農(nóng)村飲水安全工程可行性研究報告1.1工程名稱1.2主管單位1.3執(zhí)行單位本工程設計為某縣西寨、清水、十里、某山、城郊、城關(guān)6鄉(xiāng)鎮(zhèn)60村的149543人提供生活飲用水，設計供水規(guī)模8650m3/d,1.5工程內(nèi)容及建設規(guī)模本供水工程包括直徑1.0m的混凝土滲渠120m,設計集水量14400m3/d;直徑0.5m的混凝土引水管10m;容積20m3集水池1座；直徑2.0m豎井式取水泵站1座，設計取水流量584m3/s;凈水廠1座，包括500m3清水池1座，處理能力320m3/h的重力式無閥濾池供水總干管1條，長度1.9km;干管4條，長度45.08km;分干管2條，長度5.52km;支管25條，長度21.78km;直屬取水口241.8結(jié)論序號單位供水范圍及規(guī)模供水規(guī)模受益總?cè)丝谌似渲校亨l(xiāng)鎮(zhèn)/村個二mm出水量設計取水流量三引水管mm四集水池平面尺寸mm五取水泵站額定流量12Sh-13A離心式雙吸泵m六凈水廠占地面積約合5畝建筑面積清水池容積圓形重力式無閥濾池處理能力原水濁度小于15mg/L,濾后小于5mg/L變壓器容量七高位水池設計輸水流量設計提水高度m加壓泵站IS150-100-315A三臺m九供水管網(wǎng)最大供水流量取水管km/條輸水管km/條總干管km/條km/條分干管km/條km/條十工程投資總投資萬元國家投資萬元地縣配套萬元群眾自籌萬元包括群眾投工投勞2.1編制依據(jù)管理辦法》,全國愛國衛(wèi)生運動委員會，1992年3月。衛(wèi)生部，1991年5月。1997年。區(qū)水電勘測設計研究院，1995年10月。某縣水利水保局，2003年1月。設計研究院，2002年8月。(11)水源地洮河水質(zhì)分析報告，某縣衛(wèi)生防疫站，2003年52.2編制原則(2)按照全國農(nóng)村水利工作會議和全國水利廳(局)長會議精2.3項目區(qū)基本情況2.3.1自然概況山地接壤區(qū)，地理位置東經(jīng)103°41'29”—104°59′23”,北緯34°07′34”—34°45'00”,北秦嶺山地橫貫全縣。在行政均日照時數(shù)2229.6h,太陽輻射總量125.9Kcar/cm2;全縣多年平業(yè)人口406918人，農(nóng)業(yè)勞動力193036個，平均人口密度為12214030人，占全縣總?cè)丝诘?.1%,其中回族12168人，藏族1810洮河流經(jīng)縣內(nèi)13個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),總長83.5km,全縣水能蘊藏量33.5萬kw,開發(fā)潛力十分巨大。蝕模數(shù)1160t/km2。某縣境內(nèi)自產(chǎn)地表水資源量為6.87億m3,人均徑流量為1543m3,大大高于全省平均水平，但水資源的供需矛嚴重影響了當?shù)厝罕姷纳硇慕】担矣绊懥苏５纳a(chǎn)活動，地群眾正常的生產(chǎn)、生活。因此，能飲用到清潔衛(wèi)生健康的水，2.4.2項目建設的必要性十里鄉(xiāng)政府所在地上游，受益區(qū)為洮河兩岸6鄉(xiāng)鎮(zhèn)60村。受自然2.5工程范圍及設計受益人口洮河南北兩岸階地構(gòu)成了典型的某縣盆地，該縣絕大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中在洮河兩岸階地區(qū)域，是該縣社會、政治、經(jīng)濟、文化教育、交通樞紐和商業(yè)貿(mào)易的中心。本工程設計供水范圍涉及洮河南北兩岸的西寨、清水、十里、某山、城郊和城關(guān)6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，60個行政村，受益區(qū)總面積約300km2,現(xiàn)狀人口125043人，其中農(nóng)業(yè)人口78921人，非農(nóng)業(yè)人口32506人，在校學生13616人。供水工程設計標準按15年考慮，年人口自然增長率按12%計算，達到設計年限時，設計受益總?cè)丝趯⑦_到149543人。3.1水文條件3.1.1流域概況某農(nóng)村飲水安全工程計劃向某縣西寨、清水、某山、十里、城郊、城關(guān)6鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水，取水口位于十里鄉(xiāng)所在地上游側(cè)洮河南的西傾山麓。干流全長638km,流域面積25527km2,多年平均徑流量53億m3,年平均流量168m3/s,年輸沙量2960萬噸，平均含沙量5.58kg/m3。據(jù)龍王臺水文站斷面資料，多年平均懸移質(zhì)泥沙輸沙率82.6kg/s,年輸沙量260萬噸，含沙量0.67kg/m3,其中6--9月輸沙量217.5萬噸，占全年輸沙量的84%,大汛期7--8月輸沙量127.4輸沙量較大，水質(zhì)較差。取水口斷面逐月懸移質(zhì)含沙量、輸沙率計算結(jié)果見表3-1。