时间:2023-12-15 11:42:02
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关键词:节能技术;水利工程;施工;应用
中图分类号:TV222 文献标识码:A
水利工程对于一个国家的民生具有重要的影响,可以促进我国工业和农业的快速发展。我国水利工程的主要目的就是为了对天地进行灌溉,并且可以有效地防灾抗洪,是我国人民生活的基本保障。我国经济持续发展,人们也越来越重视水利工程,在很多的地区都开始建设水利工程。但是针对当前的水利工程,无法跟随我国农业的发展,因此需要采取有效的措施,将这种情况进行改善。在水利工程中引入各种节能新技术,从而可以促进我国水利事业的发展。
一、水利工程施工当中的节能应用
(一)将自排能力在水利工程中的应用进行优化
利用水利工程,主要就是为了在汛期的时候,将河道当中的积水进行有效地排除,可以将防汛的作用充分地发挥出来。在平时,可以将河道水质进行有效地改善,进行调水。水利工程在日常运作的过程中,可以利用自排或者强排等方式,将水利工程的设计目标完成。这里说的自排,就是将水泵进行启动,将水强行地抽出来,可以完成排水。利用强排的方式,要消耗很大的能源。水利工程自身的自排可以有效地防止洪涝灾害,河道和水闸的结构设置和水系安排情况是基础。利用水利工程,可以将防汛抗灾的作用充分地发挥出来,还可以将水系的安排进一步地优化。自排能力在优化的过程中,需要合理地选择河道的断面和水闸的孔宽度。这样一来,可以将泵站的建设经费进行有效地精简,从数量的角度上,就可以将泵站的建设规模进行有效的降低,闸门在开关的时候,可以将这个阶段的水位进行充分的利用,在调水和洪涝防止方面,将水利工程的自排功能充分的发挥出来。
(二)将泵闸进行合理地布设
如果只是单纯地利用水利工程的自排能力,那么水利工程的排涝防洪以及调水的需求是无法得到满足的,这种目标要想得到满足,就要建设出具体的泵站,泵站自身要具备水利工程的自排能力。设计泵站的过程中,需要结合泵和闸,从而进行合理地布置,主要是在泵站的下边或者泵站的周围,设置相符合的水闸,其核心就是水闸的自排作用。如果天气比较恶劣,水位差也比较差,那么就要利用强排措施,这样才可以将排水的时间进行有效地缩短,使浪费的情况尽量避免。
(三)将区域排水的模式进行综合的考虑
区域排水水系在设计的过程中,排水系统主要是由一级排水和二级排水组成的,首先要合理地划分,使其变成几块,排除的水都要在一级泵站中进行集中,将一级泵站进行启动,这样一来,水就可以通过水泵排到二级排水的河道中,随后才可以排水到区域外边。在设计排水系统的过程中,需要合理地选择二级排水水位,将地面和河道水位的高差进行充分地利用,使一级排水可以直接排入到二级排水河道中,将一级排水泵站取消。利用这种排水模式,可以将二级排水泵站的动力进行充分地发挥,使运作时间有效增加,二级排水河道自身具有蓄水功能,二级排水泵加工动力进行增加,和一级排水泵站的动力总和进行比较,还要更小一点,这就说明具有良好的节能效果。除此以外,将一级排水的环节进行有效地减少,可以带来明显的经济效益。
二、用电设备有效的引用节能技术
(一)将泵站的装置功能有效的增强
要想将泵站装置的效能充分地发挥出来,需要将各个因素进行有效地合成。这些因素不仅包括泵站的进水道和出水道之间的使用效率,换一句话就是装置泵站的使用效率。促进泵站装置效能有效发挥包括很多的原因,例如进水流道和出水流道以及闸门等等。需要在设计出水道和进水道的过程中,有效地引入能源消耗降低的理念,合理地设计,并且进行科学地优化,将泵站装置的使用功能进行有效地提升。
(二)选择合适的水泵和电动机的连接方式
针对水泵和电动机的连接,主要包括齿连和直接两种方式,而齿连指的就是利用齿轮的变速箱,有效地连接水泵和电动机。变速箱会起到有效地辅助,可以利用高速的电动机,高速电动机具有很高的效率,体积也比较小。如果将齿轮变速进行增添,就是使能源消耗得更大,使能源消耗和直接连接不断增加,产生的噪音也比较大。利用直接连接,就是直接连接水泵和电动机,形成具体的水泵电动机组,在这个规程中,水泵和电动机的运转速度就会保持一致。除此以外,利用中型和大型的轴流水泵,其运转速度比较低,那么所采用的电动机也要利用低速的。
结语
通过以上综合论述,我国水利建设在近些年不断发展,本文主要探讨的就是在实力工程施工中的节能应用,可以对于我国的经济建设当中的节能环保的要求不断满足,与此同时,也可以促进我国水利企业的良好发展。节能技术在我国水利工程施工中不断得到广泛地应用,当前的水利工程的相关建设,主要是为了迎合我国的经济建设的基本方向,也要对我国的经济施工发展的要求不断满足,使我国实力工程可以在未来朝着节能高效的方向发展。
参考文献
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[2]韩天福,毛廷贵.信息技术及新型科技在水利工程设计中的应用[J].黑龙江水利科技,2014(2):277-278.
[3]秦宏鑫.简析计算机技术在水利工程设计中的应用[J].电子测试,2016(5):105-106.
