水利水电工程和给排水范文

水利水电工程和给排水篇1

关键词：水利水电工程；设计措施；建筑工程

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

引言

水利水电属于一门综合性很强的技术学科，很多技术人员在进行水电水利建筑工程的设计安排时常常因为专业理论知识的缺乏以及实践操作技能的缺乏，常常会把重点放在工程的使用性能上，而忽略了建筑物的外形美观及整体效果，造成了很多水利水电工程给人看起来感觉都是钢筋水泥的外表，缺少合适的美感效果。随着社会物质文明的不断加强，很多水利工程建筑逐渐将重点放在了视觉效果和外观美感上，为了给当地创造一定的经济财富还可以将水电水利工程与旅游景点互相结合起来，创造一定的经济价值。

一、水利工程设计的目标

很多建筑设计师主张将水利站建筑的整个设计风格与自然互相联系起来不断美化整体的设计效果。因为水利站建筑地处旷野,视野开阔,一座未作美化设计建筑物突兀在优美的自然环境中,给人以最为特殊的感觉。这就需要设计者在能够最大限度的满足建筑物使用需要，为提高人们的生活质量以及满足心理观赏需要创造有利条件。在设计过程中设计师应该积极做好设计准备，在熟悉水利工程的使用情况和给人们带来的影响下展开设计工作。由于水利建筑很多都是距离城市较远的，这就需要设计者注重自然环境因素，在设计初期就对水利建筑物的平面效果做出较为合理的设计，实现建筑物与自然的完整结合。作为水利行业的设计师，应该将设计角度拓宽到整个社会发展中，以一个最新的设计角度来把握设计方向，综合各种设计风格的精髓，创造出更为吸引人的水利建筑作品。

二、电气节能技术

在进行电气的技能设计时，主要就是希望能够通过一些可靠的新技术和新思路来保证设备的安全运行和成本的有效控制。在实际的设计与施工过程中，可以从多个角度多个方面来实现，下文中分类简述之。

1、供电方案的节能 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。 2、采用就地补偿新技术 泵站因地理环境的原因,大都选用低扬程、大流量的水泵,与水泵配套的大部分是低转速大型异步电动机,这种电动机功率因素比较低,一般在0.6左右,按供电公司的要求,必须进行无功功率的补偿,将功率因素提高到0.9以上。习惯的做法是采用集中补偿,如果在高压侧进行补偿,通常靠人工投切。泵站中需要进行无功补偿的负荷水泵电动机占 90%以上,而且负荷比较固定,因此在泵站设计中主要采用就地补偿新技术,每台电动机就地并联一台就地补偿电容柜,电容器选用防爆型,并串联一组电抗器,以限制合闸时的电流冲击。

2、选择电压等级

电压等级的合理配置同样能够起到较好的节能效果，一方面是处理好高压和低压配电的电压等级选择，另一方面就是在进行供电电压的确定时，需要综合性的考虑多方面的影响因素来进行，包括用电设备的性质、设计的前景规划、电网的发展计划以及供电回路的数量等。

3、供配电系统的设计

通过供配电系统的合理设计来实现节能无疑是最为直接也最为有效的方式之一，具体来说可以从以下三个方面来着手进行：一是尽可能的减少配电的级别，这样能够有效的提高供配电系统的稳定性和可靠性；二是要要结合实际的用电状况来对供配电的状况进行确定，尽可能的保证变压器处于负荷的中心位置，这样就能够最大程度的降低供电半径，从而实现电力节能，并且，这样一种节能方式还能够一定程度上提高供电的质量。

4、提高自然功率因数

自然功率因数就是在没有配备无功补偿装置的供配电系统中有功功率与无功功率的比值。用电设备根据其性质可以分为直流、电感和电容三大类，而在实际的应用中通常这三种性质的电器都会同时存在，这时候系统中就会因为感性和容性电器的存在而产生一部分无功功率，我们所需要做的就是通过系统自身超前的无功引入将其抵消掉。从这样一种状况中我们就可以看到，提高功率因数的好处就在于能够在保证负荷有功功率不发生任何变化的情况下降低无功功率来实现线损降低的目的。在实际的设计过程中，实现功率因数降低的方式有两种：一是直接采用功率因数较高的同步电动机，二是采用电容器来实现补偿。

5、照明节能

在电气的节能设计中，还可以通过照明节能来实现，具体来说同样是有两种方式，一种就是直接利用高效光源，传统的白炽灯虽然简单便宜，但是其发光的效率比较低；另一种就是充分的利用自然光，这就需要对构筑物的门窗进行扩大，或者是对建筑物或者是构筑物选择一个较好的朝向。

三、水利工程功能的节能 水利工程的主要功能是在枯水期为农田灌溉提供水源，丰水期缓冲河道水流，满足防汛要求并积蓄水源。水利工程的排水方式分为自排和强排，自排利用工程的水位差，不需要任何外在动力，强排则是启动水泵将水排出，能源消耗巨大。因此，水利工程的设计应尽量利用水位差进行自排，以节约能源消耗。 1）提高自排能力。工程的自排取决于水系的分布、水闸的位置、河道的结构，前面提到过，水利工程的主要功能是防洪排涝与调水灌溉，通过对工程范围内的水系优化布置，再综合技术经济方面的比较结果，选择适合需要的水闸孔宽和河道断面，就可以充分利用水闸前后的水位差，用自排实现调水和排涝的要求，从而达到少建泵站节约能源的目的。 2）泵闸结合布置。当依靠自然条件的自排无法满足灌溉与排涝的功能需求时，在水利工程设计中就必须采用泵闸结合布置，在水闸附近或在水闸上部修建泵站，平时利用水位差自排，在特殊时期，才启用水泵进行强排，以实现水利工程的主要功能。 3）合理排水模式。水利工程一般有一级排水和二级排水两个排水系统，其操作模式是，先将整个工程的积水集中到一级排水区域，再启动水泵将水排至二级排水区域，最后通过出口水闸排出积水。这要求在水利工程设计时，充分利用水位差，减少或取消一级排水泵站的建设，在不影响工程排水的同时，达到节能减耗的效果。 4）建设绿化景观。以往的设计只考虑到减少水利工程的占地面积，多采用直立式结构，时代的发展提升了人们对环境的要求，水利工程的设计理念也相应发生变化，开始在水系河道两侧建设一定比例的绿化生态走廊，这样绿化景观不仅提高了河道蓄洪能力，也满足了人们对生态景观的要求。 5）应用信息技术。经过多年建设，一段水系内会形成一批水利工程，如何对这些水利工程进行统一调度高效管理，提高灌溉与排涝功能，减少强排节约能耗，是一个内容复杂的系统工程，单纯依靠人工调度无法解决这一难题，这时候，需要应用现代化的信息技术。实时监控系统是信息技术的绝妙运用，是信息化调度的控制中枢，用现代网络技术对本水系的全部水利工程实行集中管理、实时监控、统一调度，从而达到提高反应速度、优化运行结构、降低运行成本的目的。

结束语：

水利工程的普遍建造对于建筑施工技术提出了更为严格的要求，设计者应该在设计过程中综合考虑建筑施工相关的问题，尽量保证以最合理的资金投入取得最好的建筑效果。水利建筑设计没有绝对最佳的标准模式，只有通过不断地探索、比较，去寻求相对的最优方式。才能逐渐的完善我们的设计，才能使我们的行业不断地追求尽善尽美的设计思想，不只盲目照搬规范和依赖计算机程序作设计，用自己的结构设计概念、经验、判断力和创造力为业主和社会设计出更好的建筑。

参考文献：

[1]许勇,曹先玉,赵禹然.浅谈水利工程中的建筑设计[J].山东水利,2002,12.

[2]罗晓华,李超雄.浅谈水利水电工程的建筑设计[J].中山大学学报,2001,9(40):234-235.

[3]谢德荣.水利水电工程地质特征浅析[J].长江工程职业技术学院学报,2002,(3).

