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白马洞水厂初步设计说明书白马洞水厂初步设计说明书 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 目 录 第一章 概述.................................................................................................................. 1 1.1项目背景...............................................................................................

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白马洞水厂初步设计 说明书 房屋状态说明书下载罗氏说明书下载焊机说明书下载罗氏说明书下载GGD说明书下载 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 目 录 第一章 概述.................................................................................................................. 1 1.1项目背景........................................................................................................... 1 1.2设计依据........................................................................................................... 1 1.3主要设计资料................................................................................................... 2 1.4城市概况........................................................................................................... 4 1.5供水现状及存在问题 ...................................................................................... 6 第二章 工程规模 ......................................................................................................... 9 2.1设计供水范围................................................................................................... 9 2.2设计供水人口................................................................................................... 9 2.3用水量测算....................................................................................................... 9 2.4工程规模的确定 ............................................................................................ 11 第三章 工程总体设计 ............................................................................................... 12 3.1工程概述......................................................................................................... 12 3.2建设规模......................................................................................................... 12 3.3水质、水压要求 ............................................................................................ 13 3.4水源选择......................................................................................................... 14 3.5净水工艺......................................................................................................... 15 3.6排泥水处理工艺 ............................................................................................ 19 3.7消毒处理工艺................................................................................................. 19 3.8输水管线建设范围 ........................................................................................ 19 第四章 给水厂工程设计 ........................................................................................... 21 4.1总图设计......................................................................................................... 21 4.2工艺设计......................................................................................................... 22 4.3建筑设计......................................................................................................... 29 4.4结构设计......................................................................................................... 32 4.5电气设计......................................................................................................... 37 4.6自控设计......................................................................................................... 41 第五章 环境保护 ....................................................................................................... 48 湖南省建筑科学研究院 I 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 5.1水源地保护措施 ............................................................................................ 48 5.2加药间保护措施 ............................................................................................ 48 5.3降低噪音措施................................................................................................. 48 5.4水厂排泥水处理措施 .................................................................................... 49 第六章 劳动保护 ....................................................................................................... 50 6.1劳动保护及安全措施 .................................................................................... 50 第七章 消防................................................................................................................ 52 7.1设计依据......................................................................................................... 52 7.2消防设计......................................................................................................... 52 第八章 节能................................................................................................................ 54 8.1能耗分析......................................................................................................... 54 8.2节能措施......................................................................................................... 54 第九章 人员编制及进度安排 ................................................................................... 56 9.1人员编制......................................................................................................... 56 9.2项目建设进度安排 ........................................................................................ 56 第十章 工程投资概算及成本分析 ........................................................................... 58 10.1工程概算概况............................................................................................... 58 10.3概算总投资................................................................................................... 58 10.4编制方法....................................................................................................... 58 10.5其它说明....................................................................................................... 59 10.6成本分析....................................................................................................... 59 第十一章 资金筹措 ................................................................................................... 62 第十二章 对下阶段设计要求 ................................................................................... 63 第十三章 附件............................................................................................................ 64 湖南省建筑科学研究院 II 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第一章 概述 1.1项目背景 1.1.1项目名称 铜仁市白马洞水厂。 