前言:水利工程建设能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物,以实现其目标。水利工程建设影响面广,水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分,而一项水利工程的兴建,对其周围地区的环境将产生很大的影响 , 既有兴利除害有利的一面,又有淹没、浸没、移民、迁建等不利的一面。为此,制定水利工程规划,必须从流域或地区的全局出发,统筹兼顾,以期减免不利影响,收到经济、社会和环境的最佳效果。
水利工程施工造价控制
在我国的工程建设中,投资方急于求成,对整个工程估计不足、准备不充分,因而不但没有达到控制投资的目的,相反资源严重浪费,同时给建设进程也带来了严重的影响。主要表现在以下几个方面:工程建设的前期筹建工作繁琐,主要是为后期设计施工做准备。但是由于水利工程工期较长、不确定因素较多,因此无法对这些情况进行准确的了解和估计,故在施工过程中突破工程概预算是常有的事情。“三通一平”(水通、电通、路通和场地平整)和移民问题也是前期工作中比较棘手的问题,在许多工程项目中都存在。在还没有做好“三通一平”工作和移民工作的情况下,就督促施工单位进场开工,这给后期工作留下了很多隐患,更严重的是可能影响工程的正常进度,产生适得其反的效果。工程设计同样对工程投资有着很大的影响。许多工程设计人员积累了多年的工程设计经验,有重技术而对经济和结构的优化并不是很重视的思想。此外,设计人员在对工地的实际地形地质等因素不是十分清楚的情况下,闭门造车,导致设计出来的建筑物和实际地形地质条件不相符的结果,由此造成的质量缺陷和安全隐患给工程投资带来极大的浪费。
2、闸门特点及注意事项
滚轮连杆式水力自控翻板闸门,它由预制钢筋混凝土面板、支腿、支墩与滚轮、连杆等金属构件组装而成。该闸门不需任何外加动力和人工伺候,完全由上游来水量增减,水位升降,作用在闸门上的压力大小变化,通过支腿、支墩与滚轮的配合,使支点随开度不断变化来实现闸门的开启和关闭。由于设计中采用了连杆滚轮结构等措施,有效地实现水力自控并减弱了拍打与失稳。门高正常挡水等于或略低于门顶高程可在较短时间内同步或相续翻倒及复位。本产品各部件均采用预制、组装。便于易损部件的拆卸更换、维修方便。洪水期当门顶过水水位达到10―30CM时门板开始启动。翻板闸门开始启动。随着洪水量增加,翻板闸门开启的过水面积随着增大,直到全部翻倒泄洪随洪水水位下降,翻板闸门的过水面积自动变小,最后复位挡水,使蓄水水位恢复到启动状态。水力自控翻板闸门在使用前要清理上游漂浮物和防护措施。在闸门运行后,要注意滚轮轴、连杆轴是否被杂物卡住,翻板闸门上所有的螺栓都是否松动,如出现以上情况。应及时检修,以免造成不必要的损失。闸门的金属构件每年做一至二次防腐措施,用红丹防锈漆底,再涂面漆防腐。滚轮轴、连杆铰轴注油防锈蚀。水力自控翻板闸门在使用中,如出现闸门被杂物卡住不能回复,应在洪水退去后,用两只手拉葫芦同时将支腿上的吊环与坝体上的吊环连接好,并收紧葫芦铁链,清除异物后,两葫芦同步放松直至闸门恢复到蓄水位为止。水力自控翻板闸门作为拦河坝布置时,宜选择在河道顺直,河势相对稳定的河段上,保持坝(闸)轴线与水流方向垂直,使得过闸水流平顺。溢流堰顶应高于下游正常水位,避免不利的水流条件引起闸门初始启动和全翻时,产生晃动式拍打现象,造成翻板闸门的损伤破坏。如初始启动有晃动时,可通过其它节制闸门或发电控制作流量调节,避开产生晃动的时段水位。用于城市防洪、环境美化、灌溉、发电、供电和旅游等行业。适用于中、小型河道上游调节水位之用,特别是在洪水暴涨暴落,供电、交通不便的山溪性河道上建造。其功能是作为“活动”挡水建筑物,取代固定堰或降低溢流堰顶的高度,有效调节库容,从而可减少坝上洪水淹没损失和泥沙淤积。该产品具有实用性广泛、结构简单、造价低廉、便于管理、运行维护费用低、方便可靠、经济效益显著的优点,为水资源的综合利用开辟了广阔的前景。
3、计算机同步闸门系统的应用
计算机同步双驱动水力自控翻板闸门系统是在原滚轮连杆式水力自控翻板闸门的基础上增设主动启/闭的功能;既可以在低水位实现闸门主动开启/主动关闭,又能确保在无液压动力状态下仅靠水力自动运行。因此,既具有节能环保的效果,又具有灵活机动的功能。计算机同步双驱动水力自控翻板闸门控制系统,是由液压系统及计算机电气控制系统两大部分构成。液压系统采用国内知名品牌液压动力源及执行件实现对闸门的启闭控制,以确保闸门运行平稳、动作可靠、位置精确。计算机电气控制系统采用美国EMERSON、日本OMRON、法国施耐德等国际知名品牌工控器件进行系统集成,采用RS485串行通讯实现现场数据采集、设置;该系统人机对话友好、和谐,参数设置简洁,现场数据显示精确。系统具有“智能”功能,能真正实现“无人化”管理。该系统广泛应用于中小型水电站、城市景观、防洪抗旱工程及老一代翻板闸门改造,具有低投入、维护简单、使用安全、环保节能、功能齐全等优点。系统对于旱期清淤、低水位排污、城市景观生态旅游以及汛期主动防汛泄洪都具有不可估量的价值。
结语
我国目前仍是处于社会主义初级阶段的发展中国家,经济建设,改善民生是重中之重,然而有时生态环境会与经济建设发生矛盾,正如修建水电站,会使得很多物种遭遇灭绝的危险,这就要求我们要妥善处理类似矛盾,是生态建设和经济建设和谐发展,走出生态良好型的经济发展路线。
参考文献
关键词 水利;设计;工程;节能;应用;功能;
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to the application of project design energy-efficient, energy-saving design of water resources project of great significance for the real life. This article focuses on project design energy-efficient applications.
Keywords Water; design; works; energy conservation; application; function;
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
引言
节能设计是水利工程设计中的一个全新的课题,节能设计涉及到水利工程前期设计工作的各个阶段,包括项目建议书、可行性研究、初步设计等。本文在自己从事水利工程设计工作的基础上,结合现行的国家有关节能方面的政策、法规,对我国水利工程节能设计中的若干问题进行了探讨。