水利水电工程和给排水篇2

关键词:征地补偿;移民安置;制度变迁;水库移民

水库移民(以下简称移民)问题一直是水利水电工程规划论证以及建设过程中重要制约因素。它涉及工程技术、经济、管理、社会、环境等诸多方面，但核心是制度安排问题(制度安排即特定领域内约束人们行为的规则，它支配经济单位之间可能采取合作与竞争的方式)。截至2014年底，随着三峡工程、南水北调工程等大型水利水电工程的完工，我国已建、在建水库移民总数已达2200万人［1］。由于移民方面的法律法规不健全，各地方政府及不同行业的移民政策不统一，有的标准已不适用当前移民工作需要［2］，因此，总结水利水电工程移民规律，对水利水电工程移民立法，规范新时期水利水电工程移民工作，妥善解决移民问题具有重要意义。

1水利水电工程移民制度环境分析

在移民制度安排构成中，无论是征地补偿政策还是移民安置方式的选择都由正式制度、非正式制度以及实施机制组成。正式制度制定、实施和废止的时间都由国家决定，但非正式制度的形成与变迁则需要长期形成。一项移民政策法规实施效果如何，取决于制度实施的客体对违反制度所付出成本的高低，当制度实施机制缺乏有效执行能力与实施机制的情况下，就会影响制度实施的预期效果。

1．1政治环境

我国移民制度安排演变是在一个稳定的社会环境中发展起来的。演变经历了由政府从外部强力推动到统筹规划的启动过程，在维护社会稳定和保障移民利益需求的驱动下，运用政治环境提供的各种契机通过法治机制实现政府与移民对接，才形成了当前的移民制度安排。在制度演变阶段划分标准上，以移民制度安排变化为主要线索，相关制度环境变化为次要线索。移民制度安排创新是由制度变迁主体推动的，但它又离不开制度环境的约束。改革开放前，水利水电工程建设普遍“重工程，轻移民”，1958年国务院修正《国家建设征用土地办法》中规定，征地补偿标准为土地年产值的3～4倍，同时办法中规定的产量在计算上也不明确。据统计，1986年以前的老水库移民有82%以上就近后靠，不但忽视了对安置区资源和环境容量的分析，而且以粮为纲的政策导向使安置区生产结构单一，导致盲目开荒垦荒，既对生态环境造成破坏，移民的生产水平也未因此而提高［3］。改革开放以后，农民在土地上的权益不断得到释放，对土地权益的意识越来越强。因此，在水利水电工程建设征地补偿及移民安置配套政策日趋多样化，后期扶持机制逐渐完善。在总结过去移民工作经验的基础上，1984年水利电力部召开的水利水电工程移民政策研讨会上，第一次提出了实行开发性移民，开发性移民政策侧重提高移民自身的发展能力，强调把移民安置与库区经济发展放在同等重要的位置并要求将二者结合［4］。同时国家开始从法律和制度层面对征用土地和移民安置做出规定。1982年国务院颁布了《国家建设征用土地条例》，条例将征地补偿费用划分为安置补助费、土地补偿费以及地上青苗与附着物补偿费3部分，土地补偿费依据土地年产值的3～6倍进行补偿，安置补助费依据2～3倍补偿。根据具体情况可将土地补偿费和安置补助费的标准适当提高，但二者总和最高不得超过被征收的平均年产值的20倍。1986年全国人大颁布《中华人民共和国土地管理法》并在1988年对土地法进行了修正。20世纪90年代以来，随着社会主义市场经济不断完善，政府开始倡导建立以人为本可持续发展的服务型政府。在此背景下国家又相继出台和完善了以物权法为代表的法律法规体系。另外，公众参与意识的提高，政府强调政治文明建设等一系列制度环境的改变在一定程度上也推动了移民制度安排的变迁。

1．2经济环境

早期的水库移民除了获得2～3倍土地产值的征地补偿之外，基本上没有其他方面的保障措施。随着我国社会保障体系的逐步建立和完善，各地方政府逐步建立起了针对本地实际情况的失地农民社会保障政策法规，社会保障制度成为了移民生产生活的最基本政策保障。《大中型水利水电工程建设征地补偿与移民安置条例》(［2006］471号)中明确规定，后期扶持政策不仅包括为期20a的600元/(a•人)的后扶资金，还包括对安置区交通、水利、通信、文、教、卫等基础设施的建设，移民科学文化素质和实用技术的培训以及对移民进行生产项目扶持［5］。在未恢复到移民搬迁前生产生活水平条件下，移民扶持政策的保障深度及全面程度不仅关系到安置区移民的情绪稳定，而且对移民的可持续发展具有重要的实现意义。

2水利水电工程移民制度的基本特征

2．1移民制度变迁的强制性

移民制度安排供给主要表现为政府推动的强制性制度变迁，移民制度安排的强制性是一种由国家法律和政府行政指令引入的自上而下的过程。国家作为制度供给的主体，其选择总是影响着水利水电项目征地及移民搬迁的成本和收益，进而影响到移民制度安排变迁的全过程。制度变迁可以看作是项目利益相关者追求潜在利益的制度博弈交替过程，而利益分割则很可能决定着制度变迁方式和变迁速度［5］。我国移民制度之所以是以政府供给型的制度变迁为主，主要是由于土地收益便于政府分配与集中，收益分配方式导致推动制度变迁主体不同［6］。新中国成立以来水利水电工程移民制度安排变迁史，无论是成立初期“响应国家号召”，还是2006年以前的计划经济补偿路径，以及2006年以来开始趋于市场化补偿的方向，政府对征地及移民安置制度安排供给的强制性特征体现在了移民制度的每个发展阶段，而征地及安置的主体———移民的诱致性制度需求则几乎没有任何表现。根据制度经济学理论，降低市场交易主体的交易费用和提高土地资源配置效率是产生移民制度安排的主要动因。在我国当前正处于市场化转型的特殊时期，政府———推动移民制度安排强制性制度变迁主体，从为移民制度的变迁与创新提供一个相对稳定的制度环境这点来看，政府主导性的移民制度是有利的。政府正是在这种制度供给思想的驱动下进行制度变迁，虽然这种制度变迁时间成本与制度摩擦成本较低，效果较为直接，但移民对于制度的需求并不能完全从政府这种安排制度的方式中得到满足，移民只是移民制度供给的被动接受者。这种移民制度供给具有强制性特点，虽然在当时的制度环境中制度绩效可能是最大的，但是从历史变迁的视角分析，却不一定是最优选择。在水利水电工程中不断产生的移民冲突、移民返迁问题也充分证明了这一点。政府通过强制性的制度供给，延缓了水利水电工程领域征地及移民安置补偿标准的市场化改革，进而维系对水利水电项目本身稳定的支持［7］。移民在征地补偿及安置过程中的目标是追求自身利益最大化，伴随着安置方式的多样化和生产就业渠道的不断创新，移民对制度环境有着连续的需求，到一定程度便出现了诱致性制度变迁。

2．2移民制度变迁的渐进性

在制度变迁过程中强制性制度变迁和诱致性制度变迁都分为两种方式:①渐进式变迁;②激进式变迁。制度研究过程更为强调前者的意义。我国移民制度变迁从一开始就选择了渐进式改革方式。从强制性制度供给角度分析，移民制度变迁的逻辑呈现出自上而下的渐进式性。根据帕累托最优原则，在不损害原有制度安排既得利益集团福利的情况下逐步增加制度供给的数量，在新移民制度安排的实施条件成熟并成为旧有移民制度安排的改革支撑后，再制定使变迁成本最小化的移民制度安排。具体表述为:不断完善土地法关于农村集体土地征收的补偿标准及农村集体土地产权及流转制度，逐步扩大项目业主参与移民管理工作的范围，提高水利水电工程征地移民补偿市场化水平，在此基础上再来解决移民安置的后续问题，这种制度变迁发展思路表现为先易后难先保证制度的持续性和稳定性，暂时回避和拖延移民制度创新中棘手敏感深层次问题，如农村集体土地产权主体界定、农民对土地的收益权、使用权及补偿标准等问题。但这些问题的积累必然加大制度改革创新的难度，增加整个水利水电开发领域的制度风险和社会风险。