1.1.2项目地点 铜仁市白马洞。 1.1.3业主单位 铜仁市白马洞自来水厂有限公司。 1.1.4初步设计编制单位 湖南省建筑科学研究院。 湖南通泽水资源综合利用勘测设计有限公司。 1.1.5项目性质 新建工程。 1.1.6项目类别 市政工程。 .2设计依据 1 1.2.1设计合同; 1.2.2关于铜仁市白马洞水厂建设项目的选址意见书; 1.2.3关于铜仁市白马洞水厂环境影响报告书的批复; 1.2.4铜仁市白马洞水厂取水协议; 1.2.5关于铜仁市白马洞水厂工程河道管理范围内建设项目同意书; 1.2.6铜仁市白马洞水厂水土保持批复; 1.2.7铜仁地区环境监测站对小江河水水源水质分析的检测报告; 1.2.8《铜仁市城市总体规划(2009-2030)》 1.2.9用的主要规范及标准; (1)《室外给水设计规范》 GB50013—2006 (2)《地表水环境质量标准》 GB3838—2002 (3)《生活饮用水卫生标准》 GB5749—2006 (4)《城市给水工程规划规范》 GB50282—98 湖南省建筑科学研究院 1 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 (5)《建筑设计防火规范》 GB50016—2006 (6)《工业企业设计卫生标准》 GBZl—2002 (7)《生活饮用水水源水质标准》 CJ3020—93 (8)《钢筋混凝土沉井结构设计规范》 CECS137—2002 (9)《给水排水工程构筑物结构设计规范》 GB50069—2002 (10)《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》 CECSl38—2002 (11)《给水排水工程管道结构设计规范》 GB50332—2002 (12)《建筑结构荷载规范》 GB50009—2001 (13)《砌体结构设计规范》 GB50003—2001 (14)《混凝土结构设计规范》 GB50010—2002 (15)《建筑地基基础设计规范》 GB50007—2002 (16)《建筑地基处理技术规范》 JGJ79—2002 (17)《建筑抗震设计规范》 GB50011—2001 (18)《室外给排水和燃气热力工程抗震设计规范》 GB50032—2003 (19)《给水排水工程混凝土构筑物变形设计规程》 CECS117—2000 (20)《给水排水管道 工程施工 建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制 及验收规范》 GB50268—2008 (21)《电力工程电缆设计规范》 GB50217—2007 (22)《电力装置的继电保护和自动装置设计》 GB50062—92 (23)《建筑物防雷设计规范》 GB50057—94(2000版) (24)《建筑照明设计标准》 GB50034—2004 (25)《通用用电设备配电设计规范》 GB50055—93 (26)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 GB50062—92 (27)《l0kV及以下变电所设计规范》 GB50053—94 (28)《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 GBJ50063—2008 (29)《并联电容器装置设计规范》 GB50227—95 (30)《工业企业照明设计标准》 GB50034—92 (31)《工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)》 2002年版 (32)《供配电系统设计规范》 GB50052-95 1.3主要设计资料 湖南省建筑科学研究院 2 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 1.3.1铜仁市白马洞水厂供水工程可行性研究报告; 1.3.2工程地质勘察报告; 1.3.3厂址1:500地形图; 1.3.4取水口l:500河床地形图: 1.3.5建设方提供的其他资料。 1.4主要设计内容 (1)总图设计:包括主体工艺区、办公生活区总图布置和场内道路、绿化美化等的布置; (2)主体工艺区:包括栅条絮凝池、斜管沉淀池、气水反冲洗滤池、清水池、吸水井、送水泵房、加药间等构建筑物的设计; (3)办公生活区:综合楼、职工宿舍、食堂等建筑物的设计; (4)与上述各区相适应的公用工程设计; (5)工程投资概算及技术经济分析。 湖南省建筑科学研究院 3 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第二章 城市概况 2.1城市概况 2.1.1行政区划 铜仁市位于贵州省东北部。是铜仁地区政治、经济、文化中心,总面积1513.61平方千米。辖5个街道、5个镇、7个民族乡:河西街道、环北街道、谢桥街道、市中街道、灯塔街道;云场坪镇、川硐镇、坝黄镇、茶店镇、漾头镇;桐木坪侗族乡、鱼塘侗族苗族乡、大坪侗族土家族苗族乡、和平土家族侗族乡、滑石侗族苗族土家族乡、瓦屋侗族乡、六龙山侗族土家族乡。 2008年统计,铜仁市区建成区面积23平方公里。2009年上半年,铜仁市现状人口18.1万人。根据铜仁市第四轮总体规划,到2015年城市人口将达到30 2万人,城市规划建设用地将达到30.02km。 2.1.2城市性质 在科学发展观的指导下,紧紧抓住国家西部大开发战略的深化实施,充分发挥资源和文化优势,实现铜仁撤地建市目标,借助区域城镇群的带动和重大区域性基础设施的建设,把铜仁市建成贵州省东北部、黔湘渝交界地区的经济增长和 城乡统筹的实验区,国内知名、具有一定国际影响力的旅游城市。规中心城市, 划期内全面实现小康。 城市建设目标:中心城区建设成为功能完善、环境优美、设施齐全的旅游服务城市,城市基础设施系统运行稳定,具有完备的防灾体系,发展成为大武陵源区域的旅游中心城市、文化中心和宜居城市。 2.1.3地理位置 铜仁市位于贵州省东北部,武陵山脉中部,紧邻湖南省湘西自治州、怀化市,重庆市秀山县。铜仁市地处黔、湘、渝边区乃至武陵山脉的区域中心,与怀化、吉首两市构成黔、湘、渝边区的“金三角”城市,与张家界构成最具吸引力的武 0000陵山脉旅游区。铜仁市处于东经108、51,,109、21,,北纬27、25,,27、53,之间。市区三面环水,地形南高、北高、中间低,逐渐向锦江河谷倾斜。 2.1.4自然条件: 铜仁市属于中亚热带湿润气候,热量丰富,雨量充沛,日照时间长,常出现伏旱。年均气温16.9?;最冷为1月份,平均气温5.2?;最热为7月份,平均湖南省建筑科学研究院 4 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 气温27.9?。年均降雨量为1320.75mm,年均相对湿度为78。主导风向为东北风,频率为12,夏季以南风为多,冬季以东北风为多,年静风率为59,。 2.1.5地质地貌 铜仁市地处云贵高原向湘西丘陵过渡的斜坡地带,位于武陵山脉主峰——梵净山和湘西台地主峰——雪峰山之间,地表形态变化较大,地貌类型复杂多样,喀斯特地貌特征明显。境内地势四周高, 中部低,最高海拔1149米,最低海拔205米,平均海拔600米左右,山地占67.8,,丘陵占28.2,,盆地(坝子)、河谷占4% 2.1.6交通运输 铜仁市城市交通方便,为整个铜仁地区的交通中心。现已形成水、陆、空立体交通网络。市区有船舶在锦江驶行,大多都是从市区上船开往市区旅游景点国家级风景名胜区——九龙洞的旅游船只,公路交通较为发达,均为省道线,北至松桃,西至江口,南至玉屏,东至湖南怀化。境内的铜仁机场先后开通贵阳、长沙、重庆、广州、上海、北京、深圳、桂林航线。渝怀铁路干线贯穿市境,现已开通货运线,为铜仁市的经济发展带来巨大的推动作用。 2.1.7自然资源 铜仁地区有较丰富的自然资源,该地区是全国油桐、油茶、吴萸、经济林的生产基地,其中油茶是铜仁的一大资源优势。林业用地面积98.37万亩。铜仁市又是贵州省内粮、油主要产区,经济作物主要有花生、油菜籽。矿产资源主要有磷灰岩、钾页岩、石灰石、石英砂及汞、锰、铁、铅等,属小型矿及共生矿。 2.1.8河流 铜仁市境内河流多、密度大,俗称四十八溪。以锦江为干流,10公里以上的干流22条,河流总长447.3千米。主要有锦江、大江、小江、谢桥河、瓦屋河等。铜仁市雨量充沛,年均降雨量1250至1400毫米,全市径流量39.207亿立方米,总水量11.44亿立方米,地下水储量2.58亿立方米;水能资源丰富,全市干支流理论蕴藏量6.6万千瓦,可开发5万千瓦,人均占有水量居全省首位。 锦江是铜仁市境内最大河流。锦江全长158公里,全流域面积为4157平方公里,其中贵州境内4068平方公里,境外湖南省88.7平方公里。锦江在铜仁市境内河段长68.5千米,流域面积1281平方千米。锦江发源于梵净山西南麓,源湖南省建筑科学研究院 5 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 头段名坝溪河,经闵孝至江口段叫闵孝河,江口至铜仁段叫大江,在铜仁城关与小江汇合后,至漾头出境段叫锦江。锦江流经铜仁地区江口县,再由西向东横贯铜仁市全境,尔后进入湖南省麻阳县,最后在辰溪县汇入沅江。锦江平均水面宽105米,深10,30米,可通行100-150吨级船舶,落差1495米,比降9.5,,多年平均流量112立方米每秒,枯水年流量71立方米每秒,枯季月平均流量24.6立方米每秒,水位变化为3—10米。 锦江支流中,河长大于10公里,流域面积大于20平方公里的共55条。主要的一级支流有小江、太平河、谢桥河和瓦屋河,较大的二级支流有寨英河、沙坝河、牛郎河、大梁河(川硐河)等。 小江为境内第二大河流,为锦江干流左岸的一级支流。发源于梵净山东北麓松桃县落满乡,源头高程1250米,经寨英流入江口县境,经怒溪、大坪、桃映、溪口,由溪口流入和平乡,在和平乡进入铜仁市,在两河口左纳大梁河,在铜仁城西与大江汇合。全程98.3千米,天然落差1009.5米,流域面积939.8平方公里,平均比降11.4‰。河口高程240.5米,多年平均流量39.2立方米每秒。 太平河与小江同源,发源于梵净山东侧,流经松桃自治县的高洞、江口县的 7公里。 太平,在江口城与闵孝河汇合,全长63. 谢桥河发源于铜仁市新场乡,经挞扒洞、谢桥,在潮泥坪注入大江,全长41(7公里,有铜仁猫跳河之称。 瓦屋河发源于万山特区敖寨乡的梅子溪,经瓦屋到漾头注入锦江,全长50公里。 2.2供水现状 2.2.1供水现状 (1)建于1972年的清水塘夹沟抽水站,源水系露头泉水,水质较好,但无水处理系统,加之现涌水量有限,设备陈旧,夹沟水抽水站已被地区农业观光园 43占用。清水塘抽水站实际生产能力不足0.5?10m,d。 (2)1990、1993年分别建成的桐梓坳水厂一、二期工程位于城市北方,供水至城市北端火车站片区、南岳新区、铜仁师专区域。水源为小江河水,其处理 4343系统完善,设计供水能力分别为10m,d,共2?10m,d。水厂地面高程273m,泵房水泵扬程为50m。该水厂地处城市建成区,上游排放的污水已严重影响水厂湖南省建筑科学研究院 6 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 运行。同时也制约了铜仁市向上游的扩展。 (3)鹭鸶岩水厂:随着铜仁市经济和城市建设的迅速发展,城市用水量急 43剧增加。铜仁市政府于1998年动工兴建了10?10m,d的鹭鸶岩水厂供水工程,并已于2001年建成投产。鹭鸶岩水厂位于城市西方,供水至城市的南边、谢桥开发区和政府新区以及城市中心区域的大部分地区。 鹭鸶岩水厂水源为大江河水,采用岸边式深井泵房取水,原水经混凝、沉淀、过滤、消毒的常规净水工艺后向城区加压供水。工艺流程为:大江河水—取水泵站—原水压力管道—吸水井—预处理池—栅条絮凝池一斜管沉淀池一气水反冲洗滤池一消毒—清水池—二级泵站—配水管网—用户。 水厂内设4000吨清水池两座,水厂地面高程为268m,由二级泵房向城区加压供水,水泵扬程为70m。鹭鸶岩水厂出厂水压0.7Mpa。 43因此铜仁市城市供水能力目前已达到12?10m,d。 2.2.2管网现状 铜仁市城市给水管网经过40余年的建设发展,至今形成了6.5万吨/日输配水设计能力,建成配水管网40公里,供水面积 18.5平方公里。但由于城市发展迅速,现有管网已不能满足城市发展需要,且城市大部分管网,年久失修,锈蚀严重,水量漏失,水质污染,大大影响人民生活健康。2003年起,铜仁市一、二期管网改造工程对原有管网进行了大范围的修整与更换。相继完成市中心区、铜江片区、运输公司片区、火车站片区、浅滩新区、谢桥片区管网改造。正在实施东关至职校、跑马坪配水工程、大寨路至响塘龙、化肥厂至神奇药厂、沙龙新路、新华农贸市场、金鳞大道北段七条管线改造工程。 2.3存在问题 2.3.1桐梓坳水厂 (1)每年的6-9月份,都有大量的人员到桐梓坳取水点上游200m处洗澡,严重的污染了取水点。虽然供水公司、市政府相关部门都投入了大量的人力去做驱赶工作,但收效甚微。 (2)随着铜仁市经济的不断发展,城市建设面积也在不断扩大,现有的桐梓坳水厂已处在城市的建成区,铜仁火车站、农业观光园以及在取水口上游城市居民排放的污水已严重的污染了饮水水源,城市供水的安全可靠性受到威胁。 湖南省建筑科学研究院 7 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 (3)桐梓坳水厂经过近20年的运行,池体结构及各种设施设备已经老化,管理设施落后。在第四轮城市修编中,该水厂所在地已被规划为商业用地。为了适应铜仁市的发展,铜仁市政府要求将桐梓坳水厂拆除。 (4)桐梓坳水厂处在城市的建成区,用地面积已无扩建可能。 为此,在白马洞水厂建成后,桐梓坳水厂将停止生产。 2.3.2鹭鸶岩水厂 由于鹭鸶岩水厂到以火车站为中心的区域输水管线过长,沿线输水水头损失较大,长距离输水电能损也较大,不利于节能。在供水高峰期其水头损失可达20米。鹭鸶岩水厂出厂水压0.7Mpa,到达桐梓坳片区时,其压力只有0.2Mpa。 湖南省建筑科学研究院 8 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第三章 工程规模 3.1设计供水范围 本工程设计供水范围为铜仁市老城区北部及川硐教育新区。 老城区的供水范围: 1>铜仁学院、火车站(桐梓坳片区); 2>清水塘、南岳片区; 3>南长城(金滩)片区。 川硐教育新区的供水范围: 1>川硐教育新区组团(含川硐职院); 2>川檀新区一部分(老塘、梁湾)。 3.2设计供水人口 铜仁市2010年现状人口为22万(不包括乡镇)。根据《铜仁市城市总体规划(2009-2030)》关于城市人口规模的规划,预测铜仁市人口自然增长率为6.5‰,机械增长率为1.5‰,则铜仁市人口增长率为8‰。