1、关于节能设计的编制依据
在水利行业节能设计相关标准尚未出台的情况下,节能设计编制的依据主要是国家有关法规、法规、政策以及工程所在地有关节能的规划和政策。一般包括以下内容:
(1)《中华人民共和国节约能源法》(2007年10月修订,2008年4月1日起施行)。该法律明确了节约资源是我国的基本国策。对节能管理、合理使用与节约能源、节能技术进步、激励措施、法律责任等方面进行了规定。在合理使用与节约能源方面,分别对工业、建筑节能、交通运输、公共机构、重点用能单位等各类用能单位的节能进行了具体要求。特别是在重点用能单位的节能要求中,明确规定了下列用能单位为重点用能单位:①年综合能源消费总量一万吨标准煤以上的用能单位;②国务院有关部门或者省、自治区、直辖市人民政府管理节能工作的部门指定的年综合能源消费总量5000t以E不满l万t标准煤的用能单位。从目前我省大量设有泵站提水工程来看,许多工程运行期间的年综合能源消耗(主要是电能)都超过了以上标准。将按照重点用能单位进行节能管理。
(2)《中国节能技术政策大纲》。由国家发展和改革委员会、科学技术部编制。大纲根据节能技术的成熟程度、成本和节能潜力,采用各类措施,规范节能技术政策。用于指导各行业节能技术研究开发,产业发展和节能项目重点投资的技术方向。为编制能源开发利用规划和节约能源规划提供技术支持。
(3)《节能中长期专项规划》(发改环资【2004】2505号)。规划内容包括:我国能源利用现状,节能工作面临的形势和任务。节能的指导思想、原则和目标,节能的重点领域和重点工程,以及保障措施。规划期分为“十一五”和2020年。重点规划了到2010年节能的目标和发展重点,并提出了2020年的目标。
(4)其他。主要包括工程所在的国民经济发展规划,当地有关节能工作的政策、法规等。
2、工程功能的节能
2.1 最大限度提高水利工程的自排能力水利工程的自排能力主要取决于水系的布置和水闸、河道的结构特征,该水利工程,经过多年建设已形成一个较完善的防洪排涝体系,水系经过优化布置,再进行综合技术经济比较,选择合理的水闸的孔宽和河道断面,就可以只建水闸少建泵站,利用闸前后的水位差,通过启闭闸门,用自排来达到排涝和调水的要求。
2.2 泵闸结合的布置
当单纯靠自排无法满足排涝的要求必须修建泵站时,在设计中大都采用泵闸结合的布置,在泵站附近或在泵站下部修建口胡光明水闸,以水闸自排为主,只有在水位差较大或灾害性天气时,才进行强排,这样可大幅度的降低强排时间,节约大量的能源。
2.3 合理规划,综合考虑区域排水模式
在设计区域排水水系时,排水系统一般都分一级排水和二级排水,先将整个区域分成几块,每一块需要排出的水集中到一级泵站,启动一级泵站的水泵将水排至二级排水河道里,再由二级排水河道里的出口泵闸将水排到区域外。在排水系统设计时,优化水系的布置和合理选择二级排水水位,利用地面和河道水位的高差,使一级排水就近直接排入二级排水河道,可取消或减少一级排水泵站,这种排水模式会使二级排水泵站动力和运行时间有所增加,由于二级排水的河道有蓄水的功能,因此二级排水泵站增加的动力远小于区域内一级排水泵站动力总和,节能效果显著。
2.4 利用景观绿化和人工水面,增加河道蓄洪能力
以往在设计水利工程中的防汛墙时,为了减少占地面积,一般都采用直立式结构所示。随着时代的进步,人们对环境的要求越来越高,河道的修建和改造,都要求在河道的两侧布置一定宽度的绿化带。这样布置既增加了河道的蓄洪能力,减少强排时间,又满足了生态景观的要求,据初步计算这种布置方式约可减少能源消耗 16%。
2.5 应用信息技术,进行合理科学地调度
经过多年不懈建设,水系内已经建成了大量水利工程,如何根据气象和地理条件对这些水利工程进行高效调度,提高综合防汛和调水能力,减少强排时间,以达到节能的目的,是一个非常复杂的系统工程问题,依靠传统人工调度的方式是无法解决这个难题的,只有应用现代化的信息技术才能满足上述要求。新建的防汛和水资源管理实时监控系统是新时期区域水利工程信息化调度控制的中枢,以现代集散控制和网络技术实现全部水利设施的实时控制、统一调度、集中管理,达到优化运行结构、提高反应速度、降低运行成本的目的。
3、供电方案的节能
3.1 优先选用 10kV 主水泵电动机直接联网运行的供电方案水利泵站的主水泵电动机容量都比较大,从经济和技术综合考虑,设计手册建议容量大于 250kW 电动机应选用高压电动机。以前这类电动机一直选用电压等级为6kV电动机,我国供电电网的电压是 10kV,所以必须设置10kV~6kV 降压变压器,为满足大型电动机启动时的压降的要求,降压变压器的容量都大于电动机的容量之和。由于 10kV 电动机直接联网运行时,电机启动对电力系统的冲击比较大,供电部门对 10kV 电动机直接联网运行持非常慎重的态度。在取得了供电部门的支持后,在泵站设计中,对 350kW~630kW 电动机,优先选用 10kV 电动机直接联网运行的供电方案,既节约了供电贴费、降压变压器、高压配电设备等大量工程费用,又简化了运行管理,避免了降压变压器的能源损耗。
关键词:农田水利;防渗功能;维修;养护
1 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的维修
1.1 维修土料土防渗层
当农田水利防渗渠道的土料防渗层出现缝隙、破裂、脱落等情况时,应该及时把坏掉的部分清除,然后清扫干净,用灰土等材料重新填平,修整。如果是水泥土防渗层出现缝隙时,可以沿着缝隙凿成倒三角或者倒体形,并且清洗干净,最后用水泥或者沙石浆填平,再或者向缝内添加粘土水泥浆。对破裂的或者脱落的地方,可以把坏的部分敲除,然后用水泥或者砂浆填补,最后把表面修整平整。
1.2 维修孔洞、裂缝和滑塌
农田水利防渗功能渠道工程主要通过以下几种方式维修。第一种,糊浆。一般适用于不容易被发现,藏在深处的问题,或者需要进行大量翻修的工程,可以采用粘土浆和粘土水泥进行维修。使用的办法有:重力灌浆和压力灌浆两种方式。重力灌浆是靠浆液的自身重力落入缝隙内;压力灌浆是使用外加的压力作用在浆液上。第二种维修方式是翻修。把出现问题的部位挖开,然后重新回填。但是要注意的是在挖_之前要向缝隙内灌一些白灰水,这样能够掌握开挖的边界。如果在开挖过程中遇到了新的情况,要一直把渠道挖开,直到全都挖开为止,但是切记不可以采用掏挖的方式。其次,开挖坑槽的底部宽度要控制在0.5米以上,边坡的角度要合理,足够稳定,而且要使新旧土结合到一起。如果是比较深的坑槽可以挖成阶梯状,这样有利于出土和安全施工。另外,在进行回填土之前应该对其材料进行全面的分析和物理力学性质的试验。对于沉陷裂缝应用塑性较大的土料,控制含水量大于最优含水量的1.5%到2.5%;对于滑坡和干缩冰冻缝隙的回填土料,要控制含水量低于最优含水量的1.5%到2.5%。最后,挖出的土料,要进行严格的鉴定和检验,合格后才能进行使用。
