黄浦江上游引水工程
该工程是上海市改善自来水工程的特大型市政工程,使原在黄浦江中、下游取水的自来水厂改从黄浦江上游取水。工程分二期,由上海市自来水公司建设、上海市政工程设计研究院设计,二期工程因利用世界银行贷款,由德国M.M公司等国外咨询公司参与咨询,上海市基础工程公司等单位参加工程施工,建成后由上海市原水股份有限公司运行管理。
黄浦江水量充沛,河宽水深,1958年前水质尚好,1963年后随上海工业和城市的发展,大量未经处理的废水直接排入黄浦江或其支流,水质逐年下降,当时上海城市自来水的水源98%取自黄浦江的中下游。1981年上海市科委组织上海市水利局,自来水公司等单位对自来水水源上移进行了可行性研究。通过较多项目的水质、水文同步检测以及潮汐河流回荡规律的研究,确定取水点上移至松浦大桥附近,引水量430万m3/d。经市政府批准后由上海市政工程设计研究院承担工程实施可行性研究,经专家反复论证,1984年由国家计委批复同意。1985年12月工程全面开工,1987年7月一期工程正式通水,取水点上移至黄浦江中游,引水量230万m3/d,受益人口约400万。1988年底引水工程一期工程全部竣工,1992年1月通过国家验收,决算4.47亿元。1990年通过了黄浦江上游引水续建工程实施方案评估,并根据上海市发展的实际情况,将引水规模扩大至540万m3/d。1991年列为世界银行贷款准备项目。1993年6月通过了世行正式评估。通过国际招标,选定了施工承包商,1994年7月正式破土动工,1997年底建成部分通水,1998年6月完成满负荷540万m3/d调试,工程估算26亿人民币,其中包括世行贷款1.1亿美元。
一期工程特点如下:
(1)泵房设计:水泵选用1800HLWB-12型混凝土涡壳混流泵,临江泵站、严桥泵站各6台,其中各3台采用串级调速,水泵流量范围6.5~9.5 m3/s,扬程范围18.0~10.0 m,工况点效率87%,电机功率1600 kW。泵房的布置由进水室、滤网室、前池和机泵间组成,地下部分外包尺寸49.4×53.5 m,上部建筑尺寸62.5×19.6 m,泵房内设30 T/5 T桥式吊车用作起吊各种设备,通风采用自然通风,电机出风同管道联接风机抽出室外。水泵出水管采用钢制虹吸管,上升管管内流速2.1~1.6 m/s,下降段断面由1.8×3.0 m放大至3.0×3.0 m,出口流速0.9 m/s,每座泵站6根虹吸管各进入一座调压池,容积约2万m3,池内设溢流堰,溢流管接入前池,虹吸管顶各安装2台DN300真空破坏阀,此外还设有破坏虹吸的事故进气口。
(2)输水渠道:输水干渠采用现浇低压钢筋混凝土箱涵,各为三孔3.0×2.5 m和三孔2.8×2.5 m,最高工作压力按135 kPa设计,为节约钢筋量,沿线水力坡降承压按135 kPa、110 kPa、90 kPa分段设计。渠道透气井设置结合穿越河道考虑,穿越河道采用倒虹渠,每座倒虹渠设1.2×1.2m检查井。
(3)过江管:进厂管2处穿越黄浦江,杨浦水厂采用DN 3000钢管分二次顶进水厂,南市水厂同样采用DN3000钢管顶进厂,一次顶进1120 m,创造了当时钢管定向一次顶进的世界最长记录。
二期工程是在一期工程运行了7~8年以后实施的,通过经验总结和近年来技术经济的发展,二期工程特点如下:
(1)大桥泵站取水泵房采用两座大尺寸的沉井49.0×37.4 m,净空11.85 m,沉井总高14.85 m,两井水平距离10 m。
(2)大桥泵房采用了高效的可抽芯立式斜流泵,水泵效率高达90%以上,引进德国技术上海制造,水泵采用陶瓷轴承,不同轴承润滑水,耐腐损,取水泵房各12台水泵都设有
叶轮前预调节装置,使水泵调节更方便,也为泵房的优化高效运行创造了条件。主泵电机采用风-风冷,防护等级为IP54。这样的水泵电机配套可大大延长水泵的维修周期。每台水泵都设置了电磁流量仪和水泵监测系统,为主泵安排维修保养提供了科学依据。
黄浦江的飘浮物一直围绕了上海水厂的取水口,大桥泵站分段拦截,江心取水设置20cm宽格栅,前池设5cm宽粗格栅,吸水井设4×4mm的旋转滤网,彻底解决了飘浮物问题。调节池设置了可靠的电磁真空破坏阀,出水虹吸管顶部设置3只只抽气不抽水的抽真空阀,配以2套全自动运行的真空系统,杜绝了虹吸管顶部积气,提高了系统效率,调压池还设置了曝气系统,在原水溶解氧降至1.5mg/L以下时,鼓气充氧使原水溶解氧不低于5mg/L。输水主渠道仍采用低压钢筋混凝土渠道,并分成2个可独立运行的系统,可采用闸门切换,50%独立检修,二期渠道加强了沉降缝的处理,设置了企口,按缝底板两侧还设置了限位突口,提高了抗震能力,过河倒虹渠也加强了基础处理。
长桥进厂支线采用DN3500钢管,其中穿越住房密集的长桥新村、淀浦河及化轻仓库,采用了长距离钢管顶管,管径DN3500,一次顶进1.8km,又一次创造了钢管顶管一次顶进长度的新纪录。越江工程,二期工程越江是1条直径4m的复合管,在国内给水管中也不多见,采用盾沟施工,外径5 m,内径4.4 m,在盾沟内衬8mm厚钢板,夹衬压密灌浆,管内壁喷涂水泥砂浆,过江管内径约4.20 m。长桥提升泵站,设在长桥水厂南端,利用进厂顶管工作井,设置8台大型飞力潜水泵,每台流量3.75m3/s,扬程10 m左右,提升能力160万m3/d,大大节省了土建造价,节省了大量土地。
临江调节池是一、二期工程承上启下的构筑物,因取水规模的扩大,原布置紧凑的临江泵站,再设置60万m3/d的泵房有一定困难,最后将临江过江的出口、调节池和增压泵房组合在一起,经河海大学将这座多用途构筑物各种工况运行组合验证,并作了相应调整,使该池布置更合理,功能更完善。大桥泵站和长桥泵站,都采用PLC控制,自动化程度高,所有设备监测到位,并与全市供水系统连网。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”