2．3移民制度变迁的滞后性

滞后性是指移民制度变迁始终落后于经济制度变迁。我国移民制度从原来单一的实物损失补偿，发展到现在前期补偿，后期扶持并且初步形成了国家、省、市配套的政策法规体系，经历了一个比较漫长的过程，而且自始至终，政府始终是移民制度变迁的主导者。最初，水利水电工程沿用国家建设用地征用法的相关内容进行搬迁与赔偿。1986年前后，由于老水库(指1985年以前修建的水库)移民遗留问题较为严重，部分移民搬迁后依然生活困难、生产得不到有效恢复，以新安江、三门峡返迁为代表的移民仍时有发生［8］。原水利电力部在1986年出台了《关于抓紧处理水利水电工程移民问题报告的通知》(［1986］56号)，这是政府第一次在国家层面制定全国性的移民政策法规，此后在1991，2006年颁布了国务院75号令与471号令，移民制度经历了从无到有的变迁过程。但这里面有一个隐含的问题就是移民制度历次变革的效果与预期目标存在一定的差距，并且具体的征地补偿标准倍数以及后期扶持措施与移民实际利益存在现实冲突而这实际上也成为移民制度变迁缓慢的主要原因。

3水利水电工程移民制度变迁的路径依赖

3．1移民制度变迁中的路径选择

渐进式的经济体制改革路径决定了移民制度变迁也只能是渐进式的，并且移民制度变迁进程较制度环境改革更为缓慢。其主要表现是:①政府仍然是土地征收的主体;②征地补偿价格在国家标准的约束下远离市场供求的均衡点;③移民安置方式缺乏整体协调性从而表现出地域分割状态。以上这些因素造成了政府主导移民制度供给的缺陷。政府主导移民制度变迁与水利水电工程征地补偿市场化程度相关。水利水电工程征地补偿市场化机制的缺陷与经济学中的市场失灵存在一定区别。水利水电工程建设用地征地补偿市场规模小、范围狭窄、市场机制效果不明显。此时，政府不仅要提供制度安排，还要建立和扩大市场，成为市场形成的组织者和市场运作的直接参与者，修补市场机制的缺陷与不足。

3．2移民制度变迁路径依赖的根本原因

制度变迁的成本包括初始成本和执行成本，只有当制度变迁的边际收益大于边际成本时，制度变迁才有可能发生。从现行的移民制度安排的利益相关者角度分析，水利水电开发投资企业对地方政府具有很强的依赖性，地方政府也将水利水电开发企业视为提高财政收入、增加就业促进当地经济发展的引擎。因此地方政府缺乏变革当前移民制度的动机。就移民而言，在土地征收补偿过程中面对单一的交易主体，缺乏通畅利益申诉渠道，移民只能接受现有的制度安排。移民有改变现有制度安排的动力跳出路径依赖，但没有改变制度路径的手段，这种相互制约的关系，无形中形成了一种相对均衡稳定状态，而且这种制度均衡又在制度变迁中具有自我强化的趋势(详见图1)。

4结论及建议

4．1结论

通过以上分析可知，我国移民制度变迁大体是在从计划经济到市场经济演变中进行的。其特征可以概括为3点:①由单纯的强制性制度供给逐步向与诱致性制度需求交互演进过渡;②典型的自上而下的渐进式;③具有历史的路径依赖性，由经济制度变迁驱动。虽然一些制度安排有所改变，但作为制度框架的计划经济体制对移民制度创新形成了一定的路径依赖效应，即通过政府行政手段影响移民制度安排变迁。

4．2建议

政府的缺位使我国当前移民征地制度严重不完善，而越位又导致移民权益进一步受损。这些因素也是移民冲突的主要根源。逐步建立使国家、地方、移民、业主、各相关职能部门联动的综合水利水电工程移民制度体系是我国改进完善移民制度的发展方向。因此需要从以下方面对移民制度体系进行构建。(1)要解决同地不同价问题。由于现行条例没有规定统一的补偿补助标准，实践中出现了一个工程一个补偿标准，引发移民攀比心理，影响了移民搬迁安置的顺利进行和社会稳定［9］。要逐步实现水利水电工程征迁安置补偿向市场化方向转变，维护被征地农民的合法权益，合理协调行业间、水利水电工程内部区域间的征地安置政策，最大限度体现土地价值以实现土地资源的合理配置，建议将实行同地同价政策纳入政策法规的修改范畴。(2)移民物质资产损失应包括一些非物质资产的损失，如经济损失、政治损失、社会损失、环境损失、心里损失等。这些因素难以定性和定量，却非常重要而又往往被忽视，它们会对移民的生活产生重要影响。因此，建议在政策的制定过程中增加对移民承包的未淹没林地与耕地补偿标准的制定。针对民族地区水利水电工程移民的特点，应该借鉴地方政府已经出台的民族地区移民安置政策法规基础上，进行深入细致调研，补充完善现有的政策，促进西部地区水利水电资源可持续开发［10］。(3)对于今后的水利水电工程移民安置模式的选择，应当从项目所在地的社会经济实际情况出发，考虑移民长远生计以及子孙后代的发展问题，即水利水电工程效益的利益分成问题。这就要求政府要对移民补偿和安置政策法规的制定上选择效益共享的长效补偿机制，只要这样才能减少政府、业主与移民的冲突，实现制度的稳定均衡。

水利水电工程和给排水篇3

关键词：建筑层；给排水；消防设计

现代高层民用建筑不仅楼层多、而且结构和功能复杂，若一旦发生火灾，后果不堪设想，火灾隐患严重威胁着社会经济和人生安全。例如央视附属文化中心大楼火灾事件，带来了损失不说，其恶劣的社会影响不可低估。在这种形势下，高层民用建筑中的消防设施的设计显得尤其重要，一个合理、完善、有效的消防系统才能成为合格的消防系统。本文对此进行阐述。

一、关于室内外消火栓的设置

1、消火栓与水泵结合器设置：一组水泵接合器应该对应一个室外消火栓的供水。然而，在现实情况中，大多数工程没有将室外消火栓与水泵接合器的设置结合起来考虑。水泵接合器经常是两组或三组甚至更多水泵接合器布置于一处，在满足规范规定距离内只设有一个室外消火栓。这样做不利于水泵接合器的使用。因此，室内各类消防灭火系统的水泵接合器宜分散布置；同时遇两组或两组以上水泵接合器布置于一处时，可在规范规定距离内适当增设室外消火栓，以满足消防灭火要求。

2、消防电梯前室内布置消火栓：在进行建筑消防给排水设计过程中，消防电梯前的消火栓设置是必须要做的工作，现在很多规范对于此位置的消火栓的数量要不要算在消火栓总的布置数量范围里没给清晰的规定，高规里也没有说明，这给没有经验的设计人员出了一个难题。本文作者基于多年工作经验认为消防电梯前室消火栓要考虑到此消火栓在消防电梯间的通常使用频率以及前室的防烟工作的好坏，再来决定其数量要不要算在总消火栓数量内。

3、高位消防水箱容积的设置：消防水箱容积也是一个需要考虑的问题，有些设计人员引进《建规》里面的内容，认为民用高层建筑消火栓系统和喷淋系统流量之和要设计在25L/s 以上，不难推算，10min 内消防用水量要在18m3 以上，因此有些高层建筑就将消防水箱容积设置为18m3。笔者认为简单相加喷淋及消火栓系统流量需求这种思想需要认真考虑。因为消防水箱也需要同时保证喷淋泵启动前的喷淋用水量，高位水箱内喷淋系统消防储水量可按在最低工作压力下的10min 系统最不利处4只喷头用水量确定。可以以中II 级危险度，最低工作压力0.1Mpa地消防水箱来说明，易知最不利处喷头流量是1.33L/s，从而计算高位水箱内喷淋系统消防储水量为3.2m3，这显然与仅按喷淋系统设计流量得出的数值有非常大的差别。

二、给排水的消防设计方法

高层建筑的供水渠道种类较多，除了消防栓系统供水、自动喷淋供水等，还应设置地下消防水泵房及消防水池，以保证足够的水量作为消防储备。地下消防水泵房给排水设计首先是消防水池的设计。如果天然水源或者市政给水管道无法满足建筑所需的消防用水量，且消

防进水管道只有一条，给水管道为枝状，就应设置消防水池，这样才能够保证室内外消防用水的正常供应。消防用水量需要根据高层建筑的具体情况进行计算。例如按照《高层民用建筑设计防火规范》，以下简称《高规》GB50045―95（2005年版），对于一类建筑，室外消防用水量为30L/s，室内消防用水量为40L/s，火灾延续时间按3小时计；自动喷水灭火系统用水量为30L/s，火灾延续时间按1小时计。故室外消防用水量为324m3，室内消防用水量为540m3，10 分钟消防储水量不应小于18m3。在对此类高层建筑在做消防给水设计时，首先要将公共生活、住宅及消防用水分开设置，宜采用区域集中室内临时高压消防给水系统，设置地下消防泵房，消防水池容积为540m3，储存3小时的室内消火栓用水量和1小时的喷淋用水量97m3，且应设置18m3 的消防水箱一个，以确保火灾初期的消防用水。

