第三章 建设项目概况 建设项目概况 1、项目名称与性质 项目名称为：庆元县自来水厂扩建工程，属扩建性质。 2、建设单位 庆元县自来水厂。 3、建设地点 庆元县白象山原厂区（一期）和原厂区下游地块。 4、项目总投资 本项目总投资约5620万元人民币。 建设规模和内容 1、现有规模 庆元自来水厂现有规模的制水能力为1.3万m3/d，实际能力为0.85万m3/d。 2、扩建规模 本次扩建工程包括：引水5公里，输水10.75公里，水厂扩建后总规模为4万m3/d。本扩建工程分两期进行，其中一期为2万m3/d建设输水工程，一期建成后合现有的制水能力，自来水厂总制水能力将达2.85万m3/d；二期再增加2万m3/d，同时淘汰现有的0.85万m3/d制水能力，则二期建成后自来水厂总制水能力将达4万m3/d。 主要构筑物和设备 （一）现有主要构筑物、设备及“三废”处理情况 Ф7m和Ф10m澄清池各1座、3000m3/d和9600m3/d滤池各1座、300m3和800m3清水池各1座。水厂现无“三废”排放处理设施，无漏氯报警装置和喷淋设施，废水直接排入污泥池，经过沉淀后排入附近农灌渠。 （二）扩建工程 1、配水井 配水井为钢筋混凝土结构，平面尺寸4×4m，高7.5m，进水管两根，直径DN500，DN700，分别来自兰溪桥水库，在净水厂西侧和南侧引入。出水管四根，直径DN500，分别流至四座机械搅拌澄清池。总设计规模4.2万m3/d。（包括5%的水厂自用水） 2、机械搅拌澄清池 机械搅拌澄清池分有四座，每组两座，设计规模1.05万m3/d，机械搅拌澄清池的直径φ16.9m。上升流速0.75mm/s。停留时间2.1小时，池底设机械刮泥系统。 机械搅拌澄清池利用机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触絮凝。加药后的原水进入第一絮凝室，与4倍于原水的循环泥渣在搅拌浆的搅动下进行接触絮凝，然后经叶轮提升至第二絮凝室继续絮凝，以结成较大的絮粒，再通过导流室进入分离室进行沉淀分离。 3、V型滤池 滤池设计规模4.2万m3/d，设两个系列，滤池分八格过滤单元，每格过滤面积为29.4m2，由反冲洗排水槽分开。 主要设计参数：正常过滤滤速7.8m3/h，水冲洗强度4.17L/m2·s，气冲洗强度16.7L/m2·s，表面扫洗强度2.17L/m2·s。反冲洗周期24小时，滤料采用石英砂均质滤料，滤料厚1.2m，滤料粒径0.95mm,不均匀系数k80≤1.6。 滤池实行等水位恒速过滤，滤池出水量由出水调节阀控制，滤料以上水位变化由位于滤料上面的高灵敏度压力变送器检测并送至PLC，进而控制出水阀的开启度，当滤池过滤水头损失加大，水位上升时，出水阀将相应开大，在滤料下面设的压力传感器同水位计信号共同测出通过滤床所增加的水头损失。 当水头损失或设定反冲洗周期时间达到设定值时，滤池开始反冲洗。首先是气水联合反冲洗3～5min，然后是水反冲洗3～5分钟。整个过程伴以表面扫洗。每次只有一格滤池冲洗。有效反冲洗的关键是沿整个滤池进行均匀布气，这可通过密集布置的长柄滤头实现。 每格滤池的进水阀、排水阀、出水调节阀、反冲气阀、反冲水阀、排气阀等实行自动控制。相应的反冲洗水泵。鼓风机及相关阀门也实行自动控制。 4、清水池 清水池为钢筋砼矩形结构，共两座，每座清水池尺寸L×B×H＝42×12×5.3m，有效水深5.0m，每座池的容积2520m3。两座共5040m3。总容积约占水厂产水量的12.5％。池内设液位变送器以测定池内水位。按照建筑设计防火规范，按同一时间发生火灾2处，每处用水量为35L/s，火灾持续时间2小时，总消防水量为504m3。