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1、广东省乐昌峡水利枢纽工程广东省乐昌峡水利枢纽工程 项目建议书项目建议书14 节能降耗分析节能降耗分析核定：审查：李 瑜 吴佩荣 罗子波校核：姚礼敏 谢石清 彭 影编制：陈德雅 黄宇航 钟焕权 李少科 目 录141 概述142 编制依据和基础资料143 施工期能耗种类、数量分析和能耗指标144 运行期能耗种类、数量分析和能耗指标145 主要节能降耗措施146 节能降耗效益分析147 结论意见和建议14 节能降耗分析141 概述1411 工程概况乐昌峡水利枢纽位于韶关市乐昌境内、北江支流武江乐昌峡河段内，坝址位于塘角火车站附近，下距乐昌市约 14km，韶关市 81.4km，坝址以上集水面积 498
2、8km2。武江是北江流域的一级支流。发源于湖南省临武县三峰岭，流经湖南省的临武县、宜章县、郴县、桂阳、汝城等五县，于乐昌市老坪石上游约 3km 流入广东省的乐昌市，经乳源、曲江，与浈江在韶关市沙洲尾汇合注入北江。武江全河长 260km，流域面积 7097km2。武江水力资源较丰富，河道天然落差 137m，多年平均流量 179m3/s，干流水力资源理论蕴藏量 135.7MW，技术可开发量 210.7MW，经济可开发量210.7MW，已开发装机容量 35.5MW。干流共布置 14 个梯级电站，全部为经济可开发梯级，已（正）开发 8 个。本工程的开发任务是以防洪为主，结合发电，兼顾灌溉、航运等综合利
3、用的水利枢纽工程。工程规模：校核洪水位（P=0.1%）：162.78 m（珠基，下同） ；设计洪水位（P=1%）：161.44 m；正常蓄水位：154.5 m；防洪限制水位：144.5m；死水位：138.5 m；防洪库容：1.952 亿 m3；总库容：3.392 亿 m3；装机容量：120MW；年均发电量：3.667 亿 kWh；供电范围：主要向省电网 220kV 电网送电。工程投资：工程总投资为 309837.52 万元，其中枢纽工程投资为 163891.05万元、水库移民征地补偿投资为 115524.86 万元、水土保持工程投资为 6289.76万元、环境保护工程投资为 2773.13 万
4、元及送出工程投资为 3665.0 万元。综合利用效益：多年平均防洪效益为 12445 万元（2006 年价格水平） ，防洪效益年递增率采用 3%；发电效益 17840.9 万元，灌溉效益为 477.73 万元。乐昌峡水利枢纽工程建成后，可使乐昌市的防洪标准从目前的 10 年一遇提高到 50 年一遇，联合浈江湾头水利枢纽共同运用，将使韶关市区防洪标准从目前的 20 年一遇提高到 100 年一遇，防洪效益显著。同时开发武江的水力资源，可向省电网提供电力，还具有较明显的灌溉和航运效益。从国民经济评价各项指标看，本工程作为防洪工程，属于社会公益性质的项目，尽管本阶段航运等效益未计入，其内部收益率仍大于
5、目前国家所规定的社会折现率（Is =7%） ，经济财务净现值均大于零，具有一定的抗风险能力，经济上是可行的。枢纽附属水电站的兴建是本项目生产期主要的资金收入渠道，收入全部用于补贴枢纽工程的费用支出，经测算本项目在整体上基本达到收支平衡，并有所盈余。经对有关方案和参数进行综合比较分析论证，本工程设计在技术上是可行的，在经济上是合理的。1412 枢纽总体布置、主要建筑物及金属结构设备的主要技术参数14121 枢纽总体布置推荐的塘角坝址位于韶关乐昌市北江武水乐昌峡河段塘角火车站附近，下距乐昌市约 14km，距韶关市约 81.4km。枢纽主要建筑物包括拦河坝、引水系统、发电厂房及上游码头。其中引水系统
