水电站增效扩容改造初步设计报告

水电站增效扩容改造初步设计报告目录1 工程概况 (1)1.1 工程所在区域自然、社会、经济概况.. 11.3 改造方案综述 (2)2 现状分析及改造必要性评价 (7)2.1 现状分析 (7)2.2 增效扩容改造的必要性 (10)3 水文分析及水能复核 (14)3.1 水文资料分析在整理 (14)3.2 水能复核计算 (14)4 工程地质 (15)4.1自然地理、地形地貌、区域地质简况 . 154.2 工程地质条件及评价 (15)5 工程任务及规模 (17)5.1 等级划分及洪水标准 (17)5.2 复核工程任务 (17)5.3 特征水位复核 (18)5.4 装机容量选择 (18)6 增效扩容改造设计 (19)6.1 水工建筑物改造 (19)6.2 机电设备改造 (21)6.3 金属结构改造 (30)6.4 送出工程改造 (30)6.5 其他工程 (30)7 工程管理 (31)7.1 工程管理机构 (31)7.2 运行管理方案 (34)8 施工组织 (39)8.1 施工条件 (39)8.2 施工导流 (40)8.3 主体工程施工 (40)8.4 施工总布置 (40)8.5 施工总进度 (40)9 工程概算和经济评价 (43)9.1 工程概算 (43)9.2 经济评价 (49)附件一初步设计概算附件二初步设计图纸附件三检验测试报告1 工程概况1.1 工程所在区域自然、社会、经济概况1.1.1 自然地理概况XX地处XX北部，沂沭泗水下游，属鲁南丘陵与江淮平原过渡带。

县域介于北纬33°53′至34°25′，东经118°30′至119°10′之间，东西60公里，南北55公里。

东与XX接壤，南与淮安市毗邻，西倚XX，北接徐州，是徐、连、淮、宿四市结合部。

全县地形呈不规则方形，地势西高东低，大部分地面高程在7-4.5米。

县内最高峰韩山海拔70米，除潼阳、茆圩、刘集、悦来等乡镇有些岗岭外，土地平衍，河网密布，有新沂河、淮沭XX等29条河流纵横境内。

XX属于暖温带季风气候，全境气候温和，四季分明，日照充足，雨量丰沛。

年平均气温13.8℃，年平均最高气温14.3℃，最低13.3℃。

历年最高气温一般在35℃～38℃之间，最低气温在-4℃～-5℃左右。

年平均日照时数2363.7小时，年平均相对湿度为75%，年平均风速为2.8米/秒，年平均降水量937.6毫米。

1.1.2 社会经济概况XX县地处XX北部，隶属地级XX市，辖35个乡镇（场），县域面积2298平方公里，耕地204万亩，人口176万，是全省人口最多、陆域面积最大的县。

XX是中国花木之乡、全国十大商品粮基地县、全国农副产品生产大县、平原绿化先进县，全国著名的蔬菜生产基地、新兴食用菌生产基地、木材加工基地和著名的图书集散中心。

“十一五”末，全县实现地区生产总值288亿元，城镇居民人均可支配收入、农民人均纯收入分别达12900元、6875元。

1.2 工程现状及历年运行情况1.2.1 工程现状XX水电站位于XX市XX县XX镇蔷薇河村与XX市XX县XX镇交界，地处沭XX尾，下游为XX河，主要利用灌溉水发电,工程于1986年5月竣工，7月并网发电，减轻地方电网供电压力，另兼顾灌、排水，设计流量为25m3/s。

2010年对1#-3#机组拆除更换新机组、2011年4月并网发电。

水电站现装有5台发电机组，1#、2#、3#机组单机装机容量为125kw，发电机型号为SF125-20/990-型，水轮机型号为ZDT03-LM-100，各3台套；4#、5#机组单机装机容量为100kw，发电机型号为TSN-59/6-100G，水轮机型号为ZDJ-LM-100，各2台套。

水电站上游底板高程为2.887m，下游底板高程为0.8m；上游设2.3m*3.56m钢质闸门，配QPKYⅡ-160-2.5型液压启闭机；下游检修闸门为1.5*3.56钢筋砼平面直升门（计5扇），配5台手摇螺杆启闭机。

电站由XX水利局设计，1996年移交淮沭XX管理处，由XX省蔷薇河地涵管理所管辖。

水轮机型1-3号浙江金华水轮机厂生产，型号ZDT03-LM-100，设计流量为2.5-5.59立方米/秒,转速300-500转/分,功率为86-222KW。

4-5号高邮水泵厂生产，型号ZDJ-LM-100，设计流量为3.91立方米/秒,转速322.7转/分,功率为100KW发电机1-3号为广东潮州电机厂生产，SF125-20/990-W型，额定电压400V，额定电流226A，额定容量156KW，额定频率50HZ，功率因素0.8（滞后），额定励磁电压34.3V，额定励磁电流160A。

4-5号为靖江电机厂生产，TSN-59/6-100G 型，额定电压400V，额定电流226A，额定励磁电压22.2V,额定电流150A。

变压器型号为S11-800/10，由XX友邦电力变压器有限公司生产。

1.2.2 历年运行情况陵泵站兴建在上世纪七、八十年代，由于时间和技术条件的限制，工程仓促上马，施工质量低，几乎全部超过机组运行年限，两座泵站病险重，配套不完善。

其机房式样、进水方式、运行条件等均停滞非常低下的水平。

通过近30年运行，年久失修，加之废黄河水位流量关系的变化，目前泵站功能衰减，效益下降，普遍带病运行，难以维持安全运行，茭陵泵站存在的问题主要表现在：1.3 改造方案综述1.3.1 改造内容及主要工程量XX水电站运行多年设备老化，运行效率低下，已不能满足安全运行要求，随着区域内的经济快速发展，为更好发挥电站效益，改造电站迫在眉急。

