PAGEPAGE77xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程水資源論證報告編制單位：xx勘察規劃研究院編制日期：xx目錄TOC\o"1-2"\h\z\u附件：1、水資源論證委托書；2、xx發電廠與咸陽東郊污水處理廠籌建處供水協議；3、xx發電廠與陜西省涇惠渠管理局供水協議；4、西郊水庫水質檢驗報告；5、依據大唐陜西發電有限公司大唐陜電計[2006]177號“關于xx發電廠開展2×300MW熱電技改工程前期工作的批復”6、陜西省水利廳陜水資函[2006]32號“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程用水問題的復函”7、咸陽市國土資源局咸國土資函字[2006]28號“《關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關用地問題的請示》的復函”8、咸陽市城鄉建設規劃局咸政建審發[2006]29號“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關規劃問題的批復”9、咸陽市渭城區國土資源局咸渭國土發[2006]10號“關于同意xx發電廠2×300MW熱電技改工程用地的批復”10、咸陽市環境保護局咸環函[2006]59號“關于xx發電廠熱電技改工程用水的復函”1總論1.1編制目的xx發電廠處在距xx線xx火車站西北約1.8km處的渭河一級階地上。該電廠西距西安咸陽國際機場12km；西南距咸陽市中心約20km；南距西安市中心約17km，距草灘開發區約4km；東距涇河開發園區8km。行政區域屬陜西省咸陽市渭城區的正陽鎮。該電廠始建于1966年，安裝兩臺50MW的德國機組，占地面積1200畝。xx發電廠的前身是陜西省電力公司所屬的國營企業“渭河發電廠”。2002年12月國家電力體制改革中劃歸“中國大唐集團”，2005年1月該企業由大唐陜西發電公司接管，企業更名為“xx發電廠”。現已運行達四十年，由于機組的磨損以及其它零件的老化，機組出力等各項性能已大大降低，能耗提高。電廠自身經濟效益和社會效益很差；現有805名職工和200名退休職工的工資和各項福利待遇難以提高，職工生活水平下降；加之資源的綜合利用率低和對周圍環境的影響很大。隨著國家西部大開發進程的加快，西北地區成為國家重要的能源、原材料基地，其煤炭、石油化工、冶金等行業在國民經濟中占有重要地位。尤其是作為西北地區門戶的陜西省，經濟發展的步伐明顯加快，從連續幾年用電負荷的快速增長就可以看出其電網建設也將出現超常規發展，電力負荷及用電量在一定時期內將繼續保持旺盛的增長勢頭。陜西電網是西北電網的重要組成部分，它位于西北電網的東部，是一個水火并濟以火電為主的電網。火電主要分布在關中，水電主要分布在陜南。現已基本形成以330kV電壓為主網架的電網結構。根據“十一五”陜西電網電力電量平衡結果，預計到2010年，陜西電網缺額約4060MW（不考率甘青送電），適時，擇地建設一定容量的火電電源對滿足地區的電力平衡至關重要。從下表可知：陜西電網在建及已立項火電機組按計劃投產后，在考慮甘青送電一定容量下，2008、2010年電力缺額為460MW、1270MW，2011～2015年缺額為2200～7830MW；在甘青不送電情況下，2006～2010年電力缺額為310～4060MW，2011～2015年缺額為4900～11680MW。由此可以看出陜西電網無論是在“十一·五”還是在“十二·五”期間均有較大市場空間。隨著陜西關中地區經濟的發展，西安、咸陽兩市作為關中的龍頭，兩市的高技術產業和工業的持續發展，城市版圖不斷擴大，采暖面積和工業熱負荷將不斷增加，現有熱電聯產工程和集中供熱站供熱能力遠不能滿足需求。而且現存的大量分散的小鍋爐不僅不能滿足供熱需求、保證供熱質量和穩定性，還因為效率低下和環保設施簡陋造成資源浪費和環境污染。根據國家發展改革委員會能源局2006年7月11日關于《關于切實做好現役電廠供熱改造可性行研究工作的通知》精神。“目前，我國正處于工業化和城鎮化加速發展關鍵時期，……一方面城市熱力需求旺盛，另一方面7、80年代以前投產的發電機組，能源利用率低，造成較為嚴重的資源浪費和環境污染。因此，合理利用現有電源資源發展熱電聯產，替代分散、高耗能的小鍋爐、首先城市集中供熱……對于提高資源利用率、解決人們熱力需求，減少環境污染意義重大。”“……對城市周邊現有13.5萬千瓦以上純凝機組實施供熱改造和以高參數、大容量供熱機組代替老、小機組方式，首先城市供熱……”。熱電聯產集中供熱是提高資源有效利用和城市治理大氣污染的節能、環保型工程，也是提高人民生活質量的大型公益性基礎設施，屬于國家產業政策鼓勵和扶持的重點項目。熱電聯產集中供熱采用世界上先進的環保技術和措施，將替代供熱區域內的低效、高耗分散燃煤中小鍋爐，對城市的生態環境的治理和改善以及提高居民生活質量起到積極的促進作用。陜西電網電力平衡表表4.3-3單位：10MW年份2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年一.最高發電負荷999110613011431163617561885202421712329網內最高負荷963107011901320146515851714185320002158高峰時段送河南電力3636111111111111111111111111高峰時段送四川電力606060606060二.系統工作出力1.水電8789911031291311341371501532.火電869886103510831228135514701581166117923.高峰時西北主網送入43.6131.0175.1245.1279.5270.1281.8306.3360.9384.2三.系統備用容量2162242502663043343613884114431.水電343230273548464340372.火電182192220239269285315345371406四.需要裝機容量1.水電1211211211301641801801801901902.火電1051107812551322149716401785192620322198五.系統年末裝機容量13001415153516641712171817181718172817751.水電2062062062152822982982983083602.火電1094120913291449143114211421142114211415六.系統參加平衡容量12701292141515441652171817181718172817751.水電2062062062152822982982983083602.火電1064108612091329137114211421142114211415七.系統受阻出力1.水電85.585.585.585.5118.1118.1118.1118.1118.1170.72.火電0000000000八.水電空閑容量0000000000九.火電盈余容量（主網送電）128-467-127-220-364-506-611-783火電盈余容量（主網不送電）-31-123-221-238-406-490-646-812-972-1168因此，xx電廠熱電聯產技改工程的實施，不僅能滿足不斷增長的熱負荷需求，也是西北及陜西電網電力負荷發展的需要，它將為經濟蓬勃發展的關中的投資環境改善和用電提供有力的保證。同時，也可以在充分利用現有場地不新征土地的基礎上，降低煤耗和提高水資源的有效合理利用，減少廢棄物的排放，保持企業的可持續發展，保證現有職工的就業機會，充分發揮經濟效益和社會效益。xx電廠熱電聯產技改工程符合國家發改委關于技改項目的能源政策，符合西安、咸陽市的總體規劃和集中供熱規劃。