三、自动喷水灭火设备的设置设计

1、自动喷水灭火系统配水管入口应按要求减压的问题：高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层民用建筑的每个喷淋分区的底部几层配水管入口处压力大于0.4Mpa。工程实践当中，有的设计及施工单位对此不予重视，在自喷水泵扬程的确定上一味放大了事，没有通过水力计算校核水泵扬程，也没在此基础上校核底部几层配水管入口处压力，这样超压部分的作用面积内喷头喷水强度会远超规范规定。结果是在火灾延续时间内喷淋系统实际用水量会超出按规范基本设计参数设计出的喷淋消防水池蓄水量。

2、正确设置自动喷水灭火系统末端试水装置：末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成，对于判断喷淋系统工作压力能否满足规范，是很重要的一个设施。而工程实践当中，末端试水装置的设置通常被忽视，要么设置位置不在最不利点，要么试水接头设置不规范，最为常见的是施工单位为图方便，将末端试水装置与排水管道直接相连接。正确的作法应该是最不利点喷头后接试水阀，之后接压力表，之后再接流量系数等同于防火分区内的最小流量系数喷头的试水接头。此外，试水接头不能与管道或软管直接连接，应以孔口出流的形式排入排水漏斗。这样末端试水装置才能准确的模拟出最不利点喷头的实际喷水情况，测出其实际工作压力。

3、消防电梯底坑的排水设计：关于消防电梯底坑的排水，《高规》里面规定“消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m，排水泵的排水量不应小于10L/s。”，不难知道，这条规定的编写主要是为了电梯更安全的工作，在火灾发生后以利于营救工作的展开。基于此排水设施的考虑是在清理之中的。可是在实际的工程施工中，潜污泵一般放置在消防电梯的底坑里面，因而潜污泵的检修工作一定会影响到电梯的正常工作。

4、消防排水设计：如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。

结束语：总之，高层民用建筑结构复杂，火灾载荷大，发生火灾时扑救难度大，因此消防给排水设施的设置与普通多层建筑有很大的不同，要求也比较高，只有根据技术的可靠性、应用的可操作性，经济的合理性来综合考虑，才能保证高层建筑的给排水设施在火灾中能够真正地发挥作用。

参考文献：

[1]里深安.某高层建筑给排水设计[J]科技资讯，2009.

[2]谬永刚，辛峰.高层建筑给排水系统设计[J].中国新技术新产品，2009.

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[4]《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）2005.

[5]《室外给水设计规范》（GB50013-2006）；

水利水电工程和给排水篇4

关键词：生活垃圾焚烧发电厂；给排水；垃圾渗沥液

一、生活垃圾焚烧发电厂给排水设计的主要特点

生活垃圾焚烧发电厂（以下简称垃圾电厂）主要包括以下系统：接收、储存与进料系统、烟气净化系统、垃圾热能利用系统、灰渣处理系统、仪表及自动化控制系统、电气系统、消防、给排水及污水处理系统、采暖通风及空调系统等。本文仅针对给排水专业的设计进行阐述。

1.垃圾电厂给水系统的主要特点

1）垃圾电厂的原水预处理系统与常规电厂没有明显区别。

2）垃圾电厂的循环冷却水系统及生产给水系统与常规电厂类似。其中，循环冷却水系统一般采用带冷却塔的间冷开式循环冷却系统，主要由冷却塔及循环水泵等组成，服务于凝气器、空冷器、冷油器、给水泵、空压机等。生产给水系统一般由储水池及生产给水泵等组成，服务于锅炉风机、引风机及各辅机的冷却，循环水系统及化水站新鲜水的补充，等等。

3）垃圾电厂中化学水处理系统的补给量是比较小的，一般采用反渗透等膜处理工艺。

4）垃圾电厂中循环水系统的补充水可以根据情况部分采用垃圾渗沥液处理后的出水。能否采用处理出水主要和垃圾渗沥液处理的工艺有关。目前我国对环境保护工作非常重视，大部分城市垃圾电厂都按照环保部门的要求设计成零排放的环保电厂。因此将垃圾渗沥液深度处理后回收再利用不失为一个既能减少耗水又能降低排放的好办法。

5） 燃料系统仍然是电厂消防设计的重点。针对燃料贮存系统占地面积较大，火灾危险性高，消火栓不易操作的特点，在垃圾储坑内都设置了自动控制的消防炮系统来保证消防安全。

6）垃圾电厂定员较少，因此生活用水量相对较小。生活给水系统等同于常规电厂。

2、垃圾电厂排水系统的主要特点

1）垃圾在运输至焚烧发电厂以后，一般不直接入炉焚烧，必须经过一段时间（一般为5～7天）的储存、熟化后方能入炉。这些原生垃圾在储存、堆放的过程，经过一定的发酵、脱水后，热值会有明显提高，但也因此会产生大量的垃圾渗沥液，根据国内经验，产生垃圾渗沥液的数量可按照日处理垃圾量的10%～30%估算。这部分垃圾渗沥液的COD、BOD、氨氮含量都很高，并且含有很高的重金属离子与盐分，一般的城市污水处理厂无法处理。因此，垃圾电厂需要自建污水处理站，处理全部的垃圾渗沥液以及厂内的其他生产、生活污水。处理工艺除了采用传统的生化处理外还要进行深度处理，处理后的出水可以作为生产水回收再利用，也可以直接排放或排放至城市污水处理厂再处理。

2）循环水系统排污水、化学水系统排水等洁净废水可根据不同水质，直接回收作为次级用水水源，以提高水资源的利用率，降低补水量，减少废水的排出量。

3）中国原生生活垃圾的典型特点是含水率高、有机物含量高，混合收集。因此垃圾的燃烧热值普遍不高。垃圾电厂为了提高焚烧效率，通常需要掺煤助燃。和普通燃煤电厂相比，垃圾电厂也需要有烟气净化系统，用于烟气脱硫脱硝。脱硫脱硝系统产生的废水成分较为复杂，对于给排水专业来说处理难度较大。目前在设计过程中普遍要求提供脱硫脱硝工艺包的承包商同时提供脱硫废水处理方案，一般要求处理后自行回用，或者外运进行单独处理。

4）原水的预处理系统产生的排泥水宜设置单独的处理系统，等同于常规小型燃煤电厂。

5）为保持清洁的工作环境，垃圾电厂的垃圾输送通道和卸车平台需要每天进行冲洗，冲洗后的废水收集后输送至厂内污水处理站进行集中处理。

6）生活污水系统等同于常规小型燃煤电厂。

7）由于垃圾电厂在生产过程中易产生污染，在降雨过程中初期雨水也会受到不同程度的污染，因此，垃圾电厂的初期雨水不能直接排放至市政雨水系统或河道系统，必须进行收集。垃圾电厂一般需要设计初期雨水收集池，池子的容积可按照有污染区域的约5～10分钟降雨量估算，超过池容的雨水通过初期雨水池前的溢流井溢流，直接排放至雨水系统。初期雨水收集池内设有雨水提升泵，待到雨停后将池中的雨水陆续泵送至厂内污水处理站进行处理。

8）为了保护环境安全，即使在污水处理站出现故障时，电厂产生的垃圾渗沥液也不能外排。因此，垃圾电厂还需要设置垃圾渗沥液的应急储存池。由于场地、投资等方面的原因，目前大部分垃圾电厂的应急池一般不单独建设，只在污水处理站的调节池内留有一部分应急储存容积，或者加大垃圾储坑处渗沥液收集池的容积，以保证安全生产。

二、垃圾渗沥液处理的工艺特点

从垃圾电厂给排水工程的以上特点中不难看出，在此类电厂中给排水专业设计的重点在于污染防治，难点则在于垃圾渗沥液的无害化处理。以下对垃圾电厂渗沥液的处理进行着重阐述。

