青海省海东工业园区临空综合经济园一期给水工程项目可行性研究报告

青海省海东工业园区临空综合经济园一期给水工
程项目
第一章概述
1.1 项目概况
1、工程名称：青海省海东工业园区临空综合经济园一期给水工程
2、工程规模：10×104 m3/d
3、设计年限：同总体规划，设计年限为2020年。

4、工程内容：
①输水管：管径DN1000－DN450，总长度33.2km。

②配水管：管径DN600－DN200，总长度34.9km。

③平西配水厂：分为高、低两处，总占地4.02ha，高处建设高
位水池两座（分期建设），总有效容积0.8×104m3，一期建
设容积0.4×104m3；加氯间、办公用房、辅助生产用房、门
卫、大门各一座。

低处建设高位水池两座（分期建设），总
有效容积2.2×104m3，一期建设容积1.1×104m3。

④平东调节水池：占地0.675ha，建设高位水池两座（分期建
设），总有效容积5000m3，一期建设容积2500m3；管理室、
大门各一座。

5、工程投资：
建设项目总投资19727.66万元，其中建设投资18811.97万元，建设期利息647.03万元，铺底流动资金268.66万元。

建设投资中，工程费15931.79万元，工程建设其他费用1486.70万元，预备费1393.48万元。

1.2 编制依据
1.2.1 采用的主要基础资料
1、《青海省海东工业园区临空综合经济园总体规划（2011—2020）》
中国市政工程西北设计研究院有限公司
2、园区道路设计图
3、园区防洪规划图
4、园区1:10000地形图（电子版）
5、园区1:1000地形图（电子版）
1.2.2 采用的主要规范和标准
1、《市政公用工程设计文件编制深度规定》2004年3月
2、《室外给水设计规范》（GB50013－2006）；
3、《室外排水设计规范》（GB50014－2006）；
4、《建筑给水排水设计规范》（GB50015－2006）；
5、《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）；
6、《生活饮用水卫生标准》（GB5749－2006）
7、《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》（CJJ101-2004）；
8、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB 50332－2002）；
9、其他现行的国家相关设计规范、规程。

1.3 工程范围
本工程编制范围为输水管（峡口收费站接管点－平西区、平西区－平东区）、平西配水管、平西配水厂和平东高位水池。

从西宁市北部至峡口收费站的输水管见《青海省东部经济群西宁市东区供水工程可行性研究报告》。

1.4 设计原则
（1）精心设计，严格控制设计工程的各个环节，综合各相关因素，确保本工程技术先进成熟、运行可靠、管理方便、投资合理，争创优良工程。

（2）确定合理、有效、经济的给水系统，使城市供水管网运行经济稳定，确保城市正常的生产、生活秩序。

（3）供水管网总体布局，应充分考虑城镇地形、地势、自然条件及经济条件的实际情况，因地制宜地采用先进技术和新型管材。

（4）项目的目标值符合国家有关标准和地方供水规划及产业要求，工程设计执行国家规范和标准。

（5）优化工程设计，做到工程量准确、完整，力求工程投资概算准确、可信。

（7）贯彻节能方针，力求取得较好的社会经济效益。

1.5 编制内容
（1）分析预测临空经济园区的需水量；
（2）根据园区供水特点制定给水系统；
（3）提出配水厂和输水管布置方案；
（4）提出工程实施步骤；
（5）建设投资估算与经济分析；
（6）提出项目资金筹措计划。

第二章城市概况及建设必要性
2.1 城市概况
2.1.1 区域位置
青海省海东工业园区临空综合经济园位于青海省海东地区平安县和互助县境内，西侧紧邻西宁市，东侧紧邻乐都县，北侧紧邻西宁机场。

兰青铁路、兰西高速、兰新二线、109国道贯穿东西，为经济区提供了重要的交通支撑；经济区内有湟水河流过，为经济区注入了重要的生态元素。

2.1.2 自然环境
1、地形地貌
青海省海东工业园区临空综合经济园地势西高东低，北高南低，东西方向高差约100m，南北向高差约200m。

在地质构造上总体属于祁连山褶皱隆地带，为新生代形成的断陷构造，山体由白垩纪，第三系以及第四系地层组成，积有深厚黄土，局部有黄土状亚粘土分布，由于长期地表径流冲蚀，侵蚀沟明显。