1.3 维修砌石防渗层
如果农田水利防渗工程的砌石部位出现了沉陷、脱落、缝隙和掉块等现象,要及时把坏了的部分拆除掉,然后冲洗干净,不能有一点沙石或者泥污。然后要选用质量过关、大小适合的石料和座浆进行砌筑。如果有一些缝隙没有被填满,应该及时向缝隙内填浆,然后进行捣固,保证缝隙被砂浆充满。对于一些比较大的三角缝隙,可以用小锤子楔入一些小石块,保证缝隙的稳定和紧实。而对于一般比较平整的缝隙,可以沿着缝隙凿开,用水冲洗干净,再使用高一级的水泥砂浆重新填补勾缝。如果农田水利防渗功能的外观没有明显的损坏、但是裂缝非常细密,那么可以在砌石下面用灌浆的方式进行处理。
2 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的养护
2.1 制订合理的养护管理制度
任何一项工作的顺利开展都离不开背后有一套健全完整制度的支持。所以在农田水利防渗功能渠道工程建设完毕后,要对其进行严格的检查和测试才能够投入使用。然后相关管理单位要建立专门的水利防渗功能渠道工程管理机构,对其直接负责,监管其工作。同时,还要结合该水利防渗渠道工程的特点,结合《灌溉管理暂行办法》,总结出一条符合实际情况的管理制度。此外,在制订相应的管理制度后,相关工作人员要对维护和养护制度严格遵守和贯彻落实。
2.2 加强养护管理策略
首先,能够正常工作的农田水利防渗渠道工程的水位要控制在正常的设计水位之下,如果遇到一些情况比较特殊的,要严格控制在校准水位之下,切不可大意马虎。其次,在进行农田水利防渗渠道的养护工作中,要秉持以养为主的根本原则,把养护工作做好,就能从根本上避免很多渠道问题的出现和持续恶化。另外,在农田水利防渗功能渠道内,要防止牲畜的践踏,并且采取有效措施防止水和冰凌等对渠道的危害,还要注意清理渠道内的异物。最后,如果遇到了暴雨等恶劣天气,要在天气转好之后立马进行全面的检查,如果发现问题,及时进行维修。另外,还必须要保证水利防渗功能渠道的通常和排洪设施的完好,保证渠堤最上面没有积水,保证防渗层封顶板稳定牢靠,防止有裂缝的现象出现。
3 农田水利防渗功能渠道工程的维修养护的重要意义
农田水利防渗功能渠道工程对我国农业发展有重要意义,进行农田水利防渗功能渠道工程的可以节约水资源,将灌溉效率最大化,可以最大限度控制渗漏损失,提高渠道内的水流速,增强渠道的运水能力。做好农田水利防渗共成功,不仅可以提高水利工程的质量,还可以减少渠道渗漏的损失,具有非常大的实际意义和经济意义。另外,农田水利防渗渠道工程维修养护还可以减少渠道出现坍塌的可能性,提高其稳定性。还可以减少渗水量,从而节省农田的用水成本,提高经济效益。
4 结束语
农田水利防渗工程建设是通过一定的工程技术手段来减少渠道因为渗漏水造成损失的一项有效措施。农田水利防渗渠道工程受复杂的外界环境影响和各种外力作用,其运行状态随时都在发生着变化,很容易被损坏。因此需要对其进行定期的维修和养护。本文笔者针对农田水利防渗功能渠道工程的维修和养护进行了一定的分析和阐述,希望对有关工作者有所帮助和启发,进而提高我国的农业水平和经济效益。
参考文献
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[2]何晓芳.分析水利工程渠道维护与管理措施[J].科技与企业,2013,(18):8+11.
关键词:环境影响评价;水利水电;工程建设;功能;作用
中图分类号:TV文献标识码: A
前言
我国是人口大国,当前尚处于经济发展的高速期,水利水电的开发建设任务还很艰巨。水利水电工程与其他工程最大的区别就是地域广泛、影响因数多,得到了社会各界的广泛重视。正是由于环境影响对水利工程建设的重要,才要重视环境影响评价在水利工程中作用。通过合理的评价减少水利工程对环境的不利影响,促进工程与地方发展的协调统一。
一、环境影响评价的概念
环境影响评价简称环评,英文缩写EIA,即(Environmental Impact Assessment),是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度。通俗说就是分析项目建成投产后可能对环境产生的影响,并提出污染防治对策和措施。
(1)、环境影响评价的目的
EIA的主要目的是事先发现环境影响引发的潜在问题,确保在项目规划和建设中对这些问题进行全面准确的预测,并将结果提供给建设开发部门,从而有利于项目决策著和设计者根据环境影响评价结果进行科学决策,避免开发过程中产生对环境的负面影响。
(2)、环境影响评价的主要步骤
一种理想的环境影响评价过程,应该能够满足以下条件:1、基本上适应所有可能对环境造成显著影响的项目,并能够对所有可能的显著影响做出识别和评估;2、对各种替代方案、管理技术、减缓措施进行比较;3、生成清楚的环境影响报告书(EIS),以使专家和非专家都能了解可能影响的特征及其重要性;4、包括广泛的公众参与和严格的行政审查程序;5、及时、清晰的结论,以便为决策提供信息。
环境影响评价分:环境质量评价、环境影响预测与评价、环境影响后评价。环境影响评价的功能:判断功能、预测功能、选择功能与导向功能。
二、环境影响评价在水利水电工程建设中的作用
环境评价是对环境系统状况的价值评定、判断和提出对策。水利水电工程的环境影响评价是对建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策措施,进行跟踪监测的方法与制度。根据我国的相关法律规定,环境影响评价已经成为许多工程建设尤其像水利水电工程这样影响范围广,对当地经济社会乃至生态环境都会产生巨大影响的建设项目来说,是其建设程序中不可或缺的重要一环。通过环境影响评价可以预先掌握主要污染源及污染物,保证监测环境质量状况的准确性,为政府相关部门出台相关举措、减少工程对环境的不利影响、促使工程建设与环境保护能够协调发展提供决策依据。此外,通过预测水利水电工程建设对自然、社会、生态环境的预期影响,可以预先知晓外部环境对工程的影响,对工程建设的规范化、科学化提供依据。
三、水利水电工程对环境的影响
(1)、积极影响
1、能源作用。水属于可再生能源,同时还是一种清洁能源,它的开发与利用不但能够在一定程度上缓解目前我国所面临的能源资源不足状况,为我国经济社会的发展提供可持续的动力支持,而且能够大大减少化能源燃烧时二氧化碳等有害物质的排放,减少温室效应,降低对生态环境的破坏作用,减少对环境的影响。
