1、XXX地区饮用水安全保障工程节能评估报告目 录前言1 0.1评估的目的和意义 1 0.2评估过程 2第一章 评估依据31.1评估范围和内容31.2评估依据31.3评估工作程序6第二章 项目概况介绍72.1项目建设单位概况72.2项目建设方案72.3项目用能情况15第三章 能源供应情况评估223.1项目所在地能源供应条件及消费情况223.2项目能源消费对所在地能源消费的影响22第四章 项目建设方案节能评估234.1水源论证、项目选址、总平面布置节能评估234.2工艺流程、技术方案节能评估274.3主要用能工艺和工序节能评估314.4主要耗能设备节能评估314.5辅助生产和附属生产设施节能评估322、第五章 项目能源消耗及能效水平评估455.1项目能源消费种类、来源及消费量评估455.2能源加工、转换、利用情况评估475.3能效水平评估 47第六章 节能措施评估486.1项目节能措施概述486.2单项节能工程506.3节能措施效果评估50第七章 存在问题及建议51第八章 结论53前 言第一节 评估的目的和意义1.项目的背景及任务的由来湘江流域的重金属污染引起了国务院、国家发改委、环保部的高度重视，正式确定将受重金属污染严重的湘江，纳入全国重点治理的流域名单。 XXX地区位于湘江中游，行政区划属于常宁县松柏镇，为我省两型社会“3+5”城市群建设辖区范围，同时也是湘江流域最主要的四大污染区之一3、。由于XXX工业区历时百余年的有色金属采选冶炼历程，导致区域环境重金属污染问题突出，水体、土壤、河床底泥等富集的重金属严重超标，对当地饮用水源、农作物及人民健康安全构成潜在的巨大威胁，也直接威胁到湘江中下游地区的生态安全及居民自身安全。 XXX地区现有建成面积7 km2，常住人口约7万人。目前，该地区没有一座符合规范自来水厂，其中部分居民仍在饮用受到重金属污染的地下水，而另一部分居民的生活用水则由XXX有色金属集团公司自来水厂提供，该水厂设计规模为1.8104m3/d，严重超负荷运转，水厂处理工艺简单，自动化程度低，检测化验设备缺乏，出水水质难以达到生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）4、的要求，水厂以湘江为水源，取水口上游1000km范围内，仍有几处化工冶炼企业的排放口，严重威胁松柏镇居民的饮水安全。因此，建设XXX地区饮用水安全保障工程迫在眉睫。按照湖南省湘江流域水污染综合整治实施方案的部署，XXX地区重金属污染综合整治工程正有序展开。其中XXX地区饮用水安全保障工程系XXX地区重金属污染综合整治工程最重要的子项目之一。2.评估目的和意义固定资产投资项目节能评估的目的是为了深入落实科学发展观和节约资源基本国策，加快建设节约型社会，努力实现“十一五”，期间降低能源消耗的目标，以能源的高效利用促进经济社会可持续发展，进一步降低建设项目能耗和提高建设项目的经济效益。根据有关节能法5、规、标准要求，对项目的能源利用是否科学合理进行分析评估，促进科学合理利用能源，提高能源利用效率。第二节 评估过程XXXX节能科技有限公司受常宁县发展与改革局委托，承担了本项目的节能评估报告的编制工作，项目工作组通过现场踏勘和调研松柏镇的基础上，根据国家有关固定资产投资项目节能评估的规定，本着客观、独立、公正、科学的原则，按照公认的节能评估方法，于2011年3月31日至4月6日对常宁县城市建设投资有限公司拟投资的XXX地区饮用水安全保障工程可行性研究报告进行了节能评估。本公司评估人员按照必要的评估程序，对委托评估项目实施了实地勘察，并对项目可行性研究报告进行了必要的分析和论证。对委托评估项目的能6、源管理水平及用能状况作出了公正评价和反映，完成了XXX地区饮用水安全保障工程节能评估报告。第一章 评估依据第一节 评估范围和内容节能评估所涉及的能源种类、主要耗能设备、辅助生产和附属生产设施等，评估内容包括能源供应情况分析、建设方案节能评估、能源消耗及能效水平评估、节能措施评估等。第二节 评估依据一. 相关法律、法规1、中华人民共和国环境保护法（1989年）；2、中华人民共和国水法（2002年）；3、中华人民共和国水污染防治法（2008年）；4、中华人民共和国节约能源法(2007年10月28日中华人民共和国主席令第77号)；5、国务院关于加强节能工作的决定(国发200628号)；6、国家发改委7、关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知(发改投资20062787号)；7、国务院办公厅关于加强和规范新开工项目管理的通知(国办发200764号)；8、固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法(20l0年9月17日国家发展和改革委员会令第6号)； 9、中华人民共和国可再生能源法（国家主席令2005第3号） ；10、中华人民共和国电力法（国家主席令1995第60号）；11、中华人民共和国建筑法（国家主席令1997第91号）；12、中华人民共和国清洁生产促进法（国家主席令2002第72号）；13、清洁生产审核暂行办法（国家环保总局令2004第16号） 14、重点用能单位节能管理办法（原国家经8、贸委令1999第7号） 15、民用建筑节能管理规定（建设部部长令2005第143号） 16、交通行业实施节约能源法细则（交通部2000年6月16日发布） 17、节能中长期专项规划（发改环资20042505号） 18、可再生能源中长期发展规划（发改能源20072174号） 19、可再生能源发展“十一五”规划（发改能源2008610号） 二.标准、规范1、室外给水设计规范（GB50013-2006）； 2、城市给水工程规划规范（GB50282-98）； 3、生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）； 4、生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93）； 5、地表水环境质量标准（GB3838-209、02）； 6、城镇供水厂运行、维护及安全技术规程（CJJ58-2007）； 7、城镇给水厂附属建筑和附属设施设计标准（GJJ41-91）； 8、给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）； 9、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）； 10、工业与民用供配电系统设计规范（GB50053-94）； 11、10KV及以下变电所设计规范（GB50053-1994）； 12、低压配电装置及线路设计规范（GB50054-92）； 13、建筑设计防火规范（GB50016-2006）； 14、饮用水水源保护区划分技术规范（HJ/T338-2007）； 15、水利水电工程进水口设计规范（10、SL285-2003）； 16、泵站设计规范（GB50265-2010）； 17、给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）； 18、工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-1985）； 19、污水综合排放标准（GB8978-96）； 20、室外排水设计规范（GB50014-2006）； 21、供配电系统设计规范（GB50052-2009）；22、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）；23、村镇供水工程技术规范（SL 310-2004）；24、给水排水设计手册第3册城镇给水（第二版）；25、给水排水设计手册第11册常用设备（第二版）；26、建筑结构荷11、载设计规范（GB 50009-2001）；27、混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）；28、砌体结构设计规范（GB 50003-2001）；29、建筑地基基础规范（GB 50007-2002）；30、低压配电设计规范（GB 50054-1995）；31、通用用电设备配电设计规范（GB 50055-1993）；32、建筑物防雷设计规范（GB 50057-94）（2000年版）；33、工业企业照明设计标准（GB 50034-1992）；34、民用建筑电气设计规范（JGJ/T 16-2008）；35、工业自动化仪表工程施工及验收规范（GB 50093-2002）；36、仪表供电设计制定（12、HC 20509-2000）；37、建筑照明设计标准GB50034-2004；38、电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB50062-2008)；39、电力工程电缆设计规范GB50127-2007；40、城市给水工程项目建设标准建标120-2009。三.