贮存于清水池内。 5、气水反冲洗间及控制室 滤池反冲洗间由水泵间和鼓风机间组成，水泵间冲洗水泵为两台。 的离心清水泵，冲洗泵从滤池的出水井中吸水，一用一备，单泵流量Q= 485m2/h，扬程H=14m，N=30kw。 鼓风机由两台RRE-200的罗茨鼓风机组成，两用一备，鼓风机流量31.3m3/min，P=39.2KPa，N=37kw ，鼓风机间另设空气压缩机两套，一用一备，选用空压机V-0.6/10-A，Q=0.6m3/min、P＝1.0MPa，N=5.5kw，配套V=500L的储气罐一个、干燥器和过滤器各一个。 控制室紧靠水泵冲洗间，主要作为微机的监控站，用于动态、监视各滤池的运行情况，相关设备及阀门的工作状态，监测控制反冲洗周期、过滤恒水位、水头损失、反冲洗时间等参数，同时可显示记录有关参数的历时、曲线，并通过打印机，打印各种报表及图形。 与控制室相同的配电室不仅为滤池服务，而且兼顾附近的机械搅拌澄清池等的配电。三部分的平面尺寸为水泵反冲洗间12×6.6m，鼓风机房12.3×6.6m，控制室3.6×6.6m。 6、加氯间 滤后水的消毒及原水灭藻均由加氯间加氯机氯加液氯完成，原水灭藻投氯点设在进水配水井处，而滤后水消毒投氯点则设在清水池的进水管上。 原水灭藻投氯量（前加氯）2.0～4.0mg/L，滤后水加氯量1.0～1.5mg/L。加氯间设三台4kg/h，其中一台前加氯，滤后水加氯两台；两用一备。 氯瓶间储备30天用氯量，内设漏氯报警仪，发生漏氯时及时报警同时控制喷水装置投入运行。 加氯机的加滤量用复合环路控制，根据流量和余氯信号自动调节投加量。加氯间的平面尺寸12×8.4m。 7、加药间 加药间平面尺寸19.5×7.5m，设计采用精制硫酸铝絮凝剂，最大投加量按30mg/L计。 设计采用间歇式溶药罐来提供恒定浓度的混凝剂，采用φ＝1400直径玻璃钢溶药罐两个，（带搅拌机，一用一备），三座混凝土溶液池，溶液池尺寸L×B×H＝2.0×3.2×1.1m，制备好溶液由溶药罐重力流入溶液池。溶液池的浓度为10％。 设置两台J1－Z800/1.3计量泵Q=630L/h，P=0.4～0.6MPa，根据机械搅拌澄清池出水浊度，由在线清水浊度检测并传给浊度控制器，由浊度控制器对混凝剂控制器的设定值进行自动调整。该系统以机械搅拌澄清池的浊度作为参数，以胶体电荷为副参数，构成了一个复杂的串级控制系统。 上述单因子混凝投药系统的采用，使投药量处在最佳状态，可节省混凝剂投量20～40％以上，并提高了水质的保证率。 8、净水厂附属建筑物设计 综合楼为水厂生产管理的中心，内设生产管理部门的办公用房、水质化验室，水厂中心控制室、维修车间、仓库和车库。 仓库为净水厂的综合用库房，主要用于存放水泵、电机、电气设备及管配件的备品备件、五金工具，劳保用品和其它用品等。 9、主要设备和其它辅助设备见表3-1~表3-5。 表3-1 主要机械设备一览表 序号 名 称 规 格 材 料 单 位 数 量 备 注  一 配水井       1. 圆形闸门 DN500  个 4    手电两用启闭机 N=1.1kw  个 4   2. 电动闸门 DN700  个 1   3 电动闸门 DN500  个 1   二 机械搅拌澄清池       1. 搅拌机 JJ –2.5L N=4.0w 钢、铸铁 套 4   2. 刮泥机 JG-10.5 N=0.8kw 钢、铸铁 套 4   3. 电磁排泥阀 J841x－100 铸铁 个 12   三 气水反冲洗滤池       1. 进水闸板 NQF H×B＝400×500  个 16   2. 排水闸板 MQF H×B= 600×500  个 8   3. 