2、对环境的保护作用
水利水电工程的除了能够提供大量的水电能源,而且还具有很强的防洪减灾功能,能够有效减少暴雨、洪涝、干旱等恶劣气候条件下对生态环境的影响。另一方面,通过增加湿地、航运、水池养殖等,慢慢形成新的旅游景观。
(2)、消极影响
1、对气候的影响
水利水电工程的建设会直接影响该区域的气候条件,尤其是水库的建设,使得蒸发量大幅度增多,经过大气循环作用,造成了当地降水量的增加、雾霾天气的增多以及极端天气的频繁出现。
2、对水质的影响
水利水电工程建设在一定程度上会减慢水循环的速度,降低了水汽交换的速度,并削弱了污染物扩散迁移的能力,使得当地水质受到影响,严重的会导致重金属污染。
3、影响河道的生态系统
由于大型水库的水面较宽且水流较缓,因此容易形成特殊的水温结构,使得蓄水的水温比天然河道的水温高出不少,改变了部分低温生物的生长环境,影响它们的正常生长。
4、破坏陆地植被
规模较大的水利水电工程,其占用面积通常也较大,因此严重破坏了占地区域内的各种陆地植被,也影响了栖息在该区域的各种其他生物。加上缓慢的污染物排放速度的影响,直接导致该区域内的动物迁移,植物灭亡。
5、对地质条件的影响
水利水电工程在洪涝灾害多发地区能够起到防止淹没大范围农田的积极作用,但却也带来一些弊端,比如改变该区域土壤的养分与热状况,使得土壤自的酸碱性和肥力大大降低,一定程度上加剧了土壤的盐碱化、沼泽化程度。与此同时,受水库水位的波动影响,很容易诱发崩岸、滑坡等地质灾害,除了严重破坏当地生态环境,而且会严重威胁沿途广大居民的人身财产安全。
四、在水利水电工程建设中提高环境影响评价的措施
(1)、完善相应的法律法规
加快完善制定水利水电工程与环境方面的法律法规,从法律的高度来约束工程设计和建设单位,真正把生态建设与环境保护作为工作的根本点和切入点。对于造成严重环境破坏和生态影响后果的,以及对国家自然保护区、风景名胜区影响较大的水电项目应该加大处罚力度,必要时进行重新审查和评估;甚至停止该项目的审批工作。
(2)、重视已建工程的回顾评价
水利水电工程环境影响评价在我国发展时间较短,一些方法还要进一步地通过实践检验逐步完善才能达到成熟地步。例如工程建设前后对比分析资料较少,预测评价存在不少难题,但是水利水电工程又有着很多的共性方面。实际水利水电工程有很多共性问题,特别是自然地理条件相近的地区,用类比分析法进行预测评价是比较直观和有效的方法。因此,通过对已建工程的环境回顾评价,为类似工程取得可信、科学的环评结果提供参照。
(3)、加大发动群众参与力度
公众参与是环境影响评价的重要环节,它是项目业主方或环境影响评价单位同公众之间的一种双向交流,其目的是使项目能够被公众充分认可并在项目实施过程中不对公众利益构成危害和威胁,以取得经济效益、社会效益、环境效益的协调统一。由此可见,水利水电工程的环境影响评价结果的出台是一项离不开公众参与的技术性工作。可以采取新闻会、问卷调查、专家咨询会等形式广泛开展,参与评价的公众人数越多,其有效性越高。
五、结语
总而言之,水利水电工程是一项影响范围大、影响因素多的工程项目。因此,在进行水利水电工程建设的时候,要重视环境影响的评价,通过环境的合理评价,将水利工程建设对环境的不利影响降低到最低,最大限度地发挥出水利水电建设项目的经济、社会、环境效益,实现与环境的和谐、可持续发展。
参考文献
[1]朱党生,周奕梅,邹家祥.水利水电工程环境影响评价[M].北京:中国环境科学出版社,2006.
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[3]黄汉球.模糊综合评分模型及其在水利水电工程环境影响评价中的应用[J].红水河,2008.
关键词:水利工程设计;节能技术;应用
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
近年来,随着我国社会主义现代化建设的发展,我国的城市规模得到了很大的提高。同时,城市本身的发展就要求水利工程的建设要从传统的单纯农田水利发展项目转向现代化城市辅助项目的建设,不仅要满足城市供水等方面的要求,还要求能够有效的提供城市防洪排涝等的功能。所以,合理的处理水资源,有效的改善水环境是当前水利工程设计的重要任务。当前,我国的各级人民政府都加强了对于水利工程建设的支持力度,大量的水利工程投入到建设中。在建设的过程中,如何有效的贯彻水利工程节能精神,为建设节约型社会贡献一份力量,从而有效的达到节能的要求,是水利工程设计者们所面对的一个比较紧迫的问题。
一、水利工程设计中的节能分析
1、强化水利工程的自排能力
通常情况下,河道、水闸的结构特征和水系安排决定了水利工程的自排能力。 目前,水利工程已经依据自身的实际情况创建了健全的防洪排涝措施,水系安排也得到了进一步的优化。 在比较节能技术的实用性、经济性以及安全性之后,合理地选择适当的水闸闸孔宽度和河道断面。 这样不仅可以减少泵站的建设量,还可以充分利用闸后和闸前之间存在的水位差距来开关闸门,然后经过水利工程的自排来满足调水和防洪排涝需要。
2、合理的布设泵闸
仅仅是凭借着水利工程的自排能力是不可能满足水利工程的防洪排涝以及调水需求的,而要想达到这一效果,就需要设置和水利工程自排能力相符合的泵站。 在进行泵站的设计时,一般会把泵和闸结合起来进行合理的布设, 就是说在泵站的下方或泵站周边设置和它相符合的水闸,需要注意的是,一定要以水闸的自排作用为核心。 此外, 倘若出现恶劣天气和较大的水位差,就要马上采用强排措施,因为这样做不仅可以在很大程度上缩短排水时间,还可以避免不必要的浪费。
3、采用绿化带来增强河道的防洪能力
在对传统的防汛墙进行设计时, 通常是设计成治理结构,因为采用这种结构能够最大限度地减少河道的占地面积。 但是,随着人们对自然环境保护和生态建设逐渐加强重视。 如今,在建设河道时都需要在河道两侧布置绿化带, 以便通过增添绿化带来高效地缩减排水时间,并增强河道的防洪能力。 同时,也可以在一定程度上满足生态建设的需要, 而最为重要的是可以节约很多能源。
4、采用信息技术来进行科学、合理的调度
目前,随着我国经济的发展,为满足社会发展的需要,我国已经建立了许多水利工程。 倘若能够及时地依据天气情况而对水利工程进行合理、科学的调度,就能够在很大程度上提升水利工程的防洪和调水能力,从而达到缩减排水时间和节能的目的。但是,这一工程是非常复杂的,倘若仅仅是依赖人工调节是很难实现的。 因此,就需要借助信息技术,即通过建立防洪和水资源监控系统,采用集散控制的方式,应用计算机网络技术来进行统一的调度并给予及时的控制,从而提高水利工程的反应速度,并达到优化工程运行结构、缩减经营成本的目的。