項目123456789平均含沙量流量輸沙率3.1.2多年平均徑流量洮河在某縣龍王臺水文站斷面以上流域面積14910km2,多年平均徑流量37.8億m3,Cv=0.3,Cs=2.5Cv;設計取水口在龍王臺水文站上游11km處。設計取水口以上流域總面積13800km2,流域面積占龍王臺站控制流域面積的92.6%,二者面積相差不超過10%。因此，擬定水源取水口所在地徑流計算可以采用面積比擬法和徑(1)面積比擬法面積比擬法可按公式(3-1)進行計算：-——Q--龍王臺斷面徑流量(億m3)F--計算斷面控制流域面積(km2)經(jīng)計算，計算斷面年徑流量為34.98億m3。(2)徑流等值線法徑流等值線法可按公式(3-2)計算：式中，o--計算斷面徑流量(億m3)H--計算斷面控制流域平均徑流深(mm)F--計算斷面控制流域面積(km2)經(jīng)計算，計算斷面年徑流量為34.5億m3。兩種方法計算結(jié)果十分相近，進一步說明計算方法對本流域徑流計算的有效性和計算結(jié)果的準確性。通過分析，確定取水口斷面多年平均徑流量為34.5億m3,年平均流量109.4m3/s。進一步計算可以得出，計算斷面流域面積占洮河流域總面積的54.1%,徑流量占65.1%。3.1.3不同頻率設計洪水本工程設計供水規(guī)模為8650m3/d,大于1000m3/d。根據(jù)《農(nóng)村給水設計規(guī)范》(以下簡稱《規(guī)范》)規(guī)定，選擇地表水為水源時，其枯水期的供水保證率不得低于90%。為此，需要根據(jù)90%頻率時的天然來水情況確定取水設施的最低取水位；同時規(guī)定，取水構(gòu)筑物的設計，需按100年一遇(P=1%)洪水位確定取水建筑如前所述，本工程設計取水口以上多年平均徑流量o=34.5進行計算：Qp=Kp×Q均--------(3-3)不同頻率時的年徑流量(億m3)Q--多年平均徑流量(億m3)站分配比例，徑流年內(nèi)分配見表3-2。月份123456789合計流量徑流量比例35由此可見，在枯水年90%來水頻率時，水源取水口年徑流量21.74億m3,平均流量68.9m3/s,其中枯水期最小流量發(fā)生在2月份，為27.0m3/s。(3-4)計算：F--計算斷面控制流域面積(km2)部高程。3.1.4水質(zhì)狀況根據(jù)某省水質(zhì)監(jiān)測分析報告，在臨洮紅旗站控制斷面洮河水質(zhì)為Ⅲ類水，但各項監(jiān)測指標均未超標，水質(zhì)完全滿足農(nóng)村生活飲用水水源標準。由于洮河水質(zhì)的污染主要發(fā)生在某縣下游段，尤其是臨洮渭源段。據(jù)此可以推斷，某縣縣城上游段的洮河水質(zhì)將優(yōu)于至少不劣于Ⅲ類水，完全可用于人畜飲用水水源。3.2工程地質(zhì)條件洮河兩岸I、IⅡ級階地，是某縣盆地的主要組成部分，同時也是本供水工程的主要受益區(qū)。本供水工程主要由水源地取水構(gòu)1.84g/cm3,干密度1.50—1.53g/cm3,液限26.0%--40.2%,塑限17.0%—20.3%,塑性指數(shù)8.0—194.1設計參數(shù)4.1.1用水量標準公共建筑、水廠自用、管網(wǎng)漏失和消防等幾方面。4.1.2工程設計年限根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，農(nóng)村供水工程設計年限一般可按15--204.1.3變化系數(shù)本工程可研階段，取日變化系數(shù)K=1.3,時變化系數(shù)K=2.0。4.1.4運行時間4.1.5設計供水人口城關(guān)6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，共60個行政村，受益區(qū)域面積約300km2,現(xiàn)狀人口125043人，其中農(nóng)業(yè)人口79821人，非農(nóng)業(yè)人口32506人，在校學生13616人，各類大牲畜15909頭。設計供水人口按公式(4-1)計算：供水工程受益區(qū)設計供水人口見表4-1。4.2供水規(guī)模4.2.1用水量計算表4-1工程受益區(qū)人口基本情況表鄉(xiāng)鎮(zhèn)名稱村名稱現(xiàn)狀人口設計人口鄉(xiāng)鎮(zhèn)名稱村名稱現(xiàn)狀人口設計人口城關(guān)鎮(zhèn)居委會十里鄉(xiāng)甘寨村城郊鄉(xiāng)瓦窯溝村中寨村龔家堡村三十里村西云村廟溝村某峰村駱駝村東門村鐵龍村長虹村大溝寨村南川村十里村火燒溝村曹家村東照村齊家村洮珠村雷家村龍?zhí)洞灞毙÷反迥闲÷反逦髡l(xiāng)西寨村張家坪村大寨村張家灣村高石崖村寺上村田家堡村坪路村橋上村上莊村站里村下莊村坎豐村臺子村上三族村山底下村下三族村劉家堡村某山鄉(xiāng)上跌馬村下跌馬村清水鄉(xiāng)臘梅村小紅村清水村上崖寺村蔣家村下崖寺村郎家村板達口村大路村崖王村溝里堡村朱家口村郭哈村陳家崖村Q?=(15909頭×50L/d.頭)/1000=795.5m3/d高，目前總用水量在1000m3/d左右，大部分企業(yè)均有自備水源。