测算结果如表3.1: 表3.1 铜仁市老城区及川硐教育新区人口测算表 铜仁市老城区及川硐教育新区人口总数年份 平均人口增长率 (万人) — 2010 22 8‰ 2011 22.18 8‰ 2012 22.35 8‰ 2013 22.53 8‰ 2014 22.71 8‰ 2015 22.89 8‰ 2016 23.08 8‰ 2017 23.26 8‰ 2018 23.45 8‰ 2019 23.64 8‰ 2020 23.82 8‰ 2021 24.02 8‰ 2022 24.21 8‰ 2023 24.40 8‰ 2024 24.60 8‰ 2025 24.79 3.3用水量测算 根据《铜仁市城市总体规划(2009-2030)》给水工程规划指标,结合《室外湖南省建筑科学研究院 9 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 给水设计规范》(GB20013-2006)有关规定,切合城区用水现状,对铜仁市需水量测算如下: 居民综合生活用水量标准:220L/(人.d)。 工业用水量:铜仁市现状工业用水量为综合用水量的22%,随着城市的发展,工业用水量的比重也将增大,故按综合用水量的30%计取。 浇洒道路及绿地用水量:根据《铜仁市城市总体规划(2009-2030)》给水工 22程规划,到规划期末,铜仁市绿地面积为11.4km,道路面积为11.77km。浇洒 22道路用水按3L/(m?d)计算,浇洒绿地用水按2L/(m?d)计算。 管网漏损水量:按最高日综合生活用水量、工业用水量、浇洒道路及绿地用水量之和的10%计取。 未预见用水量:按最高日综合生活用水量、工业用水量、浇洒道路及绿地用水量、管网漏损水量之和的10%计取。 在白马洞水厂建成以后,桐梓坳水厂将停止生产。故在本工程需水量测算时, 3城市现状供水能力按照10万m/d的供水总规模进行计算。 铜仁市城区用水量测算详见表2.2。 最高日综合生活用水量 浇洒道最高综合管网服务人工业用路及绿未预见日用供水综合生活生活漏损口 普及水量 地用水用水量 水总水量 年份 用水定额 用水率 量 量 量 万万万333万人 L/(人.d) /d 万m/d /d 万m万m% 333m/d m/d m/d 2010 22 220 100 2011 220 100 2012 220 100 2013 220 100 2014 220 100 2015 220 100 2016 220 100 2017 220 100 2018 220 100 2019 220 100 2020 220 100 2021 220 100 2022 220 100 2023 220 100 湖南省建筑科学研究院 10 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 表2.2 铜仁市用水量测算表 序号 项目 单位 2020年 2025年 备注 1 45.5 49.5 2 180 190 3 100 100 4=1?2?3 4 8.19 9.41 3万m/d 5=4?30% 5 2.46 2.82 3万m/d 6=(4+5)?8% 6 0.85 0.98 7=(4+5+6)?3万m/d 7 1.15 1.32 10% 8=(4+5+6+7)?3万m/d 8 1.26 1.45 10% 3万m/d 9 13.91 15.98 9=4+5+6+7+8 3已有规模 万m/d 10 10.00 14.00 3设计规模 万m/d 11 4.00 2.00 3.4工程规模的确定 根据铜仁市老城区及川硐教育新区用水量测算结果,2020年铜仁市老城区 33及川硐教育新区最高日用水量13.91万m/d,扣除已有10万m/d的供水规模, 32020年铜仁市老城区及川硐教育新区需水量为3.91万m/d;2025年铜仁市老城 33区及川硐教育新区最高日用水量15.98万m/d,扣除已建10+4万m/d供水规模, 32025年铜仁市老城区及川硐教育新区需水量为1.98万m/d。 故铜仁市白马洞水厂工程规模为: 4343近期工程规模4?10m,d,远期工程新增规模2?10m,d。 4343近期2.5?10m,d供应铜仁市老城区,其中2?10m,d代替桐梓坳水厂 4343规模,另外预留0.5?10m,d;1.5?10m,d供应川硐教育新区。 4343远期3.75?10m,d供应铜仁市老城区,2.25?10m,d供应川硐教育新区。 湖南省建筑科学研究院 11 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第四章 工程总体设计 4.1工程概述 白马洞水厂位于铜仁市北部,在铜仁至松桃的公路旁。取水点位于清水塘电 43站大坝右边内侧,采用水泵加压供水至水厂。工程近期规模4?10m,d,远期 43工程新增规模2?10m,d。 43近期2.5?10m,d供应铜仁市老城区,设计采用取水泵站—栅条絮凝池一斜管沉淀池一气水反冲洗滤池一清水池,重力供水至铜仁市城区。 43近期1.5?10m,d供应川硐教育新区,设计采用取水泵站—栅条絮凝池一斜管沉淀池一气水反冲洗滤池一清水池—吸水井一送水泵房,加压供水至川硐教育新区。 4.2建设规模 (1)根据表3.1,铜仁市白马洞水厂工程规模为: 43工程总规模: 6?10m,d; 43其中:近期工程规模: 4?10m,d; 43远期工程新增规模: 2?10m,d (2)取水工程建设规模 4343取水泵房土建按6?10m,d总规模建设,设备按近期工程4?10m,d安装; (3)原水输水管道建设规模: 43原水输水管道按6?10m,d总规模设计。 (4)厂区各单项工程建设规模 厂区征地按远期工程规模,同时考虑预留远景发展需要,一次征用; 总体布置按远期工程规模进行布置; 43配水井远期建设,按6?10m,d总规模建设; 4343絮凝沉淀池按近期工程4?10m,d规模建设,预留远期2?10m,d建设 用地; 4343气水反冲洗滤池按近期工程4?10m,d规模建设,预留远期2?10m,d 建设用地; 43清水池按6?10m,d总规模一次性完成; 湖南省建筑科学研究院 12 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 43吸水井土建按远期2.25?10m,d规模建设; 4343送水泵房土建按远期2.25?10m,d规模建设,设备按近期工程1.5?10m ,d规模安装; 43废水处理池按6?10m,d总规模一次性完成; 4343加药间土建按6?10m,d总规模建设,设备按近期工程4?10m,d规模 安装; 4343变配电间土建按6?10m,d总规模建设,设备按近期工程4?10m,d规模安装; 机修、仓库、车库及传达室和综合楼按总规模配套一次建成。 (5)输水干管 43重力输水干管按远期规模3.75?10m,d一次性完成; 43压力输水干管按远期规模2.25?10m,d一次性完成。 4.3水质、水压要求 4.3.1水质要求 2006年12月29日卫生部和国家标准化管理委员会发布了《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),自2007年7月1目起实施。该标准的全部内容为强制性,自实施之日起替代《生活饮用水卫生标准》(GB5749—1985)。水质指标由GB5749-1985的35项增加至106项,增加了71项,修订了8项。其中规定浑浊度为1NTU,当水源和净水技术条件限制时的特殊情况下不超过3NTU。也就实现了饮用水水质标准与世界水平的接轨。 因此可以认为:供水水质标准限值的严格程度反映了饮用这种水的人民群众在水质方面获得的安全保障程度。城市供水水质达到了《生活饮用水卫生标准》(GB5749,2006)的要求,在现阶段也就是实现了水质方面的安全供水目标。 铜仁市白马洞水厂的设计供水水质按照《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)执行。 随着人民生活水平的提高,今后国家将会提高生活饮用水标准,《生活饮用水卫生标准》中的水质指标将会进一步的增加。因此,有必要在建设初期征地时考虑水质要求的变化,预留达到相应水质标准的深度处理建设用地。 4.3.2水压要求 湖南省建筑科学研究院 13 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 重力供水区:白马洞水厂清水池底高程315.3米,与西门桥的(地面高程252.0米)高差为312-252=60米,满足老城区供水高程要求。 压力供水区:送水泵站出水输送至川硐教育新区中途提升泵站的清水池内,然后由提升泵站输送至川硐教育新区,满足供水高程要求。 4.4水源选择 根据《铜仁市白马洞水厂供水工程可行性研究报告》和有关铜仁市河流水资源资料,铜仁市白马洞水厂的水源为小江河水,从清水塘电站大坝上游取水。 根据铜仁地区环境监测站检测结果,见表4.1。 表4.1 铜仁地区环境监测站监测报告 单位:mg/L(PH无量纲) 序号 监测项目 监测结果 标准限值GB3838—2002?类 1 PH 8.39 6-9 2 SS 14 / ?15 3 COD 11 ?3 4 BOD 0.5L 5 ?6 5 DO 8.5 高锰酸盐指数 ?4 6 1.6 NH—N ?0.5 7 0.05 3 ?0.1 8 TP 0.01L ?0.5 9 TN 0.53 ?0.05 10 TCN 0.002L ?0.002 11 Phenol 0.001L 阴离子表面活性剂 ?0.2 12 0.05L 2-?0.1 13 S 0.005L ?0.00005 14 Hg 0.00005L ?0.05 15 As 0.01L ?0.01 16 Se 0.0004L ?1.0 17 Cu 0.001L ?1.0 18 Zn 0.05L ?0.005 19 Cd 0.001L ?0.01 20 Pb 0.01L 5+?0.05 21 Cr 0.004L ?0.3 22 Fe 0.03L ?0.1 23 Mn 0.01L 硝酸盐 ?10 24 0.60 硫酸盐 ?250 25 27.4 氟化物 ?1.0 26 0.08 湖南省建筑科学研究院 14 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 氯化物 ?250 27 2.60 石油类 ?0.05 28 0.03 粪大肠菌群(个/L) ?2000 29 790 以上检测结果对照GB3838—2002地表水环境质量标准进行评定,经分析,除TN略超过标准以外,其余检测项目均在?类水体标准限制以内,可以作为集中式生活饮用水水源。 因此,将小江河水作为铜仁市白马洞水厂工程的给水水源是可行的。 4.5净水工艺 4.5.1净水工艺应考虑的因素 净水工艺的拟定应针对小江河水原水水质特点,以最低基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质,应充分考虑下列主要因素: ,10年的原水水质检测资料进行收集、整(1)原水水质的历史资料:对近5 理和分析。 (2)污染物的形成及发展趋势:对产生污染物的原因进行分析,寻找污染源对潜在的污染影响和今后发展的趋势作出分析和判断。 (3)操作人员的经验和管理水平:要使工艺过程能达到预期的处理目标,工作管理人员具有十分重要的作用。同样的处理设备由于操作人员的不同可能产生不同的效果。因此在工艺选择时,应尽量选择符合当地习惯和使用要求的净水工艺。 (4)场地的建设条件:不同处理工艺对于占地或地基承载力等会有不同的要求,因此在工艺选择时还应结合建设场地可以提供的条件进行综合考虑。 (5)今后可能的发展:随着水质要求的提高,或者原水水质的恶化,可能会对今后给水工艺提出新的要求,因此选择的工艺要求对今后的发展具有较大的适应性。 (6)经济条件:经济条件是工艺选择中的一个十分重要的因素。有些工艺虽然对提高水质具有较好的效果,但是由于投资较大或运行费用较高而难以被接受。因此工艺选择应结合当地当时的经济条件进行考虑。 (7)出水水质的要求:必须符合国家水质标准的要求。 4.5.2净水工艺技术 净水工艺流程的选择取决于原水水质和处理后的出水要求。原水的水质越湖南省建筑科学研究院 15 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 好,处理的工艺流程越简单,出水水质要求越易达到;若原水水质相同,出水水质要求高,处理工艺流程必然趋于复杂。 净水工艺流程为水厂建设的关键,直接关系到水厂建设投资的多少和水厂出水水质是否优良、运转是否稳定、输水成本的高低和管理的难易。因此必须结合实际情况慎重选择适当的净水工艺流程,以达到最佳效果。 水处理工艺多种多样,根据小江河水水源水质特征和铜仁市白马洞水厂供水水质标准要求等因素综合考虑,小江河水水质较好,一般采用絮凝、沉淀、过滤等常规工艺即可。 4.5.3主要净水工艺及特点 (1)常规水处理工艺 所谓“常规水处理”包含两层含义:其一是指被处理原水在水温、浊度含沙量以及污染物含量方面均在常见值范围以内:另一层含义是指对一般浊度的原水采用混凝、沉淀、过滤、消毒的净水过程,以去除浊度、色度和细菌、病毒为主的处理工艺。尽管常规水处理工艺有其一定的局限性,但仍是给水处理中最常用和基本的处理方法。 为了改善滤池过滤性能,可根据原水情况考虑投加助滤剂,以提高去除率,降低出水浊度,但运行周期会相应缩短。若出水水质不能满足水质稳定要求时,还应投加水质稳定剂,使出水水质达到稳定要求。 (2)强化常规水处理工艺 常规水处理工艺目的是去除水中浊度、色度和致病微生物。实践表明,随着浊度的降低,原水中的有机物也可得到一定程度的去除。尽管由于原水水质的不同,对有机物的去除效果也会有一定差异,但一般均可达到20,左右。 强化常规水处理工艺是在基本维持原有常规处理构筑物不变的情况下,通过强化混凝和强化过滤等措施,在除浊的同时增加对有机物等的去除。 与臭氧—活性炭以及生物预处理工艺相比,强化常规水处理工艺具有投资省、流程简单、构筑物少、占地少以及经常运行费用低等优点,更适合对原有系统的改造,但其去除有机物等的效果相对较差。 (3)低温低浊水处理工艺 在气候寒冷地区,冬季地表水水温降到0~3?,浊度降到10~20NTU左右,湖南省建筑科学研究院 16 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 这种低温低浊度水很难处理,如仍用常规给水处理工艺,即使加大投药量,也难以达到饮用水水质标准。 城市水厂水处理主要通过下述工序来实现:混合、絮凝、沉淀和过滤。为了取得良好的净水效果,各个处理工艺都应保证有合适的条件或工艺参数。低温季节时,水质条件与夏秋季节相比较大的变化,水温低到0~3?,浊度低到10~30NTU,碱度高,PH值低,色度高约15—20度,以致难以保证处理效果。低温季节时3个处理过程都受影响,但其中主要矛盾是絮凝过程效果不佳。在絮凝过程中,最终未能生成较大的絮体,低浊度的因素起重要影响。 (4)生物预处理 生物预处理是微污染原水的可行处理方法之一。以微污染原水与废水相比,尽管污染物的种类和浓度不同,但水的生物可处理性是相接近的,所以废水生物处理中的生物膜法,如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等,均可用来处理微污染原水,但因原水中的基质浓度比废水中低,两者的设计和运行参数应有差别。 