进水闸启闭机   台 16 闸板配套  4. 排水闸启闭机   台 8 闸板配套  5. 出水调节阀 DN350 PN1.0MPa  个 8   6. 气动蝶阀 DN350 PN1.0MPa  个 8   7. 气动蝶阀 DN250 PN1.0MPa  个 8   8. 排气阀 DN50  个 8   9. 滤头 ABS  个 12000   10 电动闸门 DN600  个 2   11 电动闸门 DN600  个 2   四 气水反冲洗泵房       1. RRE-200罗茨鼓风机 Q=31.3m3/min P=39.2KPa  台 2   2. 配用电机 Y280s-8 N=37kw  台 2   3. 空压机 Q=0.6m3/min P=1.0MPa  台 2   4. 配用电机 Y132s-4 N=5.5kw 台  2   5. 电动葫芦 CD2-6 台  1   6. 电动蝶阀 DN350 个  2   7. 电动蝶阀 DN80 个  2   8. 电动闸阀 DN200 个  2   9. 轴流风机 N＝0.55kw 个  1   10.. 离心泵 Q=485m3/h H=14m 台  2   11 配用电机 N=30kw 台  2   12 电动葫芦 CD2-6 台  1   13. 50wQ10-10-0.75 Q=12m3 /h H=8m N=0.75kw 台  1   14. G35－80 Q=45m3/h H=18m N=4kw 台  2 厂区内生活用水（  五 加药间       1. 玻璃钢搅拌罐 φ1400   2   2. 配用电机 N＝0.75kw   2   3. 计量泵 Q=630l/h P=0.4~0.6MPa N=0.75kw   2 一用一备  4. 电动葫芦 G=1.5T H=9m   1   5. 空压机 Q=0.4m3/min P=0.7MPa  台 1   6. 配用电机 N=3kw  台    5. 轴流风机 N=0.75kw  台 6   六 加氯机       1. 加氯机 4kg/h  台 3 两用一备  2. 电动葫芦 MD2-6D  个 1   3. 轴流风机 N=0.55kw  个 4   表3-2 机修设备一览表 序号 名 称 规 格 数量 备注  1 车床J1-360A ?360mm×1000S 1   2 摇臂钻床Z3050×16 ? 50mm 1   3 落地式砂轮机S3 SL-300 ?300mm 1   4 交流电焊机BX1-500 500A 1   5 台钳SG90-75 300 1   6 台钳SG90-75 200 1   7 氧气瓶 40L 2   8 乙炔瓶 40L 2   表3-3化验设备 序号 名称 单位 数量  1. 化验设备 套 1  2. 试验分析设备 套 1  3. 试验器具 套 1  4. 物理天平 台 1  5. 电动离心沉淀机 台 2  6. 真空泵 台 1  7. 加热电磁搅拌机 台 2  8. 定时种 台 1  9. 高压灭菌锅 台 1  10 电炉500w ，1000w，1500w 台 5  11 电热蒸馏水器 台 1  12 架盘药物天平 台 1  13 电冰箱 280L 台 1  14 玻璃器皿 适量    15 计算机 台 1  16 光度计 套 1  17 pH仪 套 1  18 水分快速测定仪 台 1  19 恒温仪 套 1  20     表3-4运输设备 序号 名称 单位 数量  1. 工具车 辆 1  2. 客货两用车 辆 1  3. 手推车 辆 2  4. 污泥装载车 辆 1  5. 