其他资料1、常宁县XXX经济开发区总体规划(2005-2020)，衡阳市规划设计院，2007年7月； 2、常宁县松柏镇总体规划（修编）（2000-2020），常宁县勘测规划设计院，2000年12月； 3、XXX重金属污染综合防治专项规划，湖南省环境保护科学研究院，2009年11月； 4、常宁县铅锌冶化与新材料产业发展规划，中南大学，200913、年 1月； 5、湘江水污染综合整治实施方案（湘政发200814号）； 6、中华人民共和国国务院令(第158号)：城市供水条例； 7、松柏镇城区地形图（1：5000）； 8、松柏镇城区供水管网图（1：2000）； 9、国家发改委、建设部颁发的建设项目经济评价方法与参数（第三版）； 10、项目建设单位及国土、规划、建设等相关部门提供的其它相关资料；第三节 评估工作程序主要包括项目委托过程、确定评估依据、收集相关资料、选择评估方法、进行项目节能评估、形成节能评估结论并提出建议等。第二章 项目概况介绍第一节 项目建设单位概况1.名称：常宁县城市建设投资有限公司2.性质：国有独资企业3.地址：常宁市泉峰14、大市场三楼4.邮编：421500 5.企业运营总体情况：公司于2003年8月经常宁县人民政府批准成立，注册资金8200万元，是经营国有资产的国有独资公司。主要职能和经营范围：运营政府授权的国有资产，履行投资主体职能；管理和组织实施政府指定本公司作为业主的建设投资项目；管理和使用财政性建设资金，保障资金安全使用和增值。第二节 项目建设方案1.项目名称：XXX地区饮用水安全保障工程。2.建设地点：常宁县松柏镇3.项目性质：新建。4.建设规模及内容4.1.建设地点建设地点：常宁县松柏镇城镇区内。交通十分方便，周边环境良好。4.2.建设规划工程设计规模为 5.0104m3/d，其中一期工程规模为 3.15、0104m3/d。厂址占地面积为18486m2（折合约28亩）。4.3.项目区域自然条件4.3.1.气候、气象 常宁县属亚热带季风性湿润气候，雨量充沛，河塘密布，土地肥沃，物产丰富，自古就有“鱼米之乡”的美称。气候具有四季分明，潮湿多雨，具有春温变幅大，初夏雨水多，伏秋天热易旱，冬季严寒不多的特点。 基本气象参数如下： 年平均气温 17.2 历年最高气温 40.1 历年最低气温 -14.7 年平均气压 1008.2 hPa 年平均降雨量 1390 mm 年最大降雨量 1751.2 mm 年最小降雨量 1018.2 mm 年降雨天数 153天 年平均相对湿度 80% 年平均有霜天数 84.5天 16、年平均无霜期 280.3天 常年主导风向 北 夏季主导风向 东南 平均风速 2.2 m/s 基本风压 35 kg/m2 基本雪压 35 kg/m2 最大集雪深度 20 cm 最大冻土深度 5 cm 4.3.2.地形地质地貌 常宁县松柏镇地处衡阳盆地南缘，南面为南岭北伸余脉大义山；北临湘江，区域均系红色岩层分布的区域，由于岩层地质粗松，地表部形成起伏不定的山坡。总的地形趋势为南高北低，主要为构造剥蚀堆积的丘陵地形，局部为构造剥蚀低山地形和河流堆积平原地形。 区域内广泛分布第四系冲积、残坡积、堆积层，二迭系上统斗岭组和下统当冲组。 其他底层层序：新生代第四系，主要有黄褐色土、硅质岩、硅质页岩、褐铁17、矿、赤铁矿、普遍含金，古生代二迭系；上部为锰硅质岩、硅质页岩；中部为页岩、砂岩；下部为泥质灰岩、硅质岩、泥灰岩，本层为含金的主要层位。区域岩浆岩系老鸦巢花岗闪长岩，组成矿物的主要有斜长石、正长石、石英、黑云母等。 区域内主要地貌类型可分为丘陵、沟谷地。区域内丘陵多为石质。由于亚热带风化作用的红土化过程，导致组成丘陵的物质主要为红色，深红色残坡积的粘土、亚粘土及风化残余石块。 根据国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2001），拟建场地抗震设防烈度为6度，所属的设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.05g。场地类别为类，设计特征周期0.35秒。4.3.3.水文状况 该区水系丰富，18、湘江松柏段是区内最大河流，湘江干流水位变幅达11.0015.51m，常年平均流量1029m/s，最大流量为18100 m3 /s，最小流量为30 m3/s，径流时空分布总趋势与降水量分布相同，径流量多集中在春夏两季，47月径流量占全年径流量的60以上，多年平均含沙量一般为0.10.5 kg/m2,干流低于支流。 该区地下水浅层、深层均较发育，主要受降水补给，城镇居民以城市自来水作为饮用水源，工程附近村民都以井水为生活饮用水源。曾家溪为贯穿松柏镇的小型溪流，曾作为该镇的灌溉水源。由于曾家溪流经XXX铅锌矿等重污染区域，数十年来，水质基本无法满足灌溉需要。曾家溪常年径流量2.88 m3/s，最大流19、量为25.7 m3/s，最小流量为0.35 m3/s。4.4.社会条件 常宁县松柏镇位于常宁东北部，总面积86.7km2，辖24个村、18个居委会、26000户、76000人，耕地134000亩，其中水田126000亩，现有中学4所，小学24所，医院2个。辖区内地下铅、锌、金、银、铜、硫等矿产资源相当丰富，是湖南省重要的有色金属工业生产基地，镇内有厂矿企业 100 多个，规模较大的有我国铅、锌、金、铜采选冶炼的大型联合企业XXX有色金属有限责任公司，松柏化肥厂、化工厂、龙王山金矿等主要工业企业。湘江松柏港就设在镇内，对外水陆交通便利，全镇生活水平和人群素质中等偏上。 2009 年设立XXX街道20、办事处。新设立的XXX街道办事处总面积27.95km2，这里以金属矿而闻名。XXX矿务局隶属于国家有色金属工业局，是集采、选、冶为一体的大型一档有色金属联合企业。1988年至1991年跻身于全国500家最大工业企业之列，1991年被评为国家二级企业。该局下设3个矿山、5个冶炼厂、3个辅助生产单位及10余个生产、生活设施配套部门。全局有员工11000人，总资产9亿元，年产铅、锌、铜等有色金属 8 万多吨。XXX矿务局主要生产铅、锌、铜、金、银、硫铁矿等矿产品；铅、锌、铜、金、银、铍、砷等冶炼产品，硫酸及其他化工产品共50余种。4.5.基础设施条件4.5.1.供电常宁县内范围内电力设施配套齐全，电21、源可靠。从近几年的情况来看，常宁县电力供应较为充足，电源有保障。项目实施地点为常宁县松柏镇所在地，其变电站能够供充足电力，可确保项目的顺利运行。4.5.2.给排水本工程用水主要是在施工阶段及运行阶段，施工阶段采用湘江水，运行阶段采用湘江水，生产辅助用房给排水设施完善，完全能够满足项目实施的需要。生产及生活废水经处理达标后，排入湘江下游水体，无环境污染问题。4.5.3.其他基础设施区域内已有完善的电信、电视和数字信息服务系统，可接入有线电视网和常宁县的电讯网络，完全可以满足本工程的需要。能源供应方面，库区拥有配套的水、电、通讯等基础设施。4.6.建设条件项目选址位于常宁县松柏镇城区范围内，项目周22、边市政设施完善，给排水管沟及电源均已具备，完全能够满足项目建设实施的需要。项目建成后，产生的生活污水排入市政污水管网。项目的固体废弃物主要为生活垃圾，没有含有毒物质的生产性废弃物。生活垃圾在园区内集中后，由环卫部门统一处理。项目建设所需的钢材、木材、砂、石、水泥等各种材料可在常宁县内采购供应。衡阳市建筑施工力量雄厚，拥有建设部规定所需各级资质的施工队伍，可满足本项目建设的需要。4.7.建设规模及内容4.7.1.现状供水情况调查及存在的问题 松柏镇城区现有两座水厂，其中一座为生活供水厂（设计规模：1.8104m3/d），另一座为工业水厂（设计规模：1.8104m3/d），均为XXX有色金属集团公23、司上世纪90年代初建设。生活供水厂主要为集团公司内部和松柏镇城区提供生活用水，工业水厂主要为集团公司提供工业用水。松柏镇部分村居民仍然在饮用受重金属污染的地下水。 生活供水厂水处理工艺为平流沉淀+无阀重力滤池。经过调查，该水厂存在如下问题：（1）设计供水规模为1.8104m3/d，供水能力严重不足；（2）设备老化，处理工艺简单，自动化程度低，水质检测化验设备缺乏，出水水质达不到生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）的要求；（3）取水口位于松柏大桥上游约300m，该江段及下游江段集中XXX地区主要的工业企业，包括XXX有色金属有限公司三厂、四厂、六厂、XXX冶化公司等企业。该江段水质远远达24、不到地表水环境质量标准（GB3838-2002）表1中II类标准及表2集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值，生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93）二级标准限值相关要求，已经无法作为饮用水源了；（4）城区现有配水管网为上世纪90年代建设，已经严重老化、破损，自来水渗漏严重。据建设单位统计，渗透率约40，因此城区配水管网亟待改造；（5）水厂占地面积约为2000 m2，现位于松柏镇城区，周边均为建筑及厂房，已无改造发展的空间，且由于自来水厂的持续供水要求，无法全面停产、拆除重建，因此在原址扩建水厂不具备可行性。