常规水处理工艺虽在保证饮用水水质方面起着重要作用,但并不能去除水源中的天然有机物和微量有机污染物。而生物预处理可以去除常规处理时不易去除的污染物,如氨氮、合成有机物和溶解性可生物降解有机物等。不过,常规处理工艺不管有无生物预处理,并不能改变水源的致突变性,处理前后水致突变性没有明显的差别。近年来,在常规处理之前设置生物预处理池的工艺,已在个别水厂中采用。 生物预处理去除微污染技术,在国内有代表性的处理构筑物有生物接触氧化池和淹没式颗粒生物接触氧化池两类。 (5)深度处理 深度处理,也称后处理,主要有臭氧、活性炭、膜处理等。 水源受到污染的水厂,其处理方法世界各国多采用氧化和吸附工艺,主要是应有臭氧和活性炭,以弥补常规处理的不足,使多种多样的污染物,尤其是有机污染物得以去除。应用活性炭吸附,方法是在滤池之后设置活性炭吸附池。 而通过膜处理的水可以较完全地去除微污染物,包括有机污染物和消毒副产物,改善色度、浊度、臭味和微生物等多项指标。 湖南省建筑科学研究院 17 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 各种工艺去除效果比较详见表4.2. 表4.2 给水工艺去除效果比较表 去除效果(%) 序Ames工艺 作用机理 功能 有机物亚硝酸色嗅号 氨氮 致突AOC 盐 味 (CODmn) 性 常规工混凝、接除浊、消负增负增长 一定 少量 1 20 10-20 艺 触凝聚 毒 长 物理吸活性炭去除有机很有很有附、部分少量 少量 部分 2 20-50 吸附 物 效 效 生物降解 化学氧 臭氧活化、物理去除有机很有很有很有3 20-50 80-90 80-90 性炭 吸附、生物 效 效 效 物降解 去除氨生物降生物预氮、亚硝不明解、吸附、部分 有效 4 10-25 85-90 90 处理 酸盐氮、显 絮凝 有机物 创造良好 强化混水力条充分发挥基本不明增加8-10 基本无 少量 少量 5 凝 件、吸附混凝作用 无 显 架桥 去除氨生物降氮、亚硝强化过解、絮凝酸盐氮、少量 部分 少量 6 10-15 80-89 滤 吸附、物部分有机理吸附 物 4.5.4净水工艺 4.5.4.1净水工艺确定 根据原水水质分析,并根据《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中对各项水质指标的规定,根据铜仁现有水厂的生产经验,原水经常规处理后均能达到或优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749--2006)的要求。 综上所述,结合铜仁市规划发展情况,本工程净水工艺采用常规处理工艺,预留远景臭氧活性炭深度处理单元的发展余地,预备将来当生活饮用水水质标准进一步提高时或者是当原水水质发生变化时发挥作用。 相关设计人员对铜仁市白马洞水厂的工艺方案进行讨论,各专业对各种工艺也专门进行了认真研究,最终综合各方因素并考虑周边县市水厂的运行经验,决湖南省建筑科学研究院 18 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 定常规工艺采用栅条絮凝池、斜管沉淀池、均粒滤料气水反冲洗滤池过滤以及清水池为特征的水处理工艺。 4.5.4.2净水工艺流程 常规工艺流程以快速混合、栅条絮凝,斜管沉淀,均粒滤料气水反冲洗砂滤池和清水池为特征。 4.5.4.3净水工艺特点 铜仁市白马洞水厂净水工艺系统主要优点在于: (1)利用混合器进行混合,使药剂实现均匀快速混合的目的。由于混合器的作用使投入的絮凝剂被迅速均匀地分布于整个水体,该设施具有混合效果好、投资省、耗药少、管理方便的优点。 (2)栅条絮凝池具有对水量和水质变化的适应性强、投药量少、能相对均匀地在沿程输入能量、絮凝效率高、构造简单、水头损失小等优点。 (3)采用斜管沉淀池具有处理水质稳定、沉淀效率高、池体小,占地少等优点。 (4)采用均粒滤料气水反冲洗滤池具有运行稳定、出水水质好、运行周期长、反冲洗耗水量少、能通过气水反冲洗加表面扫洗使滤料冲洗干净、彻底等优点。 (5)采用清水池,有效的调节水厂产水量与用户用水量之间的不平衡,满足消毒所需要的水力停留时间,储备水厂内生产、生活及消防用水。 4.6排泥水处理工艺 铜仁市白马洞水厂生产排泥水主要来自絮凝沉淀池排泥、滤池反冲洗排水等方面,经过管道汇集后进入排泥处理池,澄清后上清液溢流排放。清水池、吸水井因泥量较少,池底埋深较大,不考虑放空至废水处理池,单独用管道接至厂外,经总排水管引排至取水口下游100米以外排放。 4.7消毒处理工艺 絮凝剂采用碱式氯化铝,消毒剂为液氯消毒。 4.8输水管线建设范围 本工程不考虑配水管网,重力输水管建设从白马洞水厂到老城区管网北门附近接入点的输水主干管;压力输水管建设从白马洞水厂到川硐教育新区中途提升泵站清水池的输水主干管(本次设计范围仅至红线止)。 湖南省建筑科学研究院 19 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 确定原水和净水输水管线走向和具体位置,遵循下列原则: (1)根据城市总体规划,结合地形条件,确定输水管线布置位置,并要求与城区原有供水管道很好配合。 (2)定线时力求缩短线路长度,尽量沿现有或规划道路定线,少占农田,减少拆迁,减少与河流、铁路、公路、山岳的交叉,便于施工和维护。 (3)选择最佳的地形和地质条件,努力避开滑坡、塌方、岩层、以降低造价和便于管理。 湖南省建筑科学研究院 20 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第五章 给水厂工程设计 5.1总图设计 5.1.1总平面布置 铜仁市白马洞水厂供水工程位于铜仁市北部,在铜仁至松桃的公路旁。地势较平缓开阔,符合重力流条件,满足管网对水压的要求,该地距铜松公路较近,交通方便。在附近300米处有高压输电线路经过,供电有保证。 根据拟建厂址的地形、地质特点,为便于生产、管理和环境要求出发,在总图布置作如下设计: 4343白马洞水厂工程设计规模按近期4?10m,d,远期6?10m,d规模设计,并预留远景深度处理余地。 总图布置力求紧凑,以节省用地。建筑形式力求将水厂的工艺特色和城市环境相协调,为城市增添一处新景观。 根据厂区的功能分工,将厂区分三大部分。西部为生产区,东部为厂前区,西南部为臭氧活性炭深度净化处理设施预留发展区。 厂区的绿化采用集中与分散相结合的手法,综合楼的前坪为集中绿化区,路旁、池边、围墙内侧布置相对分散的绿化。 总图各项经济技术指标如下: 序号 项目 指标 备 注 2征地红线总面积 合26.94亩 1 17961.66m 2围墙内面积 合20.52亩 2 13681. 40m 2建构筑物占地面积 3 4530.5 m 2建构筑物总面积 4 5361.68m 2道路广场占地面积 5 3454.11m 2绿化面积 6 9977.05m 建筑系数 7 0.252 容积率 8 0.3 绿地率 9 0.555 5.1.2竖向设计 竖向设计应考虑土石方平衡、工艺竖向流程布置条件、厂区雨水收集和排除,以及与周边地形的协调等方面;并考虑到整个水厂观瞻和方便管理,与周边环境相协调要求等。本次初步设计根据周边地形条件初步确定周边交叉口的标高如下: 湖南省建筑科学研究院 21 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 水厂工艺流程的主要标高如下: 小江河水电站库区段99,保证率枯水位: 250.00m 设计洪水位(P=0.5,): 254.20 m 取水泵站的集水井水面标高: 253.20m 絮凝池进水水面标高: 325.15m 沉淀池水面标高: 324.85m 滤池水面标高: 323.10m 清水池水面标高: 321.75m 沉泥池水面标高: 318.80m 重力浓缩池水面标高: 321.30m 5.1.3交通组织 白马洞水厂工程拟建厂址处东边为S201公路,宽度按8m考虑,此道路在水厂地段的标高为320.3m左右,给水厂主入口从东边的S201公路方向进入厂前区,主入口道路宽度6.5m。厂区内道路宽度为6.00米,并连成环状直接与各个构筑物相联系,使厂区的交通极为方便。在办公区的入口布置了停车场和绿化带。 5.1.4总体布局 生产区自北向南布置栅条絮凝池、斜管沉淀池、气水反冲洗滤池、清水池,自西向东布置吸水井及送水泵房,各组构筑物平行布置。 5.2工艺设计 43总设计规模: 6?10m,d; 43近期设计规模: 4?10m,d; 43远期增加设计规模: 2?10m,d; 水源: 小江河水。 5.2.1取水工程设计 3近期工程设计流量:1916.67m,h,k=1.15 自 3远期工程设计流量:2875m,h,k=1.15 自 取水泵房土建部分按远期规模设计并施工,取水泵房设备按近期规模配套。 5.2.1.1取水泵房 采用圆形河床式取水泵房,泵房与集水井合建。 湖南省建筑科学研究院 22 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 泵房内径:D=12m; 泵房内底标高为:252.5m; 起吊平台标高为:260.5m。 水泵选型: 近期安装3台KQSN350-M9-503型水泵机组,两用一备;远期安装4台KQSN350-M9-503型水泵机组,三用一备。 3Q=956-1512m /h H=88-77m,; 水泵配Y315L-2型水冷式电机: N=200kW; V=380V: 泵房内配置有跨度12.5m的LX型电动环形梁悬挂起重机和T35—11轴流风机。 5.2.2原水输水工程 原水输水管线指从取水泵站到絮凝沉淀池之间敷设的管线。 管径:D630?10钢管; 数量:两根; 长度:约1400米; 3近期设计流量:1916.67m,h; 近期设计流速:0.96m,s; 3远期设计流量:2875m,h; 远期设计流速:1.41m,s; 原水输水管道上设置 检修 外浮顶储罐检修方案皮带检修培训教材1变电设备检修规程sf6断路器检修维护检修规程柴油发电机 阀门和计量设备,在最低处设置放空排泥阀。 5.2.3净水厂设计 5.2.3.1设计基础条件 43设计流量:4?10m,d; 水厂自用水量:10,; 43远期预留设计规模:2?10m,d。 5.2.3.2工艺流程简介 。 湖南省建筑科学研究院 23 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 净水厂工艺流程详总图工艺初002—工艺流程图。 5.2.3.3单体构筑物设计 (1)絮凝池 3絮凝池采用栅条絮凝池,设计规模40000m,d,K=1.1,一组分为两单元, 3每单元设计能力20000m,d,K=1.1,每单元的主要设计参数如下: 3设计流量: 0.255m,s; ’ 絮凝时间: 15.87分钟; 水头损失: 0.3m; GT值: 49554.248 结构形式: 钢筋砼结构; 排泥方式: 液动控制快开排泥阀排泥 3远期增加一组,进水量为20000m/d,与近期采用连廊连接。 (2)沉淀池 3沉淀池采用斜管沉淀池,设计规模40000m,d,K=1.08,一组。与絮凝池配套为两单元,每单元的主要设计参数如下: 3 0.25m设计流量: ,s; 停留时间: 0.56h; 上升流速: 1.9mm,s 雷诺数: 16.5 排泥: 液动控制快开排泥阀排泥; 配水: 采用穿孔配水花格墙配水; 集水: 采用不锈钢三角堰集水槽集水; 结构形式: 钢筋砼结构; 沉淀池控制出水浊度:<5NTU; 斜管沉淀池与栅条絮凝池合建。 3远期增加一组,进水量为20000m/d,与近期采用连廊连接。 (3)均粒滤料气水反冲洗滤池 滤池采用过滤效果好、出水水质稳定、耐冲击负荷能力强、反冲洗干净彻底、反冲洗耗水量少、便于管理维护的均粒滤料气水反冲洗滤池,主要设计参数如下: 湖南省建筑科学研究院 24 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 3设计规模: 40000m,d,K=1.05 池体尺寸: L?B?H=28.40m?14。75.00m?4.55m 单格尺寸: L?B?H=6.00m?9.00m?4.55m: 2单格过滤面积: 54m; 滤池格数: 4格 2总过滤面积: 216m; , 正常滤速: 8.17m,h; 采用滤料: 均粒石英砂滤料: 滤料厚度: 1350mrm 滤料粒径: 0.8,1?0mm; 滤料K60: 1(20; 承托层厚度: 150mm; 设计进水浊度: ?2NTU; 设计出水浊度: ?0.5NTU; 反冲洗方式: 气水反冲洗加表面扫洗; (气冲4min;水冲4min;气水冲4min) 反冲洗时间: 12min/次 反冲洗周期: T= 24h 2气冲洗强度: 17L,s.m; 2清水反冲洗强度: 6.0 L,s.m; 2沉淀水扫洗强度: 2.2L/ s.m; 进水控制方式: 400mm?300mm电动闸板; 清水出水控制: DN500电动蝶阀: 反冲洗水控制: DN500电动蝶阀; 反冲洗气控制: DN400电动蝶阀; 反冲洗水排除: 800?800电动闸板; 反冲洗水泵: 3台,2用1备: 3单台水泵流量: 583m,h; 水泵扬程: 7.1m; 配套电机功率: 22kW; 湖南省建筑科学研究院 25 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 反冲洗鼓风机: 3台,2用1备; 3单台风机流量: 32.00m,min; 风压: 48.0kPa; 配套电机功率: 45kW,台。 滤池的出水至清水池。 43远期规模增加至6.0?10m/d时,在滤池外侧增加相同的两格。 (4)清水池 43清水池设计规模按照6?10m,d设计,一组。平面尺寸18m?60m,水深 35m,总有效容积5400m,近期为供水量的13.5%,远期为供水量的9%。结构形式为钢筋砼结构。 (5)送水泵房 送水泵房主要向川硐教育新区供水及厂区内生产、生活、消防用水。 43近期设计流量:1.5?10m,d 43远期设计流量:2.25?10m,d 结构形式:泵房?0.00以下采用钢筋混凝土结构,?0.00以上采用砖混结构。 水泵引水方式:自灌式 水泵选型: 近期工程选用水泵KQSN200-M8-292共三台,二用一备。水泵性能: Q=305~609m /h, H=115~87m,配Y315-2电机,380V,200kW。 远期工程选用水泵KQSN200-M8-305 共四台,三用一备。水泵性能: Q=318~636m /h, H=125~95m, 配Y315-2电机,380V,220kW。 泵房内安装一台单梁悬挂起重机,跨度4.0m。 (6)加药间 4343加药间土建按6?10m,d总规模设计,设备按4?10m,d规模配套。 2建筑面积: 379.36m; 结构形式: 砖混结构; 选用液氯作为消毒剂。 设计加氯量前加氯量1.0mg,1,后加氯量2.0mg,1。 加氯量可根据原水水质和设置于滤池出水口及出厂水管道的液氯分析仪的湖南省建筑科学研究院 26 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 检测结果予以调整。 