本工程可充分利用水源、環保、地質交通運輸等具有良好的建設條件，特別是該項目循環冷卻水及工業水采用咸陽市東郊污水處理廠中水，即解決了電廠的用水問題，同時又解決了污水處理廠中水的出路問題。我國《水法》規定：“新建、擴建、改建建設項目，應當制定節水措施方案，配套建設節水設施。節水設施應當與主體工程同時設計、同時施工、同時投產”。“用水應當計量，并按照批準的用水計劃用水”。因此，根據中華人民共和國水利部、中華人民共和國國家發展計劃委員會2002年聯合頒發的《建設項目水資源論證管理辦法》和陜西省水利廳及陜西省發展計劃委員會公告，凡需辦理取水許可手續的新建、擴建、改建建設項目，必須進行水資源論證，編制水資源論證報告書。大唐陜西發電公司于2006年6月委托我院進行該技改項目的水資源論證工作，我們通過對xx發電廠、咸陽東郊污水處理廠、涇惠渠西郊水庫以及輸水管道沿線實地考察，搜集了大量的相關資料，在分析計算的基礎上，按照《建設項目水資源論證導則》（試行）SL/Z322-2005的要求編制了該報告。1.2編制依據l.2.l法律法規（1）《中華人民共和國水法》2002.8（2）《中華人民共和國水污染防治法》1996.5（3）《中華人民共和國水污染防治實施細則》2003.3（4）《取水許可制度實施辦法》1993.8（5）《建設項目水資源論證管理辦法》2002.3（6）《陜西省節約用水辦法》2003.111.2.2規程規范（1）《建設項目水資源論證導則》（試行）SL/Z322-2005（2）《關于做好建設項目水資源論證工作的通知》水利部水資質[2002]145號文件。（3）《電力工程水文技術規程》DL/T5084-1998（4）《水資源評價導則》SL/T238-1998（5）《水利水電工程水文計算規范》SL278-2002（6）《火力發電廠設計技術規程》DL5000-2000（7）《火力發電廠生活、消防給水和排水設計技術規定》DLGJ24-911.2.3采用標準（1）《地表水環境質量標準》GB3838-2002（2）地下水環境質量標準》GB/T14848-93（3）《污水排入城市下水道水質標準》CJ3082-1999（4）《生活飲用水源水質標準》CJ3020-1993（5）《工業企業產品取水定頒編制通則》GB/T18820（6）《取水定額第1部分：火力發電》GB/T18916.1-2002（7）《火力發電廠節水導則》DL/T783-2001（8）《中華人民共和國工業鍋爐水質標準》GB1576-20011.2.4參考資料1、依據大唐陜西發電有限公司大唐陜電計[2006]177號“關于xx發電廠開展2×300MW熱電技改工程前期工作的批復”2、陜西省水利廳陜水資函[2006]32號“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程用水問題的復函”3、咸陽市國土資源局咸國土資函字[2006]28號“《關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關用地問題的請示》的復函”4、咸陽市城鄉建設規劃局咸政建審發[2006]29號“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關規劃問題的批復”5、咸陽市渭城區國土資源局咸渭國土發[2006]10號“關于同意xx發電廠2×300MW熱電技改工程用地的批復”6、咸陽市環境保護局咸環函[2006]59號“關于xx發電廠熱電技改工程用水的復函”和“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程環保問題的復函”7、咸陽市東郊郊污水處理廠籌建處出具的證明8、xx電廠與陜西省涇惠渠管理局關于供應地表水的協議書9、xx電廠與咸陽市東郊污水處理廠籌建處關于供應中水的協議書10、陜西省水環境監測中心關于三原西郊水庫水質檢驗報告1.3項目選址情況概述xx發電廠位于咸陽市渭城區正陽鎮境內，西南與咸陽市區相距20km，正南方跨越渭河與西安市相距17km。廠址處在渭河北岸一級階地的中部，距離渭河約1.5km。廠區地形呈北高南低，地勢平坦、開闊，地面標高在383.6m～385.8m之間。廠區四周情況是：在南面跨越咸銅鐵路不遠即是渭河灘地，也是老電廠的灰場及水源地。而在西、北、東三個方向，為黃土塬邊沿的溝壑區，東南距渭河發電有限公司約500m。此次熱電聯產技改工程計劃在原廠工程拆除的場地區域建設，不再增加新的占地。目前該工程正處于初步可研階段，產區選址符合咸陽市土地利用總體規劃和城市規劃。咸陽市國土資源局以咸國土資函字[2006]28號“《關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關用地問題的請示》的復函”；咸陽市城鄉建設規劃局以咸政建審發[2006]29號“關于xx發電廠2×300MW熱電技改工程有關規劃問題的批復”；咸陽市渭城區國土資源局以咸渭國土發[2006]10號“關于同意xx發電廠2×300MW熱電技改工程用地的批復”。原則同意本項目選址用地方案。1.4取水水源及取水地點1.4.1取水水源及水源選擇原則由于xx發電廠技改項目所處的咸陽渭城區是缺水地區，所以必須符合國家建設項目關于高耗水企業在缺水地區建設的有關規定，水資源利用必須合理開發、節約使用、有效保護的原則。同時要符合當地的水資源規劃。咸陽市的《21世紀初咸陽市區水資源可持續利用規劃》中P77頁關于項目安排原則的有“（1）咸陽市區規劃項目要與陜西省水資源開發利用規劃、陜西省山川秀美規劃、渭河水污染防治規劃協調一致、同步實施；……。（2）項目的安排要體現和符合國家的有關政策規定。……治污為本、多渠道開流的水資源可持續利用的戰略。（3）項目安排要體現效益優先、保證重點的原則。……有利于城市環境治理的項目優先安排；……（4）注重供水工程的綜合效益和總體效益。有利于蓄水提高水利用率等具有綜合效益的工程優先安排；有利于水資源保護水環境治理的項目優先安排；替代咸陽市區地下水超采漏斗區供水的水源工程和治污工程優先安排。”本次技改工程提出的循環冷卻水及工業水采用咸陽市東郊污水處理廠處理后的中水、廠區生活用水、鍋爐補給水及中水應急水源采用三原縣涇惠渠西郊水庫地表水，符合以上取水原則。1.4.2取水地點1、中水——咸陽市東郊污水處理廠咸陽市東郊污水處理廠距xx電廠約20km，該污水處理廠處在東郊渭河北岸河堤與咸銅鐵路交匯處的金家莊附近一塊三角地帶，場地地勢平坦，由西北坡向東南，場地標高384.5～383.5m咸陽市污水通過污水管網收集，截流干管由咸陽市人民路污水管和沿渭河河堤內敷設的污水截流于管組成。該干管西起西防洪渠，東至東風路，北起文林路、南止渭河北岸服務面積為16.97km本污水處理廠采用CASS處理工藝。工程分兩期建設。一期工程日處理污水能力10萬m3/d，其中二級生化處理能力10萬m3/d、三級深度處理能力3萬m3/d。Ⅱ期工程日處理10萬m3/d，其中二級處理能力同樣是10萬m3/d、三級深度處理能力同樣是3萬m3/d。兩期工程合計污水處理能力為20萬m3/d，其中6萬m3/d進行三級深度處理。xx發電廠中水回用擬由污水處理廠的回用水池接出，采用兩根DN600mm的球墨鑄鐵管線接出，到廠區中水調蓄水池。當一根管道發生故障或檢修時，另一根管道至少通過總回用量的75％。中水回用輸水管線由污水處理廠的回用水池接出后，沿渭河北岸的河堤路平行布置，到原廠儲灰場后折向北到廠區中水調節池。2、地表水——涇惠渠西郊水庫本期技改工程擬使用涇惠渠灌區西郊水庫水源作為項目鍋爐補給水、生活用水水源，同時該水源也作為中水的應急水源。西郊水庫位于涇惠渠灌區北部的清河干流上，距三原縣城以西2km，是一個以灌溉為主的中型水庫。該工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，總庫容3405萬m3，興利調節庫容1984萬m3，調節特性是季調節。西郊水庫灌區有擴灌區和改善區兩部分。