本期由于受经费限制，根据有关方面意见，本着轻重缓急、统筹考虑、实事求是的原则，仅考虑先期对电站进行更新改造，电站设计流量20m3/s。

主要改造内容为机电设备及金属结构。

1、水工建筑物工程（1）进水侧增加清污机桥。

（2）站房内机电设备改造时相应少量土建，如发电机梁等。

（3）房屋改造。

站房增加旋转楼梯，副厂房二楼改造为控制室。

2、机泵及电气设备（1）更新两台发电机组及其辅助设备。

老站原装机5台轴流式水轮机组，配套100kW发电机组，现状已经改造过三台机组，本次改造另两台。

（2）更换高、低压开关柜。

3、自动化（1）增加电站视频监控系统。

（2）增加控制室急停操作。

3、金属结构（1）更新下游检修门及启闭机，老站5扇混凝土闸门更换为5扇钢闸门，并配套5台卷扬式启闭机。

（2）更新泵房行车，由3T单梁桥式起重机改造为5T单梁起重机，同时更换其控制设备。

（3）更换其它钢结构。

1.3.2 投资概算工程静态总投资：12900.63万元，其中建筑工程费用2342.90万元，机电设备及安装工程费用5817.91万元，金属结构设备及安装费用1825.97万元，临时工程费用293.68万元，独立费用1664.56万元，预备费955.60万元。

主体工程量：土方开挖18969立方米；土方填筑11569立方米；砌石4998立方米；砼及钢筋砼5399立方米。

主要材料用量：水泥2650吨；黄砂4942立方米；碎石6000立方米；块石2705立方米；柴汽油52吨；木材19立方米；钢筋516吨。

总工日：人工工时34.44万个。

1.3.3 实施工期工程施工大体分为三个阶段：工程准备期、工程施工期、工程完建期。

工程准备期具体内容为：施工征（占）地、招标评标签约及“四通一平”等工作，由业主负责进行；场地清理、供电及通讯设施、临时生产、生活设施搭设等，由施工单位负责进行；工程施工期具体施工安排，由施工单位按施工组织设计,负责进行施工，监理单位按合同规定进行监理。

工程完建期内容为：场地清理、资料整理，按照有关规定组织工程项目的质量评定和竣工验收，做好工程项目移交工作等，由施工单位、监理单位，业主等负责进行。

本工程施工宜安排在非汛期进行，电站立项后即进行施工准备工作，组建建设单位及工程建设组织管理机构。

初步设计批复后立即进行施工及设备采购招投标工作。

工程计划1年实施，工程土建2012年9月开工，在此之前机电设备和金属结构可先期招标采购；2013年5月底机组安装调试完毕，交工验收，具备运行条件；2012年9月完成配套附属设施完成，具备竣工验收条件。

施工总进度安排如表1.1。

表1.1 XX水电站改造工程施工进度安排序号项目日期工期(月)1 XX水电站改造工程工程招标、施工准备2012年6月～2012年8月32 施工围堰填筑、备料、材料进场2012年9月 13 清污机桥、泵房维修、控制楼等整修、机电设备订货、金属结构2012年10月～2013年2月4制作4 水轮机组、电气设备安装调试、闸门、启闭机及自动化安装调试2013年3月～2013年5月（具备运行条件）35 配套附属设施及完工验收2013年6月～2013年9月41.3.4 工程效益预期茭陵泵站各项经济指标都能满足《规范》要求，经济内部收益率21.5%,经济净现值4028.51万元，经济效益费用比1.55，总装机14325kw，单位千瓦投资9005元/kw，经济上是可行的。

以上的计算指标是统计前几年的涝灾损失的结果，淮安市经济快速发展，茭陵泵站的社会效益将更加显著。

从财务分析的角度看，茭陵泵站每年的运行费为545万元，无直接财务收入，财务效益较差，但本工程为公益性质的水利工程，它承担着保护国家和人民群众的财产和生命安全的重任，工农业和社会综合效益显著。

泵站运行期间，淮安市应从防洪费中列专项开支，维持泵站的正常运行。

因此淮安市楚州茭陵泵站的更新改造是可行的，而且早建早受益。

2 现状分析及改造必要性评价2.1 现状分析2.1.1 水文、水资源淮安市渠北地区是指苏北灌溉总渠、淮河海水道以北，废黄河以南，西自二河、东与盐城市阜宁接壤的狭长地带，大(里)运河贯穿南北，将渠北地区分成运东、运东两片，分属淮安市的清浦区、清河区、楚州区，总面积835km2，其中运东面积301km2，运东面积534km2。

2005年耕地面积68.3万亩，人口104.28万人，其中农业人口59.47万人。

该区东西长约67km，南北宽10～20km，地势西北高、东南低，地面高程运东11.2～6.0m（废黄河高程系，下同），运东10.0～3.5m。

运东粘土占45%，砂壤土占15%，沙土占40%；运东多为沙土，局部为粘土。

运东地区三面被高水包围，入海水道不行洪时区内涝水自排入海水道；行洪时区内涝水抽排入废黄河、里运河及入海水道，但出路不足。

2.1.2 水工建筑物2.1.2.1取水建筑物运东片区域涉及流域主要水系主要有：废黄河、里运河、苏北灌溉总渠、淮河入水道等。

2.1.2.2引水系统1、废黄河2.1.2.3前池及压力管道土建工程废黄河西起河南兰考东坝头,流经豫、鲁、皖、苏四省九市，蜿蜒800km，东至XX省滨海套子口入海。