水工程论文范文

2022-05-08

今天小编为大家推荐《水工程论文范文(精选3篇)》仅供参考,大家一起来看看吧。摘要:水利环境工程中的河流水库取用水工程为农业灌溉、工业生产、生活用水等提供了很大的便利,然而随着近年来河流水库蓄水量的逐年减少,加上科学发展农业灌溉方式的落伍,伴随着河流水库取用水工程管理机制的不健全等因素,使得水利环境工程难以发挥实际效益,极大影响了功用,本文主要研究水利环境工程取用水管理,希望对今后的工程有所借鉴。

第一篇:水工程论文范文

水生态文明建设工程投资特点分析

【摘 要】水生态文明建设工程投资估算作为水生态工程建设程序中的一项主要环节,是国家和地方为水生态建设项目科学决策和审批的重要依据,该类工程投资的确定也是对水生态文明建设工程实行静态控制、动态管理的基础。论文结合水生态文明建设工程的不同类型和特点,对工程项目组成和划分及投资编制方法进行分析探讨,并结合目前同类工程建设特点提出一些探索性的建议。

【關键词】水生态;建设;工程投资;类型;特点

1 水生态文明建设工程的特点

根据水生态文明建设特点,主要工程组成类型可包括河湖水系连通、河滨带治理、河流整治及生态修复、城市绿地建设及海绵城市、人工湿地建设、水污染防治工程、高效农业节水灌溉工程、生态水景观及湿地公园、水文化工程、水资源管理及监控等。与传统水利工程相比,水生态文明建设项目组成行业跨度及变化较大。典型的水利工程通常分为枢纽工程、引水工程和河道工程等类型,而水生态工程在河道工程基础上增加了水污染防治、高效农业节水灌溉工程、生态水景观、湿地公园以及水资源管理和监控工程等类型,是除水利工程以外的、涉及其他不同行业的工程[1]。

2 水生态文明建设工程投资分类

水生态文明建设工程类型大致可分为水利建筑和设备安装工程、市政工程、园林绿化景观工程和建筑装饰工程等。在现阶段实际投资概(估)算编制过程中,项目可划分为工程部分、建设征地移民补偿工程两部分,其中,工程部分可分为河道整治及生态修复工程、城市绿化和生态景观工程、水污染防治工程等三大类项目。

对于工程部分项目分别侧重于水利工程、园林绿化工程和市政工程的项目,我们可分别按照这三个行业标准分别进行投资概(估)算编制,独立费用可参照水利工程标准进行计算。

2.1 河流整治及生态修复工程

河流整治及生态修复工程一般包括河湖水系连通、河滨带治理、河流整治及生态修复、人工湿地建设、高效农业节水灌溉等工程。可基本采用水利行业颁发的《水利工程设计概(估)算编制规定》和配套定额进行编制。费用组成分为四部分:建筑工程、机电设备及安装工程、金属结构及设备安装工程、施工临时工程。

2.2 城市绿化和生态景观工程

城市绿化和生态景观工程一般包括城市绿地建设及海绵城市、生态水景观及湿地公园、水文化工程等,可根据工程特点参照国家及省(自治区、直辖市)颁发的“建筑工程”或“园林绿化工程”计价办法及预算基价进行概(估)算编制,并根据工程设计深度适当考虑阶段系数。

2.3 水污染防治工程

水污染防治工程内容通常包括人工湿地净化工程、污水处理厂(站)、小型治污工程、面源污染治理工程等,可参照国家及省(自治区、直辖市)颁发的市政、环保工程计价办法及预算基价进行概(估)编制较为合适,并根据工程设计深度适当考虑阶段系数。

2.4 水资源管理及监控工程

水资源管理及监控工程分为能够形成固定资产的工程项目和用于水环境监测等管理费用。通常建设期涉及的工程项目可按水利工程设备安装工程定额及其他相关定额估算投资。

2.5 独立费用

水生态文明建设工程是指以水利工程为主体的综合工程,独立费用部分可参考水利工程独立费用的项目组成,并执行工程所在地区国家及省(自治区、直辖市)颁发的有关法律、法规。针对水生态建设工程特点,运行期前5年监测、管理所需要的费用,按实际工作量列入独立费用比较合适。

3 工程案例分析

以潘家口、大黑汀水库饮用水水源地保护工程为例。潘家口、大黑汀水库作为天津市、唐山市的重要饮用水源地,生态文明建设的任务更加艰巨。本项目采取点面结合、内外兼治、工程措施与管理手段并重进行综合治理的原则,实施水源地保护工程和非工程措施,进行水源地综合治理整治总体布局。工程主要措施包括对主要入库支流采取人工湿地治污、水库周边设置隔离防护网和生态防护工程、截留面源、涵养水源、建设防护林和湖滨带植被、清理河道入库口堆积物和垃圾、库区进行废弃物处置和水体生态修复重建、水源地水质监测与管理能力相关建设等。