1、 垃圾电厂垃圾渗沥液的特点

1）成份复杂，水量、水质变化大

与填埋场渗沥液相比，焚烧厂渗沥液未经过厌氧发酵、水解酸化过程，比较新鲜。渗沥液中污染物种类繁多，通过质谱分析，有机物种类高达百余种，其中大多为腐殖类高分子碳水化合物和中等分子量的灰黄霉酸类物质，并含有苯、萘、菲等杂环芳烃化合物、多环芳烃、酚、醇类化合物、苯胺类化合物等难降解的有机物。受到垃圾收集、气候、季节变化等影响，垃圾电厂渗沥液的水量和水质波动较大。特别是季节变化对渗沥液水量、水质的变化影响较大，一般夏季产量大，而冬季相对较小。

2）有机污染物浓度高，呈酸性

垃圾焚烧电厂渗沥液的有机物浓度含量很高。根据对已有数据的分析，主要污染物含量大致如下： COD40000～80000mg/L、BOD15000～35000mg/L、SS5000～7000mg/L、氨氮800～2000mg/L。由于含有大量的有机酸，渗沥液的PH值较低，一般在4～6左右。

3）重金属离子与盐分含量高

由于垃圾中含有较多的重金属离子与盐分，造成渗沥液中的重金属离子与盐分含量也较高，电导率高达30000～40000μs/cm。

2、 垃圾电厂渗沥液处理工艺的要求

根据垃圾电厂渗沥液具有以上特点，希望在渗沥液处理工艺的选择上能够满足一下几点要求。

1） 具备抗水量冲击的能力。

2） 具备抗冲击负荷的能力。

3） 具备高负荷处理能力。

4） 具备高氨氮处理能力。

5） 能够去除重金属离子和高盐份。

3、 渗沥液处理的基本工艺

目前可用于污水处理的工艺很多，但是为了满足垃圾渗沥液对处理工艺的特殊要求，仅仅依靠单一工艺很难达到排放或回收再利用的标准，因此必需对不同处理工艺单元进行组合。通常垃圾渗沥液的处理是在生化处理的基础上对不同工艺进行组合以到达目的。下面将几种常见的处理工艺做简单介绍。

1） 生物处理法

生物法是污水处理中最常用的方法，由于其处理效率高、运行费用低，不会出现化学污泥等二次污染物而被广泛采用。具体工艺形式有厌氧处理和好氧处理。

厌氧生物处理工艺可去除污水中的COD和BOD，同时可将重金属包含在厌氧污泥中，含氮化合物作为NH4-N释放到水中，因而提高了污水的PH。但厌氧处理出水COD浓度较高，且不能去除氨氮，一般需要进行后续的好氧处理。常用的厌氧工艺反应器有UASB、AF、EGSB、UBF等。

好氧生物处理工艺可有效降低污水中的COD、BOD以及氨氮含量，还能去除铁、锰等金属。好氧工艺主要有活性污泥法、氧化沟、生物转盘、反硝化与硝化等。目前以反硝化与硝化工艺应用最多。

2） 物化处理法

物化处理法包括絮凝沉淀、活性炭吸附、膜分离和化学氧化法等。随着国内对污水排放标准控制的日益严格，物化处理技术特别是膜技术广泛应用于渗沥液处理中。膜技术的优点是出水水质好，可以达到较高的排放标准。目前应用最好的一类膜技术包括超滤、纳滤和反渗透。近年来，微生物处理工艺的经济性和膜技术的高标准出水水质促进了二者的接合，组成的膜生化反应器（MBR）也得到了广泛的应用。

三、结语

综上所述，在进行生活垃圾焚烧发电厂的给排水设计时，给水系统基本上可参照小型燃煤电厂，根据小型火力发电厂的设计要求进行设计。而在排水系统的设计上，除了按照小型火力发电厂的设计要求外，还要以保护环境为重点，注意对污染物的收集和无害化处理。重点是要针对垃圾电厂的特点，对生产过程中产生的垃圾渗沥液等污染物进行处理，在焚烧垃圾的同时，不能对环境产生新的污染。

在垃圾电厂的给排水设计中要尽可能做到合理规划，节约用水，增加水的复用率，保护环境。同时，在电厂的生产过程中，也应当重视水务管理，积累经验，不断改进，力求建设环境效益高、人民放心的环保型电厂。

参考文献：

[1]国家标准CJJ90-2009.生活垃圾焚烧处理工程技术规范. 2009-07-01实施

水利水电工程和给排水篇5

关键词：小型火力发电厂；节水；措施；

中图分类号：TU991文献标识码： A 文章编号：

1 概述

对用水占工业用水总量40％的（见图一）火力发电厂来说，水的消耗不仅影响电厂的经济效益，还对社会水资源的合理利用有很大影响。无论是为自身的经济效益，还是为建设节约型社会做出贡献，火力发电厂都应当大力实施节水战略。不同于大中型火力发电厂，小型火力发电厂因其自身的局限性（规模小，投资少），不会建设专门专项的水处理设施，对污水、废水就地处理循环利用，因此很难达到零排放，只能根据现有工艺结合自身情况，减少排放。研究探索小型火力发电厂的节水措施，充分合理利用水资源，减少污染物排放，不但可以有效的减少电厂的运行成本，一定程度上也能缓解环境的压力。因此，节约用水，减少排放，势在必行。

图一

数据来源中国报告网

2 小型火力电厂的用水量

2.1 循环冷却水及补充水

循环冷却水是火力发电厂用水的主要构成部分，其形式包括两种。一种是通过热交换器换热，冷却水不受传热介质污染的间接冷却，如凝汽器、空冷器等。一种是通过和散热介质直接接触的直接冷却，如泵的轴承冷却等。因其水量较大，需要循环使用。一般采用自然通风或机械通风冷却塔。循环冷却过程中，会有一部分水量损失（风干、蒸发及排污），需要一定的补充水。

2.2 生活、消防用水

生活用水一般接自市政供水管网。消防用水取自市政管网或取自自备水源。小型火力发电厂作为一些中小规模产业的配套设施，在建设之前，管网已经建成，因此在满足条件的情况下，生活、消防用水可就近取自现有的相应管网。

2.3 脱硫工艺用水

为使排放达标，火电厂都配有烟气脱硫系统，从而产生了一部分用水量，称之为脱硫工艺用水。脱硫工艺用水用于烟气冷却，不可回收。

2.4 锅炉排污冷却水

小型火力发电厂运行过程中，锅炉会定期排放一部分污水，这部分污水温度较高，不能直接利用，直接排放也不符合排放标准，因此需要先将污水降温处理，然后再回收利用。

2.5 除灰冲洗水

包括建筑内的冲洗地坪用水及除灰过程中的加湿搅拌用水，水质要求不高，不可回收利用。

2.6 锅炉补给水

对锅炉汽水循环损失提供补充的用水。锅炉补给水的水质要求较高，需要经过一定的工艺流程去除原水中的离子，将其软化、除盐后再供给锅炉使用。不同的处理工艺，系统排放的废水量有所不同，但废水中一般有酸碱性，不便回收利用。

2.7 其他杂用水

包括厂区、厂房内的一些未预见水量。水质一般无特殊要求。

3 小型火力发电厂的节水措施

上面介绍了小型火力发电厂的各种用水量，可以看出，节水措施主要需要从循环冷却水和锅炉排污冷却水两部分入手。

3.1 循环冷却水

在电厂运行过程中，循环水系统需要不定期的排放少部分水量来保证冷却水水质，称之为循环水排污。该部分水质较好，可以作为一些对水质要求不高的系统水源，如脱硫工艺用水、锅炉排污冷却兑水及除灰冲洗水等。另外，辅机的冷却回水可以回收到循环水池，作为循环水的补充水使用。

3.2 锅炉排污冷却水

锅炉运行时定期排放的污水温度较高，不能直接利用，需要设降温池。在降温池中掺入一定比例的冷水，与锅炉排污水混合后，温度控制在30~40℃。该部分水可作为循环水的的补充水使用，也可作为除灰冲洗水使用。

3.3 提高循环水系统浓缩倍率

循环水浓缩倍率越高，取水量越低，补给水系统的建筑、设备、管线一次性投资因此随浓缩倍率提高而降低；在保证水质的情况下，适当提高浓缩倍率也可相应减少排污。该方法在大中型电厂应用较广，但对于小型火力发电厂而言，冷取水量相对较小，此法意义不大，因此应优先考虑污水的重复利用。