5吨自卸卡车 辆 1  表3-5 主要电气设备表 序号 名 称 型号及规格 单位 数量 备注  一 变配电室      1 高压开关柜 GZS1 面 10 配VS1真空断路器  2 低压开关柜 MNS 面 7   3 干式变压器 SCB9-250/10/0.4kv 台 2   4 直流电源屏 50Ah DC220V 套 1   5 低压电容器柜 MNS (60kvar) 面 2 自动补偿  6 微机控制管理机  套 1 微机综合保护系统  二 加氯加药间      1 低压开关柜 MNS 面 2   三 反冲洗泵房      1 低压开关柜 MNS 面 2   四 机械搅拌澄清池      1 低压开关柜 MNS 面 2   五 其它      1 动力配电箱  台 4   2 照明配电箱  台 6    四、管道工程 1、引水管道 引水管线自兰溪桥水电站引至庆元县白象自来水厂，管道采用DN700玻璃加砂管，工作压力不超过0.6MPa，管顶覆土1.0~1.5m，沟槽底面开挖宽度1.3m。全引水管线在垂直转角小于160°处，必须设置管道振墩，在水平转角小于135°处必须设置管道支墩。全线所设置的阀门井、排气阀井及泄水井，均为圆形砖井，规格如下：Φ1400×2700，Φ2400×3430，Φ1200×2300。井壁厚均为240mm，地基采用原土夯实，砌体采用MU10的机砖和M7.5水泥砂浆砌筑。 2、输水管道 输水管线自水厂至庆元县城区，其间主要沿道路敷设，长约10750m。管道采用预应力钢套筒混凝土管（PCCP）Φ600，工作压力不超过1.0MPa，管顶覆土1.0~1.5m，沟槽底面开挖宽度1.5m。全线所设置的阀门井、排气阀井、泄水井及消火栓井，均为圆形砖井，规格如下：Φ1200×2400，Φ1200×2300，Φ2200×3500，Φ1200×1700。井壁厚均为240mm，地基采用原土夯实，砌体采用MU10的机砖和M7.5水泥砂浆砌筑。 五、厂内给排水 气水反冲洗泵房的吸水总管上，接一支管，选G35-80，Q=45m3 /h，H=18m，N=4kw 泵两台（一用一备）作为厂区内消防和生活用水。按规范规定在厂区布置室外消火栓三个。 厂内雨水则沿厂内地形坡度，自流排入厂区内稳定塘。 六、水厂电气设备 1、电源 本工程属重要的城市基础设施，为二类电力负荷，因此采用专用的10kv双电源供电，一用一备（备用电源为热备），电源进线开关与母线分段开关设电气闭锁。 两路10kv电源均采用架空线路引至自来水厂外终端杆处，再用电缆直埋引入厂内10/0.4kv变配电所。 2、供配电系统 根据自来水厂内负荷分布情况，拟在厂内靠近气水反冲洗泵房处建一座 10/0.4kv变配电所，内设高、低压配电室、控制室，二台SCB9型250kVA干式变压器，一用一备，变压器负载率为80%。变配电所的10kv和0.4kv系统采用单母线分段结线，全厂各构筑物的配电为放射式。 在气水反冲洗泵房设低压配电室，内设低压配电柜，为本泵房及滤池用电设备供电。 在加药间设低压配电室，内设低压配电柜，为本车间的用电设备供电。 在其它生产构筑物内设置相应的低压配电及控制设施。 3、保护与控制 在高压开关柜内设置相应的微机型继电保护装置，如变压器柜、进线柜等的速断、过电流等。低压设备的保护利用断路器、接触器、热继电器等自备的过负荷自备的过负荷、断相等功能进行保护。在变配电所的控制室设有微机综保装置的后台机系统，可对变配电所的高低压设备进行控制。 高压开关设备分就地和远距离控制两种方式，断路器的操作机构电压为直流220V。 厂内380V的异步电动机的控制分两种，直接启动和软启动。大于20kw的电动机采用软启动，小于20kw的电动机采用直接启动，同时设有就地、远距离控制的转换功能（远控分为手动和自动控制）。 