擴灌區面積3.24萬畝；改善灌區面積20.7萬畝。總面積23.94萬畝，改善面積區域主要是灌溉補水。據陜西省水利電力堪察設計研究院1997年《西郊水庫初步設計報告》涇惠渠灌區張家山渠首在非灌溉期多年平均可向該水庫充水量約1.13億m3，壩址以上流域區間自產徑流多年平均775萬m3。西郊水庫擴灌區多年平均需水量920萬m3，改善灌區多年平均補水量2250萬m3。采用1955年10月—1988年9月33年長系列資料進行調節計算，西郊水庫多年平均農業灌溉供水量3047萬m3，多年平均農業缺水128萬m3，灌溉保證率為76.75%，灌溉水保證程度96.0%。1.5水資源論證工作等級根據中華人民共和國水利行業指導性文件SL/Z322－2005《建設項目水資源論證導則（施行）》中表2.1.2規定。xx發電廠技改項目全年平均用水量約為1569.3m3/h，年總用水量約為1020萬m3，其中采用城市污水處理廠中水的需水量約為862萬噸/年，而采用地表水供水的需水量為158萬噸/年。夏季純凝工況用水量約為1715m3/h，日用水量約為4.1.6水資源論證工作范圍由于本次技改工程采用咸陽市東郊污水處理廠中水和涇惠渠西郊水庫地表水。所以論證工作范圍定為咸陽市（秦都區和渭城區）、清河西郊水庫以上流域和西郊水庫灌溉范圍23.94萬畝。一般分析區域擴大延伸到了涇惠渠整個灌區。參見圖（2）1.7設計水平年和用水保證率本期xx發電廠2×300MW技改工程，盡管是2006年5月開始初步可行性研究，但為了使水資源論證和有關規劃同步，所以設計現狀水平年取2005年。根據本文2.3節“建設規模及工期”中電廠建設進度安排，該電廠建設工期為3年，第一臺機組計劃于2009年12月投產，第二臺機組計劃于2010年3月投產。為了和咸陽市“十一·五”規劃一致，本次論證選取水資源論證的設計水平年為2010年。設計電廠給水保證率為97％。1.8論證委托單位與承擔單位根據水利部、國家計委頒布的《建設項目水資源論證管理辦法》和陜西省水利廳及陜西省發展計劃委員會公告，凡需辦理取水許可手續的建設項目，必須進行水資源論證，編制水資源論證報告書。2006年6月受xx發電廠委托，我們陜西省水工程勘察規劃研究院承擔了xx發電廠熱電聯產技改項目水源論證工作。隨后，我院立即成立了xx發電廠熱電聯產技改工程水資源論證工作小組并展開工作，論證組于2006年6月底兩次赴現場，踏勘了工程建設場地、咸陽市東郊污水處理廠和涇惠渠西郊水庫等，對其它建廠外部條件進行了資料收集。本報告主要依據《xx發電廠熱電聯產技改項目初步可行性研究報告》、《陜西省水資源開發利用規劃》、《咸陽東郊污水處理廠初步設計以及竣工文件》以及涇惠渠西郊水庫樞紐工程、涇惠渠樞紐工程、灌區灌溉工程竣工文件等報告的分析成果，結合涇惠渠灌區渠首和西郊水庫的聯合調節計算成果進行編制。2建設項目概況2.1項目名稱和性質項目名稱：xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程。項目性質：改建項目，熱電聯產技術改造。該項目由大唐陜西發電有限責任公司投資建設，注冊資本金20％，剩余部分采用融資方式解決。建設項目位置參見圖（1）。2.2建設占地和土地利用情況xx發電廠始建于1966年，位于陜西省咸陽市渭城區正陽鎮,肖家村車站西北方約1.8km處。安裝2×50MW原東德產汽輪機組，1971年9月建成投產。電廠主廠房布置在高約40m的黃土塬內，廠區總占地面積1200畝。本次改造是在原廠址上拆除重建，不增加占地，沒有占地糾紛。原廠址地貌屬渭河一級階地中部。廠址自然標高380.00～385.00m（黃海高程，下同），地形較平坦，地勢開闊，自然坡度6‰～9‰。距后來建成的渭河發電有限公司廠地約500多m,地勢呈北高南低，微傾向渭河，占地面積約1200畝，廠區內未見其它不良地質狀況，廠區地震基本烈度為8度，地下水屬潛水，埋深一般2～4m，對混凝土無腐蝕性。廠區位于北溫帶，屬大陸性氣候，冬季受蒙古高壓控制，冬寒少雨，夏季受西伸的太平洋副熱帶高壓和河西走廊、四川盆地熱低壓控制，炎熱多雨，間有伏旱，春秋季為過度季節，春暖少雨，秋涼濕潤。最大凍土深度：45cm，全年主導風向為：NE。廠址地下未發現有礦藏、文物、古跡和不良地質作用。遠離渭河，不受渭河河道洪水影響。電廠用煤主要通過鐵路專線運達，采用龍門抓卸煤。廠內設二股道，一次頂推9個煤車。廠前區、輔助附屬建筑物布置在進廠道路的南、北兩側，主入口位于廠區的東側。由于地基土屬自重濕陷性黃土，主要建（構）筑物需采用人工地基，地基方案可選擇樁基礎、復合地基等。2.3建設規模及工期根據陜西電網2015年以前電力平衡結果，此次熱電聯產技改項目設計建設規模為2×300MW，采用燃煤供熱濕冷機組，每年向陜西電網提供電力32.08億kwh；供熱能力為278.22×104GJ。本工程建設工期為3年，第一臺機組計劃于2009年12月投產，第二臺機組計劃于2010年3月投產。具體進度計劃參見下表2－1。xx發電廠熱電聯產技改工程進度計劃表表2－1項目工期起至時間初步可行性研究2006.5～2006.62個月初步可行性研究審查2006.71個月可研勘測2006.6～2005.72個月可行性研究2006.7～2005.82個月可行性研究審查2006.91個月項目核準2006.101個月初設勘測2006.9～2006.113個月主機招標2006.10～2006.112個月初步設計2006.11～2007.13個月初步設計審查2007.21個月詳勘及施工圖準備2007.3～2007.53個月施工圖設計2007.6～2008.512個月施工準備2007.3～2007.75個月主廠房開工至一號機組投產2007.8～2009.1225個月一號機組投產至二號機組投產2009.12～2010.33個月2.4建設項目投資、職工人數與生活區建設情況2.4.1項目投資本次技術改造估算項目靜態投資25.04億元，單位造價4174元/KW；動態總投資26.84億元，單位造價4473元/KW。2.4.2由于是技改項目，原廠現狀職工人數805名，退休職工200名。工程建成后原廠職工人數滿足工程建成后管理的需要，不再增加編制。2.4.3由于本次技術改造基本占用了原有的場地，包括原有福利區建筑物等，工程開工后，家屬區一次遷移至西安或咸陽市區，全部購買商品房。廠區不再建設職工生活福利設施，辦工區生活設施建在廠區。2.5主要產品以及用水工藝本工程主要產品是向陜西電網提供電力能源和冬季采暖供熱用汽。本工程為單抽供熱機組，僅考慮采暖抽汽，選用濕冷機組。主要用水工藝如下：2.5.1給水系統本工程給水水源有兩處：廠內循環冷卻水及工業水采用咸陽市東郊污水處理廠處理后的中水；廠區生活用水、鍋爐補給水采用涇惠渠灌區西郊水庫地表水。同時涇惠渠灌區西郊水庫地表水作為利用中水的應急水源。目前國內的城市供水工程中大多采用埋地管道輸水方式，該輸水方式具備供水可靠、水質不易受污染、水量損失少、永久占地少、施工和運行維護方便等優點。所以，廠外中水供水方案為：咸陽市東郊污水處理廠中水回用池一次升壓至電廠中水調蓄水池，沿線敷設兩根DN600mm的球墨鑄鐵管線，一次升壓到廠區，管線長度約為20km；廠外地表水供水方案為：地表水水源取水口設在西郊水庫現有取水泵房旁，采用纜車式取水，經升壓泵后將水庫水通過2根DN500鋼管道送至廠區地表水凈化站，管線長度約22km。電廠生產、生活給水包括生活、消防、工業、生水、輸煤系統沖洗及除灰用水等均為獨立的系統。生活水、消防水、工業水及生水經各自的蓄水池，通過相應的水泵送入不同管網向廠區供水。2.5.2電廠采用帶冷卻塔的擴大單元制再循環供水系統。每臺機組配置一座5000m2自然通風冷卻塔，每臺機組配設2臺循環水泵，一根循環水進水管及一根循環水回水管，主管道采用DN2400焊接鋼管，主廠房進出水支管采用DN1800管道。兩機合建一座循環水泵房，布置在冷卻塔區。