6、布置在左岸，发电厂房布置在拦河坝左岸下游约 400m 处，上游码头布置在拦河坝左岸上游约 600m 处的杀鸡坑水域，在发电厂房上游左岸布置有上坝公路、大坝与码头的连接公路，在发电厂房下游布置有连接左右岸的单循环对外公路。14122 主要建筑物拦河坝为碾压砼重力坝，坝顶高程 164.0m，最大坝高 86.0m，坝顶长265.0m。河床中央设 5 孔溢流坝，每孔净宽 12m，堰顶高程 136.0m，堰面为WES 幂曲线，采用鼻坎挑流消能。在溢流坝段两侧的非溢流坝段，对称布置两个底孔，孔口尺寸为 3.2m5.5m。引水系统由进水口、引水隧洞、调压井、压力管段等组成。进水口位于大坝左岸上游约 200m
7、 处，引水隧洞长约 537m，内径 10m，末端设内径为 25m的调压井，调压井高 41m，调压井后为长约 179m 的压力管道。发电厂房按一字型布置，主机间平面尺寸为 66.5m27.5m，安装 3 台单机容量为 40MW 水轮发电机组，机组安装高程为 96.0m；副厂房平面尺寸为23.0m27.5m，共 3 层；安装间平面尺寸为 27.5m29.2m，共两层；主变场及GIS 室平面尺寸均为 13.0m27.0m。上游码头为直立式码头，分两级设置，较低一级地面高程为 147.0m，面积为 40m60m，较高一级地面高程为 157.0m，面积 60m60m，设有两台 QLD-16 型电动轮胎式
8、起重机，运输配置 SH161-4 型载重汽车 5 辆。14123 金属结构设备本工程金属结构包括溢洪道、放空底孔、电站、导流和码头五部分的设备，共计有弧形闸门 7 扇，平板闸门 6 扇，拦污栅 4 扇，门（栅）槽 23 座，固定卷扬启闭机 1 台，液压启闭机 9 套，门式起重机 3 台，合计设备重量约为 2891t。1413 机组及主要电气设备型式及布置（1）电站为引水式厂房，总装机容量为 120MW，水头变化范围为35.89m55.33m，初拟安装 3 台单机容量 40MW 的立式混流式水轮机。3 台立式混流式水轮发电机组，发电额定容量为 40MW，额定电压为10.5Kv，额定转速为 150
9、r/min。每台水轮机进口阀初拟液控蝶阀，直径初拟为 DN5.4m。两台主变压器，额定容量分别为 100000KVA 和 50000kVA，额定电压：2422x2.5%/10.5kV，阻抗电压：Ud%=14，连接组别：YN,d11。两台厂用变，额定容量：1250kVA，额定电压：10.55%/0.4kV，阻抗电压：Ud%=6，连接组别：D,yn11。本工程电站按“无人值班（少人值守） ”的运行管理方式进行设计。电站接入电力系统的方式为：以一回 220kV 线路接入廊田 220kV 变电站，线路全长约 28km。电站发电机电压侧采用一个扩大单元接线加一个单元接线，升高电压侧采用单母线接线。（2）
10、主厂房分发电机层，中间层，水轮机层，蜗壳层，安装场与发电层同一高程。在进水口设有拦污栅、事故检修闸门及启闭设备；尾水管出口设有尾水检修闸门及启闭设备。辅助设备系统主要包括厂内起重设备、油系统、技术供水系统、厂内排水系统、压缩空气系统等。本电站初选 250/30t 双梁桥式起重机一台，跨度为 24.5m。（3）油系统包括透平油系统和绝缘油系统。透平油系统主要供给机组各轴承润滑用油、调速系统用油。绝缘油系统主要供给主变压器用油。设置储油桶、油化验和油处理设备。（4）技术供水系统主要为上导和推力轴承油冷却器、发电机空气冷却器、下导轴承油冷却器、水导轴承油冷却器、主轴密封等。技术供水水源拟定从上游取水
11、的自流供水方案。厂内排水系统包括检修排水、渗漏排水。检修排水的任务是当机组检修时排除压力管道及机组的水体。渗漏排水是排除厂房围岩渗水、机组设备漏水、部分辅助设备冷却水等。（5）压缩空气系统包括高压和低压压缩空气系统两部分。高压气系统的任务是向调速器压力油罐初次充气和补气，低压气系统的任务是机组制动和电厂日常维护检修供气。（6）水力测量包括全厂性测量和机组段测量两部分。全厂性测量项目包括：上、下库进出水口水位。机组段测量项目主要包括：拦污柵压差，蜗壳进口压力，顶盖压力，尾水管压力，水泵水轮机水头，流量等。（7）通风及空调采取通风及局部空调结合方式。发电机层以上采用自然通风，发电机层以下采用自然通
