【導(dǎo)讀】貧乏的國家之一。據(jù)勘查，我國水資源總量約28000×108m3，其。印度尼西亞，居世界第6位。但我國目前有13億人口，人均水。均水資源量小于2021m3時(shí)，國際社會(huì)稱之為嚴(yán)重缺水)。水資源與耕地、礦產(chǎn)、人口分布及工農(nóng)業(yè)用水結(jié)構(gòu)的不相適應(yīng)。尤其是我國北方地區(qū)，缺水問題一直制約著該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)：我國有9個(gè)省、市、自治。的有110個(gè)，城市年缺水總量達(dá)60×108m3。突出，導(dǎo)致江河斷流、地下水位持續(xù)下降、生態(tài)環(huán)境日益惡化。的正常生活秩序，城市發(fā)展面臨挑戰(zhàn)。由此看來，水危機(jī)己嚴(yán)重。三山夾兩盆"形成了新疆獨(dú)特的地理環(huán)境。義上來講，新疆是一個(gè)水資源相對(duì)豐富的省區(qū)。新疆受水資源的制約，大量土地資源尚未得到充分利用。資源性缺水的新疆，水是影響生態(tài)環(huán)境的最重要因素。水害在礦井五大災(zāi)害中排名第2位，僅次于瓦。導(dǎo)致一些不該發(fā)生的事故發(fā)生。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在礦井安全生。測分析及制定相應(yīng)的綜合防治措施。竭澤而漁，勢(shì)必造成國民經(jīng)濟(jì)

　　

【正文】 管材的性能比較詳見表 431，從比較結(jié)果來看，鋼骨架塑料復(fù)合管的綜合性能明顯占有優(yōu)勢(shì)，給水球墨鑄鐵管的綜合性能次之，夾砂玻璃鋼管的綜合性能相對(duì)要差一些，但均能在本工程中采用。 管材性能比較表 比較內(nèi)容 管材名稱 給水球墨鑄鐵管 夾砂玻璃鋼管 鋼骨架塑料復(fù)合管 水力特性 內(nèi)襯粗糙系數(shù), 阻力大、能耗高 內(nèi)壁粗 糙系數(shù) n二0009. 阻力小、能耗低 內(nèi)壁粗糙系數(shù) n二0009. 阻力小、能耗低 衛(wèi)生特性 內(nèi)襯易結(jié)垢，對(duì)水質(zhì)有一 定影響 管材環(huán)保衛(wèi)生，內(nèi)壁不結(jié) 垢，對(duì)水質(zhì)無影響 管材環(huán)保衛(wèi)生，內(nèi)壁不結(jié) 垢，對(duì)水質(zhì)無影響 耐腐蝕性 管材耐腐蝕性能較強(qiáng)，但 內(nèi)、外壁仍需做防腐處理 管材本身抗腐蝕，不需要 做任何防腐處理 管材本身抗腐蝕，不需要 做任何防腐處理 密封性能 采用橡膠圈柔性接口，密 封性能良 采用雙橡膠圈柔性接口， 密封性能良 采用電熱熔連接方式，密 封性能優(yōu) 安裝性能 管長 4~6m，材質(zhì)重，接 口多 ，但敷設(shè)要求較低， 安裝性能良 管長 6~12m，材質(zhì)輕，接 口少，但敷設(shè)要求高，安 裝性能良 管長 6~12m，材質(zhì)輕，接 口少，且敷設(shè)要求低，安 裝性能優(yōu) 力學(xué)性能 強(qiáng)度、剛度、韌性、抗沖 擊等力學(xué)性能優(yōu)，但不能 彎 曲 ， 可 承 壓12MPa 強(qiáng)度、剛度、韌性、彎曲 等力學(xué)性能良，但抗沖擊 性能差，可承壓25MPa 強(qiáng)度、剛度等力學(xué)性能良， 且韌性、彎曲、抗沖擊性 能優(yōu)，可承壓16MPa 抗震性能 接口具有柔性，管材也有 一定韌性，但不能彎曲， 抗震性能良 接口具有柔性，管材彎曲 與柔韌性能較好，抗震性 能良 接口不具有柔性，但管材 彎曲與柔韌性能好，抗震 性能優(yōu) 水錘壓力 彈性系數(shù)較大，管壁較薄， 水錘壓力較高 彈性系數(shù)小，管壁厚，水 錘壓力低 彈性系數(shù)較小，管壁厚， 水錘壓力較低 安全程度 抗水錘能力較強(qiáng)，不易漏 水，不易爆管，安全程度 較高 抗水錘能力一般，不易漏 水，容易爆管，安全程度 較低 抗水錘能力強(qiáng)，不會(huì)漏水， 很難爆管，安全程度高 使用壽命 接近 50a 設(shè)計(jì) 50a 設(shè)計(jì) 50a 綜合性能 綜合性能良，目前仍是大 家認(rèn)可的優(yōu)秀金屬管材 綜合性能尚可，目前仍是 大家比較認(rèn)可的非金屬管 材 綜合性能優(yōu)，是國家正在 推廣的 以塑代鋼 環(huán)保 節(jié)能管材 433造價(jià)比較 鑒于該工程設(shè)計(jì)規(guī)模較小、輸水管道規(guī)格不大，本設(shè)計(jì)沒有進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，綜合造價(jià)是根據(jù)市場詢價(jià)結(jié)果并參考近年來新疆境內(nèi)及附近省區(qū)的類似工程結(jié)算資料通過統(tǒng)計(jì)總結(jié)得出，其給水球墨鑄鐵管、夾砂玻璃鋼管和鋼骨架塑料復(fù)合管的單位造價(jià)比較詳見表 。 