（6）作为一个企业水厂，承担该地区的市政供水，无法规范运营，目前仍采用非收费福25、利供水，对企业而言也是很大的一个包袱，也是不适合的。 鉴于以上分析，XXX地区饮用水安全保障工程水厂厂址拟另选场地进行建设，待本工程建设完成后，原企业生活水厂停止使用或进行提质技术改造后作为该地区的后备水厂。4.7.2.需水量预测 根据建设方提供的资料，松柏镇2009年户籍人口4.7万人，常住人口7万人，远期规划人口15万人。按照总体规划，近期建设用地面积4.32 km2，远期建设用地面积6.70 km2。 对于需水量预测方法，通常有单位人口综合用水量指标法和单位建设用地综合用水量指标法。4.7.2.1.单位综合用水量预测法 根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），对于城市用水量采用26、单位人口综合用水量指标预测法和单位建设用地综合用水量指标预测进行预测。 （1）单位人口用水量法表2-1单位人口用水量预测表 年限2010年2020年人口（万人）715单位人口最大日综合用水指标（104m3/万人d）0.40.45用水量（104m3/d）2.86.75 （2）单位建设用地用水量法表2-2单位建设用地用水量预测表年限2010年2020年建设用地（km2）4.326.70单位建设用地最大日用水指标（万m3/km2d）0.60.7用水量（104m3/d）2.594.684.7.3.工程建设规模根据以上对XXX地区用水量预测分析，结合该地区现有实际用水情况，以及现有水厂可利用程度，本工程27、建设规模确定为：总规模 5.0104m3/d，工程分二期进行，其中一期规模3.0104m3/d。新建建筑面积1998m2。4.7.4.项目范围本项目各供水工程建设包括取水工程、原水输水工程、净水工程、污泥处理工程、清水输配水干管工程等五个部分。5.项目工艺方案本项目净水工程的净水工艺流程为：原水输水小孔径网格反应池平流沉淀池管式混合器（加氯灭藻）V型滤池管式混合器（加氯消毒）清水池配水管网。6.总平面布置厂区在总平面布局上分三个功能区：生产管理区、水质净化区及辅助生产区。7.主要技术经济指标7.1.工程投资及资金筹措 本工程建设投资13889万元(含流动资金82万元)。项目拟分二期进行建设，其28、中一期工程投资9584万元，二期工程投资4305万元。 本项目申请国家专项资金9660万元，地方政府自筹4229万元。 7.2.主要技术经济数据和指标本项目正常年年销售收入 2555万元，总成本为1539万元，其中经营成本 890万元，单位制水成本为 0.84元/m3。水销售价格按1.40元/m3 考虑，经计算全部投资回收期所得税后15.06年。8.项目进度计划根据现行工程建设工期定额和本项目的具体情况，本项目的整体建设周期将从2010年至2011年，项目建设周期预计为12个月。本项目为新建工程，在实施该项目时，施工方案应采用平行流水作业方式，分段作业，同时施工，以达到缩短工期。项目一期工程实29、施进度详见表2-3。 表2-3一期工程实施进度序号年份2010201120121234567891011121234567891011121234567891011121可行性研究2初步设计3工程地质详勘4施工图设计5编制标书6工程招标，签约7施工准备、场地平整8土建施工9设备安装10管网施工11试车、工程投产第三节 项目用能情况本项目取水、取水泵房、原水输水、净水厂、加压泵站、清水输水均用能，主要用能为净水厂。取水泵房选用Q=378775 m3/h，H=5846 m，N=132kw的单级双吸离心泵2台，选用Q=450923 m3/h，H=6147 m, N=160kw的单级双吸离心泵2台（一30、期1台，二期增加1台）。泵房内设电动起重设备1台，起重量为20kN，起升高度20m，跨度9m，功率N=20.8kw。网格反应池总共2座，每座分二组设计，单组Q=1.58104m3/d，钢筋砼结构，与沉淀池合建，设计絮凝时间为12min，总尺寸209m，池深4.10m ,水深3.0m。池底后段采用穿孔排泥阀排泥，功率N=2kw。根据积泥情况，分别排除。平流沉淀池总共2座，其中一期工程1座，分二组设计，每组Q=1.58104m3/d，钢筋砼结构，沉淀池排泥采用泵（虹）吸式（停泵可虹吸）机械桁架行走排泥机，每池各设1台，单台技术参数：行走速度1.31.6m/min，N=7.25kw。排泥机实现自动控31、制，亦可手动控制。每池另设多个放空阀，作停池检修使用。 V型滤池为钢筋砼结构，滤池过滤面积168m2，共分6格，二期增加4格，单格面积28m2。采用三段冲洗，先用气冲，再用气、水混冲，最后水冲漂洗，各段冲洗历时均为4min，气冲强度15L/sm2，水冲强度5L/sm2。采用长柄滤头，预埋于钢筋砼支承板中，供配气配水。滤池进出水、反冲洗进出水和风管上阀门均为自控专用蝶阀、闸板。排气阀则采用电磁阀。反冲洗泵房和鼓风机房合建，平面尺寸为126m，混合结构。鼓风机采用带隔音罩的罗茨鼓风机，Q=29m3/min，H=39.2KPa， N=30KW，一用一备，二期增加一台。反冲洗水泵二 台，Q=230m332、/h,H=8.5m电机功率15kw。空压机2台，1用1备，二期增加一台。性能参数为：Q=0.90m3/min，H=0.70MPa，N=7.5KW 。 加矾采用计量泵流量比例投加，运用流动电流检测仪（SCD）、浊度仪检测反馈控制，优化投加混凝剂。 加氯 消毒剂：二氧化氯 滤前投加量：1-2mg/l（季节性） 滤后投加量：1.0-1.5mg/l，控制出厂余氯0.5mg/l 投加方式；全自动控制投加，滤前按流量比例投加、滤后按流量比例及余氯反馈投加。原料库贮量按10天投加量考虑。 二氧化氯发生器：一期工程2台，1用1备，二期增加1台。设备参数：有效氯产量：3000g/h，N=2.0kw。 二泵房一期33、工程选用一大二小共3台离心清水泵，其中大泵备用。大泵参数：Q=6651331 m3/h，H=4228 m，N=160kw；小泵参数：Q=6411283 m3/h，H=3422 m, N=110kw。二期工程增加1台大泵，为提高效率，降低能耗，选用变频调速设备。 泵房内设电动起重设备1台，起重量为20kN，起升高度7.5m跨度9m，功率N=20.8kw。 排泥水调节池主要接受平流沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水。排泥水池有效容积为300 m3，平面尺寸为1010m。池内设潜污泵用于提升污泥至污泥浓缩池，共设2台，Q=50m3/d，H=12m， N=4KW，一用一备。污泥浓缩池采用中心进水周边出水圆形34、辐流式浓缩池，共两座，单座设计流量Q=100m3/d。配悬挂式中心传动浓缩排泥机 2 套，刮泥板周边线速度3m/min，N=0.55kW。 污泥处理间采用卧螺式离心脱水机对污泥进行浓缩脱水，近期配置1台。工作班制一班制。脱水机技术参数：湿污泥处理量Q=8m3/h，N=15kW，污泥投料泵2台，Q=8m3/h， N=3kW。 机修间与仓库合建，平面尺寸127.5m，层高3.6m。 化验室布置在综合楼的一层平面，设有分析室、精密仪器室、药品储藏室、常规化验室等。由综合能耗计算通则（GB/T2589-2008），可知电力折标准煤参考系数见表2-4所示。表2-4能源及耗能工质折算系数表序号能源品种计量35、单位折标准煤系数备注1电力Kgce/kw.h0.1229摘自综合能耗计算通则（GB/T2589-2008），取当量值2柴油Kgce/kg1.4571摘自综合能耗计算通则（GB/T2589-2008），取当量值3新水Kgce/kg0.0857摘自综合能耗计算通则（GB/T2589-2008），取当量值1.项目施工期间能耗及分析（1） 电力消耗施工临时供电系统，计算如下：S-施工工地总用电量，KVA(千伏安)；P1-施工工地动力设备额定功率之总和，79.25 kw(千瓦)；P2-施工工地照明设备用电量之和，50kw(千瓦)；n-动力设备的效率，平均取n0.85；cos -动力设备功率因数，平均取036、.6；K-安全系数，取K1.05；K1-所有动力设备同时使用系数，取0.6；K2-动力负荷系数，取K20.75；K3-照明设备同时使用系数，取K3=0.8；SK（P1K1K2/ncosP2K3）S1.05（79.250.60.75/0.60.85500.8）109.9KVA施工期间总用电量=109.983001.1=116054.4 kw.h（2） 自来水消耗a.施工用水量Q1，每小时按20 m3混凝土考虑，每m3混凝土用水量为150l。Q1q1k1/3600201501.6/36001.32(l/s)b.混凝土养护用水量Q2为6 m3/小时Q2q2k2/3600610001.6/36002.37、7(L/s)c.现场消尘用水量Q3为10 m3/小时Q3q3k3/36001010001.6/36004.4(l/s)d.