前加氯点设在絮凝沉淀池的进水管上,后加氯点设在清水池进水管上。投加点采用水射器、增压泵、过滤器和压力水;安装简单,混合快速。 选用1t氯瓶4台,分别对应前后加氯点。 加氯机:近期3台 2用1备; 远期增加1台,3用1备。 消毒间按照规范要求考虑通风设施、防毒面具、抢救设施及工具箱等,另应设置漏氯吸收装置。 轴流风机工作可达到每小时通风8~10次,以改善工作环境。 氯库设有漏氯报警仪,当氯气泄漏超过规定浓度时可自动报警。 混凝剂采用碱式氯化铝,卸入溶解池加水搅拌,入溶液池经计量泵抽送至絮凝池进水管上的管道混合器,与来水进行混合. 矾库可储存15天的用矾量。溶解池和溶液池上设有搅拌机。加矾计量泵安装在矾泵室的基础上,从溶液池中吸取矾液送至投加点。加矾计量泵的主电动机转速由原水流量计测得的流量信号变频调速器自动控制,泵的伺服电机由投矾控制仪检测到的电位自动控制运行。加矾系统实行全自动闭环控制运行。 计量泵:近期3台 2用1备; 远期增加1台,3用1备。 5.2.3.4排泥池 排泥池设一座,尺寸L?B?H=8m?8m?5m,有效水深2.9m,有效容积为 3260m。排泥池收集的排泥水主要为净水厂内絮凝池、沉淀池排泥水及滤池反冲洗排水。 5.2.3.5重力浓缩池 重力浓缩池设一座,尺寸ΦD?H=10m?5m,有效水深4m。浓缩时间为19.2h。 5.2.3.6污泥脱水间 污泥脱水间设一座,尺寸L?B=13.5m?10m。脱水后污泥建议在征得政府相关部门同意后,将污泥运送至铜仁市垃圾填埋场进行填埋处理。 5.2.4净水输水管线设计 湖南省建筑科学研究院 27 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 5.2.4.1设计规模 重力供水至老城区:主干管敷设1根,管径D720?10。近期工程规模Q=2.5 4343?10m/d,K=1.5,v=1.12m/s,1000i=2.151;远期工程规模Q=3.75?10m/d,K=1.5,v=1.69m/s,1000i=4.853。 压力供水至川硐教育新区清水池:主干管敷设2根,管径D426?10。近期 43工程规模为总规模的70%,Q=1.05?10m/d,v=0.95m/s,1000i=3.322;远期工 43程规模为总规模的70%,Q=1.575?10m/d,v=1.45m/s,1000i=7.386。 5.2.4.2供水范围 434343近期2.5?10m,d,远期3.75?10m,d供应铜仁市城区,近期1.5?10m 43,d,远期2.25?10m,d供应川硐教育新区。 5.2.4.3管材 净水输水管线采用球墨铸铁管。 5.2.4.4主要工程量 重力供水至老城区:DN700 1200m; 压力供水至川硐教育新区:DN500 3000m。 5.2.5附属建筑物设计 43水厂附属建(构)筑物按6?10m,d总规模设计,确定铜仁市白马洞水厂附属建(构)筑物面积如下: 2 传达室: 31.7m 2 办公楼: 646.6m 2机修、车库、仓库: 124.82m 2宿舍及食堂:569.7m (1)办公楼 2办公楼内设置办公室、化验室等辅助用房。总建筑面积646.6m。框架结构,共三层。 (2)机修、车库、仓库 2一层,砖混结构,建筑面积124.82m。系机修、车库、仓库为一体的多功能性建筑。 (3)传达、大门 湖南省建筑科学研究院 28 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 2一层,砖混结构,建筑面积31.7m,共1个。 (4)宿舍及食堂 2三层,砖混结构,建筑面积569.7m。一层为食堂,二、三层为宿舍。宿舍主要为双人宿舍及卫生间、浴室。食堂设有大厅及小餐厅。 5.2.6厂区给水管及消火栓的布置、排水管布置及雨水排除措施 (1)厂区给水管及消火栓的布置 厂区的自用水由送水泵房的出水总管上接出。 根据《建筑设计防火规范》(GB50016—2006),水厂内同一时间内火灾次数1次,室外消火栓用水量15L,s。厂区设室外消火栓,消火栓间距不大于120米,在综合楼、机修车库仓库、加药间、滤池、等处设置消火栓。消火栓给水管道成环状布置,保证火灾时安全供水,同生产生活用水管道分开布置成两套系统。 (2)排水管布置及雨水排除措施 厂区生产废水由单独管道汇集至排泥池,澄清后上清液溢流排放,上清液亦可回收至配水井。 厂区雨水主管道沿南北向道路敷设,东西向道路敷设雨水支管道,汇集后,排至场外。清水池放空水因埋深较大,不考虑进入废水处理池,直接排出厂区。 少量的生活污水经化粪池初步处理后,最终也与厂区总排水管相连。 5.3建筑设计 5.3.1设计依据 (1)根据建设方提供的1:500用地现状地形图: (2)设计方与建设方签定工程设计合同; (3)建设方及相关部门认可的方案设计; (4)《民用建筑设计通则》 GB 50352—2005; (5)建设部《建筑工程设计文件编制深度的规定》2008年版; (6)《建筑设计防火规范》 GB 50016—2006; (7)《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分)建标[2002]85; (8)《公共建筑节能设计标准》 GB 50189—2005。 5.3.2场地概述和建筑概况 铜仁市白马洞水厂位于铜仁市北部,在铜仁至松桃的公路旁。地势较平缓开湖南省建筑科学研究院 29 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 阔,符合重力流条件,满足管网对水压的要求,该地距铜松公路较近,交通方便。在附近300米处有高压输电线路经过,供电有保证。 水厂建设为市政工程,主要包括办公生活区和工业生产区,在总平面布置中,做到办公生活区与工业生产区分离,互不干扰。建筑单体包括:综合楼、传达大门、机修车库仓库、加药间、气水反冲洗滤池、宿舍、污泥脱水间、送水泵房、取水泵房。 5.3.3指导思想 在厂区设计过程中,充分利用给水厂的有利条件和周边优美的自然环境,创造一流的既满足水厂的特殊功能要求,具有现具有现代特征又有文化底蕴和景观园林特色的新型市政公用设施。 5.3.4总体构思 水厂建筑设计的核心在于厂前建筑的设计,而厂前区的核心就是办公楼,整个给水厂建筑可以说是以办公楼为核心的一个大的建筑场所。因此,在办公楼的设计过程中,主要考虑的也是如何体现建筑的“场所精神”,即让建筑与即存环境昌盛富有意义的对话,与周边环境相融合,进而达到有机共生。表现在具体的设计手法上,就是以中国园林的空间意境来进行建筑空间的组织,营造亲切宜人的办公景观环境。带有传统风格的内院,连廊,稍带欧式的四坡顶等建筑符号与金属材质的栏杆,遮阳板等现代建筑材料和谐的融合在办公楼的整体建筑中,以传统建筑元素与现代设计手法的结合,充分达到传统与现代的和谐统一。 5.3.5立面设计 本水厂建筑立面造型简洁、明快、大方,细部装饰比较丰富。建筑立面通过高低体量的变化,以及点窗、檐口的细部处理,达到建筑的美化。本水厂建筑与厂区内外景观融为一体,创造出优美舒适的工作环境,整组建筑布局疏密有致,屋顶的高低起伏勾勒出水厂优美的视觉轮廓线。 5.3.6建筑节能 本水厂所有的建筑均争取南北向布置,以保证其自然通风的要求,减少能耗。其中原有综合楼及其余单体内的空调房间外窗采用中空玻璃窗,以达到保温、隔热、减噪的目的。整个给水厂内绿化将以常绿高大乔木为主,配植草地、花圃,以营造出绿荫掩映的良好环境,形成舒适宜人的微气候,亦达到节能减噪、防尘湖南省建筑科学研究院 30 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 的目的。 5.3.7单体设计 该水厂建筑等级为II级,防火等级为II级,屋面防水等级为I级。具体如下: (1)办公楼 2办公楼总建筑面积为646.6m。楼内设置办公室、化验室等辅助用房。办公室的设置可满足厂级办公业务用房要求,化验室可完成厂级水质化验工作,中心控制室可完成全厂投产后的监控的全部功能,其他生活辅助用房可解决水厂职工生活需求。立面造型上利用墙面的凹凸与壁柱、线角的交错穿插营造丰富的光影效果。在空间构思上,采用庭院,小径,流水等丰富建筑元素营造强烈的“场所精神” (2)传达大门 2建筑面积31.7m。,内部主要功能房间有值班室、休息室、卫生间。建筑造型上采用四坡顶与整体建筑风格想呼应。 (3)加药间 2该建筑为一层框架结构建筑,建筑面积379.36m。 (4)车库、仓库、机修 2该建筑为一层框架结构建筑,建筑面积为124.82m。,系为车库、仓库、机修一体的多功能性建筑。 (5)气水反冲洗滤池 2建筑面积为695.97m。 (6)宿舍 2该建筑为三层砖混结构建筑,建筑面积为838.8m (7)污泥脱水间 2该建筑为一层框架结构建筑,建筑面积为135m (8)取水泵房 2该建筑为框架结构建筑,建筑面积为452.16m (9)送水泵房 2该建筑为框架结构建筑,建筑面积为543.97m 湖南省建筑科学研究院 31 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 5.3.8建筑装饰 内外装修 a(立面装修:整个厂区建筑的外立面采用面砖和外墙漆饰面,色彩以淡雅为主。 b(内装修:内墙均采用水泥砂浆抹灰,内层为白色888仿瓷涂料粉刷,除部分吊顶采用轻钢龙骨钙塑板外,其余顶棚粉刷均同内墙,地面有特殊要求的采用防腐地砖。其余均为普通仿滑地砖。门窗均为塑钢门窗。 5.3.9建筑噪音控制、通风、防腐蚀 (1)对有噪音源的鼓风机房等建筑,内部采用吸音吊顶、吸音墙面等吸音譬施减噪以及采用隔音门窗防止噪音扩散。 (2)对变配电室等进行有效自然通风设计,并辅以机械通风设计。 (3)对有腐蚀的楼地面、水池、墙面,采用防腐涂料及耐酸陶板蚕设计。 5.4结构设计 5.4.1设计依据 国家颁布的现行结构设计规范、规程包括: 2001) 《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB50068— 《混凝土结构设计规范》 (GB50010—2010) 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007—2002) 《给水排水工程构筑物结构设计规范》 (GB50069—2002) 《给水排水构筑物施工及验收规范》 (GBJl41—90) 《建筑抗震设计规范》(2008年版) (GB50011—2001) 《建筑结构荷载规范》(2006年版) (GB50009—2001) 《砌体结构设计规范》(2002年版) (GB50003—2001)(2002年版) 《多孔砖砌体结构技术规范》(2002年版) (JGJ 137—2001) 《岩土工程勘察规范》 (GB50021—2001) 《建筑地基处理技术规范》 (GBJ79—2002) 《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330—2002) 《给水排水工程构筑物变形缝设计规程》(CECSll7:2000) 国家通用标准图集,行业标准。 湖南省建筑科学研究院 32 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 各有关专业提供的基本设计资料。 《贵州省铜仁市白马洞水厂岩土工程初步设计阶段工程地质勘察报告》。 结构设计力求安全、实用、节省并满足使用要求,尊重当地的习惯做法,结合以往的实践经验,采用最佳 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 。 建、构筑物设计合理使用年限按50年考虑,安全等级为二级。 5.4.2设计条件 (1)场地条件 拟建场地位于铜仁市北部,铜松公路旁。工程区位于云贵高原东缘,处于碳酸盐岩遭构造侵蚀形成的中低山向湘西剥蚀构造形成的低山丘陵过渡的斜坡地带。场地地形为东北向西南倾斜,地面标高310,330m,山坡坡角25?,35?。 (2)工程地质概况: edl工程区出露地层主要为?第四系残坡积堆积(Q):为含碎石粘土,土层厚0,7.0m,?寒武系下统清虚洞组(?)灰、浅灰色厚层状白云岩,由新至老1q 分别叙述如下: 残坡积堆积:主要为灰黄色含碎石粘土,碎石含量约10~30,,可塑状,结构较松散,厚0.5~6.6m。具一定的压缩性,允许承载力特征值偏低。 强风化白云岩:节理裂隙稍发育~发育,层厚3.0m左右。允许承载力特征值为800~950KPa。 弱风化白云岩:厚层状构造,节理少见,岩石较完整。岩石物理力学试验成果反映,弱风化白云岩的饱和抗压强度70.0,80.0MPa,软化系数0.78。 岩体承载强度均满足建筑物对基础的要求。无软弱、泥化夹层分布,不存在不均匀沉陷变形问题。 (3)抗震设防 2001)中国地震动参数区划图及根据中华人民共和国国家标准(GB 18306— 《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010),本工程场地地震动峰值加速度小于0.05g,地震动特征周期为0.35s,因此场地处于地震烈度小于6度区。厂区内建(构)筑物不考虑抗震设防。 (4)水文地质 工程区地下水类型有:碳酸盐岩溶蚀裂隙水、碎屑岩裂隙水及松散土层中的湖南省建筑科学研究院 33 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 孔隙水三类。 a、碳酸盐岩溶蚀裂隙水:燕子洞岩溶水在河岸边245.0m高程流出地表,枯 3水期流量达30.0L/s,汛期流量达2.0,5.0m/ s。泉水为无色、无味、无嗅的重碳酸钙型水。 b、碎屑岩裂隙水:贮存于白云质灰岩、白云岩裂隙中,泉水流量0.1,0.5L/s,流量稳定。水质较好为无色、无味。 c、松散堆积层中的孔隙潜水:贮存于地表覆盖层孔隙中,水量分布不均,水位随降雨量变化明显,无统一的潜水水面。 场区地下水类型主要基岩裂隙潜水,地下水位埋深6.5m左右。地下水主要接受大气降水的补给,以下降泉形式排泄于河谷中。地下水化学类型为碳酸钙型,PH=6.0,7.0,对砼不具腐蚀性。 场区构筑物考虑自重抗浮设计。 (5)气象条件 根据全国基本雪压分布图,本工程基本雪压为0.30KN,m。。 根据全国基本风压分布图,本工程基本风压为0.30KN,m。。 .4.3主要建筑材料 5 (1)建筑物采用MU10烧结普通砖,MU10水泥砂浆(地面以下);MU10烧结普通砖,M7.5混合砂浆(地面以上)砌筑;垫层采用C15素混凝土,办公楼、宿舍楼、脱水间、送水泵站、机修间、门卫室采用C25,其余构筑物均为采用C30。 (2)钢筋直径小于等于10时,采用HPB235级钢筋;钢筋直径大于等于12时,采用HRB335级钢筋。 (3)外加剂:拟采用BY2高性能型防水剂。 (4)橡胶止水带:拟采用CB300x6—30。 (5)钢制构件:Q235钢。 (6)水工构筑物砼的抗渗等级为S6。 