但隨著水源問題的解決和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的進一步實施，其鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展速度將會大大提高。因此，本項目可行性研究階段中4.2.3總?cè)∷克吹氐某鏊亢腿∷芰鶓軡M足9100m3/d的總?cè)∷恳?.2.4相關(guān)設計流量從水源地提取的水量可按公式(4-2)進行計算：T—水廠工作時間(h),取16小時加壓泵站設計輸水流量即滿足設計供水規(guī)模時的輸水流量，可按公式(4-3)計算：式中：Q輸—加壓泵站設計輸水流量(m3/h)(3)供水管網(wǎng)設計流量供水管網(wǎng)設計流量可按公式(4-4)計算：(4)人均供水當量人均供水當量可按公式(4-5)計算：m--設計供水人口(人)經(jīng)計算，人均供水當量為0.0013346L/s.人。各相關(guān)流量計算參數(shù)及計算結(jié)果詳見表4—2。表4—2設計供水規(guī)模及相關(guān)流量計算表序號類別單位計算標準及依據(jù)用水量備注1生活用水量35L/d,設計人口149543人2牲畜用水量50L/d,設計牲畜15909頭3鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)用水量按1、2項用水量的30%計算4管網(wǎng)漏失和未預見按1、2、3項用水量的10%計算量5消防用水量根據(jù)實際情況計入06水廠自用水量按1、2、3項用水量的5%計算7水廠供水規(guī)模前5項用水量之和取86508水廠總?cè)∷壳?項用水量之和取91009設計取水流量工作時間按16小時計算設計輸水流量工作時間按16小時計算設計供水流量高位水池運行時間按24小時計算人均供水當量L/s.人在特殊干旱年90%來水頻率時，年徑流量21.74億m3,平均流量岸，但本區(qū)域地表覆蓋壤土層密實度較大，地下水補給條件不良。同時，淺層地下水排泄條件通暢且基巖埋深較淺，大部分地區(qū)含水層厚度不足3m,部分地段甚至基巖抬升出露，淺層地下水賦存條件較差。據(jù)某縣自來水公司提供的城區(qū)供水工程資料顯示，在本工程水源地下游某縣縣城所在地含水層較厚區(qū)域(厚度7m),單井出水量也僅在100m3/h左右，從水量上首先無法滿足本工程設計取水流量要求。洮河地表水水質(zhì)良好，以洮河河谷基巖裂隙水為主的地下水礦化度小于2g/L,水質(zhì)總體屬重碳酸鈣鎂水。地表水、地下水均無工業(yè)污染，符合農(nóng)村生產(chǎn)和生活飲用水水源水質(zhì)標準。4.3.2水源選擇水源選擇主要應從水資源質(zhì)與量兩個方面進行分析，同時考慮其他因素綜合確定。根據(jù)供水工程區(qū)域水資源現(xiàn)狀分析論證，認為雖然工程受益區(qū)內(nèi)同時具有地表水、地下水存在，且水質(zhì)良好，符合飲用水水源衛(wèi)生標準。但根據(jù)《定西地區(qū)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析報告》,洮河流域砂礫石和砂卵石層夾雜泥質(zhì)較少，含水層厚度差別較大，一般在1—17m左右。結(jié)合實地勘探，分析認為在工程區(qū)域內(nèi)，砂礫石厚度一般不超過7m,淺層地下水含水層厚度僅在3m左右，單井出水量不超過80m3/h,與本工程設計取水量570m3/h相差較大。為此，認為淺層地下水在數(shù)量上不具備大規(guī)模開發(fā)利用的條件。而區(qū)域內(nèi)深層地下水大多為基巖裂隙水，雖水質(zhì)優(yōu)良，但水量同樣難以保證，且埋藏較深，一般地區(qū)埋深大都年平均徑流量34.5億m3,枯水年P(guān)=4.3.3取水方式實踐經(jīng)驗表明，滲渠有一定的凈化作用，一般可去除懸浮物70%以上，去除細菌70%--95%,去除大腸菌群70%以上，當?shù)乇硭?.3.4方案擬定集水池所在地地面高程約為2317.0m。按多年平均枯水期水位考慮，滲渠設在距岸邊4.0m處，通過混凝土引水管(長度10m)引地面高程2329.0m,設計地平高程為2330.0m,取水泵站凈提水高度23.39m,設計在豎井式取水泵站內(nèi)安裝一臺型號為12Sh-13A型雙吸式離心泵，額定取水流量570m3/h,額定揚程30m,允許吸總流量564m3/h,額定揚程11lm,配套電機功率90KW,向高位水再通過豎井式取水泵站提水進入凈水廠。凈水廠設在距豎井式取水泵站160m的北岸I級階地上，現(xiàn)狀地面高程2348.3m,設計地坪高程為2349.0m,取水泵站凈提水高度14.19m,設計在取水井內(nèi)安裝S250-39A型雙吸離心泵1臺，額定流量576m3/h,額定揚程25m,配套電機功率55KW;高位水池建在高程為2463.0m的清型臥式離心泵3臺，單泵額定流量180m3/h,額定揚程141m,配套程供水區(qū)域中心位置，亦具有實現(xiàn)自壓供水的條件，倒坡供水距在供水管網(wǎng)的布設上，除總干管外，其他管網(wǎng)布設與方案一相同，但由于高位水池位置和高程的變化，管網(wǎng)供水方向和總干管、干管分級有所不同。