1、A区水源地阿姆河水扩建方案说明书目 录1、 工程现状32、 改扩建要求及设计指标33、 改扩建方案44、 供配电65、 结构86、 建筑97、 总图108、 经济估算121、 工程现状 A区阿姆河水澄清装置已建内容包括：一套浮筒式取水装置、一套预处理装置以及一套水处理装置、附属输水管线以及配套的公用工程和辅助工程。主体工艺流程：阿姆河水由取水撬上设置的取水泵提升至旋流沉砂罐，经过旋流沉砂后自流进入预沉池，预沉池出水由提升泵提升至混凝反应器，投加混凝剂反应后进入斜管沉淀器，沉淀出水自流进入2#水源地原有清水罐，最后由已有外输泵输送至各用水点。流程详见图1：图1 河水澄清装置流程框图 该装置已于22、013年12月完成工程验收，产水量在4800m3/d时，出水浊度低于20NTU。2、 改扩建要求及设计指标 河水澄清装置是按照50亿的用水要求来进行设计和建设的，由于采用地表水作为原水，故系统主要针对降低浑浊度设置，出水浊度要求低于20NTU；现处理厂天然气处理量已经达到65亿，夏季用水高峰时河水澄清装置产水量已经不能满足用水需求，故产能扩建项目部要求对其进行改扩建，考虑满足近期80亿以及100亿产量的用水需求，且处理厂要求出水浊度在10NTU以下。根据河水澄清装置验收试运的结果，在产水量3600m3/d以下时，出水浊度可以保证在10NTU以下；而业主在设计任务书中要求在现有供水量基础上提高53、0%，经核实，改扩建后总产水量应不小于8000m3/d（详见表1），扩建水处理设施的产水量应在4400m3/d，考虑水处理设施1015%的排污及反冲洗用量，新建水处理设施的处理量按5000m3/d考虑。表1 河水澄清装置改扩建水量需求序号水量需求说明规模备注1原河水澄清装置产水量4800m3/d2业主要求的扩建后增加水量2400m3/d3未预见水量800m3/d沿线营地绿化及管网漏失等，按产水量总量10%考虑合计8000m3/d3、 改扩建方案3.1 工艺流程该方案取水以及预沉部分利用现有河水澄清装置的设置，后续处理考虑增设水处理构筑物完成混凝沉淀，产品水汇入原有水源站清水罐后外输至各用水点。4、河水澄清装置取水现采用取水浮筒，浮筒操作平台上设置2台取水泵（1用1备）；由于浮筒上空间有限，已无可能再增加取水泵，故考虑正常运行时将2台水泵均开启，另外采购1台同型号的水泵作为备用，若发生故障则立即进行抢维修或换装。旋流沉砂罐、预沉池以及提升泵现运行状态均为1用1备，可考虑取消备用，2座同时使用；预沉池顶设置了2台提升泵，由于平台操作空间有限，故需另外采购1台同型号的提升泵备用。末端河水澄清装置考虑新建1套组合式水处理构筑物（含混合池、反应池及斜管沉淀池），配套混凝剂加药装置以及废水池，处理量为5000m3/d；该构筑物设置位置在现有河水澄清装置区附近地势较高处，充分利用地形，使出水自流汇入5、原河水澄清装置流程。改扩建后的流程框图如下，工艺管道仪表流程图详见附图1：3.2 主要新增设施新增组合式水处理构筑物、废水池、加药装置以及附属建筑物均设置在现有河水澄清装置区东侧，占地约为33mx24m，平面布置图详见附图2。 （1）组合式水处理构筑物预沉池出水经提升泵加压后分别进入河水澄清装置和组合式水处理构筑物；通过流量计显示以及进口阀门分配流量（3600：5000）；组合式水处理构筑物由混合池、穿孔旋流反应池以及斜管沉淀池构成；来水首先进入混合池（xH=1500x3000mm），混合池上设置1部搅拌机，混凝剂（PAC）在此与来水充分混合后进入穿孔旋流反应池（8格，单格平面尺寸为1500x6、1500mm），充分反应混合后进入斜管沉淀池（LxBxH=5000x8000x4370mm），沉淀出水管汇至河水澄清装置出水管，最终进入水源站原水罐。