循環水泵擬采用立式軸流泵，Q=4.7m3/s，H=23.5m，配套電機功率N=1600k2.5.3電廠水源由城市污水處理廠中水及水庫地表水聯合供水。城市中水主要供冷卻塔的補給水及生產用水。地表水經凈化站處理后主要供生活、鍋爐補給水及消防用水。凈化站按2×300MW機組容量進行設計，最大處理能力（2×300MW機組）為400廠區內分別設兩座1000m3地表水蓄水池及兩座2000m3中水蓄水池,2.5.4鍋爐補給水處理系統鍋爐補給水水源為涇惠渠西郊水庫地表水，其處理工藝流程如下：生水（凈化站來水）→加熱器→水箱→水泵→盤式過濾器→超濾裝置→超濾水箱→反滲透給水泵→保安過濾器→一級高壓泵→一級反滲透裝置→二級高壓泵→二級反滲透裝置→淡水箱→EDI給水泵→EDI裝置→除鹽水箱→除鹽水泵→主廠房熱力系統。2.5.4生產、生活給排水（1）給水系統電廠生產、生活給水包括生活、消防、工業、生水、輸煤系統沖洗及除灰用水等均為獨立的系統。生活水、消防水、工業水及生水經各自的蓄水池，通過相應的水泵送入不同管網向廠區供水。輸煤系統用水來自冷卻塔排污水，經升壓后用于輸煤系統的沖洗，沖洗后的廢水進入煤水處理系統，處理后重復使用和用于煤場噴灑。除灰冷卻水系統補充水來自冷卻塔排污水。（2）排水系統廠區排水系統采用分流制，設有生活污水排水系統，工業污水排水系統，雨水排水系統，化水廢水處理系統及輸煤沖洗水排水系統。煤場雨水及輸煤系統沖洗水經調節池調節，處理合格后回用。生活污水通過生活污水排水系統排至污水處理站，處理合格后回用。工業廢水通過工業廢水排水系統排至污水處理站，處理合格后回用。渣斗冷卻水經澄清、過濾及降溫處理后重復使用，不足部分由循環水系統排水供給。雨水排水系統收集廠區主要區域的雨水，將收集到的雨水直接排入雨水泵房，提升后排至渭河。2.5.5污水處理及回收系統（1）廠區下水系統本期廠區室外下水道采用分流制，自流排水，設獨立的生活污水下水道、含油廢水下水道、工業廢水下水道、雨水下水道。生活污水下水道收集廠區各建筑物的生活污水，最終自流至本期的生活污水調節池，經生活污水提升泵提升至地埋式生活污水處理裝置處理，處理后的水匯入工業廢水處理間與工業廢水一起處理后回用。工業廢水下水道收集廠區各系統的工業排水，最終自流至本期的工業廢水處理間工業廢水調節池，經工業廢水提升泵提升至工業廢水處理設備處理，處理后的水回用。主廠房油箱、油庫、變壓器的事故放空及該區域的含油雨水經事故油池隔油后，排至廠區工業廢水下水道，與工業廢水一起處理后再作為輔機冷卻水系統的補充水等。考慮工業廢水及生活污水處理系統事故，本期工程設有溢流超越措施，當工業廢水及生活污水處理系統事故時，電廠排水排至雨水管網最終排至渭河。（2）污水處理系統本期電廠生活污水處理系統采用二級生物接觸氧化法，處理后的水匯入工業廢水處理間與工業廢水一起處理后作為電廠本期的循環水冷卻系統補水及廠區綠化用水等。含煤廢水是輸煤系統的沖洗排水和煤場的雨水，處理采用沉淀、過濾工藝，處理后的水再作為輸煤系統沖洗用水及輸煤系統除塵及噴灑用水等。工業廢水與含油污水一起采用氣浮、澄清、過濾等處理工藝，處理后的水作為電廠本期的輔機冷卻水系統補水及廠區綠化用水等。本期工程的煤水處理間布置在本期煤場內，設計處理水量約15m3/h；工業廢水設計處理水量約1502.6項目用水要求和水源地狀況2.6.1電廠用水量根據中國電力工程顧問集團西北電力設計院，2006年10月出案的《xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程可行性研究報告》，該電廠熱電聯產技改2×300MW工程使用燃煤供熱濕冷機組，機組年平均用水量1569.3m3/h，日平均用水量為4.12×104m3/d。年總用水量約為1020萬m3，其中采用城市污水處理廠中水的需水量約為xx發電廠（2×300MW）工程年用水過程線表表2－2月份123456789101112年總量中水474766848484848484846647862地表水22221599999991522158合計69698093939393939393826910202.6.2用水水質要求：根據DL5000-2000《火力發電廠設計技術規程》和《xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程初步可行性研究報告》。該電廠選擇咸陽市東郊污水處理廠的中水作為廠內循環冷卻水及工業水用水水；選擇涇惠渠灌區西郊水庫地表水作為廠區生活用水、鍋爐補給水。同時涇惠渠灌區西郊水庫地表水作為利用中水的備用水源。根據《xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程初步可行性研究報告》，xx發電廠2×300MW熱電聯產技改工程使用中水的水質要求參見表2－3。表2－3序號項目單位電廠循環水控制標準1pH無量綱6.5～9.02濁度（NTU）無≤53懸浮物（SS)mg/L≤54五日生化需氧量（BOD5)mg/L≤105化學需氧量（CODcr)_mg/L≤606鐵mg/L≤0.37錳mg/L≤0.28Cl-mg/L≤2509總硬度（以CaCO3)mg/L≤45010總堿度（以CaCO3)mg/L≤35011氨氧mg/L≤1012總磷（以P計）mg/L≤113溶解性總固體mg/L≤100014游離余氯mg/L末端0.1～0.215糞大腸菌個/L≤2000咸陽市東郊郊污水處理廠籌建處屬于咸陽市環境保護局下屬的事業單位，專門負責東郊污水處理廠的籌建和管理。2006年5月23日xx發電廠與咸陽市東郊郊污水處理廠籌建處簽訂了“中水”供給協議書。咸陽東郊污水廠位于咸陽市東郊渭河北岸金家莊附近，處于城市中心區排水管渠末端，該廠距xx發電廠約20km。該廠設計總規模為20萬m3/d。工程分兩期建設：Ⅰ期工程規模10萬m3/d，其中二級處理能力10萬m3/d、三級深度處理能力3萬m3/d;Ⅱ期工程10萬m3/d，其中二級處理能力10萬m3/d、三級深度處理能力是3萬m3根據中國環境科學研究院2005年4月《咸陽市東郊污水處理廠三級處理部分初步設計》，咸陽市東郊污水處理廠三級深度處理設計出水質參見下物化深度處理后水質表2－4序號項目單位出水水質1pH無量綱6.5～9.02濁度（NTU）無≤53懸浮物（SS)mg/L≤204五日生化需氧量（BOD5)mg/L≤105化學需氧量（CODcr)mg/L≤606鐵mg/L≤0.37錳mg/L≤0.28Cl-mg/L≤2509鈣硬度（以CaCO3)mg/L≤25010甲基橙堿度（以CaCO3)mg/L≤20011氨氮mg/L≤512總磷（以P計）mg/L≤113溶解性總固體mg/L≤100014游離余氯mg/L末端≤0.1～0.215石油類mg/L≤516細菌總數個/ML≤100017糞大腸菌個/L≤2000從表2－3和表2－4比較可知，咸陽市東郊污水處理廠三級處理設計出水水質，完全滿足該電廠對中水水質的要求。本期技改工程的鍋爐補給水、生活用水以及作為中水的應急水源的涇惠渠灌區西郊水庫水源，水質基本穩定。據陜西省水環境監測中心2006年1月對西郊水庫水質監測結果顯示（附件2），西郊水庫水質屬Ⅲ類水質。滿足該電廠鍋爐補給水、生活用水處理前的水質要求。西郊水庫壩址處在三原縣雙河口以下6.2km的清河干流上，控制流域面積1018.4km2，占全流域面積的63.7%。其中清峪河流域面積470km2，上游建有高爾塬水庫（小1型）、前嘴子水庫（小1型）、馮村水庫（中型）等三座水庫；冶峪河流域面積548.4km2，上游建有黑松林水庫（中型）、秦莊溝水庫（小1型）、官山水庫（小1型）、賈河灘水庫（小1型）。涇惠渠灌區西郊水庫總庫容3405萬m3，是一個向下游灌區補水的水庫補水的調節性水庫，它的蓄水水源有兩部分，一部分是本流域來水，另一部分是非灌溉季節通過灌區北一支渠補給的涇河來水。該水庫的主要目的是灌溉季節向下游灌區補水，以提高下游灌區的灌溉保證率。涇惠渠灌區張家山渠首在非灌溉期多年平均可向該水庫充水量約1.13億m3。