全供水區(qū)域通過總干管、北一干管、北二干管、南干管和分干管以及各供水支管供水。本方案除極少部分地勢較高區(qū)域需采取二次加壓供水外，其余絕大部分區(qū)域可通過高位水池實現(xiàn)自壓供水。平面布置詳見“某農(nóng)村供水工程平面本工程擬定的兩種供水方案，由于使用的水源均為通過滲渠集取地表水河床潛流，所不同的僅為水源位置的不同。所以說，戶圖一供水工藝流程示意圖4.3.5擬定方案設計結(jié)果通過對擬定方案各構(gòu)筑物和供水管網(wǎng)系統(tǒng)進行具體設計，主要技術(shù)數(shù)據(jù)及相關(guān)技術(shù)指標見表4-3。序號工程名稱方案一方案二取水工程滲渠長度m滲渠直徑m滲渠出水量引水管m集水池豎井式取水泵站直徑mm取水流量凈提水高度m裝機容量取水管直徑取水管長度二凈水廠重力式無閥濾池清水池加壓泵站提水高度m加壓泵站裝機容量三輸水管道四高位水池五供水管網(wǎng)供水管網(wǎng)最大直徑供水干支管總長度六其他工程管道過河工程處22變頻加壓泵站處53變頻加壓泵站總裝機七動力總裝機經(jīng)計算，方案一設計動力總裝機容量370.2KW,年耗電量等額年總成本A可通過下式計算：I;—內(nèi)部收益率，取6%計算n—工程運行效益計算期，取30年方案一、方案二計算結(jié)果見表4-4。表4-4擬定方案等額年總成本計算結(jié)果表方案工程總投資年總成本年運營成本內(nèi)部收益率計算年限等額年總成本二由此可以看出，方案二不僅在工程總投資上比方案一高出本等方面均較方案一分別高出32.11萬元、17.08萬元和42.524.4推薦方案根據(jù)上述技術(shù)經(jīng)濟分析和比較，明顯可以看出：方案一在工程總投資、年度總成本、年度運營總成本及等額年總成本費用方面均具有明顯優(yōu)勢，是兩方案中較為經(jīng)濟的供水工程實施方案。故推薦方案一為本農(nóng)村供水工程的設計方案，并據(jù)此進行相應工5.1水源取水工程5.1.1滲渠高程為2311.0m。根據(jù)滲渠布置方式及滲渠所在位置河床水文地質(zhì)條件，滲渠出水量可按公式(5-1)計算。式中：Q--滲渠出水量(m3/d)1--滲渠中心至岸邊的距離(m)H--滲渠底至河水位的距離(m)h?--滲渠水深(m)設計滲渠斷面采用管徑為1.0m,壁厚為15cm的鋼筋混凝土預制管，并按設計要求沿管壁均勻布設直徑10cm的進水孔。管壁四周設計范圍內(nèi)換填人工砂礫石反濾料，其他部位用顆粒較大的河床砂礫石回填。根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，農(nóng)村供水工程的取水保證率為90%。當河道來水頻率為90%時，洮河枯水期最小流量發(fā)生在2月份，為27.0m3/s,相應平均水深0.83m。設計滲渠在該流量下，作用水頭為3.83m,單位長度(1m)滲渠出水量約為91m3/d(3.78m3/h),欲滿足水廠設計取水流量570m3/h的要求，需要滲渠長度為151m。根據(jù)洮河水質(zhì)在年內(nèi)的變化情況，由于洮河水質(zhì)在枯水期泥沙含量很少，地表水完全滿足凈水構(gòu)筑物對原水水質(zhì)的要求。設計時，減少滲渠長度，確定設計滲渠總長度為120m,其中，集水池上游段80m,下游段40m。同時，在滲渠上段起始端設一進水閘門。在枯水期，河道來水水質(zhì)較好時，可不通過滲渠取水，而是打開進水閘門，直接取用河床地表水向凈水廠輸水。時，滲渠設計水頭4.4m,出水量可達14400m3/d(600m3/h),完全可滿足設計取水流量要求。根據(jù)90%來水頻率計算結(jié)果，在每年5經(jīng)由滲渠取水；在10月初--次年4月底的枯水期，打開進水閘門方案二設計滲渠位于清水鄉(xiāng)政府所在地洮河北岸，滲渠設計參數(shù)與方案一完全相同。但由于本處河床開闊，在90%來水頻率最枯流量時，水深僅為0.48m,單位長度(1m)滲渠出水量約為75m3/d (3.11m3/h),欲滿足水廠設計取水流量570m3/h的要求，需要滲渠長度為183m。為此，同樣采取在枯水期直接引水方式取水。經(jīng)計算，在枯水期洮河徑流量小于87m3/s,平均水深小于1.4m時，滲渠集水不能滿足取水流量要求。此時，可打開進水閘門，通過滲渠直接引取洮河地表水。經(jīng)計算，通過進水閘門直接引水時間為當年9月底—次年5月初。擬定方案滲渠設計參數(shù)見表5-1。方案編號直徑長度直接引水時直接引水時段設計集水流量徑流量平均水深方案一當年10月初--次年4月底方案二當年9月底—次年5月初5.1.2集水池水管與滲渠相連。根據(jù)離心泵安裝、進水以及滲渠出水要求，確定集水池動水位與滲渠底齊平，池底低于滲渠底4.0m,其中留有術(shù)數(shù)據(jù)均同一。擬定方案集水池設計技術(shù)指標見表5-2。