靖西市城区给水系统改扩建工程取水头部设计方案论述

靖西市城区给水系统改扩建工程取水头
部设计方案论述
［摘要］根据广西壮族自治区《开展全区设区市及重点城镇备用水源建设工
作方案》，供水水源存在突发性污染风险较大，要按照备用水源建设规划完成建
设任务并实现完成建设任务并实现与城市自来水供水管网联网。

在此前提下，靖
西市提出新建一座净水厂，完善第二水源建设的设想。

新建水厂的水源为靖西市
巴蒙水库，原水可利用取水泵站加压经管道输送至新建水厂，也可以利用水头差
经管道自流到新建水厂。

［关键词］水厂；水量平衡；放水塔；取水泵站；
1、工程概况
靖西市主城区自来水厂现状有2座，总供水能力4.5万m3/d，其中1.5万
m3/d的第一水厂由于设施陈旧已经停用，现有3.0万m2/d第二水厂仅仅能够满
足现状主城区的用水需求。

近期（2025年）靖西市城市总需水量为9.0万m3/d，远期（2030年）靖西市城市总需水量为15.0万m3/d，故新建水厂规模为12.0
万m3/d。

靖西市城区给水系统改扩建工程新建水厂位于靖西市龙潭水库东北1km小龙村，水源为巴蒙水库，新建单管DN1200原水管（焊接钢管）斜长28.449km，双
管共长56.898km（双管合槽施工）。

2、项目取水工程水量平衡分析
根据《靖西市城区给水系统改扩建工程水资源论证报告书（送审稿）》（广
西南宁水利电力设计院，2020.6，以下简称《靖西城区给水水资源论证》）以及《靖西市水利局关于靖西天桂铝业有限公司年产250万吨氧化铝工程取水许可申
请的批复》（靖水水政[2018]2号），岜蒙水库现状主要取用水户有信发铝、天
桂铝业、、华银铝业、靖西市生活饮用水、下游村屯及灌区生态基流、灌溉用水等。

根据《靖西城区给水水资源论证》，岜蒙水库水资源供需平衡分析中缺少天桂铝业取用水量，建议复核完善水资源论证中水量平衡成果，最终以《靖西城区给水水资源论证》的批复作为本项目的依据。

同时随着社会的快速发展，建议各取用水户优化水资源配置，从节水开始，减少水资源浪费，同时逐步实现水资源循环再利用。

3、原有、拟建放水塔放水能力分析
岜蒙水库原有的供水放水设施位于主坝左段，根据《桂西铝工业基地供水水源岜蒙水库扩容工程》（广西水利电力勘测设计研究院，2008年6月），于原有放水塔附近新建一个放水设施，目前拟建放水塔主体工程正在施工。

拟建设施与旧设施互为备用，提高供水可靠性。

表3-1 岜蒙水库水位—库容曲线表
表3-2 现有放水塔放水能力表
表3-3 拟建放水塔放水放水能力表
原有放水塔进水口底高程与水库死水位相同，即791.51m，最大放水流量10 m3/s。

拟建放水塔进口高程790.0m，供水要求为水库水位为791.51m（死水位）时，放水设施自流3m3/s。

靖西市城区给水系统改扩建工程取水量最大为12万m3/d（1.46m3/s），
《桂西铝工业基地供水水源岜蒙水库扩容工程》中，德保华银及靖西信发铝厂需
水量以及农业、生活、生态用水共至少需约25万m3/d（即3.0m3/s），《靖西
天桂铝业有限公司年产250万吨氧化铝工程水资源论证报告（报批稿）》中桂铝
业需水约1.71万m3/d（即0.2m3/s），用水户用水总量为4.66 m3/s。

分析原有、新建放水塔的放水能力表，水库水位为791.51m（死水位）时，
原有放水塔已不能放水，新建放水塔放水流量为3.8 m3/s；水库水位为792.01m 时，原有放水塔放水流量为0.47 m3/s，新建放水塔放水流量为4.593 m3/s，两
个放水塔放水流量合计为5.063 m3/s，可同时满足靖西市城区给水系统改扩建工
程需水量、铝厂需水量及农业、生活、生态用水量。

岜蒙水库死水位791.51m，死库容为452万m³，兴利库容7932万m³，水位791.51m~792.01m之间的库容为165万m³。

死水位以下库容不能放水，第二年水
库水位的抬高需死库容为基础，如果利用死库容，第二年水位不够，则影响农业
灌溉等用水。

假设水库水位791.51m~792.01m之间时没有来水量或者来水量不足，水量则不能满足全部用水户的需求，这时，就应该做好水量配置，优先满足城镇
人饮供水、农村人饮供水等，再考虑工业、农业供水。