生活用水量Q4，本工程施工人员60人，每人共计需80l/天，早、中、晚高峰用水时间按5小时计算Q4q4k4/360060802.7/536000.72(l/s)总用水量Q=Q1+Q2+Q3+Q41.32+2.7+4.4+0.729.14(l/s)e.消防用水量取Q5=10(l/S)，小于现场用水量，故与现场临时用水使用同一管网。施工期间耗水量=9.14360081501.1=43433 m33）柴油消耗施工期间，管道运输量如表2-5所示。表25输配水干管工程量表单位：m序号38、管径(mm)长度（m）管材每米重量(kg)重量（t）1DN10020240PE管2.6653.83842DN15011500PE管5.1659.343DN20011696PE管8.75102.344DN2502980PE管13.9241.48165DN3003911PE管22.1386.550436DN4002977PE管35.60105.98127DN5002662PE管55.72148.326648DN600687PE管88.3660.703329DN700580PE管112.2965.128210DN900100PE管203.1520.31511合计56162744.0086612吨公里39、柴油消耗（l）0.067313按照50公里运距，合计柴油消耗（l）2503.5892.项目运营期间能耗及分析（1）电力消耗表2-6主要耗能设备型号、参数及数量表序号工序名称型号数量单位功率（kw）每日工作时间（h）相关参数耗电量（kw.h/d）1取水泵房单级双吸离心泵2台1322463362单级双吸离心泵2台1602476803电动起重设备1个20.8243844网格反应池穿孔排泥阀4个42438.45平流沉淀池排泥泵4个4243846V型滤池罗茨鼓风机2个302414407反冲洗水泵215247208空压机27.5243609加矾加氯间二氧化氯发生器22249610计量泵10.524121140、二泵房离心式清水泵1台16024384012离心式清水泵2台11024528013电动起重设备1个20.82438414排泥水调节池潜污泵2台42419215污泥浓缩池悬挂中心传动浓缩排泥机刮泥板2套0.552426.416合计27172.8工艺设备全年用电27172.8365=9918072kw.h生产附属用房照明用电：最大用电负荷预测采用单位建筑面积负荷密度法。负荷密度指标借鉴国家有关规范、国内外先进地区的负荷密度指标。厂区区内消防设备、应急照明、火灾自动报警及联动系统、疏散指示标志、走道照明、补压泵等属二级负荷，其余的属三级负荷。项目总建筑面积1998 m2，按照10wm2计算的用电计算41、负荷为19.98kw；公用建筑、亭园、路灯等用电计算负荷为20kw；综合计算的项目用电计算总负荷为39.98kw。需要系数取0.7。按照每日平均用电6小时计算；全年365天，日均未预见用电：日均电力消耗的10%；日均电力消耗：39.980.76=167.916kw.h/d日均电力消耗：167.9161.1 =184.71kw.h/d年均电力消耗：184.71365 =67419.15kw.h合计全年电力消耗：9918072+67419.15=9985491.15kw.h（2）自来水消耗1）生活供水量：5.0104m3d。考虑管网漏失5%、水厂自用水量5%及未预见用水系数为5%，则最大日总用水量42、=5.0115=5.75104m3d项目年用水量为5.75365=2098.7500104m3d。表2-21 项目总能耗汇总表施工期间项目能源估算量如表2-7所示。表2-7施工期间项目总能耗汇总表阶段能源种类实物耗量当量值折标系数折标量（吨标准煤）能耗比例（%）施工期间电（kw.h）116054.40.122914.26365.93新水（t）434330.08573.7217.20柴油（l）2503.5891.45713.6516.87合计-21.633100.00运营期间项目能源估算量如表2-8所示。表2-8运营期间项目总能耗汇总表阶段能源种类实物耗量当量值折标系数折标量（吨标准煤）能耗比例43、（%）运营期间电（千瓦时）9985491.150.12291227.2240.56新水（吨）209875000.08571798.6359.44合计-3025.85100.00第三章 能源供应情况评估第一节 项目所在地能源供应条件及消费情况水由湘江供给，电由松柏镇变电所供给，所需能源的来源可靠，能就近取得。第二节 项目能源消费对所在地能源消费的影响1.项目对常宁县能源消耗影响较小。使用期间主要能耗种类为电，用电设备包括通风、照明、消防、排水等设施，为满足用电需求，本工程由市政提供引自松柏镇变电站的双路10kV电源，项目的生活、消防用水均考虑由水厂自用水供给。2.年总耗能量占常宁县能耗总量的比例44、较小，项目新增能源消费能源消费对当地完成节能减排目标的影响不大。第四章 项目建设方案节能评估第一节水源论证、项目选址、总平面布置节能评估1.水源论证节能评估 饮用水水源的安全可靠是供水工程成败的关键，它不仅仅关系到工程投资、施工维护的方便、运行的经济、可靠，更是影响到供水能否满足城市人们生活、生产、商业服务的多方面需求，以至于影响到人的身体健康、社会和谐安定，所以水源选择非常重要。 水源选择的必要条件有水量和水质应符合要求两项，主要应考虑的因素还有：投资、施工和维护的难度，运行条件和运行成本等。 通过对松柏镇现有水源情况的调查，松柏镇可供水水源主要为湘江和地下水。松柏镇地下水浅层、深层均较发育45、，主要受降水补给，工程附近村民都以井水为生活饮用水源。根据常宁县环境检测站提供有关监测数据，由于受到有色金属开采、冶炼企业的影响，该地区地下水已受到污染，地下水中锌、镉等金属浓度时有超过地下水质量标准（GB/T14848-93）类标准的现象，因此，本项目水源不考虑地下水。 湘江是松柏镇区内最大河流，湘江松柏段常年平均流量 1029m3/s，最大流量为18100 m3/s，最小流量为30 m3/s，流量可保证本工程取水的需要。湘江松柏段水质较好，松杨村至松柏大桥属于类水体，水质满足饮用水原水水质要求。湘江紧傍松柏镇区，取水非常方便，目前松柏镇已建的企业水厂均以湘江为水源，因此，本工程拟采用湘江水46、作为项目的取水水源。2.取水工程选址节能评估2.1取水方案及方案选择2.1.1取水口选择原则取水构筑物位置的选择，应符合城市总体规划的要求，在保证水量、水质的前提下，尽可能接近用水地点，以节省投资和经常运行费用。根据本工程实际情况在取水位置的具体选择时，还应综合考虑水质、河床及地形、上下游构筑物、污水排放口、工程地质条件和施工条件等因素。2.1.2取水口选择遵照以上原则，项目工作组、建设方和当地职能部门代表等一起对湘江松柏段进行了现场踏勘，初步选择了两处取水口位置：位置一，双发村取水口；位置二，松杨村取水口。根据表 4-1 的综合比较数据可以看出，双发村取水口符合城市表4-1拟选取水口位置技术47、经济比较表 序号项目位置一：双发村取水口位置二：松杨村取水口1位置松柏镇双发村，湘江东岸，距离松杨村1500m左右。在京珠澳高速复线公路大桥上游2000 m左右。松柏镇松杨村，湘江南岸，在松柏大桥上游1000m左右，在京珠澳复线高速公路大桥下游500 m，距已有生活水厂取水口200 m左右。2水环境功能区划类水体，满足水质要求。类水体，满足水质要求。3城市规划位于城市发展的上游，不受城市废水排放影响。位于城市发展的中部，受城市废水排放影响。4河床及地形情况属于丘陵地带河流，河段为有限弯曲河段，取水口在凹岸弯顶稍下游100m处。河流水深满足取水要求。属于丘陵地带河流，河段为顺直河段，取水口位于48、该河段主流侧，河流水深满足取水要求。5上、下游构筑物影响取水口上、下游2000m内无桥梁及拦河闸坝。取水口位于京珠澳复线高速公路大桥和松柏大桥之间，且距离较近，桥梁附近造成的冲刷域泥沙沉积对取水水质有影响。6污水排放口上游3000m、下游2000m内无污水排放口。上游500m处有污水排放口。7工程地质岸边地质构造稳定，无流沙层、滑坡、风化严重的岩层。 岸边地质构造稳定，无流沙层、滑坡、风化严重的岩层。8拆迁情况无拆迁房屋。无拆迁房屋。9交通情况有现状道路可利用，交通方便。有现状道路可利用，交通方便，但需修建50m左右的进场道路。10供电条件具备。具备。11环境影响无环境敏感目标，环境影响小。上49、游5km内无化工冶炼企业。京珠澳复线高速公路大桥对其有影响。附近有化工冶炼企业。12综合评价推荐不推荐发展规划、环境影响小，多项技术指标优于松杨村取水口，本可研报告推荐采用双发村取水口。为了确定合适的取水口，对两处拟选取水口进行如下综合技术、经济比选，详见表4-1。2.1.3取水构筑物形式选择 湘江属于大中型河流，适宜取水构筑物形式有通常有岸边式、河床式等。岸边式取水构筑物适宜于河床岸坡陡，且主流近岸；河床式取水构筑物适宜于河床岸坡平缓，且主流离岸。本项目取水点河床岸坡陡，且主流近岸，因此，拟采用岸边式取水构筑物。岸边式取水构筑物有合建式和分建式两种，合建式适宜于河岸岸坡较陡，岸边水流较深，地50、质条件较好以及水位变幅和流速较大的河流，而且取水量大和安全性要求较高的取水构筑物；分建式适宜于在河岸处地质条件较差、不宜合建，或建造合建式对河道断面及航道影响较大，或水下施工有困难和施工安装力量较差的情况。