方案編號平面尺寸底板高程頂板高程動水位備注方案一方案二5.1.3豎井式取水泵站由于集水池位于河床部位，為此，設計采用豎井式取水泵站取水。根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，本工程設防標準按100年一遇洪水考慮，并據(jù)此確定豎井式取水泵站頂高程。經(jīng)計算，1%設計洪水時，方案一、方案二相應設計洪水位分別為2323.4m、2348.2m,相應井頂設計高程為2324.0m和2348.5m,豎井式取水泵站總深分別為形式，豎井井徑為2.0m。擬定方案豎井見表5-3。方案編號井徑設計洪水位井底標高井頂標高井深設計取水流量方案一方案二根據(jù)設計取水流量Q取=570m3/h,兩方案分別設計如下：方案一設計凈提水高度23.39m,設計配套12Sh-13A型雙吸式離心泵1臺，額定流量Q=570m3/h,額定揚程H=30m,額定功率N=75KW;方案二設計凈提水高度14.19m,設計配套S250-39A雙吸式離心泵1臺，額定流量Q=576m3/h,額定揚程H=25m,額定功率N=55KW,通過壓力鋼管從集水池向凈水廠加壓輸水。5.1.4取水管道取水管道是指從豎井式取水泵站到凈水廠水處理構(gòu)筑物之間的管道。其中，最不利取水點高程為滲渠設計底高程，即集水池設計動水位；提水最高點為凈水廠重力式無閥濾池進水分配箱水位高程。取水管道設計采用管徑350mm壓力鋼管。取水管道水頭損失按公式(5-2)計算。v--設計流速(m/s)1--管路長度(m)設計技術(shù)參數(shù)見表5-4。方案編號凈提水高度管長管徑取水流量管損設計總揚程方案一方案二5.2凈水廠所采取的取水、輸水、供水和水處理工藝完全相同。所以，凈水廠設計方案一、方案二除由于水源位置變化而使設計標高和加壓泵站選用水泵型號不同外，其他各構(gòu)筑物完全一致。其中，方案一設計標高2330.000m,方案二設計標高2349.000m。5.2.1平面布置本凈水廠設計平面尺寸為47m×71m,總占地面積5.0畝。建筑物包括生產(chǎn)和生活服務兩類。其中生產(chǎn)性構(gòu)筑物有過濾間、消毒間、清水池、配電室、加壓泵房；附屬構(gòu)筑物包括綜合管理樓和鍋爐房、廚房等生活服務區(qū)。本凈水廠其他附屬構(gòu)筑物有供水閥門井、排水閥門井、排水檢查井以及供排水管路等。同時，考慮到枯水期水質(zhì)較好，在取水管道上設有超越管，當原水濁度小于3度時，直接進入清水池消毒后供給。總處理能力320m3/h。濾池為矩形結(jié)構(gòu)，單座平面尺寸8.80×到設計供水規(guī)模時，每天加氯量為6.92kg,平均每班加氯量為流量180m3/h,總輸水流量540m3/h,額定揚程144m5.2.6消毒間消毒間設計為獨立磚混結(jié)構(gòu)建筑物兩間，平面尺寸5.0×5.2.7其他建筑物鍋爐房內(nèi)安裝80D12型2級給水泵一臺，CLHS-100型鍋爐1臺，5.2.8井類建筑物井類建筑物共15座，包括供水閥門井4座，其中圓形3座，矩形1座；圓形排水檢查井10座和排水閘閥井1座。5.2.9廠區(qū)供排水系統(tǒng)5.3高位水池根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，結(jié)合清水池容量調(diào)節(jié)，高位水池設計采用容積1000m3鋼筋混凝土圓形結(jié)構(gòu)2座，選用國家建筑標準設計《圓形鋼筋混凝土清水池》96S820型，直徑19.2m,池深4.0m。設計底板標高2419.6m,采用半挖半填結(jié)構(gòu)，頂部覆土厚度不小于5.4輸水管道本工程輸水管道是指從加壓泵站到高位水池之間的管道，設5.4.1管道布設本管道從加壓泵出口開始，垂直等高線沿I級階地前行至山方案一管道布設沿I級階地880m,沿山坡垂直等高線120m。管道起點高程為水泵安裝高程即2329.0m,管道末端高程為高位水池進水口高程2423.4m;清水池最低水位2328.5m,高位水池最高水位2423.4m,凈提水高度94.9m。方案二管道布設沿I級階地1350m,沿山坡垂直等高線135m。設計最大凈提水高度115.9m。方案編管長最低水位起點高程末端高程管道首末端高差揚水高度號方案一方案二5.4.2管材選用由于本管道設計提水高度較大，考慮到事故停機形成的水錘壓力影響，結(jié)合管道平面布置情況，由于落差全部集中在管道末5.4.3設計結(jié)果水頭損失計算仍按公式(5-2)計算。經(jīng)計算，設計采用管徑350mm的壓力鋼管，在流量564m3/s和540m3/s時，流速分別為1.63m/s和1.56m/s。擬定方案其他設計技術(shù)參數(shù)見表5-5。表5-5輸水管道設計技術(shù)參數(shù)表方案編號管長管徑額定輸水流量流速管損總揚程備注方案一方案二5.5供水管網(wǎng)5.5.1管網(wǎng)分區(qū)根據(jù)供水區(qū)域為洮河兩岸狹長地帶的地形地貌特點，為確保安全供水，提高供水保證率，同時，最大限度地降低工程建設成實行分區(qū)供水的方案。為充分利用有利地形落差，供水管網(wǎng)擬定采用重力流方式輸水，即全供水管網(wǎng)由位于供水區(qū)域中上游的高位水池統(tǒng)一供水。