長江河段某煤炭儲備中心通用碼頭工程給水系統(tǒng)

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　　1.工程介紹

　　長江河段某煤炭儲備中心通用碼頭工程位于長江中游張家洲河段城區(qū)港區(qū)東部。根據(jù)貨運(yùn)要求，本工程從上游至下游連續(xù)布置1個(gè)5000DWT通用泊位和2個(gè)5000噸級散貨泊位。其中通用泊位主要為件雜貨進(jìn)出口和煤炭出口，散貨泊位主要進(jìn)口煤炭。本工程后方陸域包括生產(chǎn)區(qū)和輔助區(qū)，其中生產(chǎn)區(qū)散貨堆場面積為65000m²。
　　港區(qū)給水水源依托港區(qū)所在某沿江工業(yè)園區(qū)內(nèi)市政給水管網(wǎng)，設(shè)計(jì)分界線處市政給水管管徑1×DN600，水壓0.25～0.30MPa。

　　2.給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.1 港區(qū)用水情況分析

　　港區(qū)用水主要包括船舶用水、生活用水、生產(chǎn)用水、環(huán)保用水以及消防用水。各項(xiàng)用水指標(biāo)依據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 212-2006）取值，未預(yù)見用水量按港區(qū)最高日用水量的20%計(jì)算，經(jīng)計(jì)算，港區(qū)用水情況詳見下表：
　　表一：港區(qū)用水情況表

用水項(xiàng)目	最高日用水量（m³/d）	最大時(shí)用水量（m³/h）	最小用水水壓（MPa）	水質(zhì)	備注
船舶用水量	200	54	0.20	飲用水
生活用水量	35	6	0.16	飲用水
生產(chǎn)用水量	200	25	0.40	中水	裝、卸船機(jī)除塵
生產(chǎn)用水量	40	12.6	0.30	中水	碼頭、棧橋、轉(zhuǎn)換房沖洗
環(huán)保用水量	300	126	0.70	中水	散貨堆場噴灑除塵
環(huán)保用水量	20	6	0.20	中水	碼頭、道路噴灑及綠化
未預(yù)見用水量	7			飲用水	飲用水水質(zhì)
未預(yù)見用水量	112			中水	中水水質(zhì)
合計(jì)用水量（不含消防水）	282	60		飲用水	飲用水水質(zhì)
合計(jì)用水量（不含消防水）	672	169.6		中水	中水水質(zhì)
消防用水量	378（m³/次）	35L/S	0.30	中水

　　據(jù)對港區(qū)各項(xiàng)用水情況分析可知：①港區(qū)用水項(xiàng)目對水質(zhì)要求不同，即中水和飲用水兩種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；②生產(chǎn)和環(huán)保等中水用量較大，約占總用水量的70%，且生產(chǎn)和環(huán)保需(供)水設(shè)備所需水壓變化較大，從0.20～0.70MPa；③船舶和生活等飲用水水質(zhì)用水所需水壓不高，可直接利用市政給水管網(wǎng)供水。

　　2.2 港區(qū)給水水源

　　港區(qū)給水水源可依托沿江工業(yè)園區(qū)內(nèi)DN600市政給水管網(wǎng)。
　　港區(qū)設(shè)置有生活污水和煤污水處理設(shè)施。生活污水年產(chǎn)生量約9000m³；煤污水主要是碼頭、棧橋和轉(zhuǎn)換房等沖洗污水、碼頭面初期雨水以及散貨堆場徑流雨水，據(jù)工程所在地氣象資料表明，工程所在地降水天數(shù)較多，雨量豐沛，煤污水年產(chǎn)生量較大。據(jù)對港區(qū)用水情況分析可知本工程需要大量中水，港區(qū)生活污水和煤污水經(jīng)處理達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)后可作為中水水源，符合國家節(jié)能減排的要求，不足部分再由市政給水管網(wǎng)補(bǔ)給。

　　2.3 給水系統(tǒng)