12、风结合机械通风的混合方式，中控室、通信室、工作站、值班室、会议室等设空调设备。1414 施工对外交通：本工程对外交通方便，乐昌市与其它地区之间，采用铁路和公路运输并用的方式，乐昌市至坝址段采用公路运输。施工总布置：本枢纽工程位于峡谷河段，两岸为陡峻的山体，岸坡为3545，坝址下游右岸约 1km 处有滑石排坑大冲沟和坝址上游左岸约 3km 的大长滩先用弃渣填高，然后可供施工营造布置场地，主要布置生产和必要的生活设施，根据施工需要，在坝址两岸附近布置少量临时设施。建筑材料来源：工程建设所需水泥、粉煤灰、钢材等大宗材料拟通过招标方式采购。天然建筑材料，经勘查推荐砂料采用 I10砂料场；土料采用 II
13、5土料场；石料采用 III11料场，天然建筑材料 100采用人工砂、石料。施工总进度：总工期初拟为 4 年，包括施工准备期、主体工程施工期、工程完建期三个阶段。能源供应：武江水质基本符合饮用卫生标准及施工用水标准，经沉淀后作适当消毒处理，即可供生活用水，施工用水可直接抽取河水使用。施工用电电源，采用系统电网，拟从乐昌变电站架设 35kV 输电线路到工地，另设备用自发电 600kW。1415 电力需求发展及节能环保作用2005 年底韶关全市发电装机容量 3031MW，其中水电 1405MW，火电1558MW， （含韶关电厂 1000MW、坪石 B 厂 245MW、华粤电厂 100MW、其他电厂
14、213MW） ；省统调装机容量 1320MW，其中水电装机容量 75MW，火电装机容量 1245MW。2005 年韶关全市电源装机发电量 58.7 亿 kWh，全社会用电最高电力负荷 1155MW。根据韶关市“十一五”电网规划预测 2010 年全社会用电量 106 亿 kWh，最高电力负荷 1960MW。分别年均增 11.5%及 10.9%；预测 2015 年全社会用电量147 亿 kWh，最高电力负荷 2740MW。分别年均增 6.9%及 6.9%；预测 2020 年全社会用电量 181 亿 kWh，最高电力负荷 3400MW。分别年均增 4.2%及4.4%。经韶关市电力电量平衡，2015
15、年主要运行方式是向省网送电，2020 年除冬季大方式外，仍可向省网送电，但城区、乐昌南部、坪石、乐昌、仁化及乳源除夏季大方式外，冬季均需省网送电。本电站主要向省电网 220kV 电网送电本工程是利用清洁可再生能源，可减轻替代火电 SO2、NOX、烟尘等排放量对大气的污染和减小对温室效应的影响，同时每年可减少化石能源消耗 12.706万。为提高能源利用效率，保护环境，加快小火电退役，建设乐昌峡水利枢纽电站，符合国家节约燃料油耗的能源政策，有助解决韶关地区能源安全问题，实现能源开发利用的可持续发展。1416 主要工程量表和工程主要特性表表 14-1 水工建筑物主要工程量表部 位工程项目单位拦河坝引
16、水系统厂房/GIS上游转运码头上坝公路大坝下游护坡松山子滑坡整治合计土石方开挖m3566243 363194 56714422339242314 13643383701814301填方m379444520167135202504313140561砼m3458760 28562102590/1123 1436412740 533710347633823钢筋t490821952795/531582249.538010560.5钢材t6717170308锚杆根5006197671017013671642420842160固结灌浆m86172963238249帷幕灌浆m90159015回填灌浆m282838283排水孔m23121469817010表 14-2 工程特性表项 目单位塘角坝址工程特性坝址以上流域面积km24988多年平均流量m3/s137.1总库容万 m33392