在管線布設上，管線盡量沿渠道、公路及村莊密集區(qū)進行，減少支管長度；為兼顧供水干管沿線各支溝內(nèi)村莊的供水，主干管局部地方采用了壓力級別較大的管材。同時，按5.5.2平面布置洮河兩岸狹長地帶，長度約20多km,高程范圍在2310--2417m共布置直屬4條支管，長度6000m,南二干管全長9860m,共布置管，長度2880m,南干二分干全長2650m,共布置3條支管，長度共布置5條支管，長度2320m;北二干管全長17680m,共布置8屬支管及支管總長度72380m,涉及6個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),60個行政村，設計總供水人口149543人。總干管全長870m,在樁號0+870處分出北一干管、北二干管和南全長2650m,共布置3條支管，長度4950m表5-4擬定方案供水管網(wǎng)平面布置結(jié)果表首端位置長度支管數(shù)(條)直屬取水口(個)控制供水人口(人)最不利點高程方案一總干管供水閥門井北一干總干1+90054北二干總干1+90087南一干總干0+70046南二干總干0+70025南一分干南二干32南二分干南二干3支管方案二總干管供水閥門井北一干總干0+87066北二干總干0+87075總干0+87069南一分干總干8+51032南二分干總干14+0003南三分干南干1+0002支管5.5.3水力計算料管材。村級支管末端水頭以滿足本村最不利點的供水水頭 表5-5方案一總干管水力計算結(jié)果表節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位地面高動水頭靜水壓承壓012表5-6方案一北干管水力計算結(jié)果表管段名稱節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位管道加壓地面高動水頭靜水壓管材234567892管段名稱節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位管道加壓地面高動水頭靜水壓管材1管段名稱節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位管道加壓地面高動水頭靜水壓管材南二干1南南干二分干表5-9及表5-10。節(jié)點流量流速管徑水損動水位地面高動水頭靜水壓承壓01管段名稱節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位地面高動水頭靜水壓承壓11表5-10方案二南干管水力計算結(jié)果表管段名稱節(jié)點管長流量流速管徑水損動水位地面高動水頭靜水壓管材南干管123456789南一8分干南二分干南三分干25.5.4管道加壓根據(jù)水力計算結(jié)果，按照供水區(qū)域地形特點，在擬定的兩種水源取水口方案下，均有局部地區(qū)需要通過變頻泵進行管道二次加壓供水。具體設計結(jié)果見表5-11。表5-11二次加壓供水管段設計技術(shù)參數(shù)表序號方案所屬管段加壓前水頭(m)所需加壓揚程(m)加壓后水頭(m)供水流量供水人口(人)1方案南一干-2支2南一干-5支3南一分干-2、3支4北二干5北二干-1支1方南干-2支2二案二南干-5支3南一分-2、3支從表5-11可以看出，由于方案二水源取水口位置的上移和高由于供水管網(wǎng)的水力計算是按照管網(wǎng)24小時運行狀態(tài)下，考慮時變化系數(shù)進行的。但事實上，管網(wǎng)的實際供水過程是在設計流量范圍內(nèi)隨機發(fā)生的，為減少管道加壓供水成本，二次加壓設計供水采用變頻柜控制，并且附加壓力過大、壓力過小時停機、序號方案所屬管段設計流量加壓揚程水泵型號備注1南一干-2支2南一干-5支3南一分干-2、3支4北二干5北二干-1支56南干-2支2南干-5支3南一分-2、3支5.5.5附屬設施布設其中，檢修閥、分水閥根據(jù)管網(wǎng)檢修和分水需要布設，部分檢修最高位置；減壓閥根據(jù)管道供水水頭和設計運行水頭確定。所有閥類設施均布設在閥門井中。供水管網(wǎng)支管減壓閥設置設計結(jié)果見表5-13。表5-13支管減壓閥設置設計結(jié)果表序號方案編號所屬管段減壓閥規(guī)格設計減壓數(shù)量備注1方案1北一-32北二-43北二-54南一-15南一-36南二-17南二-21方案二北一-12北二-13北二-24北二-45南干-16南干-27南干-38南干-55.6供、配電及自動控制系統(tǒng)5.6.1供、配電凈水廠設計供電從十里鄉(xiāng)政府所在地10kv農(nóng)用線路T接引水源取水井深井泵1臺、凈水廠內(nèi)加壓泵3臺、鍋爐給水泵1臺、鍋爐循環(huán)泵1臺以及維修專用交流電焊機1臺；照明用電主要為此，同時系數(shù)考慮取1.0,確定本工程最大用電負荷為391KW,電序號供電工程名稱設備數(shù)量(臺)單臺功率合計功率(KW)1取水深井泵112加壓泵33鍋爐給水泵1114鍋爐循環(huán)泵1555交流電焊機16照明及自動控制各干、支管管道二次加壓泵站供電從各自所在地農(nóng)用線路T接，供電容量根據(jù)二次加壓泵站裝機確定，見表5-15。