以水库为水源的建设项目水资源论证实例分析

'第32卷第6期人民黄河Vo1．32．No．62010年6月YELL0WRIVERJun．，2010【水资源】以水库为水源的建设项目水资源论证实例分析秦海霞，路振广，李永刚，张芳，张玉顺(1．河南省水利科学研究院，河南郑州450003；2．河南省节水灌溉工程技术研究中心，河南郑州450003；3．黄河勘测规划设计有限公司，河南郑州450003)摘要：通过对鸭河口水库水资源开发利用现状和来水量的分析，结合规划水平年水库已有用户和建设项目需水情况，运用水库长系列兴利调节计算方法，从水量和水质两个方面对建设项目取水水源进行了详细论证，并分析其对区域水环境及其他用水户可能造成的影响。结果表明：鸭河口水库地表水资源相对充沛，水质较好，完全能满足建设项目的用水需求；建设项目取水对区域水环境影响较小，但对水库灌区农业灌溉用水将会造成一定影响，需要进行补偿。关键词：来水量；建设项目；水资源论证；鸭河口水库中图分类号：TV213文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000-1379．2010．06．032水资源论证工作的核心是根据项目所在地水资源状况及统计，水库年均实灌面积5．822万hm，年均向灌区供水其开发利用程度，对建设项目取水地点、取水量、用水环节、取4．44864Lm，其中：年最大供水量9．4997亿m，发生在1990水和退水可能给区域水环境带来的影响等方面进行全面系统年；年最小供水量1．1195亿m，发生在1989年。的论证。(2)南阳市中心城区。南阳市橡胶坝景观用水，年需补水量2800万m。南阳市第四水厂，设计供水规模25万m／d，其1背景中：一期工程l5万m／d，已于2006年投运；二期工程l0万in／d，计划于2015年前建成投运。南阳鸭河口电厂位于河南省南召县与方城县交界处的周(3)鸭河口电厂。鸭河口电厂一期工程两台350MW机组庄村西南，距南阳市城区约40km。电厂已有2×350MW(一采用直流式循环冷却水供水系统，于1999年全部投产运行，年期)和2×600MW(二期)机组，三期工程将建设2×1000MW消耗水量3O万Ill；二期工程两台600MW机组采用带自然通超超临界燃煤机组，计划于2013年建成投产。供水系统采用风冷却塔的二次循环供水系统，于2008年全部投产运行，年取自然通风冷却塔的单元制循环供水系统，设计最大补充水量为用水量1853万m。3731m／h，其中生产用水3721m／h、生活用水10m／h，三期工程年需水量2047万Ill。水源地经比选，确定为紧邻厂址的3取水水源论证鸭河口水库地表水，分析论证范围为鸭河口水库来水区及供水区，论证现状水平年为2007年，规划水平年为2015年。3．1水库来水量计算鸭河口水文站1951年4月设站，位于南召县皇路店乡东2区域水资源开发利用现状台头村，控制流域面积3030km。本次分析计算采用1963—2007年系列资料，水库以上流域天然径流量变化趋势与降水量鸭河口水库位于长江流域汉江支流白河上游，水库坝址在变化趋势具有高度一致性，资料可靠程度高。河南省南召县东台头村，鸭河入白河的交汇口处，控制流域面鸭河口水库来水量分析，采用鸭河口水文站逐年各月平均积3030km，多年平均降水量887mm。流域地形复杂，山高坡实测出库流量与水库蓄变量、蒸发、渗漏、引出水量资料，计算陡，径流条件较好，水库多年平均径流量10．930亿m，来水丰其多年平均各月的来水量，并采用P一Ⅲ型频率曲线的适线方富。水库设计总库容13．160亿m，兴利库容8．940亿nl，调法计算不同保证率的年、月来水量及典型年来水量的月分配过节库容8．101亿m，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾工业及城市程。计算公式如下j：用水，结合发电、养鱼等综合利用的水利枢纽。r来=实+△蓄+蒸+渗+l(1)鸭河口水库目前主要担负鸭河口灌区、南阳市中心城区以式中：为时段内水库来水量；为时段内出库水量；AW蓄及鸭河口电厂的供水任务。为时段内水库蓄变量；为时段内水库蒸发量；W渗为时段内(1)鸭河口灌区。鸭河VI灌区位于南阳盆地的唐、白河之间，北起伏牛山前岗垅区，高程为160～150m，南部至豫鄂省收稿日期：2009一lO-2O作者简介：秦海霞(1982一)，女，湖北潜江人，助理工程师，主要从事水资源规界，总控制面积约2500km。。设计灌溉面积l5．87万hm，目划、节水灌溉等研究工作。前有效灌溉面积8．84万hm。根据197l—2007年37年资料E-mail：qinhaixia@126．corn·73· 人民黄河2010年第6期水库渗漏量；，为时段内水库引出水量。量减少了1277万m，提高了水资源利用率。3．2规划水平年水库各用水户需水量3．4取水水源水质分析2015年，鸭河口灌区有效灌溉面积将达13．o6万hm。经水质评价主要是分析其能否满足电厂循环冷却用水和锅计算，灌区多年平均需水量为63327万m；南阳市橡胶坝年需炉用水水质要求。