2、气候
青海省海东工业园区临空综合经济园地处北温带高原半干旱大陆季风气候。

其特点为降雨量少而集中，蒸发量大，日温差大，无霜期65—140天，冬季寒冷漫长，夏季凉爽，冬长夏短，春夏相连，海拔高，气温低，冻土期长，无霜期短，紫外线强，年降水量350—550mm，多年平均降水量450mm，降水量分布极不均匀，每年以6、7、8、9四个月雨水较多。

年平均气温4.7℃，极端最高气温29.9℃，极端最低气温-21.9℃，11月至2月的平均气温11.9℃，最大冻土层110cm，年平均风速1.4m/s。

3、水文
青海省海东工业园区临空综合经济园内主要的河流为湟水河，平西经济区北侧的哈拉直沟河，以及红崖子沟内的红崖子沟河，另外还有若干条排洪沟。

湟水河自西向东流经平西经济区和平东经济区，湟水河发源于祁连山系大坂山南麓，上游正源为麻皮寺河，在海晏县与哈利涧河汇合后称西川河。

流经湟源进入西宁盆地，与最大的支流—北川河相汇，然后蜿蜒曲折，穿过小峡、乐都、老鸦峡，在民和享堂与大通河汇合后流入甘肃，至河口镇注入黄河。

源头海拔4395m，干流在青海省境内流长336km，流域面积16120km2，年平均流量61.68m3/s，年径流量21.5亿m3。

河宽一般在50—200m之间，河道平均比降13.3—1.6‰。

湟水流域由于所在的地理位置、地质构造、植被条件和气候的特点，决定了湟水河为大陆性季风区雨源性河流。

雨季流量大，峰现时间短；枯季流量小，主要是地下径流、融冰雪水补给，径流较稳定。

径流量随季节的变化而变化。

12—3月为枯水期，月径流量占年径流量的5%，7—10月为丰水期，月径流量占年径流量的40%以上，4—6月和11月为平水期或过渡期，月径流量占年径流量的12%左右。

平西经济区北侧有哈拉直沟河通过，哈拉直沟河发源于丹麻乡的泽林峡，由北向南，经高寨回族乡流入湟水，全长50km，流域总面积319km2，河道比降3%，多年平均径流量0.4×108m3，多年平均流量0.75 m3/s，常年流量小。

在保证率为50%的平水年，年径流量3782×104m3，其中：3至6月径流量1072×104m3，7至9月径流量2176×104m3，10至2月径流量534×104m3。

保证率为75%的偏枯水年，径流量3042×104m3，其中：3至6月径流量916×104m3，7至9月径流量1756×104m3，10至2月径流量370×104m3。

红崖子沟内的红崖子沟河发源于五十乡的甘滩峡和奎浪峡，由北向
南，在红崖子沟乡白马寺注入湟水，全长48km，流域总面积490km2，河道比降2—3.5%，多年平均径流总量0.7×108m3，多年平均流量0.9 m3/s，常年流量较小，在农田灌溉期经常出现断流现象。

红崖子沟河在保证率为50%的平水年时，年径流量6874×104m3，其中：3至6月径流量2119×104m3，7至9月径流量3768×104m3，10至2月径流量987×104m3。

保证率在75%的偏枯水年，径流量5293×104m3，其中：3至6月径流量1623×104m3，7至9月径流量3002×104m3，10至2月径流量668×104m3。

4、冻胀性
平安地区标准冻结深度为1.05m。

5、地震基本烈度
根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010），平安地区抗震设计烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g；设计地震分组属第三组，设计特征周期值为0.45，水平地震影响系数最大值0.08。