表5-15二次加壓泵站供電容量表序號所屬管段設備數(shù)量(臺)單臺功率(KW)合計功率1南一干-2支12南一干-5支13南一分干-2、3支14北二干15北二干-1支1本供水工程照明、動力設計采用同一供電系統(tǒng)，在配電室內(nèi)設總配電箱，分別向不同的建(構(gòu))筑物配電，在五幢建(構(gòu))筑物內(nèi)分別設供電單元分配箱，由分配箱向本建筑物二次配電。動力用電分別在用電設施所在地設置動力控制箱。5.6.2自動控制管理系統(tǒng)為實現(xiàn)水廠運行過程的自動化管理，本工程設計采用自動控5.6.3通訊6.2工程建設對自然環(huán)境的影響噪音污染；第五，本工程年取水量僅為256萬m3左右，占洮河在6.3工程對社會經(jīng)濟環(huán)境的影響6.4工程施工對環(huán)境的影響用，個別時段形成區(qū)域性塵土等。但總體來講，由于工程面廣，戰(zhàn)線長，局部工程規(guī)模小，施工強度不大，施工期限短，同時，6.5環(huán)境影響綜合評價7.1建設計劃建招標文件；2004年9月，組織進行工程招標；工程總建設期18個月，其中2004年10月，主體工程包括滲渠、引包括干支管及村級管網(wǎng)全部竣工并部分投入運行；2006年4月底7.2組織管理機構(gòu)局作為項目執(zhí)行單位負責組織并指導施工。本項目保局管理的水廠運行管理機構(gòu)(企業(yè)),建立現(xiàn)代企業(yè)管理運行體7.3管理職責7.3.1領(lǐng)導小組職責7.3.2項目辦公室職責(6)按規(guī)定向上級項目辦報送工作進展情況和有關(guān)財務執(zhí)行7.4管理運行機制7.5管理原則及要求7.5.1供水工程管理7.5.4財務管理8.1估算定額依據(jù)8.3估算基礎(chǔ)及取費標準與工程有關(guān)的其他費用取費標準為：征地5畝，每畝1.0萬15元/KW裝機計算；項目管理費按工程建設直接費的0.12%計算，8.4基礎(chǔ)單價8.4.1人工費計算單價經(jīng)計算，一般土方人工單價16.07元/工日，石方人工單價17.12元/工日，混凝土及其他人工單價18.17元/工日。8.4.2當?shù)亟ㄖ牧蟽r格26元/m3,石子36元/m3,塊石42元/m3,距工地運距按30km計算。8.4.3外購材料價格298元/T;鋼筋為蘭州市場價2358元/T;原木、板枋木由某縣物8.4.4風、水、電價格計算施工用風價格=(空壓機組班總費用+水泵組班總費用)÷(空能量利用系數(shù)，按0.72計算。經(jīng)計算，施工用風價格為0.068元施工用水價格=水泵組班總費用÷(水泵額定容量之和×8小其中，水泵組班總費用按20元計算，水泵額定容量12m3/h,供水損耗率10%,供水設施維修攤銷費0.05元/m3,K?為時間利用系數(shù)，取0.7,K?為能量利用系數(shù)，取0.72。經(jīng)計算，施工用水價格為0.586元/m3。施工電價=基本電價÷(1-高壓輸電線路損耗率)÷(1-變配其中，基本電價0.35元/kw.h,高壓輸電線路損耗率按7%計8.5估算結(jié)果方案一工程投資估算見附表2-1,總投資3498.988萬元，其中固定資產(chǎn)投資3415.048萬元，建設期貸款利息66.69萬元，流動資金17.25萬元。在固定資產(chǎn)投資中，工程建設費用2973.369萬元，包括水源取水工程66.076萬元(其中滲渠41.647萬元，引水管3.042萬元，集水池1.786萬元，豎井式取水泵站19.601萬元),凈水廠176.552萬元，高位水池48.198萬元，管道工程2677.542萬元(其中取水管道8.718萬元，輸水管道24.697萬元，供水干支管607.943萬元，村級管網(wǎng)及串戶管2036.184萬元),其他工程建設費用5.000萬元；其他費用144.342萬元，預備經(jīng)費297.337萬元。其中固定資產(chǎn)投資3239.023萬元，建設期貸款利息66.69萬元，流動資金18.81萬元。8.6資金籌措及分年度計劃本工程估算總投資為3498.988萬元，爭取國家投資2099.393萬元，占總投資的60%;地縣配套1224。646萬元，占35%;其余174。949萬元由群眾自籌投勞解決，占5%。分年度資金計劃見表建設年度總投資國家地縣配套群眾自籌及投工投勞備注第一年第二年9.1評價內(nèi)容及評價方法其評價內(nèi)容包括財務評價和國民經(jīng)濟評價。根據(jù)中國農(nóng)村供水與財務評價的主要內(nèi)容是在國家現(xiàn)行財稅制度和價格體系條件下，分析、計算建設項目直接發(fā)生的財務效益和費用，依據(jù)項目的運營條件，通過評價指標計算，考察項目的盈利能力、清償能9.2基本數(shù)據(jù)9.2.1工程規(guī)模本工程現(xiàn)狀受益人口125043人，遠期設計受益人口149543人，工程設計供水規(guī)模8650m3/d,無故障情況下，全年365天連續(xù)運行，年總供水量242.87萬m3。