二、水利工程用电配备的节能
1、水泵参数的选择
目前,新建的水利工程泵站均选择使用大型轴流水泵或中型轴流水泵,该类水泵相对成熟,用户可以自由选择不同种类的泵型、口径与叶片安放角等,只有这样才能与各种工况条件相适应。展开水利工程泵站设计作业时,一定要严格遵循设计标准执行,在仔细比较水泵泵型、口径、转速与叶片安放角等各种水泵参数的基础上进行合理选择,以满足高效区的工作需求。
2、连接方法的选择
直连与齿连是水利工程水泵与电动机的主要连接方法,其中直连指的是水泵与电动机相互连接逐步形成水泵电动机组,但前提是水泵与电动机必须满足转速相同这一条件,因为大型轴流水泵与中型轴流水泵不具备高转速,所以只能选用体积大、运行慢、效率低的低速型电动机。而齿连指的是水泵与电动机利用齿轮变速箱的相互连接逐步形成水泵电动机组,其可选用体积小、运行快、效率高的高速型电动机,但由于齿轮变速箱具有较大的能量消耗,使得齿连水泵电动机组的实际工作效率低于直连水泵电动机组,加上噪音污染严重,导致日常工作量不断增加。
3、泵站装置效率的提高
由进水口至出水口的整个过程称为泵站装置效率,其除了会直接影响到水泵电动机组的实际工作效率外,还会严重影响到闸门、进水流道与出水流道等多种水工建筑物的实际水力损耗程度。针对这一情况,必须合理选择适宜的水泵电动机组,并有效提高整个泵站装置效率,只有这样才能降低水工建筑物的实际水力损耗程度。
三、供电方案的节能设计
1、选择合适的供电方案
一般而言, 水利工程泵站的主水泵的电动机容量都很大,所以从经济方面和技术方面综合进行考虑, 新水利工程的规范要求,当容量少于 250kW 时,电动机要选择高压电动机。 之前,电动机一直都是采用电压级别为 6kV 的电动机, 而我国电网的电压是 10kV,因此,水利工程必须要设置 6-10kV 的变压器。 而为了满足大中型的电动机在启动时降压的要求, 变压器的容量就需要大于采用电动机的总容量。 近几年来,伴随着我国制造业水平的不断提高,10kV 的电动机也逐渐得到了认可。 由于使用电压为 10kV 的电动机时, 电动机的启动对电力系统的冲击很大,所以,供电机构对使用 10kV 的电动机保持着很慎重的态度。而随着区域电网容量的增大,这种影响变得越来越小,可以说只要经过合理的配置, 电动机启动时对电网的冲击就可以合理地控制在供电机构所允许的范围内。 而在得到供电机构的同意后,在进行水利工程泵站的设计时, 对于 350 到 630kW 的电动机,就会先考虑使用电压为 10kV 的电动机。 如此一来,就不仅节约了供电费用、变压器设施、高压配电设施等水利工程费用,也在很大程度上简化了水利工程的运行管理, 并减少了变压器的能源消耗。
2、合理地配置变压器
在水利工程泵闸的设计过程中, 如果电动机的容量在250kW 以下时,就需考虑选择电压为 380V 的电动机。 又因为泵闸电动机的用电量很大,所以必须要设置专用降压变压器。 一般情况下,泵站用电也是由该变压器提供的,但是使用总变压器给泵站供电明显是不科学的。 因此, 在选择此类泵站的供电方案时,需要另外配置变压器,由该变压器给泵站供电。 虽然这样一来,水利工程的投资会有所增加,但是在很大程度上避免了大型电机在启动及停止时带来的冲击, 并提升了供电的可靠性,此外,还可以节约很多能源。
3、采取就地补偿的新技术
目前,在许多水利工程建设地区,由于地理环境的因素,大多选择大流量的水泵, 而与此相匹配的是低转速的大中型电动机,而此类电动机的功率很低,一般在 0.6W。 所以,按照供电机构的要求,就需要进行功率补偿,把功率提高到 0.9W 左右。而最常用的做法就是采取集中补偿的方法, 也就是在泵站的设计过程中使用就地补偿的新技术。 即为每一台电动机就地并联一台电容器,而电容器一般选择防爆型的,并串联一套电抗器,以避免合闸时带来的电流冲击。 通常情况下,在采取就地补偿的新型技术后,可以在很大程度上简化操作流程,还可以避免由于操作人员的失误而致使电动机在低功率条件下运作。
结束语
节能技术在水利工程设计项目中的广泛应用,使水利工程项目的建设符合我县当前经济建设发展方向,满足了我县经济建设发展的需要。节能技术的广泛应用,会使我县的水利工程的建设方向朝着更节能更高效的方向发展。
参考文献
[1]刘爱军.关于水利工程节能设计中几个问题的探讨[J].中国农村水利水电,2010(01).
【关键词】水利水电建筑工程;能源消耗;降低能耗;节能
引言
据相关调查,在全世界的能源消耗大国中,我国名列前茅。于是我国现在几乎各行各业都在提倡降低能耗,从而保护我国的环境资源。,因此水利水电建筑工程对我过的环境资源影响非常大。为了保护我国的环境资源,在水利水电建筑工程的工作中,我们越来越频繁的将降低能耗列为我们水利水电建筑工程的一项重要工作。从而研究水利水电建筑降低能耗的相关方法与措施。
一、水利水电建筑工程施工阶段的节能措施
水利水电建筑工程包括对水利水电建筑的建造以及对其的使用。我们在水利水电建筑工程的施工设计直到最后的水利水电建筑投入使用中,可以分为水利水电建筑的建设耗能、使用耗能、垃圾清理耗能。其中建筑的建设最主要的便是水利水电建筑的施工,这是一个消耗大量能源的重要环节,最主要的便是对钢材、水泥、木材这类高耗能材料的消耗以及对电能、机械动能等能源的消耗,这在我们的施工定额的预算中是可以看出的。而水利水电建筑在使用中由于建筑功能是利用水力发电的,所以水利水电建筑的使用耗能以及垃圾清理耗能几乎可以忽略不计。所以我们可以针对水利水电建筑工程的建设耗能来分析并开展降低耗能的方法。
1、优化建筑工程设计
水利水电建筑的施工设计阶段是这个建筑工程降低耗能的最关键阶段。若是计划的不够合理,将使得在整个建筑施工过程中不能够降低能源消耗。所以在建筑工程的设计过程中,采用最为科学的施工设计,并且对建筑设计、施工方案以及施工进度都加以优化,施工技术要引用最为先进并节能的,在水利水电建筑施工设计计划这一阶段我们一定要进行全面的考虑,充分的利用可循环能源,环境气候等,并且要把对高耗能材料的使用讲到最少,充分的利用水利水电建筑施工地周围的风能、太阳能等,以及对施工措施的计划也要尽可能的选择节能设备,节能建材。
2、优化建筑施工过程耗能