2.1.3 人口现状
青海省海东工业园区临空综合经济园内现状总人口26105人，6940户，大都为农业人口。

其中，平西经济区包括10个村庄，3571户，12492人；平东经济区内包括4个村庄，1106户，4407人；平北经济区内包括6个村庄，2263户，9206人。

2.1.4 用地现状
临空综合经济园用地内大部分为村庄用地，其余用地为空地，平西经济区内有曹家堡330kV变电站一座，园区北侧有一处油库，为中国石油曹家堡油库，平东经济区内现状有一企业，为平安高精铝板带厂。

2.1.5 交通设施
1、铁路
兰青铁路穿过平西和平东经济区，沿线设置有高寨火车转运站和平安火车站。

目前还有正在修建的兰新铁路二线（高铁）也穿过平西和平东经济区，并在石家营村附近设置火车站。

2、公路
兰西高速公路和109国道穿过平西和平东经济区，其它道路多为村庄道路，路况较差。

3、航空
西宁曹家堡机场紧邻平西经济区，西宁机场于1991年12月27日建成通航，位于青海省互助县高寨乡境内，海拔2178m，距西宁市中心28km，属4D级干线机场，通航北京、上海、广州、西安、乌鲁木齐、拉萨、成都、深圳、南京、昆明、三亚、郑州、大连、太原、沈阳、重庆、敦煌、青岛等20多个城市。

西宁机场的建成通航，进一步完善了区域运输体系，改善了地区投资环境，有力推动了地区经济持续、快速、健康、稳定发展。

随着青藏铁路的开通、青海经济及旅游业的迅速发展，航空运输持续快速增长，同时，为了增加航运能力，西宁机场二期改扩建工程于2009年开工建设，2012年竣工并投入运行。

2.2 园区产业发展定位及战略
综合分析海东地区产业发展状况，最终确定临空综合经济园产业发展定位为：依托区域产业基础及资源优势，按照循环利用、资源集约、环境友好、相关产业融合发展的总体思路，以建设新能源、新材料、高科技农业、现代物流、精细化工及有色金属精深加工等高新技术产业为主的省级现代化工业集聚区。

总体战略：大项目带动战略；产业集群发展战略；园区载体战略；内外源互动战略；创新拓展战略。

以经济总量增长为途径，以市场为方向，以项目建设为重点，技术创新和改革为动力，充分发挥产业经济的规模效应和集聚效应，提高资源利用率，优化结构布局，延伸产业链条，推进产业结构升级。

走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、生产要素得到充分发挥的新型工业化道路。

紧紧抓住兰新复线（高铁）、南绕城高速等重点项目建设和海东地区加大对海东工业园区建设投入的机遇，大力发展新能源、新材料、电子、高新技术产业等；充分发挥农副产品资源丰富的优势，大力发展农副产品及富硒农产品加工业，促进农产品加工转化增值；充分发挥交通优势，大力发展物流产业。

2.3 园区给水现状及规划
2.3.1给水现状
平安县城已建有输配水管网。

水源主要为西宁市第四、第六水源，根据有关协议，西宁供水集团向平安县城供水量为3×104m3/d，西宁至平安县城DN600输水管线已于2002年建成。

临空综合经济园现状无供水管网，区域内人畜饮水主要依靠人畜饮水工程供水。

2.3.2给水规划
1、规划期限
近期：2011—2015年，中远期：2016—2020年。

2、水源选择
临空综合经济园水源选择西宁七水厂为园区供水。

3、水量预测
Ⅰ、公共服务设施及其它用水量预测
由于居住办公等公共设施、仓储、交通、绿化等用地的用水量变化幅度不大，而且随城市规划年限的延伸其增长幅度有限，这部分水量预测参照《城市给水工程规划规范》计算确定。

根据《城市给水工程规划规范》、工业园区的建筑密度、工业企业性质，结合当地水资源紧张、用水量标准较低的特点进行用水量预测，单位用地用水量指标确定如下：
表：公共及其他用水量预测表（近期：平西）
表：公共及其他用水量预测表（远期：平北+平东）
Ⅱ、工业用水量预测
规划区工业用水量不仅与城市性质、产业结构、经济发展程度有关，同时工业用水量随着主体工业、生产规模、技术先进程度不同，也存在着很大差别。