根据本项目岸边水流较深和工程地质条件较好的特点，拟采用合建式岸边取水构筑物型式。3.厂址选择3.1.选址原则 （1）给水系统布局合理； （2）贯彻节能方针，减少投资及运行费用，力求取得较好的经济效益： （3）尽量靠近水源，减少源水输水管道长度； （4）尽量靠近供水区，以减少净水输水管道的长度； （5）不受洪水威胁，并有较好排水条件； （6）少拆迁，不占或少占农田、耕地； （7）有良好的工程地51、质条件； （8）有良好的卫生环境，并便于设计防护地带； （9）施工、运行和维护方便，交通运输方便； （10）供电可靠。3.2厂址选择 根据上述选址原则，通过查阅地形图及现场踏勘，有二个拟选厂址可供选择。由于原总体规划拟选厂址被京珠澳复线高速公路项目征用，因此，该拟选厂址不作为本工程的比选方案之一。 厂址一，希望中学北面200m处的丘陵台地，现为松柏镇砖厂场地。 厂址二，双发村取水口东面50m处的丘陵岗地，现为丘陵荒地。 厂址一和厂址二的技术经济综合比较结果如表6-2。 表4-2拟选厂址技术经济比较表 序号项目厂址一厂址二1外部条件规划用地镇规划公共绿化用地耕地用地现状砖厂用地，丘陵台地闲置荒地52、，丘陵岗地供水方便方便供电方便方便道路交通方便较方便，需修建300m进厂道路其它距离取水口约2.5km，但靠近供水区距离取水口约50m，但距离供水区较远。2内部条件地质情况较好，无不良地质构造。较好，无不良地质构造场地拆迁砖厂须拆迁。无场地平整地形标高在 8090m，地形平坦，平整容易。地形标高 90110m左右，地形较平坦，土方量较厂址一大。3建设与投资建设投资原水输送管道工程投资较厂址二多，但配水干管工程投资较厂址二少。 原水输送管道工程投资较厂址一少，但配水干管工程投资较厂址一多。建设周期便于配水管网布局与建设，建设周期较短。一般。4环境影响主导风向主导风向侧风向。主导风向侧风向。离居民53、区近。远。离化工冶炼工业区远。远。卫生防护便于设置卫生防护便于设置卫生防护5综合评价推荐不推荐 根据表4-2的综合比较数据可以看出，厂址一在外部条件、内部条件、建设与投资、环境影响等四个方面的技术经济指标均优于厂址二，本可研报告推荐厂址采用厂址一。4.总平面布置节能评估本项目总平面布置紧凑，水质净化区占地面积较小。水头损失小，节能效果显著。辅助生产区包括污泥处理系统、配电房、维修间、仓库、车库等。总平面布置对场区能源输送、贮藏、分配、消费等环节无不利的影响，方便作业、提高生产效率，减少工序和产品单号。第二节 工艺流程、技术方案节能评估1.净水工艺方案水厂工艺方案与技术路线的选择取决于原水水质和54、处理后的水质要求。原水的水质越好，处理的工艺流程越简化，出水水质要求越易达到；若原水水质相同，出水水质要求越高，则处理工艺流程必然趋于复杂。1.1净水方案选择原则 1.1.1原水水质分析及评价 本项目原水取自湘江水，根据湖南省常宁县疾病预防控制中心对湘江水源水质的检测报告（详附件1），湘江水源水质符合地表水环境质量标准GB3838-2002类水的规定，是较为优质的饮用水水源。1.1.2出水水质要求 本项目供水水质应达到符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）的要求。1.1.3净水工艺选择原则 净水工艺方案的拟定应针对湘江水源原水水质特点，以最低的基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质55、。应充分考虑下列主要因素： （1）原水水质的历史资料：对原水的水质应作长期的观察，如有条件应对平水期、丰水期和枯水期、表层与深层的水质都要加以分析比较。 （2）污染物的形成及其发展趋势：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也应作出分析和判断。 （3）出水水质的要求：除必须符合国家现行的水质标准外，还应结合今后水质可能的提高作出相应考虑。 （4）相同或类似水源净水处理的实践：湘江流域净水厂的运行实践对本工程的工艺及参数选择有一定的借鉴作用。 （5）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，操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56、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已建水厂使用要求的净水工艺。 （6）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能提供的条件进行综合考虑。有些处理工艺与气温关系密切，在选用时还应充分注意当地的气候条件。 （7）今后可能的发展：随着水质要求的提高，或者原水水质的变化，可能会对今后净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。 （8）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。因此工艺选择时57、还应结合当地的经济条件进行考虑。 本净水工艺方案的设定，主要根据原水水质、净水厂地形、用地面积和工艺流程选择等影响因素。根据目前国内净水工艺使用情况并结合松柏镇的实际，拟提出以下两个净水工艺方案进行比选。1.2方案比选1.2.1方案一 采用小孔径网格反应池、平流沉淀池、V型滤池，二次加氯（前加氯灭藻，后加氯杀菌），铝盐作混凝剂，管道混合器混合，滤池运行采用自动控制，自动加矾加氯，取水泵房采用软启动装置；清水池采用3000 m3容量，占设计日产水的10%。此外，滤池反冲洗水、沉淀池排泥水均排往污泥浓缩池，污泥浓缩池排水返回平流沉淀池回用，污泥经一体化浓缩脱水设备脱水后，泥饼外运至城市生活垃圾填埋58、场填埋。 方案一采用的小孔径网格反应池是一种高效反应池，相比折板、栅条等目前使用较多的几种高效反应池，具有反应效果好、能耗低、适用水量变化大，池型结构简单等优点；平流沉淀池虽然是一种老式池型，但因其沉淀效果稳定、池型简单易维护、采用机械排泥简单方便，因此新建、扩建水厂广泛采用，其缺点是占地面积较大。 V型滤池是一种滤速较高、生产能力强、节水经济的滤池，其反冲洗采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合的方式，冲洗水仅为常规冲洗水量的1/4，具有运行稳妥可靠、滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好、反冲洗效果好、单池面积可达150m2以上等优点，V型滤池可以设置液位变送器、出水自动控制阀等先进设备，过滤和59、反冲洗运行的全过程均由计算机控制，易于实现自动化操作。其缺点是滤池对施工的精度和操作管理水平要求甚严，要设置自控阀门，造价较高。 加矾采用聚合铝，能适用湘江源水水质，采用管道混合器混合效果好、不占地，是目前国内采用最广泛的一种。 根据松柏镇水质的特点采用反应前加氯灭藻和滤后加氯杀菌是合适的。 加矾、加氯人工控制难以准确，本方案建议采用自动加矾和加氯，这样可以确保松柏镇供水水质、节约矾量、氯量。 按室外给水设计规范（GB50013-2006）要求，本方案新建水厂增设了污泥浓缩池及污泥脱水设备，将水厂滤池反冲水和沉淀排泥水收集排往污泥浓缩池，污泥浓缩池排水返回平流沉淀池回用，污泥经一体化浓缩脱水设60、备脱水后，泥饼外运至城市生活垃圾填埋场填埋，有利于保护湘江水质。1.2.2方案二 采用小孔径网格反应池、用压力水反冲的斜管沉淀池、虹吸滤池过滤池，其他与方案一相同。 用压力水反冲的斜管沉淀池，针对普通斜管沉淀池由于配水不均和排泥不畅，常使沉淀效果不佳、矾花翻起、出水水质不能达标，甚至使沉泥板结、堵塞排泥管、被迫定期或不定期停产清洗、排泥的老大难问题，创新了配水、排泥工艺。该配水池充分利用了水平和垂直两个断面，不但使配水均匀，而且还使沉泥直接滑入沉淀池，减去了配水渠的排泥设备和排泥、清泥的操作麻烦，节约了用地，取得了多方面的好效果。在排泥方面，设计了用一根管完成重力排泥、虹吸放空和压力水反冲排泥61、管和泥斗的三项功能，不但使排泥非常便捷、维修换管容易，而且使沉泥永不板结，排泥终年畅通，确保了沉淀池常年运行良好。 虹吸滤池可选用S773（三）标准图，但根据给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）要求，其外墙壁厚由200mm改为260mm；底部起支撑作用的钢筋砼滤板改为滤头滤板，使配水更均匀，更不易堵塞。由于虹吸滤池池体较深，它更适合与斜管沉淀池搭配使用。 以上两个方案各有优缺点： 方案一适应水量变化能力较强，滤后水质好且稳定，易于实现自动化，但占地较大，投资较大。 方案二反应、沉淀工艺先进，占地少，滤池为一般工艺，为自身水力自动控制，由于是小阻力配水系统，反冲强度低、配水62、均匀度较差，出水水质不太稳定,但该方案设备较少、投资较少、操作相对简单。