5.4.4主要建(构)筑物结构选型及基础型式: (1)絮凝、沉淀池结构设计 该构筑物为钢筋混凝土水池,尺寸23?24.6m,池深5.6m,采用天然地基浅基础,以强风化白云岩作为持力层,局部底板落不到持力层处,采用C20毛石湖南省建筑科学研究院 34 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 混凝土换填。 (2)清水池结构设计 该构筑物为钢筋混凝土水池,尺寸60.73?18.7m,池深5.5m,采用天然地基浅基础,以强风化白云岩作为持力层,局部底板落不到持力层处,采用C20毛石混凝土换填。 (3)气水反冲洗滤池结构设计 滤池池体,出水总渠等贮水池采用现浇钢筋混凝土结构,出水总渠与滤池间设一道伸缩缝脱开,5.35米以上为砖混结构,支撑在滤池池墙上。5.35米处及屋面为现浇钢筋混凝土。拟采用天然地基浅基础,以强风化白云岩层作为持力层。 (4)加药间结构设计 该建筑物为单层框架结构,屋面为现浇钢筋混凝土;采用天然地基浅基础,以强风化白云岩层作为持力层。 (5)办公楼结构设计 该办公楼为三层砖混结构,屋、楼面板均为现浇钢筋混凝土。采用天然地基浅基础,以强风化白云岩层作为持力层。 (6)机修、仓库结构设计 该建筑物为单层框架结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面。采用天然地基浅基础,以强风化白云岩层。 (7)大门、传达结构设计 该建筑物为单层砖混结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面。采用天然地基浅基础,以强风化白云层作为持力层。 (8)取水泵房结构设计 该建筑物?0.00以上为框架结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面,?0.00以下采用现浇钢筋混凝土结构。采用天然地基浅基础,以强风化白云层作为持力层。 (9)送水泵站结构设计 该建筑物为单层框架结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面。采用天然地基浅基础,以强风化白云层作为持力层。 (10)宿舍楼结构设计 该建筑物为三层砖混结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面。采用天然地基浅基湖南省建筑科学研究院 35 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 础,以强风化白云层作为持力层。 (11)送水泵站结构设计 该建筑物为单层框架结构,屋面为现浇钢筋混凝土屋面。采用天然地基浅基础,以强风化白云层作为持力层。 (12)沉泥池、排泥池、浓缩池结构设计 此三构筑物均为钢筋混凝土水池,采用天然地基浅基础,以强风化白云岩作为持力层,局部底板落不到持力层处,采用C20毛石混凝土换填。 (13)总图结构设计 厂区周边均采用自然放坡处理,坡面设浆砌块石骨架护坡,坡低做浆砌块石护脚。 厂区周边设围墙,围墙基础采用素混凝土基础,围墙每20米左右设一道变形缝,变形缝缝宽30mm。厂区内检查井、阀门井及流量计井底板采用现浇钢筋混凝土结构,以强风化白云岩作为持力层,井体按国标标准图施工;厂区内的管道: 钢管厂区的各种地基均可以作为钢管的基础;HDPE管及PE管采用满包砂石基础; 钢筋混凝土管采用90,180度砂石基础。对于埋深较深的管道,基坑开挖时应遵循先深后浅原则进行,并采取必要的支护措施。 (14)管线结构设计 钢管:除淤泥层外其余各种地基均可以作为钢管的基础;HDPE管及PE管采用满包砂石基础;钢筋混凝土管采用90,180度砂石基础。对于埋深较深的管道,基坑开挖时应遵循先深后浅原则进行,并采取必要的支护措施。对于过河流、沟渠及管顶覆土较浅的管道均采用满包混凝土。 5.4.5构造措施 各蓄水池构筑物受力钢筋的保护层厚度:底板上层及池墙为30mm,底板下层为40mm,板为20mm,梁、柱为30mm。 各蓄水池构筑物中结构构件的最大裂缝宽度按0.25mrn设计。 各附属建筑物受力钢筋的保护层厚度:基础为40mm,其余为30mm,梁、柱为30mm,板为20mm。 湖南省建筑科学研究院 36 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 5.4.6下一阶段需要完善的资料 本次初设根据厂区及取水头部的详细勘资料进行设计,在下一阶段工作中应提供管网部分的详细地质勘察报告,根据管网的勘察报告对整个水厂作进一步完善。 5.5电气设计 5.5.1设计范围 本工程电气设计范围为铜仁市白马洞水厂10kV电源终端杆电缆头以下部分的高、低压变配电系统:各建(构)筑物的动力及照明配电,防雷,接地以及厂区内电缆敷设和道路照明等内容。厂外的10kV电源线路由建设单位委托当地电业部门设计。 5.5.2设计依据 (1)业主单位提供的相关资料。 (2)各市政主管部门对可研报告的审批意见。 (3)工艺专业提供的用电设备资料及平面图。 (4)电气设计技术标准与规范 建筑设计防火规范 GB50016-2006 办公建筑设计规范 JGJ 67—2006 供配电系统设计规范 GB50052-2009 10kV及以下变电所设计规范 GB50053,94 低压配电设计规范 GB50054-95 通用用电设备配电设计规范 GB50055,93 建筑物防雷设计规范 GB50057-94 2000版 建筑物电子信息系统防雷设计规范 GB50057-94 民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008 建筑照明设计标准 GB50034-2004 有线电视系统工程技术规范 GB50198-94 综合布线系统工程设计规范 GB50311,2007 智能建筑设计标准 GB-T 50314-2006 工程建设强制性条文 湖南省建筑科学研究院 37 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 建筑工程设计文件编制深度规定 2008年版 5.5.3电源 该水厂为一级供电负荷,以两回路10kV电源供电,电源分别由两个不同变电站引出,两回路均以架空线方式引至水厂附近后,改用电缆线引入厂变配电所,线路使用情况为一用一备。 5.5.4负荷计算及变压器选择 取水泵站用电负荷总计: 设备安装容量:Pe=883kW 计算有功功率:Pjs=618kW 计算无功功率:Qjs=299kVar 计算视在功率:Sjs=650kVA 送水泵站(含综合楼等)用电负荷总计: 设备安装容量:Pe=885kW 计算有功功率:Pjs=620kW 计算无功功率:Qjs=300kVar 计算视在功率:Sjs=653Kva 其他用电负荷总计 设备安装容量:pe=626kW 计算有功功率:Pjs=462kW 计算无功功率:Qjs=210kVar 计算视在功率:Sjs=578kVA 5.5.5电气接线 在取水泵站设置高、低压配电间给取水泵站供电。 在加药间设置高压配电装置给厂区供电,在加药间和送水泵站分别设置变配电设施给相应设备及建筑供电。 根据负荷计算,取水泵站选用两台800kVA的变压器,两台变压器分列运行;送水泵站选用两台800kVA的变压器,两台变压器分列运行;加药间选用两台400kVA的变压器,两台变压器分列运行。当一台变压器发生故障时,为了确保水厂能安全可靠运行,另一台变压器能承担全部运行负荷。10KV系统采用单母湖南省建筑科学研究院 38 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 线分段接线方式,当一段母线出现故障时,非故障段母线能正常运行。采用放射式馈电方式,对生产区用电设备,由低压配电屏直接送至用电设备;对辅助生产区的用电设备,则由低压配电屏送至各区域配电箱,再放射式馈电至用电设备。 5.5.6设备选型 10kV开关柜采用中置式金属封闭防凝露型开关柜。 0.4kV开关柜采用固定式开关柜。 10,0.4kV变压器采用环氧树脂干式节能型变压器。 机旁控制箱,插座箱箱体采用防腐全绝缘箱。 直流电源采用微机监控铅酸免维蓄电池成套装置,该装置提供故障时应急照明电源。 5.5.7操作电源 10KV变配电系统设备控制、信号、继电保护及断路器的跳、合闸电源取自直流电源成套装置。380,220V配电系统,采用380V或220V交流为控制与信号电源。 5.5.8继电保护及控制 (1)10kV高压系统 10kV变配电系统采用微机型监控保护装置,该装置具有自动检测,事故报警,记录等功能,可通过通讯网络对微机监控装置进行定值召唤、保护投退、信号复位等。 10kV电源进线设定时限速断及过电流保护。 10kV高压电动机设速断、过负荷及低电压保护。 配电变压器设速断、过电流、过负荷及温度保护。 母联设有速断及过电流保护。 (2)低压系统 低压总进线开关(断路器)设短路速断,延时速断及长延时过电流三段保护。 母联开关(断路器)设短路速断,延时速断及长延时过电流三段保护。 电动机保护回路设短路、过电流及过载等保护。 供电出线回路设短路及过电流保护。 (3)低压潜水泵电动机(5kw以上)除常规保护(短路、过负荷等)外,还设有漏湖南省建筑科学研究院 39 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 油、渗水及湿度等潜水泵电机所需的专用保护。 全厂参与工艺过程的用电设备,其控制方式采用机旁就地控制、PLC集中控制及中心控制室控制的三级控制方式。在所有用电设备附近均设有机旁控制箱,用于就地控制方式。 5.5.9电能计量 在0.4kV侧设专用照明计量装置,对综合楼,各建、构筑物,厂区道路等照明进行计量,与动力分开。 5.5.10无功补偿 采用10kV和0(4kV侧两种补偿方式,lOkV电动机采用电力电容器单机直接补偿,补偿后功率因数达到0.95。 5.5.11变频调速 为了使取水泵站、送水泵站达到最佳运行工况和节能降耗,设计对泵房的200kW电动机采用变频调速。 5.5.12电动机起动 除取水泵站、送水泵站等有调速要求时采用变频调速外,其它电动机均采用全压直接起动。 .5.13过电压保护及接池 5 为了防止10kV配电装置免遭来自输电线路的大气过电压及雷电波的袭击,在有关部位装设避雷器。 为了防止直接雷击的侵害,高出地坪15m以上建筑物及变电所装设避雷针(带),并可靠接地。 为了保证人身安全及设备工作接地的要求,所有电气设备外壳和中性点需要接地设备均应可靠接地,接地装置的接地电阻不大于l欧姆。 工作接地、保护接地和防雷接地共用接地装置,接地系统采用TN—S系统。 主接地线采用一40?4镀锌扁钢,接地支线采用一25?4镀锌扁钢,设备保护接地线采用一12?4镀锌扁钢,接地装置尽量利用建、构筑物基础钢筋网作为接地极,如不能达到接地电阻要求时,再增打长2(5米巾50镀锌钢管接地极。 5.5.14照明及检修网络 照明与检修网络采用380,220V三相五线系统。 湖南省建筑科学研究院 40 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 生产建筑物、管理和生活建筑物采用节能型光源,根据规范要求在需要设置应急照明处设置自带镉镍电池的应急灯具及疏散照明,检修照明采用手提式变压降为36V后作为行灯电源。 厂区室外采用节能型高压钠灯及庭院灯照明,厂区内路灯在取水泵站变配电间控制或通过PLC定时开、停。 5.5.15电缆敷设 室外电缆、电线敷设采用电缆沟、穿钢管或直埋方式,建筑物内采用电缆沟、电缆桥架或穿钢管敷设。 高压电缆采用交联聚氯乙烯缘聚氯乙烯护套钢带铠装铜芯电缆。 直埋和电缆沟内敷设的低压电缆采用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装铜芯电缆,其它电缆采用聚氯乙烯绝聚氯乙烯护套铜芯电缆。照明线路及小的动力支线采用聚氯乙烯绝缘铜芯线。 5.5.16通讯 在综合楼内设程控电话50门接线箱,便于厂内外联系。 为便于重要部门对外联系,在中控室和配电间等处设有市内直拨电话。 在综合楼相关房间设置有线电视插座。 在综合楼及各建筑物值班室内设置网络插座。 5.6自控设计 5.6.1设计原则 水厂自控系统遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则,水厂仪表系统遵循“工艺必需、先进实用、维护简便”的原则。 设计方案力求满足本工程工艺的特性,保证水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境,实现水厂的现代化生产管理。在此基础上,按照具有先进技术水平的现代化水厂进行设计。 本期工程自控系统的硬件和软件配置将充分考虑远期工程的需求,并提供良好的技术手段,保证将来对现有系统资源的有效利用。 5.6.2设计范围 设计范围应包括以下主要内容: (1)根据全厂工艺生产流程及测控要求配置物位、流量、水质分析、过程控湖南省建筑科学研究院 41 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 制等检测控制仪表: (2)根据全厂工艺和设备运行要求采集工艺设备的运行数据,配置相应的自动控制、自动调节、自动报警、安全保护装置; (3)水厂进出水计量,在线连续水质监测,与管理部门的远程数据通信。 (4)主要动力设备控制回路和变配电系统运行数据的采集,传送; (5)水厂计算机监控管理系统结构、功能 (6)工艺管理计算机系统结构、功能 (7)仪表电源、信号的传送,设备状态信号和控制命令的传送,计算机网络系统的连接: (8)自控仪表的防雷、过电压保护、接地系统。 5.6.3系统方案 自控系统采用集散型计算机控制系统。由可编程序控制器(PLC)及自动化仪表组成的检测控制系统——现场控制站,对水厂各过程进行分散控制,再由通讯系统、监控计算机和投影仪组成的中央控制系统——中央控制室,对全厂实行集中管理。各分控站与中央控制室之间由工业以太网进行数据通信。现场控制站与现场测控仪表之间由开放式现场总线连接。现场控制站根据水厂的实际工艺和筑物的几何分布,设置在控制对象和信号源相对集中的建筑物中。 在生产管理区设置由各个管理操作站组成工厂管理系统,采用标准以太网与串央控制系统连接,组成工厂计算机综合管理控制系统。 工厂网络系统采用客户,服务模式,总线拓扑网络结构光纤网,。TCP,IP通讯协议,客户,服务Client,Server)模式的分布式实时关系数据库,自适应100~bps传输速率,全双工通信,网络连接设备采用集线器和路由器,网络与电缆、双绞线、电话线、主网络布线、子网络系统布线统一考虑、综合利用,配置网络操作系统及相关应用软件。 工艺设备的控制方式如下: 现场手动模式:设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“就地,远程”开关选择“就地”方式时,通过现场控制箱或MCC控制柜上的按钮实现地设备的启,停、开,关操作。 就地检修维护:现场控制箱或MCC控制柜上的“就地,远程”开关选择“远湖南省建筑科学研究院 42 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 程”方式时,设备控制权在PLC控制站。