常宁县饮用水安全保障工程节能评估报告.doc

1、某地区饮用水安全保障工程节能评估报告 目 录前言1 01评估的目的和意义 1 02评估过程 2第一章 评估依据311评估范围和内容312评估依据313评估工作程序6第二章 项目概况介绍721项目建设单位概况722项目建设方案723项目用能情况15第三章 能源供应情况评估2231项目所在地能源供应条件及消费情况2232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2341水源论证项目选址总平面布置节能评估2342工艺流程技术方案节能评估2743主要用能工艺和工序节能评估3144主要耗能设备节能评估3145辅助生产和附属生产设施节能评估32第五章 项目能源消耗及能效水平评估45

2、51项目能源消费种类来源及消费量评估4552能源加工转换利用情况评估4753能效水平评估 47第六章 节能措施评估4861项目节能措施概述4862单项节能工程5063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前言固定资产投资项目节能评估的目的是深入落实科学发展观2011年日至月日对拟投资的进行了节节能评估报告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国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知

3、 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 中华人民共和国电力法国家主席令1995第60号中华人民共和国建筑法国家主席令1997第91号中华人民共和国清洁生产促进法国家主席令2002第72号清洁生产审核暂行办法国家环保总局令2004第16号 重点用能单位节能管理办法原国家经贸委令1999第7号 民用建筑节能管理规定建设部部长令2005第143号 交通行业实施节约能源法细则交通部2000年6月1

4、6日发布 节能中长期专项规划发改环资20042505号 可再生能源中长期发展规划发改能源20072174号 可再生能源发展十一五规划发改能源2008610号 SL 310-200424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建筑结构荷载设计规范GB 50009-200127混凝土结构设计规范GB 50010-200228砌体结构设计规范GB 50003-200129建筑地基基础规范GB 50007-200230低压配电设计规范GB 50054-199531通用用电设备配电设计规范GB 50055-199332建筑物防雷设计规范GB 50057-9420

5、00年版33工业企业照明设计标准GB 50034-199234民用建筑电气设计规范JGJT 16-200835工业自动化仪表工程施工及验收规范GB 50093-200236仪表供电设计制定HC 20509-2000 37建筑照明设计标准GB50034-200438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GB50127-200740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

6、 3XXX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2009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15000 8松柏镇城区供水管网图12000 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

7、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com建设地点交通十分方便周边环境良好自然条件com条件供电内范围内电力设施配套齐全电源可靠从近几年的情况来看电力供应较为充足电源有保障项目实施地

8、点为所在地供确保项目的顺利运行给排水本工程用水主要是在施工阶段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入无环境污染问题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的电讯网络完全可以满足本工程的需要能源供应方面区拥有配套的水电通讯等基础设施建设条件项目选址位于区范围内项目周边市政设施完善给排水管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内采购供应建筑施工力量雄厚

9、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d04045用水量104m3d28675 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km2432670单位建设用地最大日用水指标万m3km2d0607用水量104m3d259468com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建设规模确定为总规模 50104m3d工程分二期进行其中一期规模30104m3d新建建筑面积1998m2com项目范围本项目各供水工程

10、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com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 com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 89

11、0万元单位制水成本为 084元m3水销售价格按140元m3 考虑经计算全部投资回收期所得税后1506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

12、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 m3hH 5846 mN 132kw的单级双吸离心泵2台选用Q 450923 m3hH 6147 m N 160kw的单级双吸离心泵2台一期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 208kw网格反应池总共2座每座分二组设计单组Q 158104m3d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410m 水深30m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

13、淀池总共2座其中一期工程1座分二组设计每组Q 158104m3d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1316mminN 725kw排泥机实现自动控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15Lsm2水冲强度5Lsm2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

14、风机采用带隔音罩的罗茨鼓风机Q 29m3minH 392KPa N 30KW一用一备二期增加一台反冲洗水泵二 台Q 230m3hH 85m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 090m3minH 070MPaN 75KW 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1-2mgl季节性 滤后投加量10-15mgl控制出厂余氯05mgl 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3000

15、ghN 20kw 二泵房一期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 m3hH 4228 mN 160kw小泵参数Q 6411283 m3hH 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75m跨度9m功率N 208kw 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 50m3dH 12m N 4KW一用一备污泥浓缩池采用中心进水周边出水圆形辐流式浓缩池共两座单座设计流量Q 1

16、00m3d配悬挂式中心传动浓缩排泥机 2 套刮泥板周边线速度3mminN 055kW 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 8m3hN 15kW污泥投料泵2台Q 8m3h N 3kW 机修间与仓库合建平面尺寸1275m层高36m 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GBT2589-2008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单位折标准煤系数备注1电力Kgcekwh01229摘自综合能耗计算通则GBT2589-2008取当量值2柴