根据技术进步角度来看，建议选用方案一；根据节省投资和简化运行操作看，可选方案二。本可研报告根据生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）和中国城镇供水协会城市供水行业2010 年技术进步发展规划及2020年远景发展目标推荐方案一。第三节 主要用能工艺和工序节能评估主要用能工艺为：原水输水小孔径网格反应池平流沉淀池管式混合器（加氯灭藻）V型滤池管式混合器（加氯消毒）清水池配水管网。第四节 主要耗能设备节能评估项目主要耗能设备型号、参数及数量详见表4-2；表4-2主要耗能设备型号、参数及数量表序号工序名称型号数量单位功率（k63、w）每日工作时间（h）相关参数耗电量（kw.h/d）1取水泵房单级双吸离心泵2台1322463362单级双吸离心泵2台1602476803电动起重设备1个20.8243844网格反应池穿孔排泥阀4个42438.45平流沉淀池排泥泵4个4243846V型滤池罗茨鼓风机2个302414407反冲洗水泵215247208空压机27.5243609加矾加氯间二氧化氯发生器22249610计量泵10.5241211二泵房离心式清水泵1台16024384012离心式清水泵2台11024528013电动起重设备1个20.82438414排泥水调节池潜污泵2台42419215污泥浓缩池悬挂中心传动浓缩排泥机刮64、泥板2套0.552426.416合计27172.8第五节 辅助生产和附属生产设施节能评估1.总图设计1.1设计原则 （1）在满足工艺流程顺畅、简洁、合理的前提下，综合考虑近期、远期工程衔接的方便顺畅，力求布局紧凑，管线短捷，尽量少交叉，并充分注意节省占地。 （2）辅助生产建筑应预留近期或远期设备布置场地，已提高全厂统一管理及生产的可靠性和方便性。 （3）厂区主干路宽6.0m，次干路宽4.5m。人行道宽度为1.5 m2.0m。 （4）厂区地坪标高应满足防洪要求。1.2.总平面布置 厂区平面布置主要根据城市主导风向、进水方向、供水方向、工艺流程及厂址地形、地质条件等原则进行，除了考虑流程合理、管理65、方便、经济实用外，还需考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相协调等因素。 厂前区布置在东南面，大门开向规划的文兴路上。由北向南按进出水方向依次布置网格反应平流沉淀池、V型滤池、清水池、二泵站等。整个净水厂分四大片，即常规处理，污泥处理、辅助生产、办公生活区。这样布置整个厂区结构比较紧凑，分区合理。工艺流程顺畅，管线短、交叉少。 平面布置厂区总占地18846m2。1.3.竖向设计 本工程厂址座落在原松柏镇砖厂场地，地面设计标高90.00m。1.4.厂区管道设计 厂区设有原水进水管、厂内给水管、出厂主干管以及废水、雨水排水管，及各构筑物之间的联络管,形成全厂统一的给水排水系统。 原水管线进入厂区后，66、在反应池前的原水管上设阀门井及计量井，以检测原水流量、浊度、PH值等参数，原水管道上还设有加矾和前加氯的加药井。沉淀池和滤池之间采用架空渠道连接。厂区工艺管道均采用经防腐处理的钢管。 厂内设有加药管沟及电缆沟。加矾、加氯采用UPVC塑料管，管线穿越道路加设防护套管。水样取样管采用镀锌钢管。1.5.绿化设计 厂内绿化以草皮为主，辅以果树和观赏树种，以提高绿化率。清水池覆土可以植草皮绿化，总绿化面积达5700m，绿地率30%。21.6.厂区道路设计 厂内主要道路宽 6m，次要道路宽 4.5m，并连成环状，满足厂内交通要求。采用砼路面，车行道转弯半径不小于3m。2.土建设计2.1.建筑设计 作为工业67、建筑中的一种类别，净水厂的建筑设计也在新的环境、新的要求下产生一些新的理念。即： 塑造水工业企业形象，设计具有个性和魅力。 符合净水工艺要求的灵活空间，方便实用经济。 高性能的生产环境，洁净、整齐。 建筑与水生产设备的一体化。 水厂不再是过去那种简单的由大棚、排架、大型屋面板等组成的死气沉沉的方盒子，它应当具有优美的建筑环境和绿化，具有时代特色的建筑美感，这是新一代工业生产的需要。 （1）规模及总平面布置 本工程总规模为5104m3/d，设有网格反应平流沉淀池、V 型滤池、清水池、二泵站、加药间等生产性建(构)筑物，另设大门、综合楼、机修间、仓库等辅助建筑。净水厂东临规划道路，设计地面标高9068、.00m，环境优美，交通便利。 （2）建筑造型 考虑到厂区特点，设计中注意到厂区内的视觉效果，特别强调了对立面及整体的处理，风格协调一致，墙面色调以米黄、灰白色为主，运用现代饰面材料及分隔体现时代气息，突出现代水厂特色，使厂区建筑独具个性。 为将厂区环境塑造得更加优美怡人，对厂内绿化作重点考虑，沿进厂主道路设绿化隔离带，将构筑物掩映于绿色中，给人以亲切和舒适感，突出体现了本水厂为一座现代化的美丽的花园式水厂。 （3）建筑装修 水厂建筑装修既要与周围环境相适应，又要协调一致，因此本水厂装修尽量采用符合生产要求并改善职工工作环境的建筑材料。 具体装修如下： 内墙、天棚： 一般内墙和天棚为白色乳胶漆69、墙面，卫生间内做瓷砖墙裙，反应沉淀池内壁填浅兰色瓷砖至水面下20厘米，中心控制室、会议室及配电值班等特殊房间采用铝合金纸面石膏板吊顶。 外墙：一般墙面为浅米黄面砖布面，局部采用花岗石装饰。 门窗：一般门窗采用白色塑钢门窗，大型生产用门采用涂膜铝合金卷帘门。 楼、地面：所用室外走道及台阶采用浅色毛花岗岩铺设，生产调度楼门厅地面用拼花花岗岩地面，其余地面用陶瓷地砖地面。3.结构设计 场区现无工程勘察资料，有待下一阶段设计时补充。 （1）设计标准 1）设计使用年限年50年。 2）建筑结构安全等级为二级。 3）抗震设防：本工程抗震设防烈度为6度，厂内主要水处理构筑物及变配电间、送水泵站、加药间等按7度70、采取抗震措施，其他构（建）筑物均按7度采取抗震措施。 4）地基基础设计：因厂区未进行工程地质勘察，根据现场踏勘初步确定按常规设计，暂不考虑地基处理。 （2）场地地理位置及地形地貌 拟建场地位于松柏镇砖厂，场地较平整，标高在90.00m左右。 由于拟建场地未进行工程地质勘察，无法准确的确定该场地地质情况和水文情况，待提供工程地质勘察资料后再作进行详细工程设计。 （3）结构形式 1）网格絮凝平流沉淀池：现浇钢筋砼水池，设变形缝。 2）V型滤池：现浇钢筋砼水池，双排布置，每排为5格，上部控制室为框架结构。 3）清水池、排泥水调节池、污泥浓缩池：现浇钢筋砼结构。 4）二泵站：半地下式现浇钢筋砼结构。 71、5）变配电所：框架结构，现浇屋面。 6）加矾、加氯间：单层框架结构，现浇屋面。 7）污泥处理间、仓库、机修间：单层框架结构，现浇屋面。 8）综合楼：框架结构，现浇屋面。 （4）主要建筑材料 1）混凝土强度等级，各构（建）筑物均采用C25砼。构筑物内填料为C15砼，构筑物底部以及建筑物基础的混凝土垫层为C10砼。 2）钢筋采用HPB235级、HRB335级。钢制构件均采用Q235钢。 3）砌体：水下及地下部分采用M10水泥砂浆砌MV10烧结砖，其它部分采用M5混合砂浆砌MV10烧结砖。4.电气设计4.1.设计范围 包括厂内变配电、电气设备控制、厂区及构筑物内照明工程、计算机监控系统、在线过程仪表72、系统、电视监视系统、防雷与接地系统的设计，不包括电源外线工程的设计。4.2.供电电源 本工程用电负荷确定为二级负荷，用电（安装）负荷约为750KW。根据本工程的地理位置和周边已有的变配电设施情况，考虑近期采用双路10KV电源供电。4.3.变配电系统 为保证配电的安全、可靠，并满足其经济合理的要求全厂配电系统接线采用放射式和树干式相结合的方式，大型重要的用电设备采用放射式配电，照明等次要小型设备采用树干式配电。 10KV系统采用单母线分段，母联分闸运行，两路电源同时工作，互为备用的型式。低压系统采用单母线分段，两台变压器同时工作，互为备用的型式。4.4.变配电所 变配电所靠近负荷中心二泵房，总变73、配电所设高压配电室、变压器室、直流屏室、电容器室、低电配电室等。净水厂内设变压器间一座，设2台3.5KVA变压器。4.5.计量、测量及无功补偿 计量方式采用10KV高压计量，在总变配电所的10KV进线侧设专用计量柜。 无功补偿：0.4KV侧采用变压器低压集中补偿方式， 10KV电机设高压电机就地电容器补偿柜，保证10KV进线侧的功率因素达0.9以上，满足供电部门的要求。为了正确反映电力装置的运行参数，做到经济合理，随时监测电力装置运行情况，确保供电安全运行，在10KV，0.4KV的进出线、每段母线、联络线、变压器高压侧、异步电动机等处装设智能数字电力监控仪表。4.6.操作电源 变配电所的控制系74、统、继电保护装置和信号系统采用110V直流操作电源，选用成套法控免维护铅酸电池直流屏。4.7.继电保护和自动装置 继电保护和自动装置按国家标准电力装置的继电保护和自动装置设计规范的要求进行设计。 水厂10KV 配电装置继电保护采用微机综合保护装置。综合保护装置具有过流速断、差动保护功能，还具有电流电压、有功无功、模拟量和数字量输出功能，可与自控系统联网，完成线路、变压器等的测量、保护、控制及监视作用。