位降至一位值时，开表洗进水闸板，顺序起动两台鼓风机，开气冲阀，进行气冲洗，约4分钟后，停一台鼓风机并起动一台反冲洗泵，开水冲阀进行气水混合冲洗，约4分钟后，停另一台鼓风机和关气冲阀并起动另一台反冲洗泵，单独水冲洗2分钟后停反冲洗泵和关水冲阀，开排余气阀，排除气冲管道内的余气，关闭排水阀，完成反冲洗过程，再开进水闸板，开滤池放空阀，排滤池初滤水（防止滤池反冲后过滤时出水浊度过高），约1分钟后，关闭滤池放空阀，当水位上升到一定值时，开清水出水阀，进入自动过滤阶段。c.处理工艺、电气设备故障信息（如水泵事故时），起动备用水泵；单格滤池事故时，从系统中切换，而不影响整个生产过程。d.在本站操作终端上，实时动态显示滤池状况，反冲洗泵及鼓风机状态，在单格滤池控制子站上还显示本格滤池的水头损失，阀门状况，出水阀开启角度，上一次反冲洗的时间、滤池状态等。e.实时向中控室（PDS）传送滤池工艺、电气参数。数据采信：a.实时检测每格滤池的水位、水头损失差压值和出水浊度。b.监视鼓风机、冲洗泵等设备的工作状态。（3）加压泵房PLC主站（PLC3）检测清水池运行水位、出厂水流量、出厂水压力、出厂水余氯、出厂水浊度、出厂水PH、后台计算机上动态显示工艺检测参数和高压电气设备工作状态并通过局域网实时向中心控制室传送数据接受中心控制室下达的控制指令、参数的整定，判断其正确性、可行性后加以控制。（四）管理功能设计管理功能主要由中控室监控服务器来实现，中控室主要配置为三台PIV/2.8G工业型计算机、大屏幕显示器、打印设备、数传电台和UPS，还包括相应的组态编程软件，一台为通讯管理服务器，另两台为监控服务器，互为备用，其中一台用于现场画面的实时显示和对各分站监控管理，一台用于数据处理、报表及事件清单打印。其管理功能包括：（1）动态图形及实时数据显示图形系统可以处理所有屏幕上的输入输出信号。可根据用户需要，利用其图形工具，对工艺图、动态曲线、历史趋势图、棒图及表格进行动态或静态显示。•控制系统的上位机CRT动态显示工艺流程图及高低压配电系统图；•用多种颜色来表示阀门的开启、关闭及中间位置的状态；•用颜色变化来表示泵、风机的运行状态；•用棒状图来表示液位高低变化；•用仿指针、仿数字面板仪表的画面来显示模拟量；能更自然更符合传统习惯；•能动态显示实时趋势图；•报警显示：如现场信号异常或自身控制系统出错，模拟量超限，系统在CRT上也能发出声光报警，监视画面可根据需要组态成快速切换到当前发生故障的画面，或在当前画面弹出报警内容窗口。•各种数据显示：包括测点索引、状态一览表、模拟量上下限表、程序步时间表、故障诊断一览表等；•各种操作指导信息显示：如操作说明、操作步骤提示、设备代号说明等。•工作状态显示：运行程序步、运行方式、运行时间、主要参数等在画面上显示。这些画面将按最接受实际工艺流程的形式进行设计，使操作人员对现场有更客观的认识，以便于操作。（2）数据处理功能系统从生产流程中提供数据，并加工成相关形式，数据也可以被写回生产流程。即数据控制与应用软件之间应采用双向（全双工）通讯方式。系统与生产流程中的PLC设备之间不需要增加专门的硬件接口，监控软件提供复盖绝大多数专用PLC设备的软件接口。系统通过关系数据库将生产过程监控及数据处理能力与批量作业的高层描述管理功能集成，构成开放系统，便于对生产周期中的所有操作组合批量作业，进行自动化监控。（3）生产报表的打印提供丰富的报表功能。可根据用户要求，将各种信息以多种可选格式周期性打印（如日报、月报、年报、设备运行记录等）或随机性打印输出。系统中任何数据点上的数据都可以按照操作员指定的速率进行采样并存贮在一个数据文件中，数据至少能保存一年不溢出，数据文件中的数据可以随时作为历史数据趋势显示，以供管理和操作人员分析和判断。数据文件支持流行的关系式数据库，数据归档支持分布式结构，并支持故障时的就地存储和转发。系统能支持以工业标准数据交换协议来存取数据，如ODBCSQL（开放式数据库互联）。操作员能用电子表格应用软件如MicrosoftExcel，Access生成各类生产流程和系统运行状态的详细报表。报表包含所属的实时及历史数据。控制系统能够对采集来的数据进行累计值、平均值、最大值、最小值的分析计算，能够定时，即时和条件打印生产报表；能够实时记录运行人员操作步骤，记录故障条件和时间。根据建设单位管理需要，定制各类数据报表，以便分析管理，提高数据处理能力，降低运行费用。报表包括各类时段生产报表、电耗报表、矾耗报表、氯耗报表、水质报表、水泵运行参数报表等。--全厂生产日（旬、月、季年）报表--全厂电耗日（旬、月、季年）报表--全厂矾耗日（旬、月、季年）报表--全厂氯耗日（旬、月、季年）报表--滤池反冲洗运行报表--全厂水质日（月）报表--显示打印、列设备维修保养报告（4）日志功能监控系统具有日志功能。