　　2.3.1 給水系統(tǒng)分析
　　結(jié)合港區(qū)給水水源、用水水質(zhì)要求，以及節(jié)能環(huán)保等方面綜合考慮，港區(qū)宜采用低質(zhì)低用、優(yōu)質(zhì)優(yōu)用、科學(xué)合理、安全衛(wèi)生的供水方式，即分質(zhì)給水系統(tǒng)。其中飲用水直接利用市政給水管網(wǎng)，不僅安全健康，無二次污染，而且成本低，經(jīng)濟(jì)合理。
港區(qū)依托的市政給水1條進(jìn)水管無法保證消防用水安全，因此港區(qū)需設(shè)置消防水池。為減少供水系統(tǒng)的投資，并結(jié)合港區(qū)用水水質(zhì)、水量和水壓等情況，消防給水系統(tǒng)考慮和生產(chǎn)及噴灑除塵給水系統(tǒng)合用。
　　綜上所述，港區(qū)給水系統(tǒng)擬采用①港區(qū)船舶、生活給水系統(tǒng)（飲用水系統(tǒng)），②港區(qū)生產(chǎn)、消防、噴灑除塵給水系統(tǒng)（中水系統(tǒng)）。
　　2.3.2 飲用水系統(tǒng)
飲用水系統(tǒng)直接利用市政給水管供水。管網(wǎng)呈枝狀布置，管道一般敷設(shè)在道路邊沿。在碼頭前沿按間距不超過30m設(shè)置SN65型船舶上水栓。供水主干管管徑DN150，設(shè)計(jì)水壓0.20～0.25MPa。
　　2.3.3 中水系統(tǒng)
　　中水系統(tǒng)經(jīng)港區(qū)加壓泵站加壓后供給。由加壓泵站引出2×DN150出水管和室外環(huán)狀給水管網(wǎng)連接。管網(wǎng)呈環(huán)狀布置；管道一般敷設(shè)在道路邊沿。沿路邊設(shè)置SA100/65-1.0型室外地下式消火栓，間距不超過120m。供水主干管管徑DN150，設(shè)計(jì)水壓0.65～0.70MPa。

　　2.4 加壓泵站

　　2.4.1 蓄水池容積確定
　　蓄水池有效容積根據(jù)生產(chǎn)調(diào)節(jié)水量和消防貯備水量確定。調(diào)節(jié)水量調(diào)節(jié)系數(shù)取0.60，則調(diào)節(jié)水量403m³，加上378m³消防用水量，蓄水池有效容積為781m³。設(shè)計(jì)2座有效容積均為400m³蓄水池。
　　蓄水池進(jìn)水管管徑為DN150，當(dāng)補(bǔ)水管流速為1.20m/s時(shí)，補(bǔ)水4h就可滿足最高日生產(chǎn)、除塵噴灑和消防用水需求。
　　2.4.2 給水設(shè)備選型和控制
　　中水系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)。結(jié)合港區(qū)生產(chǎn)、消防和除塵噴灑用水實(shí)際情況來進(jìn)行給水設(shè)備的選型。其中125DL120-20×4型主泵（Q=126m³/h，H=0.80MPa） 2臺（1用1備），按滿足消防或除塵噴灑流量選擇；65DL30-16×5型副泵（Q=25m³/h，H=0.80MPa）2臺（1用1備），按照滿足裝卸船機(jī)同時(shí)供水流量選擇，同時(shí)兼有穩(wěn)壓作用；另外配置Φ1000×1.0MPa型氣壓罐1臺。
　　整套系統(tǒng)通過設(shè)定的運(yùn)行壓力來控制水泵運(yùn)行工況。當(dāng)進(jìn)行噴灑除塵作業(yè)過程中發(fā)生火災(zāi)時(shí)，一旦管網(wǎng)壓力降到設(shè)定值，可傳輸信號至除塵設(shè)備控制裝置，停止噴灑作業(yè)；為防止消防用水被動(dòng)用，消防水位以上設(shè)置報(bào)警水位。
　　2.4.3 構(gòu)筑物布置
　　港區(qū)設(shè)置2座有效容積400m³蓄水池，中間設(shè)置連通管閥。考慮到工程所在地冬天氣溫較低，蓄水池采用地下式鋼筋砼蓄水池，泵房采用半地下式。

　　3.設(shè)計(jì)思考

　　本工程散貨堆場除塵噴灑系統(tǒng)采用管道系統(tǒng)，據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 212-2006）6.2.6條，散貨堆場噴灑可采用灑水車的方式。如本工程采用灑水車進(jìn)行噴灑，中水給水泵組設(shè)計(jì)參數(shù)可做相應(yīng)調(diào)整，其中給水壓力可下調(diào)至0.50MPa，部分消防和生產(chǎn)給水設(shè)施可不考慮設(shè)置減壓設(shè)施。
　　[參考文獻(xiàn)]

　　《室外給水規(guī)范》GB 50013-2006；
　　《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2006；
　　《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ 212-2006；
　　《港口工程環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTS 149-1-2007。

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