在水利水电建筑的施工阶段,我们可以采取相对合理的施工措施,根据施工计划中的降低能耗的计划来施工,从而降低施工能源的消耗,在水利水电建筑的施工过程中,我们的挖掘机与搅拌机等高耗能设备可以尽可能的采用节能型挖掘机与搅拌机,从而其耗电量、耗油量等便可以减少许多。在建筑的施工过程中,我们尽可能的以新型节能建筑材料来代替以往使用的高耗能建筑材料,并且采用节能设施、节能的施工工艺等,从而令整个施工阶段的能耗相对减少许多。例如,我们可以利用新型节能砖来节约资源;利用特殊的施工技术,在水利水电建筑需要投入使用的一些散热部位,我们可以附加隔热层这种特殊的施工工艺,从而使得水利水电建筑的使用阶段也可以减少能源消耗。我们在施工的过程中,若是发现了更多的节能措施,在确定其安全保障的情况下,应及时的采用这种措施来降低生产的能源消耗。
二、在水利水电建筑使用阶段的节能措施
1、加大降耗投资
降低能耗的工作,是一定会产生成本的,所以若想彻底的降低能耗,便要在技术与设备的引进都要选择最为节能的,而我国的市场经济的特点便是节能设备与器材相对来说价格要比一般高耗能技术与设备的价格高出很多,所以一定要对降低能耗进行大量投资,从而使得水利水电建筑的工作效率与施工进度都会提高很多,看似加大了邮资力度,实则更加节约了水利水电建筑工程的成本。
2、对资源利用率进行合理安排
在水利水电建筑投入使用的过程中,我们要对资源利用率进行合理的安排。我们首先便是要提高人力资源的利用率。对于人力资源,我们要合理的进行安排,根据岗位需求去对人力进行编制分组,设置分配计划。努力使得整个水利水电建筑工程的所有人力做到人岗匹配,充分发挥每个人的才能,从而使得人才免遭浪费。然后我们便要求充分的对水利水电建筑的技术资源的进行利用,提高其利用率,在生活中可以采用风能、太阳能以及我们最为近水楼来的优势:水能等的能源利用技术,并且要使用更加环保的绿色生态建筑建材,和低能耗的设备来提高工作过程中的器械使用率以及工作效率,降低建材能耗。再者,我们要对水利水电建筑的使用过程中的物质资源进行充分的利用,提高其能源利用率。在我们的工作过程中会有许多的工程材料例如支护用品、专用机械器具、配件等,我们可以对其进行多次的重复利用,对于材料使用率要进行高度周转,并且对于一些废旧工作物资要回收利用。
3、增强节能意识
在水利水电建筑工程中,建筑企业可以对我过现行等的有关节能的法律法规、国家的政策以及这项水利水电建筑工程的实际的具体情况进行结合,从而制定出节能降耗的一些相关方法。例如,我们在水利水电建材工程的实施过程中,可以对建材,尤其是需求量大的一些混凝土、钢材等以及其余的周转材料制定出相应的节能方法计划。也可以对排放物进行控制并减少排放物,如粉尘、废气、废渣、废水以及其他建筑垃圾的排放进行整治与控制并减少排放量,从而对我们的生态环境进行保护。对于我们的工作人员也可以为了提高他们在工作过程中的降低能源消耗意识而制定相关能耗的奖惩措施。
4、水利水电建筑工程与环境资源的关系
我国的生态环境一直在恶化,生态能源的消耗是一部分问题,但是还有一部分便是环境资源的问题。而我们的水利水电建筑工程在需要降低能耗的同时,也应面对其对周围环境的影响,从而找出合理的保护环境资源的方法。水利工程事业在兴建过程中对周遭的自然环境与社会环境都有所影响。而对于这些影响,我们要在建筑过程中,对其影响进行调查研究,并针对其问题去降低减排,大力开展水下泥沙与河道的保护工作,对于受到工程影响的建筑周边居民,我们应申请相关政府开展并完善移民政策,从而对这些居民进行相应的补偿。
结语
我们在水利水电建设工程的开发建设过程中,对于建设工程对周围的生态环境以及能源消耗的一些负面问题与影响,我们一定要正视并重视,从而积极主动的去寻找相关的科学、合理的降低能耗与保护环境的一些措施,在水利水电建筑工程的设计、施工、投入使用与管理过程中,都要积极的去探索更为科学有效,更为先进的降低能耗保护环境的技术,只有坚持不懈的把建筑工程与降低能耗保护环境资源摆在同一个层面上,坚持科学、节能的施工技术,提高工作人员的节能环保的思想意识与专业知识,明确我们的水利水电建筑工程科学的可持续发展观计划、才能使得我们水利水电建筑工程能耗更加降低,水利水电事业的发展却更加迅速,并且利于推动对我国的生态能源与环境资源的保护工作。由此实现多赢的目标。
参考文献
1.1测量技术
近年来测绘技术的逐步发展对工程测量技术的快速发展起到了促进作用。21世纪不仅是个信息时代,还是科技高速发展的时代,当然这些信息技术会被运用到公路测量中去,例如GPS定位技术,数字化成图技术,摄影测量技术,地面测量仪器等等。其中GPS定位技术是近年来才发展起来的一项新技术,在公路测量工程中用来三维定位施工场地具体情况。虽然工程测量正在慢慢向数字化、自动化、现代化、方向发展,但是应对实际的工程环境测量还是不足够。公路建设影响因素众多,例如地质地形、周边人文环境、经济状况、使用价值等等,都会是公路测量时要考虑的,但是目前的测量可以并不能一一满足碰到的这些困难。
1.2测量人员专业素质
测量工作人员在条件条件艰苦的测量环境下测量工程数据时容易受环境影响造成测量中出现认为错误。测量人员工作怠慢,态度消极,不团结,甚至用人单位在招聘时对职业道德操守、专业素质等也没有明确作出相关规定,测量人员肯定要有高专业知识,心里素质和身体素质都要过关,否则给工程测量带来误差将会为工程埋下非常大的隐患。
1.3测量环境不稳定
施工测量地点往往是交通不顺畅、人烟稀少的地方,甚至是荒郊野外,这是对测量人员的考验比较大,往往测量人员会在测量上出现大大小小的失误,这些失误也可能是当时环境中的不同因素造成的,例如温度、当时人流量、车流量、光强度等。
二、提升公路工程的各方面的测量控制
2.1控制测量
公路工程的测量控制包括以下几个方面:1、平面控制测量,2、高程控制测量,3、地形国控制测量,4、施工控制测量。其中平面控制测量是指在测量区内建立平面控制网,用以精确测定平面控制网内任一控制点的位置,高程控制测量与之类似。对于每一个控制方面的控制测量都严格检测,成立专项小组对检测成员上交的结果检验一次,确保其正确性,公路工程的总检测水平自然有所上升。控制测量是公路测量中的一个重要内容,对每一个控制检测严加把关,公路测量也会有所保证。
2.2测量工作人员控制
在选拨公路工程测量人员时首先要贵其专业技能和职业素养作出严格要求,专业技能高且职业素养高者优先,另外还要猪油其人是否有从事相关行业的经验。工作态度严谨在工程测量中时非常重要的,以及团队协作意识,忠于值守。提高测量工作人员的整体素养水平直接有益于公路测量水平和能力的提高,选择优秀的测量人员前线参与测量工作相当重要。
2.3公路工程中水准仪产生的误差缩探讨