從比較結(jié)果來看，在管道規(guī)格相同前提下，綜合造價(jià)鋼骨架塑料復(fù)合管最高，給水球墨鑄鐵管次之，夾砂玻璃鋼管最低，DN250綜合造價(jià)最大相差不到 17%。 管材造價(jià)比較表 單位造價(jià) (元 /m) 管材名稱 給水球墨鑄鐵管 夾砂玻璃鋼管 鋼骨架塑料復(fù)合管 DN150 DN200 DN250 DN150 DN200 DN250 DN150 DN200 DN250 購置管材 200 270 340 190 260 330 250 330 470 購置輔材 30 35 40 35 40 45 25 30 35 土建工程 55 60 70 60 70 80 50 55 60 安裝工程 15 20 25 20 25 30 15 20 10 防腐工程 5 10 15 0 0 0 0 0 0 其 它費(fèi)用 50 55 60 35 40 45 35 40 45 綜合造價(jià) 355 450 550 340 435 530 375 475 620 注 。 表中數(shù)據(jù)代表性不強(qiáng)，僅供選材時(shí)參考 。 給水球墨鑄鐵管按 K9級(jí)考慮，外壁噴鋅和涂熱瀝青，內(nèi)壁襯水泥砂漿 夾砂玻璃鋼管與鋼骨架塑料復(fù)合管的公稱壓力均按 。 管道埋設(shè)深度不大于 。 溝槽采用機(jī)械開挖，全部按土方考慮。 434 管材確定 該工程屬單根長輸管道，應(yīng)把輸水安全放在首要位置，盡量兼顧經(jīng)濟(jì)合理性，加之 輸水管道規(guī)格較小、 DN250 綜合造價(jià)最大相差之 17%，故推薦采用鋼骨架塑料復(fù)合管。需要說明的是長輸管道選材工作非常重要，本設(shè)計(jì)推薦的選材萬案僅供用戶參考，等工程實(shí)施時(shí)建議進(jìn)行專題研究。 435 埋設(shè)深度 管道的埋設(shè)深度主要由當(dāng)?shù)氐淖畲髢鐾辽疃燃巴獠亢奢d、管 道強(qiáng)度決定，該工程所在地區(qū)位于我國西北邊唾，冬季采暖室外計(jì)算溫度為 22℃ ，極端最低溫度約 34℃ ，最大凍土深度妄，屬嚴(yán)寒地區(qū)。 為了避免冬季管道發(fā)生凍裂、保證輸水系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，管道埋設(shè)深度確定為 ，覆土厚度約 ，大于當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?，所選管材的強(qiáng)度亦能滿足要求，且外部荷載影響也較小。經(jīng)管道埋深熱力計(jì)算，如冬季局部管段發(fā)生漏水事故，在檢修時(shí)間不超過 24h 的前提下，不會(huì)發(fā)生管內(nèi)結(jié)冰現(xiàn)象。 436 管道基礎(chǔ) 輸水管道沿線全部為戈壁灘，地質(zhì)條件良好，承載力較大，且無地下水影響，同時(shí)考慮輸水管道規(guī)格較小及所選管材的綜合性能優(yōu)秀等因素，設(shè)計(jì)采用天然弧形基礎(chǔ)，只需將末擾動(dòng)的天然地基找平即可，必要時(shí)可進(jìn)行夯實(shí)處理。溝槽開挖寬度確定為,放坡系數(shù)應(yīng)根據(jù)土壤性質(zhì)確定，經(jīng)驗(yàn)估計(jì)大約在 1:~1:之間。 安全設(shè)施 水力控制 441 水力控制 為了防止輸水管道在低流量運(yùn)行工況下末端水池溢流浪費(fèi)，水管上裝設(shè) DN250 緩閉式水力浮球閥 (共 1 個(gè) )，同時(shí)裝設(shè)DN250 用的 y 形過濾器，當(dāng)水池水位達(dá)到溢流水位時(shí)可自動(dòng)停 止進(jìn)水 。 在輸水管道容易出現(xiàn)負(fù)壓的 局部隆起 和 上緩下陡 位 %。的平緩管段每隔 1000m 左右處設(shè)置 DN50 復(fù)合式高速進(jìn)排氣閥（共 10 個(gè)），同時(shí)裝設(shè) DN50 檢修閥門。 新蜒 XXXX 葬古自治縣 XXXX 煤止有限責(zé)任公司礦井水開發(fā)利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 442 水錘分析 由于輸水工程設(shè)計(jì)流量僅 Q=、管道規(guī)格只有DN=250mm、實(shí)際流速也不過 ，加之地形條件較好及最大靜壓 ≤，故水錘防護(hù)要求較低，沒有必要對(duì)水錘進(jìn)行詳細(xì)分析計(jì)算。 水錘分析計(jì)算與防護(hù)實(shí)際上是主要針對(duì)加壓輸水萬式的停泵水錘而言，而對(duì)于有壓重力輸水萬式，其水錘壓力不大，破壞性較小，防護(hù)設(shè)施可以說比較簡單，小型工程沒有必要對(duì)水錘進(jìn)行詳細(xì)分析計(jì)算，只要采取一些安全措施就可以了。