本次规划园区企业内部生产用水循环利用率高，工业用水量主要为企业内部中水水量及生产新水补充水量。

表：工业用水量预测表（近期：平西）
表：工业用水量预测表（远期：平北+平东）
Ⅲ、临空综合经济园总用水量预测
综合以上预测结果，园区总用水量（生产补充新水及生活用水）如下：
近期：平西2.801+4.517=7.318×104m3/d，
远期：平北+平东2.129+7.207=9.336×104m3/d，
园区近期总用水量预测算为7.318×104m3/d；远期用水量预测算为
9.336×104m3/d；规划用水量日变化系数1.1，最高日用水量时变化系数1.2。

4、给水厂和管网规划
对外交通用地、道路广场用地和绿地用水采用湟水河水，其余采用西宁七水厂供水。

七水厂近期供水规模7×104m3/d，远期供水规模扩建9×104m3/d。

园区地形北高南低，西高东低。

供水管网采用环状供水系统，平北经济区北侧地势较高地区局部水压不满足时设置局部加压设施。

东面地势渐低，地形坡度和地面高差大，管网分区减压供水。

第三章总体方案
3.1 工程范围
本工程的设计范围为临空经济园输水管（来水水源－平西区、平西区－平东区）、平西配水管、平西配水厂和平东高位水池。

3.2 建设年限
工程服务年限：同规划，一期设计年限为2015年。

3.3 需水量预测
3.3.1 需水量预测方法
需水量预测方法较多，有单位用地面积法、人均综合指标法、用地分类用水预测法、分类用水预测法等。

（1）单位用地面积法是制定单位建设用地的用水量指标，根据规划的用地规模推求出用水总量。

（2）人均综合指标法是制定人均综合用水量指标，根据规划的人口规模推求出用水总量。

（3）用地分类用水预测法主要是对各类建设用地用水分别进行预测，获得各类用水量，再求和。

即根据土地功能分类不同，按照不同性质用地用水量指标确定。

（4）分类用水预测法是分别对各类用水进行预测，获得各类用水量，再求和。

最常用的分类是综合生活用水、工业企业用水、浇洒道路和绿地用水、管网漏失水量及未预见用水五类。

本工程配水厂的服务区域有工业园区和居民居住区。

工业园区有各类用地的规划面积及规划产业，其水量预测采用用地分类用水预测法；居民居住区有规划居住人口，其水量预测采用分类用水预测法。

3.3.2 需水量预测
平西区、平东区、平北居住区需水量计算见下表：
考虑10％的未预见水量，园区的供水规模见下表：
2、居民居住区需水量预测
综合生活用水包括居民生活用水和公共建筑用水，根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）综合生活用水定额，平安县属于三区中小城市，综合生活用水定额最高日为130~230L/（人·d），参考当地气候
和人民生活习惯，最高日综合生活用水指标取160L/（人·d）。

根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006），浇洒道路和绿地的用水量指标取2L/（m2·d），管网漏损和未预见水量系数均取10%。

安置小区水量预测见下表：
空港组团目前只有规划人口，为2×104人。

其余项目的用水参考安置小区取值，空港组团的水量预测见下表：
3、需水量合计
将上述区域的计算需水量汇总，见下表：
临空综合经济园的总需水量为10.14×104m3/d，设计考虑将其供水规模定为10万m3/d。