综上所述，梯级开发，一水多用，重复利用，减少排污，是当前小型火力发电厂的节水主要目标。

4结束语

从目前看，小型火力发电厂的节水措施主要包括技术和管理两个方面。首先，在新建及改扩建的项目中应用新技术新工艺，充分利用水资源，最大限度的回收再利用，是今后的发展趋势。其次，采用先进的运行管理方法，提高管理水平，从而提高节水工作效率。在电厂设计伊始，就应当做到合理布局，统筹规划，兼顾水系统和整个电厂的生产系统，使二者成为有机整体。如今，国家已经限制了小型火力发电厂的建造，但在当前经济高速发展的背景下，小型火力发电厂仍有其存在的意义。然而，节能减排，可持续发展也是社会发展的必然趋势。怎样在经济发展与环境保护中找到平衡点，达到经济利益与环境效益双赢，是值得我们不断思考的主题。

参考文献：

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[2] 陈进生.火电厂节水技术探讨[J].工业水处理,2003,(23):73-75

[3] 严煦世，范瑾初等。给水工程（第四版）.中国建筑工业出版社

[4] 胡华强等.火力发电厂节水技术研究[J].电力勘测设计,2006,(6): 57-63

水利水电工程和给排水篇6

随着我国城市化进程的加快，居住建筑用水迅速增长，使得建筑节水节能问题不容忽视，水资源的日渐短缺给社会经济生活带来很大的压力，节水已成为函待解决的问题，而在居住建筑中采用节水节能技术是缓解水资源短缺的重要途径。

2建筑给排水系统中资源浪费因素

建筑给排水系统中资源浪费因素包括无计量设施，没有未采用节水型卫生器具和给水配件，管网超压，没有未充分利用中水、雨水，管道接口及阀门泄漏等几个方面。

3建筑给水排水节能的技术措施

3.1给水节能的技术措施。利用好市政管网的压力，直接供水；进行好竖向分区，合理平衡用水点的水压；尽量减少减压阀的设置，采用并联给水泵分区；推荐支管减压，减小用水点的出水压力；设置好生活水池的位置，减小设置深度，减少水泵的提升高度；考虑好水池、水泵、水箱的供水方式；限制卫生器具的流出水头、红外线感应龙头和便器等，不应采用无控制花管、长流水的小便槽，推广采用节水的卫生器具；采纳变频调速泵组供水，当采用变频泵供水时，优先采用变频变压变流量的给水方式，其节能效果要好于变频恒压变流量的给水方式，当采用变频恒压变流量时，工作压力的设定要接近水泵工频运行时高效段扬程的下限；工作水泵应选用两台以上，不同级配工作泵的流量宜以1/2的流量梯变，宜采用大小水泵搭配的形式，并设气压罐小流量给水；条件允许时，采用叠压供水设备最好。至少选择一种可再生能源用于建筑物的热水供应，例如，水能、风能、太阳能、海洋能、生物质能地热能等非化石能源。在热水水源的利用方面，可以采用太阳能、地源热泵技术、水源热泵。用水源热泵、地源热泵技术时，不能对土壤造和水体成污染。太阳能的利用方面，可采用太阳能蓄热技术，其中，太阳能热水系统的工程参数要结合建筑的地理位置来定。太阳能热水器的循环可采用自然式、强迫式循环太阳能热水器和直流式太阳能热水器。

太阳能热水器可作为热水供应的预加热措施，可设在其他热交换器的前端。太阳能热水器要有温控装置，合理设定和控制热水的温度。结合好太阳能热水系统的热能再利用与节水技术。热水系统宜机械循环来满足用水点的节水要求。合理设计热水供应系统、加强余热的回收和利用。可采用城市热网或区域性锅炉房的热水或蒸气作热源。可采用专用的蒸气或热水锅炉制备热源，可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供应生活热水。当地电力供应较富裕的地区或鼓励夜间使用低谷电的政策时，可采用电能作为热源或直接制备热水。考虑技术可靠、经济适用的角度出发，合理配置好各种不同热源的比例关系。对集中热水系统远距离的少量供热点可采用局部加热方式；对不同场所可采用不同的热源形式。合理确定热水供应系统储水温度，确定好热水用水量定额、耗热量、耗水量、供水水温、水质等基本设计参数热水供应管网宜采用同程回水的给水方式。利用电作为热源时，宜采用储热式电热水器，以降低耗电功率。尽量缩短热水供应系统的热水给水时间，加强机械循环，平衡冷热水的水压。优先考虑热电联供技术的工程。

3.2冷却水和消防给排水节能的技术措施。循环利用冷却水，以此提高水的重复利用率。在水源条件好的地区，把江水、河水、湖水、海水、地下水等作为循环冷却水。冷却塔选择合理，在空气湿、温度较低的干燥地区，通过设计提高冷却水进出水温差，以此减少循环水量和循环水泵的能耗和循环管道的管径。良好的组织气流，保证冷却塔之间的距离，避免影响冷却塔的散热效果，合理布置冷却塔。不同的循环冷却水水质，要采取化学和物理的水处理方法。减少管道和机组内的结垢、腐蚀，具有缓蚀、阻垢的水处理功能。设置和用消防水箱，减少消防水箱的清洗用水。利用消防试验排水，将消防排水返回到消防水池、增加消防水池、消防水箱的水处理设备。

3.3雨水和排水节能的技术措施。采用重力排水的方式。就近排放污废水管道的敷设，避免压力提升。利用好中水，利用好空调凝结水排水。回收利用好蒸汽凝结水。加强雨水的收集和综合利用。

3.4自动控制和计量节能的技术措施。设置建筑给排水自动化的监控系统，设置好温度设定与控制、水池、水箱的报警和监控方面的工作。变频泵供水方式宜采用管网末端压力表控制水泵转速的运行方式。加强给水用水量计量。住宅应设分户水表计量用水。居住建筑节能改造应当安设供热系统调控装置和分栋用热计量。在公共建筑要当设计与安装好用热计量室内温度调控、多表远程操控系统和供热系统调控装置。需要独立计量的管道系统宜设水表计量。公共浴室、淋浴间等宜刷卡、采用红外线、脚踏开关等方式来用水。锅炉补充水、冷却水补充水、水景、绿化用水、补充水、游泳池补充水、蒸汽应要分别设置水表计量。

3.5其他节能技术措施。推广化学建材，执行建筑节能新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品推广目录、限制或者禁止使用能耗高的技术、设备、材料和产品的目录。禁用淘汰产品，选用节能型、节水型等节能高效的产品。节水、节能型产品包括喷射式和压力流冲击式的节水大便器、免水冲小便器、红外线感应节水装置、陶瓷片密封水嘴、自力式平衡压力恒温混水阀、节能型热交换器、太阳能热水器、飘水量小省电型冷却塔、高效率的水泵等。多层住宅、多层公共建筑的生活给水管道禁止使用镀锌钢管。小区建设工程中禁止设计、使用埋地铸铁排水管和水泥排水管。城镇新建住宅中淘汰砂模铸造排水铸铁管。在工业建筑中，应采用节水、节能的生产工艺和设备。注意加强设备与管道的保温，应选用理化性能优良的保温材料，确保有效的绝热层厚度。在生活热水管管道的经济绝热层厚度设计方面，在管内介质温度在7℃常温时，要采用柔性泡沫橡塑的设计厚度应按防结露要求计算确定，对于管内介质温度0～95℃的热水管道，不适宜采用柔性泡沫橡塑材料保温。

水利水电工程和给排水篇7

关键词：电厂锅炉；水处理；环保

中图分类号：TM612 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0143-02

1 目前我国电厂化学水处理技术的特征

1.1 设备集中化布置

传统电厂化学水处理系统存在占地面积较大、生产岗位分散、管理不便等诸多问题。现在以紧凑、立体、集中构型来代替平面、松散、点状构型。节约占地面积，提高设备的综合利用率，并且方便运行管理。

1.2 生产集中化控制

传统的生产控制采用了模拟盘，而现在的趋势是集中化控制，即将电厂中所有化学水处理的子系统合为一套控制系统，取消了模拟盘，采用了PCL、上位机2级控制结构。各个子系统以局域网总线形式集中的联接在化学主控制室上位机上，从而实现化学水处理系统集中监视、操作，自动控制。