順便應(yīng)說明一點(diǎn)，水錘壓力的計(jì)算，一直是現(xiàn)代水力學(xué)研究的課題之一，長期以來， 國內(nèi)外學(xué)者做了大量研究工作，但到現(xiàn)在為止，對(duì)它的計(jì)算方法尚未完全統(tǒng)一。 443 其它設(shè)施 ，輸水管道每隔 左右設(shè)置DN250檢修閥門 (共 4個(gè) )，在管道低凹處設(shè) DN75泄水閥與申 800排泥濕井 (共 10 處 )，在管道轉(zhuǎn)彎、檢修閥門以及直線管段每隔 1000m 處設(shè)立管道標(biāo)志 (共 15 個(gè) )。 為了滿足輸水管道的充水啟動(dòng)與運(yùn)行要求，始端水池出口與末端水池進(jìn)口均裝設(shè) DN250 控制閥門 (共 2 個(gè) )。 45 運(yùn)行管理 451 充水要求 充水啟動(dòng)前，長距離輸水管道應(yīng) 制定充水啟動(dòng)運(yùn)行操作規(guī)程，初次充水啟動(dòng)應(yīng)在有經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)行人員指導(dǎo)下進(jìn)行 。管道充水時(shí)，宜控制充水流速，一般情況可控制在 ~，最大不超過 。管道充水時(shí)，應(yīng)保證排氣順暢，并使充水流量低于排氣裝置的排氣能力。 452 運(yùn)行規(guī)程 輸水管道運(yùn)行之前，始端水池必須貯有一定水量，且進(jìn)水流量能滿足充水啟動(dòng)需求，不得斷水 。初次充水啟動(dòng)先將末端水池進(jìn)口閥門完全或部分關(guān)閉，開啟始端水池出口閥門充水啟動(dòng)，要調(diào)節(jié)充水流量、控制充水流速、觀察沿線排氣閥的排氣狀態(tài)，直至所有排氣閥終止排氣，且管道己充滿 水為止 。當(dāng)含有倒虹吸管段時(shí)，輸水管道充水前應(yīng)開啟 末端水池進(jìn)口閥門，當(dāng)末端水池見水后，關(guān)閉或減小末端水池進(jìn)口閥門的開啟度，繼續(xù)充水至管道完全充滿。 453 注意事項(xiàng) 在末端水池放空檢修或清洗期間，應(yīng)關(guān)閉末端水池進(jìn)口閥門，保持有壓重力輸水管道始終處于滿水狀態(tài) 。在工常運(yùn)行過程 申，應(yīng)盡量避免關(guān)閉始端水池出口閥門，防止水力控制閥失效后泄空管道。 輸水管道應(yīng)配各專門的巡視人員和車輛，經(jīng)常分析礦部的用水規(guī)律，細(xì)心觀察沿途排氣閥的運(yùn)行工況及始末兩個(gè)水池的水位變化，不斷總結(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，逐步掌握運(yùn)行規(guī)律，并能通 過調(diào)節(jié)閥門等簡單辦法，便系統(tǒng)始終在最佳狀態(tài)運(yùn)行。 新投 XXXX 瑩古自治縣 XXXX 煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井水開發(fā)利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 5 環(huán)境保護(hù) 環(huán)境現(xiàn)狀 新疆 XXXXXXXX 自治縣 XXXX 煤業(yè)有限責(zé)任公司煤礦設(shè)計(jì)產(chǎn)量 ，與規(guī)劃能力一致，目前井下實(shí)際涌水量達(dá) 3000rn3/d, 達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)將會(huì)增加到 3600m3/d，除少量用于礦井自身生產(chǎn)外，絕大部分直接排入戈壁。礦井水的大量排放己對(duì)礦區(qū)及附近環(huán)境造成了污染，也便戈壁植被受到了一定程度的破壞，當(dāng)?shù)厮h(huán)境質(zhì)量明顯下降，同時(shí)也導(dǎo)致了煤 炭生產(chǎn)企業(yè)與周圍牧民之間的關(guān)系僵化，對(duì)邊疆社會(huì)穩(wěn)定、民族團(tuán)結(jié)和礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展非常不利。 環(huán)保措施 礦井水開發(fā)利用既屬資源節(jié)約項(xiàng)目，亦屬環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目，項(xiàng)目本身每年可將 120104m3廢水轉(zhuǎn)換成自來水，相當(dāng)于減少廢水排放量 120104m3，折合 SS=1200t、 CODcr=300t、 BOD5=60t。 礦井水在澄清過程中所產(chǎn)生的污泥，經(jīng)濃縮脫水后壓成泥餅外運(yùn)，由于泥餅含煤量較大，可作為燃料使用，這樣可減少對(duì)環(huán)境的不利影響 。 在污泥濃縮與脫水過程中所產(chǎn)生的澄清液與 壓濾廢水，設(shè)計(jì)采取了收集措施，并定時(shí)重新進(jìn)行凈化處理，做到了零排放，不會(huì)造成新的污染 。 