4.8.控制方式 所有电机等运行设备均采用手动和自动两种控制方式，设有手动和自动转换开关，当置于手动状态时，可在机旁和控制柜上操作，该方式主要在安装调试和设备检修时使用；当置于自动时，可根据工艺流75、程由PLC控制，亦可在中控室进行程控和远控，正常时均采用自动控制方式。4.9.电动机的启动方式 对于小容量的电动机采用直接启动的启动方式，大容量电动机均采用软启动的降压起动方式。4.10.主要设备选择 电气设备选择本着先进、可靠、经济合理的原则。 变压器选用干式变压器，线卷高真空浇铸，环氧树脂绝缘，该产品工作稳定、效率高，具有良好的防火、防潮、防盐雾以及耐雷电冲击的能力。 10KV配电设备选用金属铠装移开式高压开关设备；断路器选用真空断路器；额定开断电流31.5KA，可靠性高、使用寿命长，断路器操作方便并且免维修，安全可靠。操作电源DC110V。 低压开关柜选用结构合理的组合式抽屉式开关柜和动76、力配电箱，主要元件采用进口或合资生产的电器元件。开关柜结构紧凑，占地少，维护检修方便。所有设备要采取防锈蚀措施。 变频器、软启动器为进口设备。4.11.电缆敷设 全部电缆采用全塑电力电缆和控制电缆，厂区设电缆沟，电缆在厂区内尽量沿电缆沟敷设，进入户内采用电缆桥架敷设。4.12.防雷与接地系统 按规范，本工程取水泵房为二类防雷建筑物，其余为三类防雷建筑物，按二、三类防雷建筑物要求进行防雷设计。 接地系统采用TN-S和TN-C-S系统，防雷接地、工作接地和保护接地共用接地系统，要求接地电阻不大于1欧，在变配电所电缆引入口处，均应按规范设置重复接地系统。所有的变配电所、构筑物、建筑物顶部设避雷带，进77、行防雷保护，经避雷引下线与接地极相连。接地极尽量利用建、构筑物基础或底板钢筋作自然接地装置，无自然接地装置时，另设独立人工接地系统。 每个构筑物的低压配电系统均采用三相四线制，所有电气设备不带电之金属部分和所有电动机的金属外壳均接PE线。5.通讯设计 本工程设数字交换机一台，水厂内部通过分机进行通讯。6.闭路电视监控系统 在全厂主要构筑物处设置球形摄像头，信号送至中控室闭路电视监控系统，以监控全厂设备运行情况。7.自控与仪表设计 为提高现代化企业的科学管理水平，保证生产用水水质的要求，最大限度减轻工人劳动强度，保障生产正常，安全有序的进行，设置计算机测控管理系统。本系统为分布式集散型测控管理系78、统，整个系统分为生产管理层和现场测控层，生产管理层设于综合楼内的中心控制室，现场测控层按工艺流程和厂区布置设PLC监控站，分别设在加药间（1#PLC站），滤池分控站（2PLC）、二泵站分控站（3PLC）。各个分控站通过各自的光纤以太网通讯模块与中央控制室上位监控计算机共同构成厂区实时现场控制系统。7.1.设计依据 根据工艺要求，在水厂和取水泵站的计算机测控管理系统由仪表系统、监控系统设备、网络通信系统构成。监控系统设备包括可编程序控制器（PLC）、计算机（PC）、现场监控屏。7.2.设计项目 （1）根据工艺流程，配置必要的各类在线检测仪表； （2）根据设备运行、控制要求，构成集中管理、分散控制79、的分布式集散型测控管理系统； （3）各类检测仪表信号的传输和显示。7.3.设计要求 本工程的仪表及测控系统应满足下列要求： （1）高可靠性，尽量简化系统结构。关键部份，如中央管理计算机，应采用冗余技术，双机热备。保证系统的高稳定性是系统追求的重要目标。 （2）高先进性，应选择技术先进，性能价格比高，有潜力的集散控制系统。 （3）高容量，合适的精度和数据传输速率，能容纳各种输入信号。 （4）灵活的扩展性，能随水厂规模的扩建而扩容。7.4.设计内容 (1) 监控系统构成 本设计按照中国水协2010年技术进步规划要求，建设部对城市供水企业自动控制标准要求，考虑到当地管理条件等因素，按集中管理和分散控80、制的原则，设置两级微机监控系统（厂级和现场级监控系统）。且各净水工序还设有手动控制设施。实施时也可先确保关键工艺（如送水、加药、过滤）实现现场自动化控制，视条件成熟逐步完善，最终形成全厂计算机监控管理体系。 1）主站 a）配置：厂级微机监控系统（即主站）设在中心控制室，设有工业控制机两台，其中一台作监控机，另一台作为监控备用机，兼作管理机用；数据服务器一台，用于数据的存贮、分析、处理，并提供共享数据接口，为系统并网作准备；投影仪一台，用于图像显示；配备有彩色显示器、打印机、工程师键盘、操作员键盘、鼠标器，不间断电源等及配套软件和辅助设施。 b)功能： 监测功能接收现场站采集的全厂工艺参数及电气81、参数检测数据，并定时记录存贮（定时记录时间可任意设定）； 显示功能通过CRT动态显示全厂生产过程、工艺设备运行情况及变配电系统状态，能进行事故显示，记录打印，报警及处理； 控制功能设定和修改各种工艺控制参数，通过各现场站调整运行工况，可干预控制全厂工艺设备运行状态，从而达到集中管理的目的； 数据服务对计算机系统数据存贮、处理，并具有共享数据接口。 2）现场控制站 a）配置：全厂现场控制站三座（二泵站现场控制站、加药间现场控制站、V 型滤池现场控制站），由可编程序控制器（PLC）、现场监控屏、网络设备等组成。 3）功能： 监测功能采集并存贮本区域内现场电量及非电量仪表检测的数据； 显示功能通过现82、场监控屏实现工艺生产过程控制、电气系统运行的数据检测和实时动态模拟显示； 控制功能通过现场监控屏实现设备或控制过程开启。 3）系统监测方案 本系统设计思想是实现总图到详图的多层次监视，为此本系统有以下图幅显示及生成报表功能： a）主要动态模拟图： 二泵站工艺过程检测图； 水厂工艺过程检测图，能连续移动画面显示； 反应沉淀池、加药间工艺过程检测图； V型滤池工艺过程检测图； 全厂工艺运行状况概貌图； b）主要曲线图： 原水、沉淀水工艺参数检测曲线； 滤池工艺参数检测曲线； 出厂水工艺参数检测曲线； 加药间工艺参数检测曲线。 对存贮的数据都应有曲线图，并且可在图上进行对比。 c）主要报表： 送水泵83、站每班运行记录； 滤池每班运行记录表； 全厂设备运行状况日程表； 全厂生产日报表； 下属各分站记录报表 全厂生产月报表。 对存贮的记录可任意组合，设定表格，可求和、求平均值。 3）系统控制方案 控制方式分就地、手动、自控三种，三座现场站的主要用电设备均设置有“自动就地手动”转换开关，以利必要时改变控制方式。 就地控制，机旁手操：用于单机开停操作及机旁紧急停机操作，还用于设备检修后的现场单机调试（手操应是完全脱离PLC控制的操作）。 手动控制，利用常规控制台在值班室进行远程控制； 自动控制分为系统手动和系统闭环自动控制两类 系统手动控制分为 单机控制，通过现场监控屏或中心控制计算机对单个设备进行84、开停。 一步化控制，通过现场监控屏或中心控制计算机对一个连续过程进行控制，如进入滤池反冲洗。 系统闭环自动控制，根据设定的参数和检测参数系统自动运行. 由主站通过工程师键盘控制工艺设备的运行。自控时，由各现场控制站自动实施对本区域内工艺过程的控制和监测。主站可对各现场控制站主要控制参数作宏观管理。 为简化系统接线，减少维修量，总站及各现场控制站均不设置分步手操的集中操作台，可双量减少控制器件及控制电缆，以节省投资。基于同样的考虑，除主要工艺参数仪表外，本系统不设置显示、记录的二次仪表，由计算机、打印机完成显示、打印的任务，充分利用计算机的功能。 4）主要仪表设置 a）原水：出口压力变送器，总管85、压力变送器、液位计等等。 b）净水厂内原水管：浊度仪、PH仪、温度计、电磁流量计。 c）加矾加氯间：溶液池设置超声波液位计，在加混凝剂投加点管式混合器之后20-30m处设游动电流检测仪； d）反应沉淀池：浊度仪； e）滤池：压力变送器、浊度仪、液位计； f）清水池：液位计； g）排泥水调节池：液位计； h）出厂水：电磁流量计、压力变送器、浊度仪、余氯仪。第五章 项目能源消耗及能效水平评估第一节 项目能源消费种类、来源及消费量评估项目能源消费种类及消费量如图5-1所示。图5-1 项目能源网络图购入存储输送分配终端使用工艺用电(总量/折标量)9918072kWh/1218.93tce电总量/折标量86、9985491kWh/1227.22tce照明用电电(总量/折标量)67419.156kWh/8.286tce供水用薪水(总量/折标量)18250000t/1564.03tce新水总量/折标量20987500m3/1798.63tce漏损自用薪水(总量/折标量)273500t/234.60tce项目来源及能量平衡如表5-1所示。