在公路工程的测量中,水准仪的误差控制直接关系着整个工程的建设质量,所以说,在公路工程测量中控制水准仪误差是一项非常重要的工程,在测量中通过各种手段耗用大量的时间及人力物力来尽量减小误差,将影响降至最低。在实际的公路测量中,水准仪是用来实现功能的,它使通过运用几何知识,通过测量水平方向上两点高度差来实现的。通常水准仪缠上误差的原因有三个:(1)一起自身有精度范围,(2)测量环境引起测量误差,(3)观测过程中出现的操作误差。所以根据原因弥补漏洞,缩小误差范围,就可以有效的提高公路测量质量,也就是提高了公路测量水平。
三、结束语
关键词:引黄应急;调水;输水能力;探讨
一、引黄应急调水工程的重要性
天津是我国北方一座重要的工业型城市,天津的水资源严重缺乏,从上世纪八十年代起,缺水这一问题就已日趋严重。正是为了解决天津的缺水危机,我国政府特别于1981-1982年先后两次利用山东位山引黄灌区工程实施了引黄济津的应急调水工程。为了解决天津市缺水的问题,更是建设了引栾工程。引黄济津的线路是由聊城市位山闸饮水,而这条线路的供水目标众多,最后引入天津的水量不足以满足天津市的用水需求。根据相关的资料介绍,在2014年南水北调中线通水之前,天津市每年将会缺6亿立方米左右的用水,这一情况毫无疑问的严重影响了天津的社会经济发展。
引黄济津应急调水工程的输水线全长共580km,其中山东段105km,河北段335km,天津段140km。调水工程渠首是山东省聊城市的黄河位山闸,在引取黄河水之后经过位山三干渠道临清立交穿卫枢纽(倒虹吸),在河北省内进入清凉江、清临渠,经过清南连渠在泊头市进入南运河,向北贯穿至沧州、青县直至天津的九宣闸。进入天津之后,水流分成两路,一路沿子牙河和南运河,经西河闸注入海河的干流为失去供水,线路共长60km,另一路则经过马厂减河进入北大抗水库进行储存,结束引黄济津的吊水工程之后由北大港水库通过向洪泥河防水向市区进行供水。
二、引黄济津工程山东段的概况
正是由于天津的用水量在现有的供水线路中无法得到满足,按照水利部的要求,积极开辟了引黄济津的新线路。此次线路从我市的黄河潘庄渠首闸进行饮水,经过潘庄的总干渠至马颊河,然后经过沙杨河、头屯干渠、六五河、穿四女寺减河、岔河入南运河,直至天津市的九宣闸。
据相关部门的分析,经潘庄灌区的引黄技术是可行的。潘庄的引黄灌区量为年均9.5亿立方米,拥有约为170的时间,有着较大的引调水空间时间。并且1981-1983年潘庄灌区曾经两次向天津进行应急调水工程,送水总量达3.98亿立方米,有着成功的经验。
此条线路有以下三个亮点:
(1)减少了中途水资源的浪费。
潘庄渠首闸比黄河河底低1.8米,在黄河的水位低时能够顺利的进行,较少了对于黄河的水资源浪费。
(2)水质更好,增加水量。
由于受引黄新线路地貌的影响,引黄新线路的沿途能够实现三级沉沙,进入南运河的黄河水的含沙量会得到明显的减少。站在长远的角度来看,在南水北调的中线通水之后,潘庄线路仍然能够作为天津应急备用的水源,还可以为天津的农业和生态供水。同时,在工程中采取的倒虹吸和三级沉沙的工程设施,水质也将得到大幅的提升。
(3)大大缩短了引黄的时间和路程。
和引黄的老线路相比较,新的线路缩短了至少40公里,引黄的时间得到大幅的缩减。
三、引黄应急调水工程的输水能力探讨
由于我国水资源不断加剧的紧缺型式,国内长距离的吊水工程以后会越来越多,而国内对于长距离调水进行的研究主要集中在工程设计和规划、安全调节工程措施、防渗措施、调水对于环境和生态的影响、管理的相关机制。对于具体的糙率、渗漏模型等问题,国内外的学者早已进行了研究,在渗漏模型中以规则断面渠道为主,或者不考虑干涸渠道的输水初期的土层湿润中的渗漏率会随着时间的变化,导致研究的成果在实际操作汇总受到了限制,对非恒定条件之下糙率研究早有发现,当水深降低到一定的程度之后,糙率会随着水深的增大而减小,但其规律性还需要进行深入的探索,而长距离的渠道非恒定流条件下,分为多渠段的渗漏参数、糙率的同步反演的问题。
在现有相关的研究成果基础之上,以引黄济津的渠系输水能力作为主要的研究内容,对以下四个方面进行了重点的研究:
(1)在已有的渗漏模型的基础上进行改进,建立起适用于干河床水流推进过程改进渗漏损失的模型。
(2)由于输水渠道复杂的原因,在有较多分段的情况下同时反演渗漏参数、糙率参数,采用这种全面组合的方法,计算的工作量非常大,在现有的工作条件下许多问题不能完成,如果采用优化算法会由于产生过多的维数而形成维数灾,所以需要研究出一种计算量小、先进的参数反演方法。
(3)以以上的研究成果为基础,以计算机模型分析,计算各个渠道的输水能力。
(4)研究、升级引黄济津输水调度仿真系统软件,不仅便于进行工作,更是为以后的大跨度应急调水提供有力的经验和工具。
根据四个重点,从以下几点进行研究:
(1)收集、整理资料
确定项目的研究计划之后,第一阶段的主要目的是收集和整理资料。根据研究项目的需要,由山东省德州市河务管理处负责以下工作:收集和整理输水期间的流量、水位观测资料;观测并且分析历次的输水水流的推进过程;对输水的渠道进行断面测量;收集和整理输水渠道工程的现状情况。
(2)研究入渗和糙率模型
以德州1981-1983及河北省2000、2002、2003年的输水过程进行分析,对水流的推进和涨水阶段的入渗、糙率进行研究。
(3)研究输水能力
和上述的入渗、糙率模型研究同步,对输水的能力进行设计。首先从长距离输水的渗漏损失大这一特点,严格界定输水能力的概念;然后开发恒定流水面线的计算程序、非恒定流(退水、涨水、水流推荐阶段)的水里学计算程序,利用参数的反演结果进行水流模拟。
(4)升级引黄济津输水调度仿真系统软件
早在2004年就已经由相关部门研究出了引黄济津输水调度仿真系统,而在5年中,相关的技术指标、施工要求都有了小幅的变化,可以正常使用,但是为了更加便于日后的大跨度紧急调水工程,根据此次引黄济津潘庄线路应急输水工程山东段第四标段的工作经验和实际数据情况,对软件进行研发、升级,使该软件可以在日后的工程中发挥更大的作用。使用该软件不仅可以精确预测出各渠段的流量、水位,做到有计划的调度和调控,避免由于不当的调动产生过多弃水、危机工程的安全发生,促进引黄济津工程能够顺利的实施。
此次成果的应用不属于非工程措施,投入使用之后可以有效发挥引黄济津的作用,产生的社会效益和经济效益十分的显著。而水利工程有着间接效益和直接效益,而这两点都和输水能力的强度高低有着密切的关系。只有在工作中认真总结、分析,将我们在大跨度调水方面取得的成绩进行分析、研究、运用,才可以使工作有最高的效率,而随着我国调水工程的增加,对于输水性能的研究也会有着更加广阔的前景。
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