1.3 工艺多元化

传统电厂水处理工艺以混凝过滤、离子交换、磷酸铵盐处理等为主。随化工材料技术的不断进步与发展，膜处理技术也开始广泛应用在水质处理当中，离子交换树脂的种类、使用条件、范围也有了较大进展，粉末树脂在凝结水处理中也同样发挥着积极作用。

2 电厂水处理过程中存在的问题

2.1 水资源利用率未达到优化状态

电厂设备运行中，蒸汽遇冷回凝成水的量较高，而电厂又不能及时完善这部分水资源的回收利用装置，现有的装置落后回收利用率低。这部分水带有较高的热量，如果这些冷凝水全部回收，不但可以大大降低供给水的使用量，而且这些有热量的水，吸收少量的热量就可以再次达到用水温度需求，大大降低了热量的需求，节省火力资源。但现状总是与希望存在差距。主要是因为：一是设计缺陷，没有真正认识到冷凝水的能量；二是着眼有限，被当前投资所限制，安装时有意缺少回收装置以减轻投入。后期并未进行回收装置的补充和升级。三是配套水处理系统跟不上，虽然回收了冷凝水，但后期处理缺失，使得电厂并未真正使用这部分冷凝水。

2.2 热力除氧效率偏低

电厂为保证相关设备的可靠运行，需要依靠热力资源将氧清除。这一过程通常使用热力除氧器装置。应用这种除氧装置，需要以水蒸气的热量来提供动力，势必将发电的热能进行抽分，使得有效热能降低；此时，另外一个问题就会出现。为了保证发电热量，必须考虑抽分这部分热理损失，从而提高水温以补偿。这时，省煤器就会因水温增高而降低效率，排烟温度同时增高，热损耗提高。此外，热力除氧器和锅炉其它装置维护不及时时，就会增加热量损失，除氧能力降低，使得水资源浪费，热能浪费。

2.3 电厂设备排污处理存在问题

电厂设备污水杂质排出是个不容回避的问题。电厂正常运行，污水排出就存在。在污水排出时，有些电厂操作人员认识到热量被带走可惜，选择减少排污次数，甚至是不排污。这种做法虽然将热量回收了，但是污水久而久之越来越多，使得电厂设备水循环处于恶性状态，设备运行越来越危险，受污染腐蚀程度加重；还有的电厂为了对设备进行维护，排污量随意加大，虽然设备的使用寿命得以延长，但损失的热量是无法估计的。

2.4 水质污染成为新问题

电厂锅炉进行补给水时，由于水质含盐或含碱等问题必须进行相应的水处理，即应用再生剂以达到锅炉用水要求。但由于水处理时间并非无限长，而是一个短暂的过程，再生剂不能充分发挥其自身的作用，而锅炉又需要大量的给水补偿，因此，再生剂的使用量较高。在污水中再生剂含量高，目前电厂污水处理又做不到位，使得这部分再生剂随着污水的排放二次对地下水造成污染。从而使得污染渡过的地方生态环境一度被破坏，植被消失，环境污染更加严重。

3 电厂水处理问题的几个解决建议

3.1 电厂水处理要具体情况制定有针对性的措施

火力发电是我国电力供应的一个主要力量，因此，电厂的地理位置和当地的水源情况各不相同，电厂的规模也不尽相同。此时，进行水处理的措施也不完全相同，需要视具体的实情而定。对于电厂当地水杂质多、颗粒多，酸碱性不同时，要对水进行过滤除杂，沉淀和进行pH调解，以达到水质使用要求。对于电厂规模小的单位，设备耗能小，热供应少，有能力的厂子要尽可能进行炉外化学处理水质，并尽力完成除氧工序；而规模较大的电厂，设备能耗较高，此时必须进行炉外化学处理，安装除氧装置必不可少。只有这样，才能保证水质要求和电厂设备的安全运行。

3.2 提倡技术升级更新

电厂设备水处理技术需要不断的更新升级，才能不断适应现代化科技发展，提高设备的利用率。因此，新技术的应用必须给予鼓励。而且有力要进行经验借鉴，以取经之道，努力提高本厂的水处理技能。但是，新技术的应用不能随意进行，需要有关部门的监督与指导，电厂不要怕麻烦，要认识到监督更能保证电厂可持续发展。对于有应用成果的新技术，要有同行共勉的行业精神，做好技术推广，提高全国电厂的水处理水平。提倡技术创新，特别是目前冷凝水回收利用和电厂余热回收利用方面，应当给予肯定和大力支持，从而调动人才的科研积极性，努力尽快完相应的技术创新。

3.3 加强电厂设备的维护

电厂设备使用过程受多种因素影响，整个系统需要定期进行维护，如防腐、排污，堵塞、热利用率降低、热损失升高等等，这些问题都说明系统存在问题需要维修和养护。因此，电厂需要规定定期维护制度，建立责任制，将维护责任落实到每个人身上，全员监视，提高电厂设备的运行安全。一旦出现问题，做到能够及时发现，及时定位，及时解决。

3.4 提高水质检测监督力度

提高监督力度需要两方面进行努力，一个是电厂，一个是检测单位，双方需要在思想上达到一致，在操作上形成共识，在反馈上形成一线，在攻关上打成一片。因此，电厂需要耐心学习，检测单位需要全力支持。对于检测不合格的电厂，要给出专业性的建议，带培一批厂子水处理骨干，提高电厂自行整治的能力。另外，检测单位要适当提高检测频率，缩短检测周期，以督促电厂全年实施安全生产，合格经营。

3.5 制定科学的排污程序

电厂的污水排放要有科学的程序来指导，才能做到维护电厂设备的同时，降低热损耗，提高热量的利用效率。电厂要做到自查，排污不当时，要及时进行校正。例如，上部和底部两向排污功能的锅炉，每个工作班次都要进行一至三次的排污，并每 2 h进行一次动态跟踪化验来掌握水质的变化。对于只有底部排污功能的锅炉，要适当调解排污次数，以此来保证水质达到使用要求。

3.6 污染水回收利用

污染水虽然处理难度较大，但电厂从水资源保护和环境保护角度思考，应该迎难而上，这仅是功在当代的举措，也是利在千秋的伟绩。污染水回收利用的越多，污水排出的量就越少，对于水源的破坏程度和环境的破坏的程度越小。因此，污染水一旦不能回收，就可以从利用角度进行突破，将其余热进行开发，仍可对人民进行造福。

4 电厂水处理中需要注意的两个问题

4.1 环保问题

一是污水处理添加剂的过量使用，是企业应该重视的环保问题，尤其是当前多数电厂在水处理过程中都添加了一定的化学药剂，这些试剂会对环境造成二次污染。因此，如何通过污水回收再利用技术，以达到节能减排的环保目标就至关重要。同时，这也是企业社会责任的一种体现。

二是采用污水回收再利用技术为电厂设备进行补给水处理，需要我们结合不同的水质情况而运用相应的处理技术开展工作，其主要包括三个等级的处理，即：一级处理、二级处理和进行深度处理。污水回收利用方法按其作用机理又可分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法。这些方法的利用和选择需要结合环保进行，有时需要进行多种方法的综合应用，这是因为单一的某种水处理方法一般很难达到回用水水质的要求，此时，更应该做好后期的保障工作。

三是污水处理流程不断更新，其方向要趋向节能降耗，进一步向环保方向迈进。形成先进、环保的工艺处理流程。总之，当前电厂的运行要响应国家的号召，以节能降耗为目标，以环境保护为已任，在发展中为环保作贡献，才能把国家支柱产业做好。

4.2 管理问题

首先，需要根据电厂水处理中的实际问题，制定符合实际情况的监督与管理制度，对责任管辖范围、岗位职责以及管理事项进行明确，并且制定相应的责任处罚制度。其次，需要根据制定的制度内容，定期进行工作绩效的量化考核工作，以便督促制度中的条款可以落到实处，并对出现问题的相关人员追究责任。最后，需要及时做好新技术的培训学习，以便提高工作效率。

5 结 语

电厂水处理是电厂稳定运行的前提，是电厂设备安全运行的保证。因此，电厂在追求发展空间时，要以经济为基石，以科技为手段，以环境保护为方向，在水处理过程中，加强技术创新，加强设备改造，缩短我国电厂与国外电厂水处理的差距，发现问题，解决问题。具体情况，具体分析，走可持续发展之路。

参考文献：

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[2] 杜国兰.电厂锅炉补给水处理浅析[J].黑龙江科技信息，2011，（36）.