17、油Kgcekg14571摘自综合能耗计算通则GBT2589-2008取当量值3新水Kgcekg00857摘自综合能耗计算通则GBT2589-2008取当量值1项目施工期间能耗及分析 电ncosP2K3S1057925060750608550081099KVA施工期间总用电量 1099830011 1160544 kwh2 自来水q1k1360020150163600132 ls b混凝土养护用水量Q2为6 m3小时Q2q2k236006100016360027 Ls c现场消尘用水量Q3为10 m3小时Q3q3k3360010100016360044 ls d生活用水量Q4本工程施工人员60人

18、每人共计需80l天早中晚高峰用水时间按5小时计算Q4q4k4360060802753600072 ls 总用水量Q Q1Q2Q3Q41322744072914 ls e消防用水量取Q5 10 lS 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 9143600815011 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序号管径 mm 长度m管材每米重量 kg 重量t1DN10020240PE管2665383842DN15011500PE管51659343DN20011696PE管875102344DN2502980PE管13924148165

19、DN3003911PE管221386550436DN4002977PE管356010598127DN5002662PE管5572148326648DN600687PE管883660703329DN700580PE管1122965128210DN900100PE管203152031511合计561627440086612吨公里柴油消耗l0067313按照50公里运距合计柴油消耗l25035892项目运营期间能耗及分析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

20、余的属三级负荷项目总建筑面积 m2按照0wm2计算的用电计算负荷为kw公用建筑亭园路灯等用电计算负荷为0kw综合计算的项目用电计算总负荷为kw需要系数取07按照每日平均用电6小时计算全年365天日均未预见用日均电力消耗3998076 comd日均电力消耗16791611 comd年均电力消耗18471365 6com2自来水104m3考虑管网漏失及未预见用水系数为最大日总用水量1 575104m3项目用水量为365 20987500104m3d表-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

21、工期间电kwh116054401229142636593新水t43433008573721720柴油l2503589145713651687合计-2163310000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运营期间电千瓦时998549115012291227224056新水吨20987500008571798635944合计-30258510000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

22、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的10kV电源项目的生活消防用水均考虑由自供给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25km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

23、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

24、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11净水方案选择原则 com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com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com艺选择原则 净水工

25、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

26、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还应结合当地的经济

27、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12方案比选com 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

28、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14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

29、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com 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

30、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

31、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

32、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kw每日工作时间h相关参数耗电量kwhd1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208243844网格反应池穿孔排泥阀4个4243845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275243609加矾加氯间二氧化氯发生器22249610

33、计量泵105241211二泵房离心式清水泵1台16024384012离心式清水泵2台11024528013电动起重设备1个2082438414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0552426416合计271728第五节 辅助生产和附属生产设施节能评估1总图设计11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60m次干路宽45m人行道宽度为15 m20m 4厂区地坪标高

34、应满足防洪要求com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18846m2com 本工程厂址座落在原松柏镇砖厂场地地面设计标高9000mcom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

35、形成全厂统一的给水排水系统 原水管线进入厂区后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com 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302com设计 厂内主要道路宽 6m次要道路宽 45m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3m2土建设计com 作为工业建筑中的一种类别净水厂的建筑设计也在新

36、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5104m3d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9000m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

37、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

38、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9000m左右 由于拟建

39、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 2V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 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

40、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com 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com 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com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

41、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com 变配电所靠近负荷中心二泵房总变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35KVA变压器com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04KV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09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10KV04KV的进出线每段母线联络线变压器高压侧

42、异步电动机等处装设智能数字电力监控仪表com 变配电所的控制系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com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com 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

43、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com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com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315KA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

44、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com 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com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

45、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1PLC站滤池分控站2PLC二泵站分控站3PLC各个分控站通过各

46、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com 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com 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com 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

47、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com 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

48、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

49、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

50、并且可在图上进行对比 c主要报表 送水泵站每班运行记录 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开停 一步化

51、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

52、 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-图5- 项目能源网络图项目来源及能量平衡如表5-表5- 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2tce 7供入能量电力kWh12272212272212189382

53、86122722新水17986317986315640323460179863合计1有效能量电力kWh1227221227221218938286122722新水17986317986315640323460179863合计3025853025852782964242886302585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998549115012291218934028新水吨20987500008571798635972合计-30258510000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

54、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4028水占总能源的5972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998com365天24h50000 00228 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015028 kwh本项目由于采用的是地表水净水厂常规处理所以电耗为00228 kwh 远低于常规处理每m3自来水015028kwh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

55、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

56、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 02505104m3d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

57、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095 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

58、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00228 kWhm3远低于常规处理每m3自来水015028kwh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

59、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com定型号有些未注明用电功率无法进行用能评价com作维护结构节能设计com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5972一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等级和

60、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1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配置及检测项目工程方案节能评估结论新水总量折标量20987500m3179863tce供水用薪水 总量折标量 18250000t156403tce照明用电电 总量折标量 67419156kWh8286tce电总量折标量9985491kWh122722tce漏损自用薪水 总量折标量 273500t23460tce工艺用电 总量折标量 9918072kWh121893tce终端使用输送分配购入存储