混合池和反应池底部设置排泥斗，斜管沉淀池底设置排泥槽以及穿孔排泥管，所有排泥管出口均采用快开式排泥阀，并从水源站引来压力水设置反冲洗水管，排泥前首先进行反冲洗，排泥水汇至池周围设置的排泥槽，最终进入新增废水池。 （2）混凝剂投加装置及相关建筑新增1套混凝剂投加装置（含溶解槽1个1000L，溶液槽2个1000L，投加量1000L/h），药剂采用PAC，新鲜水引自水源站，药液投加至组合式水处理构筑物的混合池，排污水通过地沟收集然后管排至废水池。加药装7、置设置在加药间内，旁边设置药剂间和值班室，建筑平面尺寸为18000x6000mm。 （3）废水池及外排泵组合式水处理构筑物和加药装置排水均排入废水池（LxBxH=16000x8000x3500mm，有效容积400m3），然后由外排泵外排至营地蒸发池；外排泵采用搅拌式潜污泵（1用1备，Q=50m3/h，H=40m），管线与河水澄清装置原有外排管线连接。新增废水池与原有废水池通过阀门切换实现互为备用，以便在清理池底淤泥时保证系统连续运行。（4） 外输泵由于水源站原有3台外输泵，2用1备，每台水泵额定流量为120m3/h，故现有外输能力最大为5760m3/d，无法满足扩建后的外输水量，缺口为22408、m3/d，故需增设1台外输水泵（Q=100m3/h，H=200m）。（5）外供水管线管径核算A区水源站现有2条DN250管线（1条材质为钢丝网骨架复合管，1条材质为玻璃钢管）通往处理厂及沿线各用水点，1用1备；水源站改扩建后可同时启用2条管线供水；经核算，每条管线流速为0.9m/s，可以满足要求。3.3 主要工程量序号设施名称规模（规格）单位数量备注1加药装置投加量：01000L/h套12搅拌机配套功率10kw套13外排泵Q=50m3/h，H=40m，配套功率22kw台21用1备4外输泵Q=100m3/h，H=200m，配套功率170kw台15组合式水处理构筑物LxBxH=10000x54009、x4370mm座1钢筋混凝土结构6废水池LxBxH=16000x8000x3500mm座1钢筋混凝土结构7取水泵Q=190m3/h，H=30m台1库房备用8提升泵Q=190m3/h，H=30m台1库房备用9电磁流量计测量范围0300m3/h套110抗震压力表测量范围01.6MPa套211阀门DN20DN250个2112无缝钢管（20#钢）272.5273x7.5米60013加药间、药剂间及值班室LxBxH=18000x6000x5000mm座1钢筋混凝土框架结构4、 供配电4.1、电源情况A区水源站变电所现有2台容量为500kVA的变压器，但仅有1回35kV架空电力线路由配电室引至2#变压器，10、经2#变压器给水源地原井水系统及新建河水澄清装置所有用电设备供电。目前最高实际运行负荷已达600kW，变压器已处于过载运行状态。随着A区水源站电气改造的实施，将启用1#变压器为河水澄清装置供电，而2#变压器只为水源站供电。改造完成后1#变压器负载约为290kW，2#变压器负约为310kW。4.2、供电方案4.2.1 用电负荷统计负荷名称运行台数备用台数需要系数kx功率因素Cos单台容量(kW)运行容量(kW)负荷Pjs(kW)Qjs(kvar)Sjs(kVA)加药装置10.80.82332.41.682.93搅拌机10.40.82101042.794.88外排泵110.80.87222217.11、69.97 20.23 外输泵10.90.917017015374.1170照明0.850.954.252.064.72电伴热0.60.981061.216.12合计187.2591.82208.88乘以Kp=0.90, Kq=0.95177.8982.64196.154.3 供配电方案由于方案1、方案2中，外输泵均设置在原有泵房内，因此电源由2#变压器提供。在水源站电气改造完成后，2#变压器负载约为310kW，加上本次新增的外输泵，其负载约为463kW，能够满足供电需求。