评价结果表明：鸭河口水库地表水主要监测补水量将增至3200万m；第四水厂二期工程建成后年需水量因子均符合《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准要求；鸭河口9125万m；鸭河口电厂新增三期工程年需水量为2047万水库地表水除浊度超标外，其他指标均在允许值范围之内，符m，电厂全部年需水量为3930万m。合循环冷却水水质要求。3．3水库供需平衡分析鸭河口水库地表水悬浮物和钙镁离子含量较少，经计算，3．3．1鸭河口水库运行方式及供水次序其锅垢总量为101．7，属锅垢很少的水；锅垢系数为0．47，为中等沉淀物水；水中钾、钠含量分别为2．72mg／L和11．2mg／L，(1)水库兴利以发展农田灌溉、兼顾工业与城市用水为目标，结合灌溉放水发电。起泡系数为35．6，为不起泡水。(2)汛限水位。6月21日—8月20日，水库限制蓄水位为总体上，鸭河口水库地表水水质较好，经简单处理后。能满175．7m，其他时期库水位可蓄至177．0In。足电厂循环冷却用水和锅炉用水的水质要求。(3)水库死水位160．0m；160．0～161．0m为城市供水库4取水影响分析容；库水位降至161．0m时，农业供水停止。鸭河口电厂一期工程采用直流式冷却供水，循环水排水口根据鸭河口水文站1956-2007年52年的实测出库流量高程161．0m，三期工程拟在一期工程循环水回水钢管上接取资料系列及水库各项影响水量资料分析，鸭河口水库多年平均水管道，取水口高程为161．0m，水库水位低于161．0m时电厂来水量l0．7l亿m，电厂规划三期机组年取水量2047万m，供水停止；当库水位降至161．0m以下时，可保证南阳市城区仅占水库多年平均来水量的I．9％；在P：75％的偏枯年份，鸭工业、生活用水；当库水位降至160．0m以下时，城区工业、生河口水库来水量6．265亿m，电厂取水量占水库来水量的活用水和灌区农业用水均停止。3．3％；即使在P=97％的特枯年份，鸭河口水库来水量2．546电厂和城市生活、工业供水保证率采用97％，农业灌溉供亿m，电厂取水量也仅占水库来水量的8．0％，对区域地表水水保证率采用50％一75％。资源影响较小。3．3．2调节计算方法与结果新增电厂三期用水后，水库向鸭河口灌区多年平均供水量(1)调节计算方法。根据鸭河口水库1963-2007年历年减少了597万m，灌溉保证率降低了2．22％，对农业灌溉产生逐月入库径流量和水库供水各部门的需水系列资料，采用长系了一定影响。电厂应依照《占用农业灌溉水源、灌排工程设施列历时法，对鸭河口水库2015年不含电厂三期用水和含电厂补偿办法》(水政资[1995]457号)的规定，对灌区农业灌溉造三期用水两种方案分别进行供需调节计算，计算公式如下：成的影响依法进行补偿。=一一一±AV(2)式中：为计算时段内余水或缺水量；W为计算时段内水5结论库来水量；为计算时段内水库总蒸发量；为计算时段内通过对建设项目取水水源地水量和水质分析可知，鸭河口水库渗漏水量；为计算时段内水库供水量；△V为计算时段水库地表水资源相对充沛，水质较好，完全能满足建设项目的内水库调蓄水量增量。用水需求。建设项目取水对区域水环境影响较小，但对水库灌(2)计算说明。根据鸭河口灌区1963-1998年作物腾发区农业灌溉用水将会造成一定影响，需要进行补偿。量(E7"0)计算成果，将系列延长至2007年；水库来水量采用与之配套的1963-2007年系列。参考文献：规划水平年：鸭河口电厂和南阳市第四水厂用水按照需要[t]水利部水资源司．建设项目水资源论证培训教材[M]北京：中国水利水电逐月分配；南阳市橡胶坝景观用水按规划分别在1、4、7月和10出版社，2004月逐月均匀分配。[2]水利部水资源管理中心SL／Z322-2005建设项目水资源论证导则(试行)鸭河口水库1962-1963年入库水量丰沛，调节计算从[S]北京：中国水利水电出版社，2005．1963年9月末蓄水至库满状态(水位177．0m)开始，逐月(汛[3]秦海霞，路振广，王松林，等．以中水为水源的建设项目水资源论证实例分期逐句)进行水量平衡计算，调算到2007年。析[J]人民黄河，2009，31(4)：74—77．．(3)调节计算结果。经1963-2007年长系列水量平衡调[4]史瑞兰，孙照东，刘永峰，等．对我国开展规划水资源论证的几点认识[J]．人民黄河，2009，31(6)：75—79节计算可知：规划水平年无电厂三期工程用水时，灌区多年平[5]孙照东，郑建国，李锐枯水径流特征在黄河流域水资源论证中的应用[J]．均缺水量为4359万m，农业灌溉保证率为77．78％；水库增加人民黄河，2008，30(4)：36—37．电厂三期工程供水后，灌区多年平均缺水量增加到4956万[6]詹道江，叶守泽．工程水文学[M]．北京：中国水利水电出版杜，2000~’m，灌溉保证率为75．56％，对农业灌溉产生了一定影响。水[7]国家环境保护总局．GB3838-2002地表水环境质量标准[S]．北京：中国库增加电厂三期2047万m年用水量后，对南阳市第四水厂供环境科学出版社，2002．水和城区橡胶坝景观用水均未产生影响，且水库多年平均弃水【责任编辑栗志】·74·'