操作人员通过PLC控制站的操作面板上选择“手动”方式,利用监控画面或按键对设备进行检修操作。 遥控模式:即远程手动控制方式。现场控制箱或MCC控制柜的“就地,远程”开关选择“远程”方式时,操作人员通过中控系统操作站的监控画面用鼠标器或键盘选择“遥控”方式并对设备进行启,停、开,关操作。 自动模式:现场控制箱或MC(:控制柜上的“就地,远程”开关选择“远程”方式,且现场控制站的“自动,遥控”设定为“自动”方式时,设备的运行完全由各PLC根据水厂的工况及生产要求来完成对设备的运行或开,关控制,而不需要人工干预。 控制方式设计为:就地手动控制优先,在此基础上,设置远程遥控自动控制。 控制级别由高到低为:现场手动控制、就地检修控制、遥控控制、自动控制。 设置工业电视监视系统,监视生产区域工况、主要生产设施的运行状态。 5.6.4硬件配置 为了使水厂科学、安全、可靠经济地运行,达到现代化管理水平,本工程采用计算机测控调度管理系统,该系统由中心控制室、数据通讯装置、现场采集仪表组成。PLC可编程序控制器分散采集数据,集中至中心控制室进行数据处理和统一控制。中心控制室内设有两套监控管理计算机、打印机、通讯控制装置。 监视和控制系统包括以下主要的类目: (1)采用PLC+上位机控制模式。 (2)在中心控制室设置两台互为冗余的操作站,其中一台可作为工程师站,用于系统配置、维修及程序开发。 工控机要求: 双核3(OGHz,2G内存,160Gr硬盘、转速‘7200,2048kB缓存,60XDVD光驱,21”彩色液晶显示器(分辨力>1600?1200)。 (3)上位机监控软件 采用基于windowsNT的国际领先的实时监控软件,并且满足以下要求: ?可伸缩性结构,系统可灵活、方便的扩展。 ?开放性,能支持各种I,O设备,如:PLC控制器,分析仪,远程终端。 ?DDE、API、ODB(:等数据交换公式,可方便的与第三方软件通讯。 湖南省建筑科学研究院 43 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 ?支持I,O通讯,I,0设备、计算机及局域网的冗余。 ?分布式数据库,任何I,0服务器的数据可被任何计算机访问,报警、趋势、报表能集中处理或分散处理。 (4)设置一台彩色激光打印机(A3幅面),一台喷墨打印机(A3幅面)。 (5)PLC采用原装进口的可编程控制器,并且满足以下要求: ?CPU:32位,带PID及浮点运算,内存不少于1M,I,O处理能力不少于1024点,摸拟量处理能力不小于512点。 ?I,O模件。 DI,DO:考虑施工维护方便,每块卡件回路数不超过16点。 AI:每块卡一re-IN路数不超过16点。 AO:每块卡件回路数不超过8点。 各种模块均可带电插拔。 ?技术参数 CRT画面刷新时间<1S 共模抑制比?120db 串模抑制比?lOdb 2A,直流24V,1A,使用温度:一20~C,DO输出接点容易:交流220V, 70~C 温度:5,95,相对湿度(不结露) 系统平均故障间隔时间(MTBF)不少于20000小时。 PLC平均无故障时间:?100000小时 具有最小20,的备用输入,输出通道。 ‘ (6)为所有监视和控制系统设备的不间断供电(UPS)系统。所有这类供毛系统应能使整个监视和控制系统在所有正常和不正常运行条件下在主电源灭受供电时至少持续30分钟的满意运行功能。 5.6.5中心控制室软件功能 (1)采集全厂各工段的工艺参数值,电气参数值及生产设备的运行状态信息。 (2)根据采集到的参数和信息,进行分析并建立各类数据库,且对各类工艺参数值和电气参数值绘趋势曲线(历史数据),通过分析比较后找出最优化运行方湖南省建筑科学研究院 44 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 案,改进管理,优化调度,保证出水质量,降低能耗、药耗、从而达到降低成本。 (3)操作站以友好的人——机对话方式指导操作,在自动状态下用键盘和鼠标器对有关设备进行手操远程控制。 (4)操作站彩色屏幕(CRT)可显示全厂平面及工艺流程剖面图,电气接线图,并有动态的实时参数值显示,设备运行状态及事故报警等信息显示。 (5)自动生成生产报表(班、日、月)供生产管理之用。 (6)计算机系统具有诊断功能,可在线诊断故障部位并报警。 5.6.6自动控制系统设置 全厂设置中心控制室及五个PLC子站:取水泵站及变电所、送水泵站及变电所;加药间变电所及气水反冲洗滤池、絮凝沉淀池子站;加氯子站和加钒子站(此两子站由设备配套)。整套系统结构清淅,分布合理,可靠性高,扩展灵活。 I,O点数量是进行自动化系统配置的基本数据,为了满足将来的发展及维修要求,对统计出的I,O点数再增加20,富余量进行PLc模块的配置。 取水泵站(PLCl)I,O点: DI:96 D0:41 AI:4 AO:O 加药间(PLC2)I,O点: DI:55 DO: 19 AI:9 AO:4 气水反冲洗滤池(PLC3)I,0点: DI:234 D0:114 AI:1 AO:0 5.6.7闭路电视监视系统(cATV) 本系统分为生产现场监视和保安监视两部分,监视系缜控制台置于中控室内,带有电动云台的摄像头分别设于取水泵站、絮凝沉淀池、气水反冲洗滤池、加药间、门卫、综合楼等处。 CATV系统建成后能满足以下功能要求: (1)每个监控点将图像信号、声音信号和报警信号准确无误地传送到中心控制室。 (2)中心控制室对所有监控点的设备进行控制和操作。 (3)中心控制室可对每个摄像机的图像进行存储和回放。 (4)CATV系统中传输通道选用有线双工光缆传输模式,同时在系统设置时充湖南省建筑科学研究院 45 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 分考虑系统的可靠性、适用性、先进性、可扩容性和经济性。 (5)通过主控多媒体接口单元可实现与中控室监控服务器组成多窗口多平台的监控系统,将系统管理、操作控制、图像显示融为一体。实现图像资源共享。 主控多媒体配套软件可提供全功能操作和完善的CAD程序和图库来绘制厂区电子地图,通过点击电子地图的图标来调看任一前端点图像,并可对云台和镜头进行控制。 5.6.8控制、信号电缆选型 控制电缆选用铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软电缆,信号电缆选用铜芯聚氯乙烯绝缘编织屏蔽聚氯乙烯护套软电缆。 5.6.9电缆敷设 水厂仪表、自控电缆在电缆沟、电缆桥架内敷设和穿钢管敷设。 5.6.10检测仪表选型 全厂仪表均采用先进的智能型仪表。 水质分析仪表具有探头自清洗装置。 每套仪表均有就地显示器。 每套仪表带足专用电缆和安装附件。 5.6.1l系统防雷措施 系统防雷通过在设备电源和仪表信号处设置避雷器并通过接地系统的等电位连接,以达到最佳的防雷效果。 (1)电源部分:在中央控制室设备和各PLC柜现场控制器箱的电源进线处均设置避雷器或过电压保护器。 (2)信号部分:在PLC的通信网络端口及4~20mA模拟量信号的线和出线端口设信号过电压保护装置。 5.6.12设计标准、规范 《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 (GB 50093—2002) 《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》 (GB 50131—2007) 《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》 (CECS 81—1996) 《分散型控制系统工程设计规定》 (HG,T 20573一1995) 《工业控制计算机系统验收大纲》 (JB,T 5234—1991) 湖南省建筑科学研究院 46 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》(G132625-1981) 《工业电视系统工程设计规范》 (GBJ 115—1987) 《控制室设计规定》 (HG,T 20508—2000) 《仪表供电设计规定》 (HG,T 20509—2000) 《计算机软件开发规范》 (GB8566—88) 《计算站场地技术要求》 (GB2887—2000) 《建筑物电子信息系统》 (GB 50343—2004) 《信号报警、联锁系统设计规定》 (HG,T 20511-2000) 湖南省建筑科学研究院 47 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第六章 环境保护 6.1水源地保护措施 白马洞水厂工程的取水口位于清水塘电站,随着水厂的建设,有必要强化对水源的保护,要求在沿江的保护区范围内不得排入任何未经处理的工业废水和生活污水,不得堆放废渣,不得设立有害化学物质仓库,堆栈或装卸垃圾、粪便和有害物品的码头和进行有可能污染该水域水质的活动。为此,应设立明确的标志,还要禁止在水厂净化场周围(半径1000m内)建设有大气污染型的企业,保护大气环境质量,从而确保水质。 地面水饮用水水源一级保护区内禁止从事下列活动: (1)向水域排放污水。 (2)新建、改建、扩建对水源有污染危害的建设项目。 (3)放养禽畜和从事网箱养殖。 (4)从事旅游和其他可能污染水源的活动。 (5)集中堆放工业废渣、生活垃圾、粪便和其他废弃物。 (6)建立墓地和掩埋动物尸体。 (7)新建港口、码头。 6.2加药间保护措施 根据工艺流程,铜仁市白马洞水厂的混凝剂采用碱式氯化铝、只要人体不直接接触,便可避免具有一定腐蚀性的液体对人体的危害。白马洞水厂采用的液氯消毒工艺设置排风设施、防毒工具、灭火设施及漏氯吸收装置等。整个消毒系统是安全可靠的。 氯气具有刺激性气味,能溶于水。在常温常压条件下极易气化,有毒,对人体有害。故应设立漏氯报警仪,配备防毒面具,并将值班室与氯库、加氯间分开设立,加强劳动保护。 6.3降低噪音措施 水厂内的噪声来自两个泵房、鼓风机房和反冲洗泵房。为减少噪声对环境的污染和对值班工人的危害,本设计考虑采用低噪声的水冷电机,鼓风机加设隔罩;泵房和鼓风机房的内墙采用吸声材料,泵室与值班室之间采用双层玻璃隔音观察窗,两室之间不设直通的门。送水泵房设置成半地下式。采取这些措施,可有效湖南省建筑科学研究院 48 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 地减少噪声的污染和危害,使泵房设计达到有关的噪声卫生标准的要求。 6.4水厂排泥水处理措施 排泥水经收集后进入排泥处理池,澄清达标后排放上清液,废水池分两组, 可同时运行,也可交替运行,一组运行时,另一组空池清泥,最大限度的减少污 染物排放。 湖南省建筑科学研究院 49 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第七章 劳动保护 7.1劳动保护及安全措施 7.1.1用电设备及电气传动设备安全措施 本着以人为本,安全第一的原则,设计中对电气设备及用电设备采取以下安全措施: (1)对所有配电及用电设备的金属外壳实施可靠的接地。 (2)对插座回路及倒班宿舍总进线实行漏电保护,确保使用移动电气人员的安全。 (3)在高、低压设备前后一米范围内设置绝缘橡胶垫,确保维护人员的安全。 (4)对室外露天使用的电气设备,其防护等级不小于IP55,对水下使用的设备其防护等级不小于IP65。 (5)对中控室采取防静电措施,在工作区地面敷设防静电地板。 (6)对吊车等平面移动设备实行严格的限位措施。 (7)泵房高、低压配电间及控制室考虑设置2个对外的门,高低压柜及控制屏的背面安全维护走廊宽度不少于1(2m,配电间内备有消火栓箱和其它化学灭火设备。 (8)水厂的构筑物、建筑物防雷很重要,泵房和配电间按三类防雷标准设避雷带防止直接雷击,高压变配电设备按规定设置专用避雷装置。 (9)所有电气设备自动运行、自动保护、事故时跳闸、自动切换、事故时信号系统自动发出声光报警信号,全部数据进入计算机系统,能自动诊断,记录事故地点、时间、性质等,并及时通知人员维修。 7.1.2防滑梯、护栏安全防护措施 (1)各处理构筑物走道和临空天桥均设置保护栏杆,且采用不锈钢制作,其走道宽度、栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定。 (2)对于较深的水池,检修时,需对池子进行换气,满足劳动保护的换气要求。 (3)对于一些密封结构和通风条件差的场所,采用机械通风。 (4)厂内配置救生衣、救生圈、安全帽、安全带等劳动防护用品。 7.1.3其他安全措施 湖南省建筑科学研究院 50 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 (1)铜仁市白马洞水厂的混凝剂采用碱式氯化铝,只要人体不直接接触,可避免具有一定腐蚀性的液体对人体的危害;氯气有毒有刺激性气味,对人体有害。上述各种化学药剂在运输或使用过程中均应按照产品的相关要求遵照执行。设置排风设施、防毒面具及灭火设施等。 (2)水厂内的噪声来自泵房,为减少噪声对环境的污染和对值班工人的危害,泵房的内墙采用吸声材料,泵室与值班室之间采用双层玻璃隔音观察窗,采取这些措施,可有效地减少噪声的污染和危害,使泵房设计达到有关的噪声卫生标准的要求。 (3)泵房内水泵机组的靠背轮、阀门重锤等活动部件设置必要的防护设施。 7.1.4对主要防范措施的综合 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 采取以上措施后,操作工人只要严格遵守各项技术管理规程,铜仁市白马洞水厂的劳动保护可进入先进行列。 湖南省建筑科学研究院 51 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第八章 消防 8.1设计依据 本工程消防设计主要依据《建筑设计防火规范》(GB50016一2006)和《建筑灭火器配置设计规范》(GB500140—2005)进行设计。 8.2消防设计 8.2.1电气设计及消防 本工程供电压等级为一级负荷,电源电压均为10kV。双回路电源供电,形成一路工作、另一路备用的电源。当工作电源故障时,备用电源自动引入,保证供电电源不间断,因此送水泵房保证消防用水。由于供电电源一备一用,水泵电机有备用机组,所以消防用水安全可靠。 本工程火灾事故照明和疏散知识标志,采用蓄电池作备用电源,连续工作时间不少于20分钟。 本工程所有电气设备消防均采用干式灭火器,安置在各配电间值班室内。 本设计按有关规定,建筑物防雷采用避雷带防护措施。净水厂综合楼中控室采用防静电地板。 .2.2建筑消防设计 8 水厂内工业建造厂房生产的火灾危险性为戊类,水厂内库房储存物品的火灾危险性为戊类,水厂内附属配套用房综合楼、传达、大门等均为民用建筑。 本水厂所有工业与民用建筑的耐火等级均为三级,所有建筑均采用钢筋混凝土框架结构或砖混结构,主要承重构件均采用非燃烧体,满足二级耐火等级要求的耐火极限。 厂房、库房及民用建筑的层数、占地面积,长度及建筑物防火间距均符合防火规范的要求。 厂房、库房及民用建筑的安全疏散均按防火规范的要求设置。 厂区道路呈环状,道路宽6米,主要通道转弯半径多为6米,消防车道畅通。 