在低压配电室内利用预留间隔，通过新增一套配电柜抽屉为外输泵提供电源。除外输泵外，其余用电负荷电源由1#变压器引接。水源站电12、气改造完成之后，1#变压器负载约为290kW。方案1中除外输泵新增负荷约34.25kW，方案2中除外输泵新增负荷约96.5kW。1#变压器容量能够满足新增负荷需求。在方案1中，通过在水处理装置设置1面户外型动力配电柜为新增用电负荷供电；方案2中，在水处理装置及取水泵房分别设置1面户外型动力配电柜为新增用电负荷供电。4.4 主要工程量序号设备名称单位数量1低压配电柜内NXS、4P 400A抽屉套12防水防尘动力配电柜面13电力电缆m5005、 结构5.1工程范围和内容结构部分主要包括：1） 组合式水处理构筑物1座，尺寸10000x5400x4370mm；2） 废水池1座，尺寸16000x800013、x3500mm;3） 加药间、药剂间及值班室1座。5.2 设计原则： 本工程结构设计主要遵循以下设计原则：1）站场内的建（构）筑物结构设计首先满足工艺、仪表、通信、电力等专业对建筑物使用功能的要求，同时满足设备安装、运行、维修与管理。2）合理选择建（构）筑物的结构方案。根据建筑平面布置、建筑造型、耐火等级、相关专业对建（构）筑物的使用要求、建（构）筑物所在场地的地质条件、抗震设防烈度、场地所在地的施工条件等选择安全、经济、便于施工的结构方案。3）充分了解所在地的自然环境、施工条件、可能承担施工队伍的技术水平等情况。在地质条件较差的站场合理选择基础型式，确定适当的地基处理措施。4）合理使用地方材14、料。建（构）筑物施工所需的主要材料充分利用地方材料优势，以节约成本，缩短施工周期。 5.3结构设计 1）建筑结构安全等级和设计使用年限结构安全等级：二级。设计使用年限：50年。 2）各建筑物抗震设防类别及采取的抗震措施本工程建设施工现场地震区地震烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组第一组，场地类别类。 3）荷载基本风压为0.6kN/m2；基本雪压为0.5kN/m2。4） 建筑物结构形式 加药间、药剂间及值班室采用钢筋混凝土框架结构。5）构筑物结构形式均采用钢筋混凝土结构。各类水池抗渗标号不小于S6，对有腐蚀的坑池，抗渗标号不低于S8。6）建（构）筑物的基础形式本工程地基基础15、设计等级为丙级，最大冻土深度为0.5m，初步拟采用浅基础。框架结构的建筑单体主要采用钢筋混凝土独立基础。基础防腐做法根据地质报告关于场地土或地下水的腐蚀情况最终确定。5.4主要材料 1) 混凝土：基础垫层混凝土强度等级为C15，基础混凝土强度等级为C30。2) 钢筋：梁、柱、基础受力主筋均采用符合抗震性能指标的HRB400，箍筋及其他次要构件为HPB300。板配筋采用HPB300或HRB335。5.5结构工程量组合式水处理构筑物1座（10000mmx5400mmx4370mm）。C30混凝土： 150m3，垫层C15混凝土：18m3。钢筋：37.5t。废水池1座（16000mmx8000mmx16、3500mm）。C30混凝土： 250m3，垫层C15混凝土：100m3。钢筋：62.5t。合计：C30混凝土400m3，C15混凝土：118m3。钢筋：100t。6、 建筑6.1概述6.1.1 设计原则1）本工程建筑物的设计在满足生产要求的条件下，力求做到安全可靠、技术先进、美观大方和经济合理；2）建筑物设计使用年限：框架结构为50年；3）建筑物耐火等级为级；4）建筑物采用当地防火规范 2.01.02-85*；5）建筑面积和标准根据生产规模、使用功能确定。6.1.2 设计内容1）土库曼斯坦巴格德雷合同区域A区改建扩能工程（80108m3/a原料气）的水源站扩建部分的建筑为：综合用房，建筑总面17、积108m2。