西郊水庫多年平均向灌區農業供水量3047萬m3。涇惠渠西郊水庫在水庫庫區右岸建有揚程為25m的抽水站一座，該抽水站共有六臺機組，總流量4.8m3/s，地表水水源取水口設在水庫右岸抽水站，采用纜車式2.7建設項目排污狀況廠區向外排水采用分流制，均為自流排水。設立了獨立的生活污水下水道、含油廢水下水道、工業廢水下水道、雨水下水道。本期工程產生的污廢水主要有：循環冷卻污水，鍋爐酸鹼廢水、脫硫廢水和鍋爐酸洗廢水、主廠附機冷卻水、生活污水、含油污水和輸煤系統和除灰系統沖洗噴灑水等。根據產生的廢水的污染物濃度不同，本工程分別設計有生活污水處理系統、工業廢水處理系統及化學廢水處理系統。正常情況下該項目退水有循環水排污水和處理達標的化學車間廢水。根據《xx發電廠熱電聯產技改（2×300MW）工程初步可行性研究報告》，本次技改項目夏季平均工況下廢污水排量為352m3/h，冬季平均工況下廢污水排量為3項目所在區域水資源開發利用現狀分析3.1項目建設區域氣象條件1、氣候概況咸陽地區遠離海洋，屬于暖溫帶半干旱大陸性氣候。冬季受蒙古高壓控制，冬寒少雨；夏季受西伸的太平洋副熱帶高壓和河西走廊、四川盆地熱低壓控制，炎熱多雨，間有伏旱；春秋為過度季節，春暖少雨，秋季濕潤涼爽。2、基本氣象要素渭河電廠位于咸陽市渭城區境內，距離西安市氣象站約11km，中間無大的障礙物，兩地氣象條件一致，故西安氣象站資料可直接移用于電廠。現將西安氣象站1951～2003年資料統計如下，參見表3－1和圖（3）。基本氣象要素統計表表3－1站名項目西安市氣象站發生日期氣象站位置地址西安市北門肖家村東經108°56′北緯34°18′平均氣壓(hPa)970.3氣溫(℃)平均13.7極端最高41.81998.6.21極端最低-20.61955.1.11濕度平均水汽壓(hPa)12.5平均相對濕度(%)70最小相對濕度(%)1降水量(mm)年平均553.3最大日110.71991.7.28年平均蒸發量(mm)1426.8風速(m/s)平均1.6最大風速23.31963.6.29全年主導風向NE最大凍土深度(cm)451955.1.3d最多凍融次數（times）46圖（3）3.2咸陽市水資源開發利用現狀分析咸陽是一個資源性缺水城市，人均可利用水資源量僅331m3咸陽市秦渭兩區水資源總量包括降雨自產徑流、客水入境和過境徑流、地下水開發等，總量為63.3億m3，其中自產徑流為2.27億m3，灃河入境徑流為2.58億m3，渭河過境徑流為55.7億m3，寶雞峽引渭塬下干渠供灌溉用水量0.61億m3，地下水可開采量2.14億m3。咸陽市現狀供水水源全部為地下水，由城市集中供水和工礦企業自備水源供水組成。城市集中供水共有5座水廠，最大供水能力為13.1萬m3/d；工礦企業自備水源井382眼，分屬146個單位管理，日最大供水能力達30萬m3/d。2005年工礦自備井實際供水量為6956萬m3。咸陽市現狀可利用的水源基本屬于地下水，而市區地下水可開采量17313萬m3，扣除灃東水源地向西安供水的3238萬m3后，可利用的開采量為14075萬m3，據調查在供水區2005年實際開采量14018萬m3。超采區主要位于咸陽彩管廠、西橡廠、人民路等地帶。另據陜西省水利電力勘測設計研究院《咸陽市石頭河水庫供水工程初步設計報告》，預測到2015年咸陽市城市最高日需水量61.92萬m3/d顯然，供水區的地下水資源是不能滿足設計水平年的需水要求。通過以上分析可以看出：咸陽市城區的地下水資源不能滿足咸陽市2015年，2020年的需水要求。3.3涇惠渠灌區水資源開發利用現狀涇惠渠灌區位于關中平原中部，是一個從涇河自流引水的大（Ⅱ）型灌區。1932年建成通水，渠首引水流量16m3/s，灌溉面積64萬畝。隨后幾經擴建，形成了目前灌區轄五個縣（區）、46個鄉鎮，586個行政村，農業人口99.1萬人大型水利工程。灌區設施面積達到135萬畝，設計灌溉保證率75％。目前渠首引水流量50涇河是該灌區的主要水源，發源于寧夏涇源縣，干流總長455km，流域面積45521km2。涇惠渠張家山渠首以上控制流域面積占全流域面積的95％。地表水資源據涇河張家山水文站資料分析，渠首多年平均徑流量18.7億m3，其中渠首多年平均可引水量8.61億m3，在75％的干旱年情況下可引水量3.33億m3，占75％干旱年徑流量14.8億m灌區開發地下水資源有近40年的歷史，現有配套機井1.39萬眼，渠井雙灌面積110萬畝。地下水多為潛水，埋深8～15m，最大埋深25m（圖4位置）年可開采量2100萬m3，年設計利用量為22900萬m3。灌區作物以種植小麥、玉米等糧食作物為主，果林、棉花、蔬菜等經濟作物為輔，目前灌區糧食與經濟作物種植比例為3：1，作物復種指數1.70。75％保證率情況下灌溉需水量5.39億m3。灌區距離西安、咸陽兩市較近，灌區內工業發達。目前灌區擁有工業企業及鄉鎮企業4.5萬家，工業總產值58.3億，年用水量9719萬m3，基本開采地下水。灌區目前擁有城鎮人口27.56萬人，農業人口97.25萬人，大家畜10.81萬頭，年需水量3227萬m3，除少量外來水源外基本采用地下水。灌區75%的干旱年份水量平衡參見下表3－2。涇惠渠灌區75％的保證率情況下水量平衡表表3－2灌區需水量灌區需水量平衡農業工業城鄉生活合計地表水地下水合計工業及城鄉生活總計余缺河道抽水水庫地表水地下水合計539309720322866878333302203500980674860920151093312948615575321從上表可以看出，涇惠渠灌區在75％的干旱年缺水量為5321萬m3。從涇河水資源總量上看，完全能夠滿足灌區需水要求，但實際上由于農作物需水與河源來水不同步，農作物大量需水時涇河水量不足，農作物不需水時，涇河水量大量放棄。3.4涇惠渠灌區西郊水庫水資源開發利用現狀涇惠渠灌區西郊水庫地處涇惠渠灌區北部，壩址位于石川河水系的清河干流上，距三原縣城以西2km。壩址以上有東西兩大支流，東為清峪河，西為冶峪河。兩條支流在三原縣雙口河相匯，距西郊水庫壩址6.2km。壩址以上控制流域面積1018.4km2，占全流域面積的63.7%。參見圖3－1。清河流域目前已有各類水庫20座，總庫容6080萬m3,其中：中型水庫2座，小型（一）水庫18座，其中對西郊水庫有較大影響的有黑松林、馮村、官山、賈河灘水庫。在上述20座中小型水庫中，僅李家橋水庫位于西郊水庫下游。西郊水庫是清河流域最大的中型水庫。由于在西郊水庫上游修建了許多中小型水庫，使清河上游的徑流量大部分被攔蓄，西郊水庫與上游水庫間的區間流域面積僅156km2。所產生的徑流量有限，通過水文分析計算多年平均徑流量僅775萬m3。另外在非灌溉季節可以通過涇惠渠灌區北干渠一支渠引入涇河來水。涇惠渠灌區西郊水庫工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，總庫容3405萬m3，其灌區包括擴灌區和改善灌區兩大部分，擴灌面積3.24萬畝，改善面積20.7萬畝。和涇惠渠全灌區一樣，西郊水庫灌區作物以種植小麥、玉米等糧食作物為主，果林、棉花、蔬菜等經濟作物為輔，作物復種指數1.70。在75％保證率情況下擴灌區3.24萬畝多年平均灌溉需水量為920萬m3，改善灌區多年平均缺水量2250萬m3。合計西郊水庫全灌區灌溉需水量3170萬m3。據陜西省水利電力勘測設計研究院1997年《西郊水庫初步設計報告》，該水庫多年平均自產徑流775萬m3，引涇河11321萬m3，向灌區農業供水3041萬m3，灌溉保證率75.76％，由于地形條件的限制，供水需求不足，每年非灌溉季節張家山渠首仍有大量剩余水量不能利用，如果這些水量全部由西郊水庫調節，約由8748萬m3棄水量。3.5水資源開發利用中存在的主要問題1、咸陽是一個資源性缺水城市，人均可利用水資源量少，秦渭兩區水資源總量從絕對值上看63.3億m3，絕大部分是渭河的過境徑流，兩區無法利用。