对每天操作人员的交接班记录和各种操作进行日志登记工作，以便将来进行事故或故障的分析。（5）趋势图的显示生产过程定时采集的数据可自动制成实时，历史变化曲线，这些曲线包括流量、温度、浊度、出厂水压力、余氯等变化曲线，可直观反应水厂状态，便于操作管理人员的工作。--原水流量、压力、浊度、PH、温度曲线（I幅）--沉淀后水浊度、滤池水余氯、浊度曲线（I幅）--出厂水压力、流量、浊度、余氯曲线（I幅）--加药量变化曲线（I幅）--加氯量变化曲线（I幅）--清水池液位变化曲线（I幅）（6）管理和维护功能采用分级操作与维护的工作方式。所有人员进入系统操作必须首先进行登录，登录包括用户名称和口令，系统根据登录人的级别开放相庆的功能；对于一般操作员只能进行简单的，系统正常情况下的操作；而对于系统的维护则应由系统管理员来完成。水厂计算机监控系统具有良好的开放性，软硬件都采用目前最流行和最通用的，用户最多，同时技术支持也是最完善和最便利的，所以说在软硬件方面都提供了对系统维护的方便条件。与之相适应的，系统本身强大的功能更是系统便于维护的最好体现。对用户关心的各种情况，系统将其纳入系统的功能模块之中，为用户节省了许多人力、物力的同时，便使其工作的效率大大提高。（7）报警系统报警系统提供在过程中出现的故障，操作状态以及自动化过程中的综合信息，帮助及时发现危险情况，以减少水厂运行过程中的严重事故和故障。这些信息以可见和可听的方式提醒操作人员，如某一监控回路出现故障，系统中相应监控画面中的回路部分会变色和闪烁，并伴有音响和报警信息提示操作员注意，同时将报警信息存储及打印输出。系统具有不同的信息类型和信息等级，以帮助操作人员都以最快的速度确认最重要的报警信息。5.4输配水管材选择5.4.1供水管道管材选择原则：1）具有优良的力学、物理性能和耐久性，确保供水安全和具有较长的使用寿命；2）具有良好的耐腐蚀性能，避免水质受到污染；3）具有良好的水力性能，以减少水头损失，从而减少工程投资；4）管配件质量好，加工方便，规格齐全，施工和维修方便；5）便于运输和施工，以减少施工难度，缩短施工周期；6）根据管道沿线地形地质条件和管材来源，因地制宜，采用不同的管材；7）管材性价比较优，在保证质量的前提下，以减少工程投资。5.4.2供水管道管材比较本工程输水流量较大，供水范围广，输水的安全可靠性要求高，管道管径为DN900，可供选择的管材由球墨铸铁管（DIP管）、钢管（SP管）、预应力钢筒混凝土管（PCCP管）、预应力混凝土管（PCP管）、玻璃钢管（RPMP管）等五种。1）球墨铸铁管具有较好的韧性、耐腐蚀、耐高压等优良性能，施工和维修方便，但价格较贵。2）钢管是一种在各行业广泛应用的管材，具有长久的应用历史和丰富的使用经验，技术成熟，具有良好的韧性，强度高，重量较轻，管材和管件易加工，安装方便，维修简单，运行安全可靠，价格适中。但防腐要求高，施工工期较长。3）预应力钢筒混凝土管耐腐蚀，抗外压稳定性和接口抗渗性能好，输水安全可靠性高，管材价格便宜，投资较省。但管材重量较大，对运输及施工道路要求较高。4）预应力混凝土管是应用较为广泛的一种管材，耐腐蚀好，管材价格便宜，投资最省，施工方便。但韧性和接口抗渗性能较差。5）玻璃钢管摩阻系数小，防腐性能好，管材重量轻，安装方便，对管道接口、基础处理、回填土填筑要求也较高。五种管材的力学、物理性能均能满足工程的需要，球墨铸铁管、钢管和预应力钢筒混凝土管的性能较优越。预应力混凝土管虽然价格最便宜，但抗渗性能较差，使用年限较其他四种管材要短，没有优势。预应力钢筒混凝土管由于自重大，对施工机械要求较高。虽然球墨铸铁管和钢管都需要进行内外防腐处理，但球墨铸铁管的抗腐蚀性能比钢管好，钢管防腐要求高，施工工期长，而且在现场焊接，焊缝质量较难控制，是运行中的薄弱环节。5.4.3输配水管道管材比较输水构筑物型式应选择施工难度小、运行安全性好、可靠度高、管理方便的型式。虽然球墨铸铁管工程造价稍高，但其性能优越、安装方便，因此推荐管道主要管材采用球墨铸铁管，管道穿越障碍物、山体斜坡以及紧邻溪流岸边布设管材和管配件采用钢管。5.5输配水系统安全性保证本次工程应采用较高的安全保证率。本工程主要从以下几个方面来加强系统的安全性。5.5.1输水管道由于本工程为一期工程，如采用双管，不但增加了工程造价，同时，也使本来就有限的城市地下管位，更为紧张。间隔一定距离设置泄水阀门。5.5.2配水管道东部地区配水管道环网布置，并将配水主干管与工业片区供水主干管连接，互为备用。5.5.3防水锤措施在水泵出水管路设置多功能泄压阀，以防止在突然停电的情况下发生水锤