2）建筑单体面积及特征详见下表：表6.1 -1 建筑物汇总表装置建筑单体名称面积（m2）结构形式主要功能用房火灾危险性分类A区水源站改扩建综合用房108框架结构包括加药间、药剂间、值班室丁类总计108 m26.2设计要点6.2.1 建筑墙体围护材料1）框架结构的墙体：外墙为400厚陶粒空心砌块，内墙为200厚陶粒空心砌块。6.2.2 建筑装修1） 室外装修：建筑单体立面设计力求简洁明快，外墙以白色外墙涂料为主体色，配以蓝色装饰条，勒脚为浅灰色面砖。2） 室内装修地面：值班室为地砖地面，加药间、药剂间为耐腐蚀地砖地面；内墙面：乳胶漆；顶棚：值班室为铝合金方板吊顶，其他房间为乳胶漆顶18、棚。3） 门窗：门为铝合金门；窗玻璃均为中空玻璃。6.2.3 建筑物的防火、安全、保温节能等特殊要求6.2.3.1建筑物防火、安全1）建筑物的安全疏散及出入口满足规范及生产要求。2）建筑物抗震设防烈度根据当地设防等级采取相应设防措施保证安全可靠。6.2.3.2建筑物保温节能为了贯彻节约能源的政策，在本次设计中，充分考虑了工程项目地区的气候特点，采取了切实有效的建筑物节能措施，以减少能源的损失。由于本工程位于寒冷地区，需要采暖。在设计中，围护墙体尽量采用保温性能良好的材料。框架结构的墙体，外墙为400厚陶粒空心砌块，内墙为200厚陶粒空心砌块。在满足室内采光要求的前提下，尽量减少开窗面积。7、 19、总图7.1、总图布置内容及位置总图暂按方案一进行设计，扩建新增装置区1座，在原装置区东侧围墙外进行扩建。装置区采用现浇混凝土铺装，站内空地种植绿化草皮。7.2、竖向布置场地标高及坡度与原装置区一致，采用平坡式布置。7.3、总图主要工程量总图主要工程量详见表5.3-1。表5.3.1 总图工程量一览表序号项目单位工程量备注1用地面积m235002铁艺围墙m2003站内车行道路m28004场地平整m235005铲除表层植被土m310006土石方挖方m350007土石方填方工程量m350008围墙基础挡土墙m32009场地碎石铺装m2100010装置及人行道铺装m250011绿化面积m250012边坡20、m2120013排水沟m2007.4、总图主要构筑物做法总图主要构筑物作法详见表5.4-1。表5.4-1 总图主要构筑物作法一览表名称作法备注钢丝网围墙1）2.4m高，钢丝网围墙；2）墙跺；MU7.5砖，M5水泥砂浆砌筑； 3）20mm厚 1：2水泥砂浆抹面；4）表面刷乳白色外墙涂料；站内车行道1）180mm厚 C25现浇砼面层；2）300厚砂砾石垫层；3）路基碾压密实，压实系数不小于0.94。城市型道路宽度6m，转弯半径12m道牙1）280100mm C25预制砼块；2）M5水泥砂浆勾缝。装置区及人行道路铺装1）80mm厚人行地砖；2）100厚砂砾石垫层；3）基层碾压密实，压实系数不小于0.21、94。排水沟1）M5水泥砂浆砌砖水沟；2）沟底、沟内壁1：2水泥砂浆抹面；1）沟内空尺寸；2）沟底厚240mm，沟壁厚370mm；3）100厚混凝土垫层；4）铸铁雨水篦子8、 经济估算8.1安装工程执行中国石油天然气股份有限公司油计字2005358号文颁石油建设安装工程概算指标、中油计字2000第106号颁石油建设安装工程预算定额、中国全国安装工程统一预算定额以及相关行业定额。安装工程取费执行中油计字2005519号文及相关文件规定，并调整到土库曼斯坦水平。8.2土建工程执行2010年乌鲁木齐地区单位估价汇总表，取费执行2010年新疆维吾尔自治区建筑安装工程费用定额，按三类工程计取以综合指标编制，并调整到土库曼斯坦水平。8.3建筑物依据不同的结构特征按当地类似工程标准以综合指标计取。8.4设备及材料依据1）设备材料参照类似工程和中油集团总公司造价中心发布的设备材料价格执行。2）设备材料运杂费：中国产设备材料分别按18%、20%计算8.5方案投资工程费用投资为514.95万元具体见附表1。