4、原水自流能力分析
根据《靖西市城区给水系统改扩建工程初步设计》（报批稿，唐山市规划建
筑设计研究院）及相应图集（原水管路纵断面图），我项目组复核了相关水力计算，结果详见表4-1。

表4-1 钢管水力计算复核结果
水库死水位高程为791.51，水厂絮凝池进水压力标高为766.90m，水头差为24.61m，管路总损失为10.05，由此可见，只要沿程管道管顶的自由水头满足要求（2m及以上），原水是可以从岜蒙水库自流到水厂。

复核唐山市规划建筑设计研究院编制的《靖西市城区给水系统改扩建工程初步设计》（报批稿）的管路纵断图纸，发现只有部分段需要再往下挖深处理，即可实现原水自流到水厂。

增加石方开挖量详见表4-2。

表4-2 增加石方开挖量汇总
如果管道自流，需在原设计管路基础上再往下挖深部分管段，增加石方开挖量约1.4万m³，原设计单位的石方开挖单价为44.73元/ m³，增加投资约为62.6万元。

5、结论及建议
1、结论：
（1）靖西市城区供水系统改扩建工程原设计方案“取水泵站布置在大坝上游，破坝开挖埋设输水管道，通过穿坝管道将水输送到大坝下游”不可行。

原因如下：①穿坝管道防渗止水设施不合理，易造成管壁外围集中渗流。

②抽水泵站运行过程中会引起管道振动，特别是启动和关闭时，振动幅度最大。

管道频繁的振动会引起坝体土层扰动，易发生管涌、流土等渗透破坏现象。

③输水管道外包混凝土埋设于坝体内，不便于日常维护检修，如若发生管道渗漏，无法迅速解决故障，整个城区供水无法保障。

故该方案存在一定的溃坝风险和隐患，影响城区供水保障，威胁水库下游居民的生命财产安全。

2建议：
（1）靖西市水利局于2018年5月3日分别对《靖西天桂铝业有限公司年产250万吨氧化铝工程水资源论证报告（报批稿）》和《关于靖西天桂铝业有限公
司年产250万吨氧化铝工程取水许可申请》进行了批复，同意该工程从岜蒙水库
取水572.5万m3/年。

2020年6月广西南宁水利电力设计院（以下简称南宁院）
编制了《靖西市城区给水系统改扩建工程水资源论证报告书（送审稿）》（以下
简称《报告书》），经查询比对，《报告书》中水量平衡分析部分未考虑天桂铝
业有限公司年250万吨氧化铝工程（以下简称天桂铝）的需水量。

为了全面掌握
岜蒙水库的水量分配情况、明确可供水量是否满足城区供水需求，建议在《报告
书（报批稿）》水量平衡分析中将天桂铝的需水量加入在内。

（2）取水头部专项设计初步方案为：建议利用岜蒙水库扩容工程新建的放
水塔及原水库放水塔取水。

方案一，取水泵站设于大坝下游，位于放水塔出水口处渠道边上。

《靖西市
城区给水系统改扩建工程初步设计》（报批稿，唐山市规划建筑设计研究院）中
原水管路方案不变，需提供机电设备所需工作扬程。

方案二，不设泵站，于放水塔出水口处渠道边上新建取水前池，利用取水前
池与水厂絮凝池水头差24.2m（791.1-766.9=24.2m）使原水自流到水厂。

该方案
会使原《靖西市城区给水系统改扩建工程初步设计》（报批稿，唐山市规划建筑
设计研究院）中原水管路的部分管段需往下再挖深，挖深部分工程直接投资约增
加62.6万元，但可节约加压泵站投资。

6、结束语
随着靖西市社会经济的发展，靖西市用水量逐年增长，现状水厂的供水规模
已难以满足日益增长的水量需求，因此对靖西市城区给水系统进行改扩建，增加
城市供水规模是必要和迫切的，靖西市城区给水系统改扩建工程有着重大的意义，而工程项目取水头部的设计方案的选取（提水或者自流方案，取水泵站的选址）
将对工程项目有着重大的影响。

［作者简介］韦凤兰（1988-），女，广西宾阳县人，广西桂禹工程咨询有
限公司工程师，学士，从事水利水电工程设计工作。

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