各个区域的供水规模见下表：
各区域供水规模一览表
平西区和平东区多为工业用水，其时变化系数取1.2。

其余区域为生活用水，因用水量较小，其时变化系数取1.5。

3.4 供水系统方案论证
3.4.1 供水水源
园区的供水水源为西宁七水厂，经水厂净化后的达标生活饮用水输送至西宁市。

园区用水从西宁市北部接管取水，接管点处水压2345m。

给园区输水的管道管径DN1000，为单管输水。

3.4.2 设计原则
✧结合园区实际情况，尽可能满足需要，保证安全供水的原则。

✧符合城市总体规划和专项规划的原则。

✧给水管网总体布局，应充分考虑路网及用户分布的实际情况，因
地制宜地采用先进技术和新型管材。

✧有利于安全可靠，尽快实施和节省投资与能源的原则。

✧保证水质，避免二次污染，符合国家生活饮用水卫生标准的原则。

✧项目的目标值符合国家有关标准和地方供水规划及产业要求，工
程设计执行国家规范和标准。

3.4.3 供水规模
根据3.3节水量预测结果，园区自来水总供水量为10×104m3/d。

3.4.4 供水水质
由园区配水管网统一供水系统供给的生活用水及工业用水水质均满足《生活饮用水卫生规范》的要求。

3.4.5 供水水压
本工程的供水对象有工业园区和居民居住区。

其中平西区、平东区
为工业园区，平北居住区、安置小区和空港组团为居民居住区。

《室外给水设计规范》3.0.9条文解释：城镇给水系统的最小服务水头按需要满足直接供水的建筑物层数的要求确定。

居民居住区住宅多为六层，供水水压最不利点按六层建筑用户的水压设计，即最不利点自由水头不小于28m，少量高层建筑用水水压由用户自行解决。

工业园区主要建筑多为单层厂房和低层办公楼，供水水压最不利点按4层建筑用户的水压设计，即最不利点自由水头不小于20m，设计考虑局部地形较高地区管网水压不足时，由用户自行解决。

园区配水管网采用低压消防系统，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）规定，供水管网的压力应保证灭火时最不利点消火栓的水压不小于10m水柱。

消防水量按两处同时着火，每处消防水量45L/s。

3.4.6 平西区供水系统
临空综合经济园的供水流程如下，经高程核实，可全程重力供水。

西宁七水厂净化水输水管
林家崖高位水池
输水管
109国道峡口收费站输水管
供临空综合经济园用水
本园区的给水接管点为109国道峡口收费站。

自西宁七水厂至峡口收费站的工程由西宁市供水（集团）公司新建，不在本工程范围内。

本园区给水工程负责峡口收费站至园区供水的工程。

本工程取水点为林家崖高位水池，提出三种供水系统如下：
①林家崖高位水池单管输水管
平西调节减压池临空综合经济园
Q=10万m3/d
此供水系统输水管为单管，按照高日均时水量输水，输水管管径DN1000，管长22.3km。

由设在平西区的高位水池调节园区高时用水的
不均衡并储存输水管故障维修期间的园区全部用水。

平西高位水池的容积计算和比较见3.4.8章节。

确定的平西高位水池计算为：输水管事故维修时间按8h考虑，事故维修期间的用水量按高日用水的70％计算。

《室外给水设计规范》规定水池的调节容积可最高日设计水量的10％～20％确定。

本园区用水以工业用水为主，时用水量变化较小，平西高位水池的调节容积按照高日水量的15％计算。

理论上清水池的容积为事故水量和调节水量之和。

为减小高位水池容积，不考虑高位水池调节至低位与输水管事故同时发生。

在水厂的实际运行管理中，清水池液位从最高位调节到最低位的情况较少发生。

因此，平西高位水池叠加的调节水量按高日供水量15％的一半（7.5%）计算。

经计算，平西高位水池的事故储水量为 2.3×104m3，调节水量为0.75×104m3，合计容积为3.05 m3，取3×104m3。

②林家崖高位水池双管输水管
平西调节减压池临空综合经济园Q=10万m3/d
此供水系统输水管为双管，按照高日均时水量输水，输水管管径DN800，输水距离22.3km，总管长为44.6km，设两处连通。

由设在平西区的高位水池调节园区高时用水的不均衡。

平西高位水池的调节容积按照高日水量的15％计算，为1.5×104m3。

林家崖高位水池容积2×104m3，当林家崖高位水池上游的输水管故障时，园区用水量为2.3×104m3，小于水池保障容积2.75×104m3（1.5/2＋2＝2.75，平西高位水池按半池计算，林家崖高位水池按满池计算），系统是安全的。

③林家崖高位水池双管输水管
平西调节减压池临空综合经济园
Q=12.4万m3/d
此供水系统输水管为双管，按照高日高时水量输水，利用林家崖高
位水池作为园区的高时调节水池。