咸陽又是一個工業和城市生活用水高度集中的地區，城市用水一直靠單一的地下水源。由于沿渭河工業廢水的排放，使渭河水質污染超過Ⅴ類。據咸陽市水政水資辦2002年11月采集城區地下水樣進行觀測評價，結論為咸陽城區及沿渭河兩岸地下水大部分屬于較差和極差。2、由于受工程設施以及地形條件的限制，涇惠渠張家山渠首和西郊水庫聯合調節仍有大量剩余水量不能利用，供水需求不足，是目前工程在水資源利用方面存在的主要問題4取用水的合理性分析4.1取水的合理性分析該項目工藝用水中的循環冷卻水和工業水擬使用咸陽東郊污水處理廠排出的中水，符合缺水地區國家產業政策，工藝技術符合國家對缺水地區高耗水行業限制的規定。該項目全年中水用水量948萬m3，占總用水量的84.5％，是咸陽東郊污水處理廠三級處理排出量2010萬m3的47.2％。該廠三級物化處理排出水量目前還沒有用戶，所以應優先予以支持。廠區生活用水、鍋爐補給水擬采用涇惠渠灌區西郊水庫地表水，年用水量174萬m3。涇惠渠灌區的西郊水庫和涇河張家山低壩引水樞紐聯合調節涇河來水，由于受工程、地形等的限制。涇惠渠全灌區（渠首＋西郊水庫）多年平均供水量為53930萬m3，占張家山樞紐多年平均來水量的35.2％，占多年平均渠首可利用水量的56.4％。該技改項目建成后取用西郊水庫地表水，使西郊水庫全年供水總量由3000萬m3增加到了3086萬m3，對于向涇惠渠灌區西郊水庫這樣供水需求不足的水庫來說，對于水資源開發利用，發揮工程最大效益是具有促進作用的。因此該項目取水，無論是取水類別、取水總量和取水地點均為合理。4.2用水的合理性分析4.2.1發電廠機組的選擇：本次技改工程的目標是發電和城市供熱，目前國內有三大動力電氣集團中只有東方電氣集團生產抽汽空冷機組，這種機組雖然有生產，但在國內還沒有運行機組，還需要檢驗。而濕冷機組目前國內產品很成熟，無須進口。所以本次技改工程機組選用燃煤供熱濕冷機組，耗水量相對空冷機組大。4.2.2本工程供水系統采用擴大單元制再循環供水系統，系統按夏季額定供熱工況配置，兼顧夏季純凝工況。電廠各用水系統補給水量參見表4－1和表4－2。夏季純凝工況補給水需水量（2×300MW）表4－1序號項目需水量m3/h耗水量m3/h回用水量m3/h備注1冷卻塔蒸發損失99599502冷卻塔風吹損失353503冷卻塔排污損失4623521104鍋爐補給水處理系統12893355除灰空壓機冷卻水600606除渣系統補充水5507脫硫裝置工業水4025158干灰加濕水12120利用循環水系統排水9脫硫裝置沖洗水6060010輸煤沖洗及噴灑水2424011灰庫地面沖洗44012灰場噴灑用水1515013油罐夏季冷卻水1010014沖洗汽車、澆灑綠地等20101015生活用水61516污水處理站損耗33017地表水凈化站用水55018中水未預見水量100505019地表水未預見水量1055合計=SUM(ABOVE)1994=SUM(ABOVE)1704=SUM(ABOVE)290冬季供熱工況補給水需水量（2×300MW）表4-2序號項目需水量m3/h耗水量m3/h回用水量m3/h備注1冷卻塔蒸發損失56056002冷卻塔風吹損失212103冷卻塔排污損失2591591004鍋爐補給水處理系統249202475除灰空壓機冷卻水600606除渣系統補充水5507脫硫裝置工業水4025158干灰加濕水12120利用循環水系統排水9脫硫裝置沖洗水6060010輸煤沖洗及噴灑水2424011灰庫地面沖洗44012灰場噴灑用水15150利用脫硫裝置排水13沖洗汽車、澆灑綠地等20101014生活用水61515污水處理站損耗55016地表水凈化站用水55017中水未預見水量100505018地表水未預見水量1055合計=SUM(ABOVE)1455=SUM(ABOVE)1163=SUM(ABOVE)2924.2.3本次論證選取國內火電行業考核的幾個具有可比性的主要指標來衡量用水量的合理性，主要指標為：單位產品用水量、重復利用率、冷卻循環水利用率等。1、單位產品耗水量夏季純凝工況用水量約為1715m3bs=Qx,s/N=1715/0.6×3600＝0.794m3/s.GWQx,s/N冬季抽氣工況用水量約為1163bs=Qx,s/N=1278/0.6×3600＝0.592m3全年平均用水量約為1569.3mbs=Qx,s/N=1569.3/0.6×3600＝0.727m按國家建設部《中國城市節水2010年技術進步發展規劃》中的要求，到2010年循環冷卻系統百萬千瓦裝機設計取水要小于0.92m3/s。《國家電力公司火電廠節約用水管理辦法》第八條規定“新建或擴建火電廠時，應對用水、排水進行整體規劃，在技術經濟的基礎上，設計適宜的耗水指標。凝汽式電廠在采用循環供水系統時，單機容量為300MW及以上的電廠耗水指標不大于0.8m3/s.GW”。大唐2、重復利用率本次大唐渭發熱電廠（2×300MW）技改工程的重復利用水量為循環水與回用水之和。夏季平均工況下290+70450=70740m3/h,抽汽工況下為292+41912=42204m3/h。夏季平均工況下的總用水量為2005+70450=夏季：φs=Qf,s/Qz,s×100%=70740/72455×100%=97.6%冬季：φs=Qf,s/Qz,s×100%=42204/43487×100%=97.0%本次技改機組設計重復利用率最小為97.6%，與《國家電力公司火電廠節約用水管理辦法》中“單機容量為125MW及以上新建或技改凝汽式電廠，全廠復用率不宜低于95%”的指標相比，高于其規定的指標水平。3、冷卻水循環利用率本次大唐渭發熱電廠（2×300MW）技改工程夏季平均工況下的設計循環冷卻系統重復利用水量為71060m3/h,冬季為36180m3/h，循環冷卻系統總用水量夏季為夏季：Pr=70450/72455×100%=97.2%冬季：Pr=41912/43487×100%=96.4%設計冷卻水循環利用率最低為96.4%，符合我國規定“Ⅰ類城市冷卻水循環重復利用率2010年達到95—97%的指標要求”。4、電廠外排水量本次大唐渭發熱電廠（2×300MW）技改工程夏季平均工況下外排水量352m3/h，冬季抽汽工況下外排水量159m3/h從以上各項用水指標的合理性分析可以看出，xx發電廠（2×300MW）技改工程的用水水平很高，其采用干式除灰系統，節水效果較好，各項指標均達到國家行業所要求的指標水平，因此該項目用水合理。4.3節水措施與節水潛力分析4.3.1節水措施該工程地處水資源缺乏的咸陽市，初步可研水量平衡設計的指導思想是在保證電廠安全、經濟、便于運行的前提下，根據電廠各系統用水、排水的要求及特點，分析影響節水的各項因素，制定和實施一系列有效的技術措施，使有限的水資源發揮最大效益。從初步可研設計報告看來有如下節水措施：1、循環水和工業水采用城市中水；2、采用輔機冷卻水回收補給措施補給循環水系統；3、灰渣系統采用灰渣分除、干灰干排、粗細分儲；4、全廠生活污水、含油廢水及工業廢水處理后回用作為循環水系統的補水；5、循環水系統排污水用于干灰加濕、脫硫裝置沖洗及輸煤沖洗及噴灑；6、輸煤系統的沖洗用水，沖洗后的廢水處理后重復使用和用于煤場噴灑；7、分類收集全廠污水、廢水。4.3.2本次大唐渭發熱電廠（2×300MW）技改工程設計有部分循環冷卻水外排，夏季平均工況下外排水量352m34.4項目合理取用水量的計算本次電廠熱電聯產技改2×300MW工程使用燃煤供熱濕冷機組，年總用水量約為1020萬m3。其中采用中水的需水量約為862萬m3/d，采用地表水供水的需水量為158萬m3/d。中水回用水采用兩根DN600mm的球墨鑄鐵管線輸水，輸水管線長20km；地表水采用兩根DN500mm的鋼管輸水，輸水管線長22km。無論中水輸水管線還是地表水輸水管線均屬于長距離管道輸水。根據國內同類工程輸水損失統計，約有接近10％的水量損失。所以本次技改項目水源地的取水量計算是在電廠需水量的基礎上擴大10％計算的。