室内装修材料均采用难燃烧体。 ‘ 水厂建筑物按火灾危险性分类属戊类,耐火等级属二级,不需考虑特别的消防措施,但在厂区范围内还是要在净化构筑物以及综合楼、机修车库仓库、滤池、送水泵房、加药间等处的旁边设置必要的室外消火栓。 湖南省建筑科学研究院 52 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 泵房高低压配电间及控制室考虑设置2个对外的门,高低压柜及控制屏的背面安全维护走廊宽度不少于1.2m,配电间内备有砂箱和其它化学灭火设备。 8.2.3厂区消防 厂区设室外消火栓,按《建筑设计防火规范》,同一时间内火灾次数1次,室外消火栓用水量15L,S,室外消火栓给水管道同生产生活用水管道环状布置,保证火灾时安全供水,厂区共设置6处室外消火栓。 湖南省建筑科学研究院 53 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第九章 节能 9.1能耗分析 给水厂能耗主要是电耗,集中在用电负荷较大的取水泵房、反冲洗泵房、送水泵房及鼓风机房等,其中以取水泵房和送水泵房用电尤为突出,因此,节省电耗是给水厂节能的关键。 其次是办公区配备的车辆耗用汽油和柴油;用电负荷有照明、空调、化验室用电、以及淋浴以及电热水器用电等。 由于本工程的原水是经由取水泵站提升至厂区,因此,净化场内各构筑物的自用水量、排泥急放空方式均影响水厂的能耗及水的处理成本。 9.2节能措施 9.2.1工艺节能 (1)设计时尽可能使处理构筑物布置顺畅、紧凑,连接管路尽可能简短,以减少水头损失,水泵尽可能选用高效水泵,并合理控制水泵,使其大部分时间在高效率区工作。 (2)所有泵、风机、搅拌设备等用电设备选用高效的节能产品。 (3)选用阻力小的管道设备及管道附件,输水管道尽量减少转弯次数或用小角度转弯以减少局部损失。 (4) 选用各水泵、风机的电机功率时,应尽量接近水泵的轴功率,使效率最大化。 (5)各构筑物的排泥、放空水同意收集至废水池,经重力浓缩和压力浓缩,上清液统一回流至进水配水井内,节约水和电资源。 9.2.2电气节能 (1)根据出厂水压力和流量对取水泵房一台机组采用变频调速。 (2)变压器选用低损耗的节能型变压器。 (3)低压配电系统中采用自动无功补偿装置,提高功率因数,补偿后功率因数达到0.95。 (4)厂区内采用微机监测控制管理,各种设备可根据水质、水压、水量的变化自动调节时间和台数,使系统处于优化运行状态。 (5)生产建筑物、管理和生活建筑物采用节能型光源,厂区室外采用节能型湖南省建筑科学研究院 54 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 高压钠灯及庭院灯照明 (6)导线截面按经济电流密度和合理电压降选择,厂区内配电线路全部采用低阻抗的铜导体以降低线路损耗,提高传输能力。 9.2.3建筑节能 (1)本工程所有的建筑物尽量做到南北向布置,以保证其自然通风的要求,减少能耗。 (2)窗户尽量采用点窗的形式,从而减小窗墙比例。 (3)综合楼及传达室采用中空玻璃的形式,以达到保温、隔热、减躁的目的。 (4)综合楼以及传达室依据《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2005)进行节能计算。主要节能材料:外墙采用聚苯颗粒保温砂浆,屋面采用挤塑聚苯板,窗采用铝合金中空玻璃窗。 湖南省建筑科学研究院 55 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十章 人员编制及进度安排 10.1人员编制 根据建设部颁布的建标【1994】574号《城市给水工程项目建设标准》,结合本工程实际及民政部和每周40小时工作的规定,考虑铜仁市白马洞水厂将是一座自动化程度较高的水厂,因此按自动控制方案考虑人员编制,将编制定员为24人。 具体岗位如下: 厂长 1人 副厂长 1人 办公室 1人 技术人员 2人 资料管理 1人 财务 1人 机修、电修、仪表 3人 制水系统运转值班 3人 机电系统运转值班 3人 中心控制室 3人 化验 2人 传达值班 3人 合计 24人 10.2项目建设进度安排 白马洞水厂工程进度安排见表10.1,建设期考虑一年。 湖南省建筑科学研究院 56 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 表10.1 白马洞水厂工程项目建设进度安排表 2010年 2011年 2012年 序号 项目内容 7-9 10-12 1-3 4-6 7-9 10-12 1-3 4-6 7-9 10-12 项目可行性研究报告 1 初步设计 2 施工图设计 3 征地、拆迁、三通一平 4 土建工程 5 安装工程 6 厂外输水管道工程 7 调试、运行、竣工投产 8 湖南省建筑科学研究院 57 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十一章 工程投资概算及成本分析 11.1工程概算概况 4343铜仁市白马洞水厂工程近期规模为4?10m/d,远期总规模为6?10m/d。本次总概算根据近期工程规模初步设计内容进行。 根据工程初步设计编制的该工程概算总值7049.84万元。 11.2编制依据 1.各专业提供的初步设计图纸及设备材料表; 2.2004版《贵州省建筑工程计价定额》; 3.2004版《贵州省安装工程计价定额》; 4.2004版《贵州省市政工程计价定额》; 5.现行国家及贵州省有关其他费用计取的文件规定。 11.3概算总投资 本项目概算总投资为7049.84万元,其中: 建筑工程费:4190万元, 占总投资:59.43 % ; 设备购置费:1385万元, 占总投资:19.64 % ; 设备安装费:108.57万元, 占总投资:1.54% ; 工程其他费用:726.35万元, 占总投资: 4.55% ; 建设期贷款利息:320.33万元 占总投资: 4.54% 预备费: 320.45万元, 占总投资: 4.55% ; 11.4编制方法 1. 建筑工程概算 1)土建工程概算:气水反冲池,絮凝沉淀池,综合楼及取水泵房根据初步设计图纸计算工程量,其余参照类似工程造价指标计算。材料单价按2011年4期《贵州省建设工程造价信息》调整。 2)安装工程概算:参照类似工程造价指标计算。 3)人工工资按黔建施通(2008)297号执行贵州省2004版五部计价定额的单位工程人工费调整方法:按对应的定额人工费合计*54%计算。 2. 设备购置费概算:根据各专业设备表按现行价格逐台计算,设备购置费中包括设备运杂费。 湖南省建筑科学研究院 58 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 3. 其它费用概算:依据国家有关规定计算,详见表4其他费用概算表。 11.5其它说明 1.本概算及各项工程概算均以人民币计价。 2.本总概算表征地拆迁补偿费根据铜仁市人民政府发[2010]8号文件补偿标准计算。 3.建设期贷款利息,按总投资的70%计算,利率6.8%,建设期二年计算。 4.说明书未尽事项见设计说明。 11.6成本分析 11.6.1基础数据 基本折旧率4.8,。 修理费按固定资产原值的2.4,计。 检修维护费按固定资产原值的1,计。 无形资产及递延资产年摊率:8,。 3根据工艺方案计算得出单位电耗0.33kW(h,m,电价0.6元,kw(h,单位处理 333水量电费0.198元,m(老城区)、0.398元,m(川硐教育新区),单位矾耗30kg,km, 33矾价3500元,t,单位处理水量矾费0.105元,m,单位水量氯耗3kg,km,氯价4500 3元,t,单位处理水量氯费0.0135元,m。 3水资源费考虑0.02元,m。 基本电费容量电价按15元,kV(A(月。 人均工资福利35000元,年?人,一期工程人员编制24人。 增值税按6,计,城建税及教育税附加为增值税的10,。 所得税按25,计。 盈余公积金按10,计。 公益金按5,计。 项目计算期按20年,其中建设期1年。 11.6.2处理成本计算 根据供水行业成本计算方法,该项目生产运行费用主要计算方式如下: (1)外购原材料费,主要指各类药剂费; (2)外购燃料及动力费,主要指水厂电费及汽车油费等; (3)水资源费: (4)职工工资福利费; 湖南省建筑科学研究院 59 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 (5)固定资产大修理费:固定资产原值?2.4,; (6)日常检修维护费:固定资产原值?1,; (7)其它费用:按以上费用之和的10,计算; (8)固定资产基本折旧费:固定资产原值?4.8,; (9)无形与递延资产摊销费:无形与递延资产原值?8,; (10)利息支出; (11)经计算可知,建议水厂常规处理工艺收费2.50元/吨,考虑20%产销差率,即 收费水量按生产水量的80%计,其余20%水量也计入成本。年收费2920万元,以下计 算和分析均按此价格进行。 根据上述基本数据和计算本工程的成本,见表11.3。 表11.3 成本分析表(满负荷生产年) 序号 项目 计算值 3年处理水量(万m) 1 1460.00 3计费水量(万m) 2 1168.00 外购原材料费 3 103.0 外购燃料及动力费 4 268 工资及工资福利费 5 84 水资源费 6 29.2 修理费 7 104 检修维护费 8 60 其它费用 9 102 经营成本 10 630 折旧费 11 208 摊销费 12 8 利息支出 13 132 总成本 14 1728 其中:固定成本 1430 可变成本 298 3单位生产成本(元/m) 15 0.95 湖南省建筑科学研究院 60 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 3) 单位经营成本(元/m16 0.53 3处理收费(元/m) 老城区1.50 ,川硐新区1.75 17 湖南省建筑科学研究院 61 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十二章 资金筹措 铜仁市白马洞水厂供水工程近期总投资7049.84万元,其资金筹措途径考虑如下: 1)银行贷款70%:4934.89万元; 2)企业自筹30%:2114.95万元。 3)建设期贷款利息:320.33万元。 湖南省建筑科学研究院 62 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十三章 对下阶段设计要求 本初步设计在审查批准之后将进入施工图设计阶段,在施工图设计之前还需建设方 提供以下文件和资料: (1)关于初步设计审查会的会议纪要; (2)上级主管部门关于本初步设计的批文; 湖南省建筑科学研究院 63 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十四章 附件 附件1:关于铜仁市白马洞水厂可行性研究报告的批复; 附件2:关于铜仁市白马洞水厂建设项目的选址意见书; 附件3:铜仁市白马洞水厂取水协议; 附件4:关于申请用电的报告; 附件5:小江河水水源水质的全分析 附件6:铜仁市人民政府对铜仁市白马洞水厂饮水安全的承诺函; 附件7:关于铜仁市白马洞水厂一其工程环境影响报告书的批复; 附件8:关于铜仁市白马洞水厂水土保持方案的同意书; 附件9:关于铜仁市白马洞水厂河道管理范围内建设项目的同意书; 附件10:关于白马洞水厂水资源报告的审批同意书。 湖南省建筑科学研究院 64 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 第十三章:干燥 通过本章的学习,应熟练掌握表示湿空气性质的参数,正确应用空气的H–I图确定空气的状态点及其性质参数;熟练应用物料衡算及热量衡算解决干燥过程中的计算问题;了解干燥过程的平衡关系和速率特征及干燥时间的计算;了解干燥器的类型及强化干燥操作的基本方法。 二、本章思考题 1、工业上常用的去湿方法有哪几种, 态参数, 11、当湿空气的总压变化时,湿空气H–I图上的各线将如何变化? 在t、H相同的条件下,提高压力对干燥操作是否有利? 为什么? 12、作为干燥介质的湿空气为什么要先经预热后再送入干燥器, 13、采用一定湿度的热空气干燥湿物料,被除去的水分是结合水还是非结合水,为什么, 14、干燥过程分哪几种阶段,它们有什么特征, 15、什么叫临界含水量和平衡含水量, 16、干燥时间包括几个部分,怎样计算, 17、干燥哪一类物料用部分废气循环,废气的作用是什么, 18、影响干燥操作的主要因素是什么,调节、控制时应注意哪些问题, 三、例题 2o例题13-1:已知湿空气的总压为101.3kN/m ,相对湿度为50%,干球温度为20 C。试用I-H图求解: (a)水蒸汽分压p; (b)湿度,; 湖南省建筑科学研究院 65 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 (c)热焓,; (d)露点t ; d (e)湿球温度tw ; o(f)如将含500kg/h干空气的湿空气预热至117C,求所需热量,。 解 : 2o由已知条件:,,101.3kN/m,Ψ,50%,t=20 C在I-H图上定出湿空气00 的状态点,点。 (a)水蒸汽分压p 过预热器气所获得的热量为 每小时含500kg干空气的湿空气通过预热所获得的热量为 例题13-2:在一连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000kg,经干燥后物料的含水量由40%减至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始 -1-1湿度H为0.009kg水•kg绝干气,离开干燥器时湿度H为0.039kg水•kg绝干12 气,假定干燥过程中无物料损失,试求: -1(1) 水分蒸发是q (kg水•h); m,W -1(2) 空气消耗q(kg绝干气•h); m,L -1原湿空气消耗量q(kg原空气•h); m,L’ 湖南省建筑科学研究院 66 铜仁市白马洞水厂初步设计 说明书 -1(3)干燥产品量q(kg•h)。 m,G2解: q=1000kg/h, w=40?, w=5% mG112H=0.009, H=0.039 12 q=q(1-w)=1000(1-0.4)=600kg/h mGCmG11 x=0.4/0.6=0.67, x=5/95=0.053 12 ?q=q(x-x)=600(0.67-0.053)=368.6kg/h mwmGC12 ?q(H-H)=q mL21mw q368.6mw q,,,12286.7mLH,H0.039,0.00921 q=q(1+H)=12286.7(1+0.009)=12397.3kg/h mL’mL1 ?q=q(1-w) mGCmG22 q600mGC?q,,,631.6kg/h mG21,w1,0.052 湖南省建筑科学研究院 67
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