部分电气设备配备具有通讯功能的元件，可将有关电气数据通过工业现场总线远传至中控室的上微机系统。 4、照明及防雷接地系统 本工程照明分三种，室内工作照明、室内事故照明、厂区路灯照明，在变配电所、中控室除工作照明外增设事故照明。 在变配电所以及高度大于30m的构筑物屋顶设置避雷带，防止雷电侵入。 本工程接地系统采用TN- S系统。 5、电话通讯系统 在综合办公楼设电话总机室，内设程控交换机；在调度室、中控室及部分办公室设市内直拨电话，在调度室、中控室、办公室及生产车间设厂内电话分机。 七、自来水厂自控设施 1、设计要求 水厂自控要求达到进水、反应、沉淀、过滤、加药、供水等各处环节实行监测和控制，可完成除溶药工作以外所有的自动控制工作，同时控制工作分三级控制方式完成，即第一级是中控室内主机控制，可实现一步化控制或单台设备监控；第二级是PLC自动控制，PLC可根据编好的程序，无需人为干预进行自动控制；第三级是就地手动控制，在各个操作现场都装备有（自动－关－手动）切换开关，可以在遇到特殊情况时进行就地手动操作。 水厂自动控制系统是由多台计算机和现场端机连接组成，通过水厂中控室及现场分控站。 净水厂的自动监测和控制系统采用集散型控制系统（DCS系统）。 2、中央控制室系统 （1）中央监控系统 中控室监控系统全面实施对全厂生产过程自动化的监视与控制。作为系统功能的进一步，可实现与管理信息系统联网，使二者有机结合，共享生产监控与管理信息。 两台上位PC机对全厂所有设备的运行进行监测与控制。一台大屏幕彩色显示器，与键盘、鼠标、鼠标器输入，为系统提供了方便的人机交互界面，一台打印机用于系统报表、系统报警信息与其它系统文件信息的打印输出。 （2）仪表检测系统 为满足工艺要求和提高精度，故对仪表原则上要求为带现场显示。在现场检测信号进行自控系统参于控制与报警，以方便运行管理。 本水厂主要设立以下仪表检测内容： 进厂原水pH值、流量、碱度、温度、浊度、溶液池液位；加药间供电电压、电流；澄清池液位、浊度、加矾后游动电流值（SCD）、滤池出水流量、加氯量、液氯瓶压力；清水池液位、出水压力、流量、pH值、余氯、浊度；变配电间总电压、总电流、总功率、分电压、分电流；排泥池液位。 八、人员编制 庆元县自来水厂的劳动定员按《城市给水工程项目建设标准》的有关规定，本着求实，高效的标准设置，尽量做到分工合理，职责分明，机构精干，提高工作效率。按照《城市给水工程项目建设标准》进行人员编制表，见表3-6。 表3-6 人员编制表 序 号 项 目 定员 技术等级职别 备注  1 生产管理人员  初级 中级 高级   （1） 厂长 1      （2） 书记 1      （3） 工艺工程师 2 1 1    （4） 电气工程师 1  1 1   （5） 仪表自控工程师 1  1    （6） 机械工程师 1  1    （7） 财务人员 2 1 1    （8） 资料员 1      （9） 化验员 2 2     （10） 勤杂工 2       小 计 14      2 生产人员       （1） 机械搅拌澄清池 4      （2） V型滤池 3      （3） 反冲洗泵房 4      （4） 加药间 3      （5） 加氯间 3      （6） 变配电所 3       小计 20      3 辅助生产人员       （1） 管道维修工 2      （2） 电气维修工 2      （3） 机械维修工 2      （4） 司机 3      （5） 其他 2       小计 11       合计 45