表5-1 项目能量平衡表能源名称购入储备输送分配(tce)3终端使用实物量1当量值(tce)2主要生产系统(tce)4辅助生产系统(tce)5其他(tce)6小计2(tce)7供入能量电力9985491.15kWh1227.221227.221218.938.2861287、27.22新水20987500 m31798.631798.631564.03234.601798.63合计13025.853025.852782.964242.8863025.85有效能量电力9985491.15kWh1227.221227.221218.938.2861227.22新水20987500 m31798.631798.631564.03234.601798.63合计23025.853025.852782.964242.8863025.85表5-2运营期间项目总能耗汇总表阶段能源种类实物耗量当量值折标系数折标量（吨标准煤）能耗比例（%）运营期间电（千瓦时）9985491.150.88、12291218.9340.28新水（吨）209875000.08571798.6359.72合计-3025.85100.00第二节 能源加工、转换、利用情况评估本项目能源无贮存及加工转换，即时输送分配、最终使用，这方面无节能利用效率。第三节 能效水平评估根据表5-2可知，运营时使用的主要能源：电占总能源的40.28%,水占总能源的59.72%。运营时使用的主要能源电折算成为单位产品能耗为：年总电耗9985491.15kw.h365天24h50000=0.0228 kwh根据行业情况，给水厂电耗不宜超过下列指标：常规处理每m3自来水0.150.28 kwh。本项目由于采用的是地表水、净水厂常规89、处理，所以，电耗为0.0228 kwh， 远低于常规处理每m3自来水0.150.28kwh的行业电耗情况。第六章 节能措施评估第一节 项目节能措施概述1.节能技术措施 节能技术措施是衡量工程设计优劣的一项重要因素，直接影响到工程投资及水厂运行后经济效益的好坏。本项工程为扩建项目，在满足生产使用需要前提下，又要尽量采用效率高，能耗小的产品，以降低工程造价。因此工程节能技术措施和手段显得尤为重要。 节能措施主要表现在以下几个方面： （1）优选水泵类型及水泵机组 水泵是给水工程中的主要能耗设备，高效节能型的水泵，对节约电耗尤为重要。在选用水泵时，尽量使水泵运行经常处在工况曲线高效段。 二泵站是给水工90、程中的能耗大户，水泵机组的选择采用大小泵合理搭配，既满足最大时的供水的要求，也适应平均时及夜间小水量供水的需要，最大限度地降低能耗。 通过优选水泵机组，二泵站中的所有水泵的效率均在80%以上。 （2）积极稳妥采用新工艺、新设备 运用微涡絮凝理论，采用栅条和网格技术进行了多年的试验，利用适当的水力条件，以最短的反应时间，较小的水头损失，较少的药耗，达到满意的反应效果。 （3）节约药耗 1）在加药和加氯系统中采用高精度的计量仪表和投加设备。 2）加药和加氯系统均采用复合环控制方式。絮凝剂投加量先根据流量进行比例投加，再通过FCD、出水浊度检测的反馈信号对其进行调节，以达到最佳投加量。二氧化氯投加量91、亦先根据流量进行比例投加，然后根据出厂水的余氯检测信号对加氯量进行调节，最终达到最佳加氯量。采用复合环控制系统能使水厂的加氯和加药量始终处于最佳值。 （4）节省自用水量 厂自用水量主要消耗在沉淀池的排泥和滤池反冲洗用水。按常规水厂自用水量一般为产水量的 510%，则每天水厂用水量为 0.250.5104m3/d，为了降低这部分费用，在方案选择时采取了以下措施： 1）净水厂滤池采用V型滤池，与大阻力配水系统的普通快滤池相比，出水效果好，且反冲洗水量和阻力降低。初步估算，可减少 60%的反冲洗水量。 2）设置生产废水回流的处理构筑物，使沉淀池排泥水及滤池反冲洗排水回用。（5）电气节能 1）变压器选92、用低损耗的节能型变压器。 2）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。 3）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。 4）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高压钠灯及庭院灯照明。5）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压阻抗的铜导体以降低线路损耗，提高传输能力。2. 节能管理措施：未考虑能源管理机构及人员配备、节能管理制度及措施，能源统计措施。第二节 单项节能工程无未纳入建设项目主导工艺流程和拟分期建设的单项节能工程。第三节 节能措施93、效果评估项目可行性研究报告(送审稿)中提出的节能措施集中在电气节能方面，由于本项目主要能源消耗就是电力，因此项目提出的节能措施会对电气设备的运行产生积极的影响，节省电能，降低运行费用。但是项目可行性研究报告中没有确定耗电设备型号及节能措施实施方案，评估小组无法对节能措施的效益进行评估。项目选用的自来水处理工艺，电耗为0.0228 kWh/m3，远低于常规处理每m3自来水0.150.28kwh的行业电耗情况。 第七章 存在问题及建议一.存在的问题尽管项目方严格执行了国家的相关建筑标准及规范，专家组认为存在以下问题：从能耗的角度来说，本项目在设计过程中还存在以下问题：1.1.设备未选定型号、有些未94、注明用电功率。无法进行用能评价1.2.建筑物未作维护结构节能设计。1.3.未设立节能机构及制度。二.专家组建议建议可以在以下几个方面进一步完善：1、建议在设计的各个阶段中应严格按节能设计管理标准要求开展每一步工作。本项目薪水占总能源59.72%，一定要采取减少漏损至10%以下的切实措施和降低自用水量到5%以下的切实措施，所有电气设备尽可能地采用变频设备，采用节能变压器，功率因数控制在95以上。2、建议选用新型施工材料与设备、新型工艺和新的施工手段，采用合理的施工组织设计，估算施工期间的能耗，并对项目建设期间的节能管理提出具体建议。3、建议完善能耗设备的详细清单，包括设备型号、功率、利用率、能效95、等级和数量等。4、建议项目建筑节能主导技术宜配套采用自隔热保温成套应用技术。5、建议庭院灯、草坪灯及路灯照明采用无极灯、LED灯。6、建议按照绿色厂区的标准从项目的设计、施工、运行全方位考虑“绿色”内涵。尽可能地利用可供绿化的墙面、围墙、护栏、屋顶等，加强屋顶绿化和垂直绿化，在提高厂区环境质量的同时，改善建筑外墙及屋顶的热工性能。7、在项目设计中，要充分考虑生产过程中产生的废水的资源利用化。8、建议建设单位考虑使用太阳能及天然气等新能源，进一步降低建筑能耗指标和生产综合能耗指标。9、节能管理机构实行厂长负责制。设置节能管理机构节能管理领导小组。节能领导小组常设机构在厂部，设置全职节能管理人员196、名，负责校园内自来水、电力的计费和仪表检修送检、及日常节能管理等工作。10、节能管理制度建立并落实节能工作领导责任制，建立并落实职能部门结合责任制，树立节能意识，广泛开展群众性的节能工作，制定并实施节能、节水、节材与绿化管理制度。按期对各类设备、管道、器具等进行检修，减少跑、冒、滴、漏等现象，以减少不必要的浪费。挖掘管理的能耗潜力，确保装置安、稳、长、满、优工作，进一步促进节能降耗。11、智能化系统定位合理，信息网络系统功能完善，设备自动监控系统技术合理，系统高效运营；12、强化能源计量装置的配置及检测。13、加强节能管理奖励措施，激励全员的节能积极性。第八章 结论项目工程方案节能评估结论：197、.项目能源消费总量及结构该项目用能总量和用能种类合理。项目设计规模为日产水量为5.0104m3/d。经计算，项目吨位耗电0.0228kw.h，远低于常规处理每m3自来水0.150.28kwh的行业电耗。该项目完成后使用阶段年耗能量折标为3025.365吨标煤，其中主要消耗能源为电和新水，经过计算，电力占总能耗的40.28%；单位产品综合能耗为0.06吨标煤/吨，项目的各项能源消耗量指标符合相关的节能设计规范和标准。评估组依据相关规范，对本工程在使用期间的主要能耗（电）进行了认证核算，分析结果表明：项目用能总量和能耗指标合理，主要用能是使用阶段耗电，符合国家、地方和行业节能设计规范及标准。2.项98、目是否符合国家、地方和行业节能设计规范及标准本项目符合国家产业政策和行业发展方向，具有良好的经济效益和市场发展前景，为此，本项目在产业发展和经济投资方面都具有可行性。同时项目符合国家有关节能方面的法律、法规和产业政策，能耗指标符合行业准入条件，符合合理用能标准和节能设计规范。项目主要供用能系统（包括水处理设备、给排水系统、供电与照明系统等）初步方案合理，变压器、照明灯具和建筑等耗能对象和生产设备选用合理，符合相关的公共建筑和机械行业等的节能设计规范和标准。3.项目能耗指标是否超过国家规定的有关标准最高能耗限额，有无采用明令禁止或淘汰的落后工艺、设备。项目所选工艺设备、变压器、空调、电机、照明灯99、具为国家推荐的高效节能型产品。项目主要耗能设备变压器、照明灯具和产品的能耗指标未超过国家规定的有关标准最高能耗限额。项目未采用明令禁止或淘汰的落后设备，项目节能专篇贯穿了选用节能高效设备的思路。4.项目节能新工艺、新技术和新产品情况，节能措施是否科学、有效在该项目供能系统的整体设计方案中，综合使用了一些节能新工艺、新技术和新产品，节能措施科学有效。评估结论：根据“建设农村安全供水工程”实施方案的需要，在湖南省常宁县XXX地区饮用水安全保障工程是必要的。该项目选址合理，能源供应有保障，常宁县XXX地区饮用水安全保障工程项目可行性研究报告所提方案可以达到居民饮水处理的目的，符合节能要求，建议批准立项。