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水利水电工程和给排水篇8

关键词：设计；消防；规范

Abstract: along with the speeding up of urbanization and the improvement of people's living standard, people put forward more requirements about the quality of the buildings, such as building water supply and drainage and fire fighting design, are put forward for designers to more specific requirements, design personnel is designed to conform to national and local laws, rules and regulations, make engineering design more reasonable and more practical, more secure, and as far as possible to reduce the cost of design, which requires the designer to architectural water supply and drainage design of a good grasp of the laws, rules and regulations, and strictly comply with and be flexible. Fire, especially in high-rise building water supply and drainage design and the quality of the relationship between the people's life and property safety, and is a top priority for high-rise building quality audits. The essay focuses on the analysis of high-rise building water supply and drainage of fire protection system design, communicate with counterparts to discuss.

Keywords: design; The fire; specification

中图分类号：TU998.1文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、室内外消火栓的设置

1）室外消火栓与水泵结合器设置的问题：一组水泵接合器应该对应一个室外消火栓的供水。然而，在现实情况中，大多数工程没有将室外消火栓与水泵接合器的设置结合起来考虑。水泵接合器经常是两组或三组甚至更多水泵接合器布置于一处，在满足规范规定距离内只设有一个室外消火栓。这样做不利于水泵接合器的使用。因此，室内各类消防灭火系统的水泵接合器宜分散布置；同时遇两组或两组以上水泵接合器布置于一处时，可在规范规定距离内适当增设室外消火栓，以满足消防灭火要求。

2）在消防电梯前室内布置消火栓的问题：在进行建筑消防给排水设计过程中，消防电梯前的消火栓设置是必须要做的工作，现在很多规范对于此位置的消火栓的数量要不要算在消火栓总的布置数量范围里没给清晰的规定，高规里也没有说明，这给没有经验的设计人员出了一个难题。本文作者基于多年工作经验认为消防电梯前室消火栓要考虑到此消火栓在消防电梯间的通常使用频率以及前室的防烟工作的好坏，再来决定其数量要不要算在总消火栓数量内，举例说明，如果这些消火栓只针对于消防电梯前室或者前室已经采用了了自然排烟的防火方式，这种情况下前室的消火栓不算在总数内。如果这些消火栓不仅用于前室，还可以在其他地方火灾扑救中发挥作用时则这些消火栓需要计入总范围内。

二、消防储水池及消防水箱设置

1）消防水池是消防给水系统设计中的重要设施.高层民用建筑设计防火规范规定,市政给水管道和进水管或天然水源不能满足水防用水量,市政给水管道为枝状或只有一条进水管时,均应设置消防水池。同时，由于市政给水管网不能同时负担室内外的消防用水,所以高层建筑都需设置消防水池.在扑救火灾失利案例中,大部分是因为消防用水缺乏而造成火灾蔓延.因此,合理确定消防水量与设计消防水池,对于提高高层建筑消防给水系统的可靠性至关重要。

储水池的设计应保证池内储水经常性流动，不得出现滞流和死角，以防止水质变坏。储水池一般应分为两格，并能独立工作，分别泄空，以便清洗和维修。生活或生产用水与消防用水合用水池时，应设有消防用水不被动用的措施，如设置溢流墙或在非消防用水水泵的吸水管上，在消防水位处设置 透气小孔(如图l所示)。

图1：消防储水池设计

储水池应有严格的防渗漏措施．以防储水渗出或地下水渗入。消防水池容积超过500m3时，应分成两个。储水池宜布置在地下室或室外泵房附近；储水池应设通气管。室外储水池通气管的设置高度一般为0.7～1.2m，通气管的直径一般为200mm，通气管的位置及数量应与储水池的规模、特点相适应。储水池的水位信号应能反映到泵房及消防控制室。穿越储水池壁的管道应设防水套管。储水池与建筑物贴邻设置时．其间的穿越管路应采取防止因沉降不均而引起损坏的措施，如采用金属软管、橡胶接头等设施。寒冷地区的储水池应采取保温措施；室外储水池的结构设计还应考虑池顶荷载和抗倾覆等因素。室外钢筋混凝土储水池的设计可参阅国家标准图集。储水池内应设吸水坑，吸水坑深度不宜小于1.0m。

2）高位消防水箱容积的设置问题：消防水箱容积也是一个需要考虑的问题，有些设计人员引进《建规》里面的内容，认为民用高层建筑消火栓系统和喷淋系统流量之和要设计在25L/s以上，不难推算，10min内消防用水量要在18m3以上，因此有些高层建筑就将消防水箱容积设置为18m3。笔者认为简单相加喷淋及消火栓系统流量需求这种思想需要认真考虑。因为消防水箱也需要同时保证喷淋泵启动前的喷淋用水量，高位水箱内喷淋系统消防储水量可按在最低工作压力下的10min系统最不利处4只喷头用水量确定。可以以中II级危险度，最低工作压力0.1Mpa地消防水箱来说明，易知最不利处喷头流量是1.33L/s，从而计算高位水箱内喷淋系统消防储水量为3.2m3，这显然与仅按喷淋系统设计流量得出的数值有非常大的差别。所以，笔者认为不能对《建规》条文死板硬套，要针对实际，科学计算方可有效。

三、自动喷水灭火设备的设置

1）自动喷水灭火系统配水管入口应按要求减压的问题：高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层民用建筑的每个喷淋分区的底部几层配水管入口处压力大于0.4Mpa。工程实践当中，有的设计及施工单位对此不予重视，在自喷水泵扬程的确定上一味放大了事，没有通过水力计算校核水泵扬程，也没在此基础上校核底部几层配水管入口处压力，这样超压部分的作用面积内喷头喷水强度会远超规范规定。结果是在火灾延续时间内喷淋系统实际用水量会超出按规范基本设计参数设计出的喷淋消防水池蓄水量。

2）正确设置自动喷水灭火系统末端试水装置：末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成，对于判断喷淋系统工作压力能否满足规范，是很重要的一个设施。而工程实践当中，末端试水装置的设置通常被忽视，要么设置位置不在最不利点，要么试水接头设置不规范，最为常见的是施工单位为图方便，将末端试水装置与排水管道直接相连接。正确的作法应该是最不利点喷头后接试水阀，之后接压力表，之后再接流量系数等同于防火分区内的最小流量系数喷头的试水接头。此外，试水接头不能与管道或软管直接连接，应以孔口出流的形式排入排水漏斗。这样末端试水装置才能准确的模拟出最不利点喷头的实际喷水情况，测出其实际工作压力。

四、消防电梯底坑的排水

关于消防电梯底坑的排水，《高规》里面规定“消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m，排水泵的排水量不应小于10L/s。”，不难知道，这条规定的编写主要是为了电梯更安全的工作，在火灾发生后以利于营救工作的展开。基于此排水设施的考虑是在清理之中的。可是在实际的工程施工中，潜污泵一般放置在消防电梯的底坑里面，因而潜污泵的检修工作一定会影响到电梯的正常工作。另外《高规》规定为保证消防电梯的运行，需要设置备用电源，并且规定其自动切换时间限制在30s内。但是笔者根据工作经验觉得消防电梯井底排水应在底坑外地下室的其他部位设置集水坑，两者通过管道连通这种方法更好。集水坑容积及排水泵的设置应满足《高规》第6.3.3.11的规范。此外，备用泵设置还是不能少的，最好一用一备，自由切换，这是来保证潜污泵的可靠性。最后，消防电源配备也很重要，因为火灾经常会导致停电，若没有专用电源，排水泵将不会工作。

五、消防排水

如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。

六、管道与增压用泵的问题

消防用水管道的布置是否合理将直接影响消防用水的安全性以及可靠性，这在消防设计中尤为注意。如本工程中，在设计时应采取安全性以及可靠性较高的环状管网。同时，在设计环形管网时，还应充分兼顾到室内的环形管网和消防管网的相互连接问题。

在设计中增压用泵是必不可少的。设计增压用泵时在满足建筑物顶层消火栓用水压要求基础上，增压泵的功率尽可能的小，这样有助于间接的减小增压泵的启动时间。尤其是在突发的火灾中，迅速的扑救时间是十分有效的。

七、结束语