正常情況下，中水水源地取水量為948萬m3，地表水水源地取水量為174萬m3。各月分配過程參見下表4－3。正常情況下各月水源地取水量分配過程表表4－3月份123456789101112年總量中水525273929292929292927552948地表水242415101010101010101724174合計76768910210210210210210210291761122據調查咸陽市東郊污水廠每年春季有30天停機檢修。另外中水輸水管道每年按一次事故檢修計算，輸水管線事故檢修周期為7天。所以電廠每年有37天冷卻循環系統用水要靠地表水應急供水，這就是所謂非常情況下。非常情況下37天循環水和工業用水需要量為1555m37×24×1555＝138萬m3，水源地供水量138×1.1＝152萬m3所以所以非常情況下地表水水源地需要量是：174＋152＝326萬m3非常情況下地表水需水量分配過程參見下表4－3。非常情況下各月水源地取水量分配過程表表4－3月份123456789101112年總量地表水242495108210101010101724326建設項目取用水平衡圖參見圖（5）。(建設項目取用水平衡圖位置)5建設項目取水水源論證5.1水源論證方案本次xx發電廠熱電聯產技改2×300MW工程水資源論證等級按照《導則》要求定為Ⅰ級。由于同時利用中水和地表水，中水用水量較大，地表水用水量小，所以論證的重點是中水。中水論證的工作范圍確定為咸陽市東郊污水處理廠的服務范圍16.97km2，分析范圍延伸到整個咸陽市（秦都區和渭城區）。地表水的論證工作范圍確定為西郊水庫以上流域和西郊水庫灌溉范圍23.94萬畝。地表的分析區域擴大延伸到涇惠渠整個灌區。論證時現狀水平年確定為20055.2中水水源――咸陽市東郊污水處理廠水源論證5.21、基本情況咸陽市東郊污水處理廠距xx電廠約20km，該污水處理廠處在東郊渭河北岸河堤與咸銅鐵路交匯處的金家莊附近一塊三角地帶，場地地勢平坦，由西北坡向東南，場地標高384.5～383.5m之間，位于城市中心區排水管渠末端。廠區南鄰人民路和渭河大堤，西北向為咸銅鐵路，東邊緊靠建材路，交通便利。占地面積497m2。本污水處理廠采用CASS處理工藝。工程分兩期建設。一期工程日處理污水能力10萬m3/d，其中二級生化處理能力10萬m3/d、三級深度處理能力3萬m3/d。Ⅱ期工程日處理10萬m3/d，其中二級處理能力同樣是10萬m3/d、三級深度處理能力同樣是3萬m3/d。兩期工程合計污水處理能力為20萬m3/d，其中6萬m3/d進行三級深度處理。（污水處理廠平面圖位置）2、污水處理工藝⑴二級生化處理工藝污水自流進入污水處理廠內的格柵間，經過粗格柵和細格柵依次除去漂浮的機械雜物，然后流入集水池。集水池內污水經潛污泵提升后流過沉砂池，在沉砂池中沉積的泥砂經過除砂機去除，上部產生的浮渣經撇渣機自動撇除。然后污水流進CASS反應池的各個操作單元中進行生化處理。在CASS反應池中，廢水首先在厭氧酸化區進行酸化水解處理，水解后的廢水進入主反應區進行好氧生化反應。處理后的凈化水經潷水器流入消毒水池，凈化水在消毒水池內采用ClO2消毒。經消毒后的凈化水通過潛水泵輸送到機械澄清池，在該池中通過向其投入脫磷劑FeCl3及絮凝劑NCF，同時去除處理水中含有的磷及懸浮物。然后自流入生化回水池。二級生化處理流程參見下圖。⑵三級深度處理工藝生化回水池的二級生化出水，首先流進配水池，再分別溢流進座機械攪拌澄清池，通過向澄清池內投加混凝劑PAC和絮凝劑NCF，有效除去水中的殘留污染物后，其出水重力流入虹吸濾池，經石英砂過濾后排入三級回用水池，再經泵提升后作為回用水輸送到各用水戶。三級物化處理流程參見下圖。5.咸陽市污水通過污水管網收集，截流干管由咸陽市人民路污水管和沿渭河河堤內敷設的污水截流干管組成。該干管西起西防洪渠，東至東風路，北起文林路、南止渭河北岸服務面積為16.97km2，區域內現狀人口29.9萬人。咸陽市污水管網收集服務區排水主管網分布圖參見圖（7）。1、預測水平年內發展指標（1）人口數量污水處理廠服務區域內現狀人口為29.9萬人。根據《咸陽市城市總體規劃》到“十一·五”末咸陽市總人口將達到65萬人。2010年服務區范圍人口將達到36.9萬人，流動人口按3.1萬人計算，設計水平2010年污水處理廠服務區域內人口為40萬人。2、設計水平年污水收集量預測①生活污水：到2010年污水處理廠服務區內可收生活污水總量為4.0萬m3/d。（污水處理廠污水收集區域平面圖位置）生活污水收水量預測結果見表5－1：設計水平年收集生活污水量預測表表5－1項目現狀供水量現狀水平年人口排水量標準管網普及率預測污水量單位萬m3/d萬人萬人L/人.d%萬m3/d數量5.429.940125804.0②工業廢水:現狀服務區到2010年污水處理廠收集的工業廢水量按服務區萬元產值及萬元產值排水量進行預測，預測結果參見表5－2。設計水平年收集工業廢水量預測表表5－2項目現狀廢水量水平年工業產值廢水排除率廢水量單位萬m3/d億元m3/萬元萬m3/d數量11.8334514.8③污水收集總量預測:根據以上計算結果，設計水平年2010年，污水處理廠收集的生活污水、工業廢水及污水總量參見表5-3所示。設計水平年收集工業廢水量預測表表5－3項目現狀（萬m3/d）2010年（萬m3/d）生活污水工業廢水合計生活污水工業廢水合計數量2.911.814.74.014.819.8從上表統計結果可以看出，到2010年污水處理廠在服務區內收集的生活污水和工業廢水總量將達到19.8萬m3/d。5.由于目前咸陽東郊污水處理廠只有Ⅰ期二級生化處理日處理能力10萬m3/d的工程已經運行，Ⅰ期的3萬m3/d三級處理工程2006年底才能建成，Ⅱ期的3萬m3/d三級處理和電廠同步建設。目前二級生化中水未加利用，直接排入渭河，服務區排污總量已達14.7萬m3/d。根據國內同行業統計，CASS污水處理工藝二級理污水過程中的損失水量約為2％，三級處理過程中損失水量約為5％。然而現狀咸陽東郊污水處理廠二級進水10萬m3/d，實際生化消毒出水能力達到9.7萬m3/d，工藝管道損失約有3％。2006年5月23日xx發電廠與咸陽東郊污水處理廠籌建處簽訂了“中水”供給協議書。為了適應xx發電廠的“中水”用水需求，咸陽市政府決定咸陽市東郊污水處理廠的Ⅱ期項目的三級處理3萬m3/d工程與電廠同期建設，屆時咸陽市東郊污水處理廠三級處理能力達到6萬m3/d。考慮損失后實際出水量可達到5.7萬m3/d，完全可以滿足xx發電廠本期熱電聯產技改項目的5.3 地表水源——西郊水庫水源論證5.3.1涇惠渠灌區張家山引水樞紐來水系列資料代表性分析涇惠渠灌區張家山引水樞紐位于涇河張家山水文站上游1.5km處，該引水樞紐建于1932年，張家山水文站建站于1955年，至今已有50多年的水文資料。張家山引水樞紐的來水量等于當年灌溉引水量和張家山水文站徑流量之和。陜西省水利電力勘測設計研究院設計西郊水庫計算可充水量時采用了涇惠渠張家山渠首以及張家山水文站1955年10月～1988年9月的資料系列33年。分析西郊水庫流域資料時也應用了1955年10月～1988年9月的資料系列33年。本次西郊水庫供水水源論證為了簡化工作，對于資料系列問題只是對張家山站1955年10月～1988年9月的33年短系列和1955年10月～2005年50年的長系列對比分析。在短系列資料代表性好的情況下，陜西省水利電力勘測設計研究院《西郊水庫初步設計報告》中資料可直接移用。1、短系列資料頻率計算結果短系列33年資料由1955年10月到1988年9月。陜西省水利電力勘測設計研究院《西郊水庫初步設計報告》中資料可直接移用，張家山引水樞紐的來水量參見下表5－4。