礦井水凈化過程中產(chǎn)生的主要污染源為各種水泵的噪聲，沒有其它新的污染源，工藝設(shè)計(jì)采取了安裝隔振器和柔性接頭、選用屏蔽和低轉(zhuǎn)速電機(jī)等措施，同時(shí)建筑設(shè)計(jì)也考慮了隔音、吸聲等功能，可保證把噪聲控制在環(huán)保規(guī)定的范圍之內(nèi)。 6 節(jié)水節(jié)能 節(jié)水意義 水資源是人類生產(chǎn)和生活不可缺少的自然資源，也是生物賴以生存的環(huán)境資源，隨著水資源危機(jī)的加劇和水環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化，水資源短缺己演變成世界倍受關(guān)注的重大環(huán)境問 題之一。為了合理地開發(fā)、利用、節(jié)約和保護(hù)水資源，國家提倡把節(jié)水放在更加突出的位置，鼓勵(lì)節(jié)水新技術(shù)、新工藝和重大裝各的研究、開發(fā)與應(yīng)用，大力推行節(jié)水措施，發(fā)展節(jié)水型工業(yè)、農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè)，建設(shè)節(jié)水型城市和節(jié)水型社會(huì)。由此看來，節(jié)約和保護(hù)有限的水資源對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有非常重要的意義。 節(jié)水措施 礦井水開發(fā)利用既屬環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目，亦屬資源節(jié)約項(xiàng)目，項(xiàng)目本身每年可將 120104m3 廢水處理成自來水，相當(dāng)于節(jié)水120104m3/a。 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生澄清液和壓濾廢水，占設(shè)計(jì)規(guī)模的 3%，設(shè)計(jì)采取了收集措施，并定時(shí)重新進(jìn)行凈化處理，做到了零排放，相當(dāng)于節(jié)水 104m3/a。 輸水管材選用鋼骨架塑料復(fù)合管，接口密封性能優(yōu)，很難爆管，不會(huì)漏水，在一定程度上亦起到了節(jié)水作用。 節(jié)能意義 在我國能源相對(duì)不足、未來緊缺形勢(shì)更加嚴(yán)峻的情況下，我國政府要求各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和各個(gè)部門高度重視、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、加快建設(shè)節(jié)約型社會(huì)步伐。節(jié)能是國家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)長遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，也是當(dāng)前國民經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。無論從整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要出發(fā)，還是從企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益來看，都必須重視節(jié)能工作，節(jié)約能源、促進(jìn)能源的合理和有效開發(fā)利用，對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。 節(jié)能措施 在礦井水開發(fā)利用項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，充分考慮了利用地形高差輸水和優(yōu)化凈化工藝流程、減少不必要的中間環(huán)節(jié)、盡量降低電力消耗的措施 。 礦井水開發(fā)利用項(xiàng)目以泵類設(shè)備耗能為主，設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí) 際情況，均選用高效節(jié)能產(chǎn)品，各種泵類的運(yùn)行效率均在 80%左右，且給水泵配有變頻調(diào)速裝置 。 新狂 XXXX 菜古自治縣 XXXX 煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井水開發(fā)利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 輸水工程推薦選用鋼骨架 塑料復(fù)合管，其內(nèi)表面光滑、輸水阻力小，具有環(huán)保、節(jié)能、衛(wèi)生等特點(diǎn)，是我國近年來向市場推廣的最佳 以塑代鋼 環(huán)保節(jié)能管材 。 4