输水管管径DN800，输水距离7.1km，输水管管径DN900，输水距离15.2km，总输水距离22.3km，总管长为44.6km。

理论上平西高位水池仅起减压作用。

但林家崖高位水池上游输水管为单管，当林家崖高位水池上游输水管故障维修时，园区事故用水量由林家崖高位水池和平西高位水池共同承担。

林家崖高位水池和平西高位水池的总容积同方案①，即3×104m3，林家崖高位水池容积2×104m3，则平西高位水池的容积需要1×104m3。

④系统比较
为选择经济合理的供水系统，对上述三个供水系统做投资估算，投资见下表：
经过经济比较，供水系统①投资最少。

从供水安全性考虑，供水系统①也符合规范要求。

此外，林家崖高位水池至平西高位水池输水管敷设经过峡口地段，管道沿109国道敷设，局部路段国道北侧为湟水河河道护砌，南侧为岩石山体，输水管的施工难度大，若双管输水，管位较紧张，不容易实现。

因此，本可研推荐供水系统①，即单管高日均时输水，在平西设高位调节水池供水方案。

3.4.7 平西区分区供水减压方式
园区给水水源林家崖高位水池的静水压为2265m，输水至园区后可满足园区供水水压要求。

根据平西区的地形及场地、道路竖向设计，平西区西高东低，南北高，中间湟水河两岸低，湟水河以北的大部分区域位于二级阶地，自然地面比南片高。

道路竖向设计地面北片地面标高为2206-2154m，南片地面标高为2170-2124m，北片的高点与南片的低点最大高差为82m，若采用统一压力供水，在满足北片供水压力时，南片的供水静压约100m，供水安全性差。

根据城市配水管网的特点，考虑平西区采用分区供水。

在保证用水点的供水水压前提下，进行了地形分析，同时考虑安全供水，尽量采取环状管网。

设计拟以平西高速公路为界，布置两个供水分区。

北片的仓储物流区为高压区（转输空港组团和平北居住区的高日用水量1.2×104m3/d），南片的工业园区为低压区（转输安置小区和平东区的高日用水量2.1×104m3/d）。

高压区地面标高为2202-2153m。

经过平差计算，需要的供水压力为2220m，高压区地势最高点的供水压力为15.69m（消防时的供水压力为10.20m），地势最低点的最大供水静压为67m。

低压区地面标高为2169-2124m。

经过平差计算，需要的供水压力为2200m，低压区地势最高点的供水压力为19.34m（消防时的供水压力为17.58m），地势最低点的最大供水静压为76m。

下面对高、低压区的减压方式进行比较。

（1）方案一：高位水池减压
根据平差计算结果，需要建设两座高程不一样的高位水池，较高的高位水池水位为2220m，向高压区重力供水；较低的高位水池水位为2200m，向低压区重力供水。

供水流程如下：
DN1000输水管
高压区高位水池，标高2220m 向高压区供水
2200m 向低压区供水
（2）方案二：减压阀减压
园区设统一压力管网供水，高位水池水位为2220m，负责向整个园区供水。

在管网进入南片工业园区时通过减压稳压阀减压供水。

供水流程如下：
DN1000输水管
供水接管点高位水池，标高2220m 向园区供水
（峡口收费站）减压稳压阀减压
向低压区供水（3）方案比较
以上两个方案管道布置、管径、工程量基本相同。

方案一要求配水厂的高位水池分建两处，管理略微不便。

但通过水池减压稳压，对整个管网的安全性及可靠性有利；方案二的配水厂只建在一处即可，管理较方便，但由于往低压区供水的管径较大，为两根DN900，采用减压稳压阀供水，管网供水安全可靠性不高。

综合上述分析，以安全供水为前提，本可研采用方案一：高位水池减压。

供水分区图见附图。

3.4.8 平西区高位水池的容积
如章节3.4.6“平西区供水系统”的分析，工业园区的输水管为单管，按照高日均时水量输水，输水管管径DN1000，输水距离22 km，总管长为22km。

由设在平西区的高位水池调节园区供水。

1、平西高位水池的容积计算有两种模式：。