9.2.2總投資及資金來源本工程估算總投資3498.988萬元爭取國家投資2099。393萬元，地縣配套1224。646萬元，其余174。949由群眾自籌解決。9.2.3定員及工資根據(jù)工程規(guī)模及管理運行計劃，水廠勞動定員計劃為18人。具體分工見表9-1。序號勞動定員計劃(人)112供水技術(shù)員13財務及水費征收44運行值班45水質(zhì)化驗16機修及電工17管道檢修38鍋爐工19炊事員119.2.4建設計劃及計算期按照項目建設計劃，本項目建設期為2年。根據(jù)本工程的特性，結(jié)合目前供水工程管網(wǎng)系統(tǒng)材料使用情況，確定本工程使用壽命為30年，項目經(jīng)濟分析計算期為28年。9.3財務評價9.3.1運營成本估算本工程運營成本主要為電費、藥劑費、工資福利以及管理費、折舊費、維修費和財務費用。其中電費按裝機容量及單位電費計算，工資福利為7200元/人.年，管理費按電費、藥劑費和工資福利之和的6%計算，年折舊費按工程總投資的3.5%計算，維修費按工程總投資的1.5%計算，財務費用以貸款額為基數(shù)，按年息3%計算。其中，在計算建設期貸款時，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，當年貸款按半年計息。成本估算見附表3-4。9.3.2年銷售收入估算本工程產(chǎn)品為水，銷售收入也就是水費收入，按設計供水規(guī)模進行估算。其中投產(chǎn)前三年分別按達到生產(chǎn)能力的40%、60%、80%計算，從第四年開始，按100%設計供水規(guī)模計算，單方水價按1.95元/m3計算。9.3.3盈利能力分析收益率為6.22%,財務凈現(xiàn)值83.72萬元，投資回收期14.9年；當按自有資金投資流量分析時，財務內(nèi)部收益率為18.37%,財務表3-6、附表3-7。9.3.4盈虧平衡點分析9.3.5敏感性分析5%,其主要原因是產(chǎn)品價格—水價定位過程中，是按照在項目可行的前提下，以盡量降低水價，減輕群眾負擔的原則確定的。所以說，在不確定性因素中，對項目敏感性越大的因素，其允許的變化幅度越小，這是水利投資項目具有的社會公益性性質(zhì)決定的，表9-2敏感性分析結(jié)果表序號變化因素指標基本方案1固定資產(chǎn)投資財務內(nèi)部收益率(%)財務凈現(xiàn)值(萬元)投資回收期(年)2經(jīng)營成本財務內(nèi)部收益率(%)財務凈現(xiàn)值(萬元)投資回收期(年)3銷售價格財務內(nèi)部收益率(%)財務凈現(xiàn)值(萬元)投資回收期(年)9.4評價結(jié)論從項目財務分析評價可以看出，本項目財務內(nèi)部收益率為6.22%,大于同類項目基準收益率6%的要求；項目的建設可獲得財務凈現(xiàn)值83.72萬元，通過進行項目建設，可以贏得一定的利潤；投資回收期14.9年，符合類似建設工程投資回收期小于15年的綜上所述，本項目所有財務評價指標均符合有關(guān)要求，說明項目在財務上是完全可行的。附表2:工程投資估算表附件1:配套資金承諾函附件2:水質(zhì)監(jiān)測報告附件3:取水許可證附件4:征用土地協(xié)議附件5:供電協(xié)議附件6:環(huán)境影響評價書附件7:資金籌措保證書附件8:村民意向書(另附)附表1-1主要材料設備清單序號設備和材料型號或性能單位數(shù)量備注水源取水工程滲渠1鋼筋噸2水泥噸(二)取水井1鋼筋噸2水泥噸3離心泵深井泵臺2庫房備用1臺4鋼管m5壓力表個1(三)取水管鋼管m二凈水廠凈水廠平面1鍋爐個12給水泵個13渦輪流量計個14鋼管m5mm6m7m8m39mmmmm8m塑料管mmmm閘閥個4個3個1個暖氣片片水泥噸(二)無閥濾池1鋼管m附表1-2主要材料設備清單序號設備和材料型號或性能單位數(shù)量備注2閘閥只43鋼筋綜合噸水泥噸(三)消毒設施1二氧化氯發(fā)生器臺22水射器個23余氯傳感器個14余氯測控儀表個15壓力表個28截止閥個29閘閥個1閘閥個1(四)清水池1水位傳示儀套16鋼管m57m39鋼筋噸水泥噸(五)加壓泵站1離心泵臺4庫房備用1臺2閘閥個33緩閉閥個34壓力表個3(六)房屋建筑物鋼筋噸水泥(七)變配電設施變壓器容量400KVA臺1配電柜個6三高位水池1水位傳示儀套26鋼管m7m69鋼筋噸水泥噸四輸水管道鋼管m五供水管網(wǎng)1m2PN1.25m附表1-3主要材料設備清單序號材料設備名稱規(guī)格及型號單位數(shù)量備注3PN0.8m4PN1.25m5PN1.0m6PN0.8m7PN0.6m8PN1.25m9PN0.8mPN0.6mPN0.8mPN1.0mPN0.8mPN0.6mPN1.0mmPN1.25mPN1.0mmPN1.25mPN1.0mmPN1.25mPN0.8mmPN1.25mPN0.8mPN0.6mPN1.25mPN1.0mPN0.8mPN0.6mmPN1.25mPN1.0mPN0.6mPN1.25mPN1