孫 珊,李 麗,明芳芳
(1.大連市自來水集團設(shè)計有限公司,遼寧大連116011;2.黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院,哈爾濱150080)
機場前地區(qū)位于大連中心城區(qū)的北部辛寨子地區(qū),北臨周水子國際機場,具有較大的區(qū)位優(yōu)勢。
隨著城市建設(shè)的快速推進,位于城市拓展區(qū)的營城子、辛寨子和革鎮(zhèn)堡地區(qū)呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的勢頭,成為大連市“西拓北進”的主要載體。按照《大連市城市總體規(guī)劃》的要求,石門新區(qū)規(guī)劃人口約37萬;營城子地區(qū)規(guī)劃人口15萬人。
目前機場前地區(qū)供水水源為大沙溝凈水廠,由于該地區(qū)地勢較高,大沙溝凈水廠配水主干線的水壓不能滿足該區(qū)域用水要求。近年來,在用水高峰時期,該地區(qū)水壓嚴重不足,影響了居民的正常生產(chǎn)、生活,故該地區(qū)急需建加壓泵站供水。
位于旅順北路的營城子、辛寨子及旅順口城區(qū)供水的主要水源為引碧入旅的 DN900配水干管。其供水能力為7萬m3/d,其中向營城子、辛寨子地區(qū)供水為2萬m3/d,供水管網(wǎng)已滿負荷運行。同時,部分地區(qū)為大連市城市供水范圍的新增區(qū)域,供水設(shè)計施嚴重不足。
1)石門新區(qū)用水量測算
根據(jù)大連市規(guī)劃設(shè)計研究院提供的石門新區(qū)控制性詳細規(guī)劃部分資料,石門新區(qū)位于辛寨子地區(qū),規(guī)劃用地1422.29 hm2,其中建設(shè)用地1093.59 hm2,林地328.70 hm2。區(qū)內(nèi)規(guī)劃高程在30.0~120.0 m。
根據(jù)用地性質(zhì)和用地面積,采指標法預(yù)測用水量,成果見表1。
2)旅順北路營城子鎮(zhèn)用水量預(yù)測
營城子鎮(zhèn)將建成大連韓國工業(yè)園、裝備制造產(chǎn)業(yè)園、居住區(qū)及教育產(chǎn)業(yè)園等。主要發(fā)展機械制造、精細化工、食品、輕工等產(chǎn)業(yè)。2010年前建設(shè)用地為4 km2。按《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》城市單位建設(shè)用地綜合用水量指標(最高日0.6~1.0萬m3/km2·d),旅順北路營城子鎮(zhèn)近期用水量為4萬m3/d,旅順北路營城子鎮(zhèn)用水量預(yù)測見表2。
3)經(jīng)測算到2010年,該地區(qū)最高日用水量總計約為16萬m3/d,其中石門新區(qū)全部建成后用水量約為12萬m3/d,營城子工業(yè)園區(qū)全部建成后用水量為4萬m3/d。
考慮除供營城子工業(yè)園區(qū)及石門新區(qū)外,還需兼顧辛寨子工業(yè)園區(qū)、泡崖及革鎮(zhèn)堡地區(qū)供水,并預(yù)留發(fā)展余量,故泵站供水能力按20萬m3/d規(guī)劃。
表1 石門新區(qū)用水量預(yù)測表
表2 旅順北路營城子鎮(zhèn)用水量預(yù)測表萬m3/d
該區(qū)高程在30.0~120.0 m,由于現(xiàn)有大沙溝出水d為1400管線壓力約為0.70 MPa,不能滿足地面標高在30.00 m以上地區(qū)對供水水壓的需求,故該區(qū)內(nèi)供水需全部加壓。區(qū)內(nèi)做分區(qū)分壓供水,地面標高在30.0~60.0 m的地區(qū)為加壓供水低區(qū),地面標高在60.0~90.0 m的地區(qū)為加壓供水中區(qū),地面標高在90.0 m以上地區(qū)為高區(qū)。由于高區(qū)用水區(qū)域分散,不宜建集中泵站,如有需要,進行局部加壓。泵站內(nèi)分兩套系統(tǒng)分區(qū)加壓供水。
近期來水引自大沙溝至石家屯配水池d1400管線,根據(jù)d1400管線的來水能力確定泵站近期供水能力為10萬m3/d。泵站進水管線近期自大沙溝d1400管敷設(shè)一條DN1200管線,鋪設(shè)至泵站,并考慮泵站進水管線與南關(guān)嶺出水DN900管線的聯(lián)絡(luò)。遠期待三道溝水廠改擴建完成后,敷設(shè)新管線補充來水不足。
根據(jù)該地區(qū)的發(fā)展進度情況及現(xiàn)有配水管網(wǎng)情況,泵站出水管線近期按石門新區(qū)遠期用水量確定管徑,近期一次敷設(shè)兩條管線分別供高區(qū)、低區(qū),遠期根據(jù)發(fā)展規(guī)劃情況調(diào)整水泵機組并敷設(shè)相應(yīng)出水管線。供高區(qū)的配水干管沿大連西部通道敷設(shè)至紅旗東路與沙河口凈水廠出水DN700管線聯(lián)絡(luò)。供低區(qū)的配水干管沿新旅順北路及張前路向西、向北敷設(shè),與原有管線聯(lián)絡(luò),兼顧向泡崖及革鎮(zhèn)堡地區(qū)供水。
新建泵站是機場前地區(qū)的重要公共設(shè)施,泵站位置的選擇應(yīng)結(jié)合機場前地區(qū)建設(shè)的規(guī)劃,供水系統(tǒng)整體的合理性,以及地形、地質(zhì)、供電、環(huán)保、用地和安全等因素綜合比較確定。
根據(jù)現(xiàn)場情況,泵站選擇兩處泵站位置進行比較。方案一是,待建石門新區(qū)內(nèi);方案二是,老旅順北路南,新建機場西側(cè)倉儲區(qū)內(nèi)。方案一與方案二進行比較,見表3。
表3 泵站選址方案比較表
由于待建新區(qū)內(nèi)地勢較高,大沙溝水廠出廠水水壓較低,無法保證泵站的進水,且該區(qū)供水均需加壓,該區(qū)的供水泵站需先于小區(qū)開發(fā)建設(shè)。經(jīng)比較,方案二的泵站位置更切合建設(shè)需要,故泵站位置選用方案二的位置,即老旅順北路南,新建機場西側(cè)倉儲區(qū)內(nèi)。
在本工程中,泵站進水管線至泵站尚富余20 m水頭,為充分利用來水余壓、節(jié)約能源,故泵站進水部分采用壓力吸水柜,同時考慮遠期發(fā)展,用水量的調(diào)節(jié),遠期擬建18 000 m3蓄水池兩座(調(diào)節(jié)率為18%)。
由于本工程供水水量變化較大,且該區(qū)域內(nèi)無水量調(diào)節(jié)設(shè)施,泵站擬為變頻調(diào)速供水,如果不采用水泵調(diào)速技術(shù),當外界需水量下降時,只能采用關(guān)小閥門的方法來控制水量的變化,這樣有部分能量就浪費在閥門的損失上。故本泵站設(shè)計為變頻調(diào)速供水。
機場前地區(qū)泵站及供水管道完善后,該地區(qū)供水情況將得到很大改善,為大連“西拓北進”的戰(zhàn)略目標奠定了良好的基礎(chǔ)。