張家山渠首歷年來水量統計表表5－41956-1987年序號年/月來水量序號年/月來水量序號年/月來水量156224622126721324923781696632571243361368265282247911881435825505914691597032580135493459158906157024149726812187145601084061671129902278213131066120803117728451728832288527621663201873210571298422934886316930919741325553085185048964417988207526052631861156101065141237217621882032879316411663164392277175794多年平均187784 經過頻率計算：多年平均徑流量W=18.78億m3，變差系數Cv＝0.39，Cs=3Cv。不同頻率的設計年徑流參見下表5－5。不同頻率的設計年徑流頻率（％）255075909597徑流量（億m3）22.8017.2813.1510.709.398.932、長系列資料頻率計算結果長系列資料是1956年～2005年50年的資料，1988年以后的樞紐來水量是張家山樞紐引水和張家山站徑流量之和。參見下表：張家山渠首歷年來水量統計表表5－41956-2005年序號年份張家山渠首引水量張家山水文站徑流量張家山來水量序號年份張家山渠首引水量張家山水文站徑流量張家山來水量1195622.4626198121.872195712.4327198213.133195825.5128198322.894195915.8929198422.935196010.8430198518.506196120.8031198611.567196216.633219879.328196316.9333198822.22.6424.849196441.8034198915.14.9120.0110196514.1235199015.875.7321.6011196631.6436199113.433.9217.3512196721.3237199217.633.5221.1513196826.5338199313.774.0917.8614196915.9739199414.573.7218.2915197024.1540199512.193.1815.3716197112.9941199618.43.5121.911719728.454219979.6273.1712.8018197321.0643199810.512.9213.4319197413.264419999.9033.7113.6120197526.054520007.5544.4111.9621197621.884620019.734.614.3322197717.5847200210.12.9813.0823197816.9748200322.25.1527.3524197911.884920049.8574.3214.1825198013.5550200510.193.7813.97經過頻率計算：多年平均徑流量W=18.28億m3，變差系數Cv＝0.38，Cs=3Cv。不同頻率的設計年徑流參見下表5－6。不同頻率的設計年徑流表5－6頻率（％）255075909597徑流量（億m3）22.4917.2213.2910.879.658.903、長、短系列頻率計算比較：參見下表5－7不同頻率的設計年徑流表5－7系列頻率計算參數頻率（％）均值CvCs255075909597長系列18.280.383Cv21.8816.7612.9310.589.398.90短系列18.780.403Cv22.8017.2813.1510.709.398.93從長系列和短系列頻率計算可以看出：長、短系列均值和Cv值均有差異，但偏態系數配比相同，經過比較分析頻率在75～97％以上的干旱年徑流量基本相同。水庫調節計算關鍵是看75～97％的干旱年水量是否滿足，所以在干旱年水庫調節計算短系列樣本和長系列樣本在干旱年是相同的，短系列可以代替長系列。5.3.2西郊水庫興利調節計算－長系列法1、西郊水庫工程概況西郊水庫位于涇惠渠灌區北部的清河干流上，距三原縣城以西2km，是一個以灌溉為主的中型水庫。該工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，總庫容3405萬m3，興利調節庫容1984萬m3，調節特性是季調節。壩址距冶峪河與清峪河匯流處——雙河口6.2km，控制流域面積1018.4km2，是由涇惠渠北一支退水向水庫補水的調節性水庫，主要受益區為三原縣，受益面積23.94萬畝。其中擴灌區3.24萬畝，改善區20.7萬畝。據省計委陜計農經（1996）719號《關于西郊水庫工程可性行研究報告批復》。西郊水庫是以農業灌溉為主與防洪、旅游和遠期三原縣城供水等目標相結合的綜合利用水利工程，同時改線以后的涇惠渠北干一支渠從壩頂通過，因此西郊水庫也是渠庫結合水庫。水庫工程特性指標參見下表5－8。西郊水庫樞紐工程設計特性指標表表5－8名稱數量單位壩址以上流域面積1018.4km2區間流域面積156km2本流域多年平均徑流量6560×10涇惠渠可充庫水11322×10設計防洪標準50年一遇校核防洪標準1000年一遇設計洪水位423.58m校核洪水位426.38m死水位398m正常高（興利）水位420m總庫容3405.5×10滯洪庫容1394×10有效庫容1984.1×10死庫容27.4×10最大壩高44.5m壩頂長度197m壩基寬度241.5m設計洪水時泄量450.3m3/s校核洪水時泄量972m3/s河道多年平均輸沙量41×104t涇惠渠充水沙量16.6×104t正常蓄水位時水庫回水長度13.3km據陜西省水利電力勘測設計研究院1997年《西郊水庫初步設計報告》分析：灌區張家山渠首在非灌溉期多年平均可向該水庫充水量約1.13億m3，流域區間自產徑流多年平均775萬m3。西郊水庫擴灌區平均需水量920萬m3，改善灌區多年平均需補水量2250萬m3。采用1955年10月—1988年9月33年長系列資料進行調節計算，西郊水庫多年平均農業灌溉供水量3047萬m3，多年平均農業缺水128萬m3，灌溉保證率為70.6%，灌溉水保證程度96.5%。其興利調節計算成果匯總參見下表5－9。西郊水庫興利調節計算成果匯總表（初步設計成果）表5－9項目時間來水用水損失水量缺水棄水涇惠渠區間合計補水擴灌合計城市灌溉55年10月～56年9月136708151448513545231877276001052756年10月～57年9月147938151560816165232139288001307157年10月～58年9月9812815106271754523227727000856158年10月～59年9月11065736118012593923351627600830259年10月～60年9月10148815109631347523187027500793760年10月～61年9月95467621030824181285370327800630761年10月～62年9月10133736108692461923338424200906662年10月～63年9月113217621208321461285343124500829963年10月～64年9月911376298752726128540112360491630464年10月～65年9月17124815179396195231142284001460765年10月～66年9月122638151307815955232118287001078866年10月～67年9月108487621161014081285269328200910167年10月～68年9月10507762112693492128547772200860842568年10月～69年9月10790762115522614128538992100572800769年10月～70年9月115657361230122069233129264