考虑到此类工程作为水生态文明建设中较为典型的工程类型,项目所属行业类别较多,水生态修复与水环境保护特点较为突出,因此,水源地保护综合治理工程其投资估算由水源地综合治理工程、水源地水质净化工程、水源地生态修复工程、移民环境工程和水源地监测能力建设工程等五部分组成。其中:①水源地综合治理工程内容包括土方开挖回填、生态砖护坡、宾格石笼护岸、巡检道路修复等工程。②水源地水质净化工程内容主要包括人工湿地、集水池、沉淀池、处理池等建筑物,以及曝气系统装置、泥浆泵、各种填料和电气控制系统的设备及安装工程。③水源地生态修复工程主要由库周生态防护林、小岛生态修复工程、生态滚水堰、水生态改善与修复工程(种植芦苇、蒲草等)以及垃圾清运等工程组成。④移民环境部分包括工程永久及施工临时占地补偿费、水土保持工程费和环境保护费。⑤水源地水质监测与管理能力相关建设主要包括水质监测能力及在线监测投资、信息系统管理能力建设投资、水源地关键技术问题研究费用等。

4 水生态文明建设工程投资特点分析

水资源可持续发展是以科学发展观为指导,全面贯彻落实生态文明建设的战略部署,把尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明观念融入水利发展的各个方面和环节,通过转变水利发展工作思路、重视水利建设生态环境保护、加强水生态系统修复与保护、强化水生态文明建设保障措施,大力推进水生态文明建设[2]。在水生态文明建设工程投资上往往会受到多方面的制约,经常要求工程投資在一定的范围内,既要满足设计功能,又要平衡投资与其相互关系,满足工程投资精度和设计质量。结合水生态文明建设工程投资特点,建议做好以下工作: ①要充分熟悉水生态建设相关文件,充分理解设计意图,准确把握投资精度。在水生态文明建设工程投资中,考虑到不同工程类型特点,须从设计文件、设计意图以及总体布局、结构特点入手,认真理解设计图纸和计算表格,并在充分熟悉设计文件以及充分理解设计意图的前提下,准确把握投资精度。②现场查勘及市场调研是提高投资概(估)算准确度的基本保障。水生态文明建设工程投资概(估)述算编制人员在进行设计前,须对工程实施现场周边环境和市场做相关调研,只有在彻底了解工程实施现场的前提下进行水生态文明建设工程概(估)算编制,才能在最大程度上提高概(估)算的准确度。③利用现代技术手段,促进水生态文明建设工程概(估)算投资编制质量的提高。加强现代新技术应用是保障水生态文明建设工程概(估)算投资编制质量的重要手段。应做好现代化信息处理技术设备的强化,尤其是计算机配备,建立局域网与因特网,从而实现水生态文明建设工程网络化的档案资源管理。通过依靠计算机来辅助电子文件的归档,利用现代技术手段来促进水生态文明建设工程概(估)算投资编制质量的提高。

5 结语

水生态文明是生态文明的基础,水生态文明建设是水利现代化建设的重要抓手,涉及水利、生态及环保工作的诸多方面,一般包括水安全、水资源、水环境、水生态、水文化等基本内容,是当前和今后一个时期的工作重点。本文以潘家口、大黑汀水库饮用水水源地保护工程为例,通过对水生态文明建设工程的类型及建设特点进行初步分析,综合考虑了涉及不同行业水生态工程的投资内涵和概(估)算重点,对工程项目组成及投资编制方法等进行深入分析探讨,并结合目前该类工程建设投资中不同行业标准的使用、项目类型的划分和费用计算等提出有关探索性的建议,为水生态文明建设工程实施和运行提供了较好的参考和借鉴。

【参考文献】

【1】詹卫华,邵志忠,汪升华.生态文明视角下的水生态文明建设[J].中国水利,2013(04):7-9.

作者:张珏

第二篇:水利环境工程取用水管理研究

摘要:水利环境工程中的河流水库取用水工程为农业灌溉、工业生产、生活用水等提供了很大的便利,然而随着近年来河流水库蓄水量的逐年减少,加上科学发展农业灌溉方式的落伍,伴随着河流水库取用水工程管理机制的不健全等因素,使得水利环境工程难以发挥实际效益,极大影响了功用,本文主要研究水利环境工程取用水管理,希望对今后的工程有所借鉴。

关键词:水利环境工程;取用水;管理;需水量;灌溉方式

一、引言

水利环境工程主要是為人们生产生活用水来提供方便的,主要是用人为修建的工程建设设施去控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利,趋利避害的目的。由于和水之间的关系息息相关,因此也称为水工程。虽然水资源是人类生产和生活必不可少的一种宝贵资源,但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要,直接应用不能满足生产生活需要。只有修建水利工程,才能做到有效控制水流流速,防止洪涝灾害的发生,并进行对水库水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。

由于水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物,以实现其造福于民的目标,因此在这个过程中要注意修建物的要素控制,进而调整水利环境工程区域内的进水量和出水量,保障对区域水资源的合理利用。

二、水库管理

水库是调节径流的工程。所以对水库管理的突出重点是做好大坝安全管理工作,防止溃坝而造成严重后果。大坝安全管理工作可以通过建立完善的反馈机制来实现,在每年的枯水期和丰水期根据历年的数据,设定固定安全标准值,并以警戒线的形式表现出来,

一旦枯水期的水量不足农田水利无法正常灌溉,影响下游水量,导致无水灌溉或者在丰水期由于降水量过大,上游水量过多,对下游的农田安全和人类的生命财产造成威胁,就会自动提醒,发出洪水红色预警。一旦出现这种情况,水库管理者就要引起重视,采取对应的措施,以应对水库的水量。

水库效益是通过水库调度实现的。在水库调度过程中,要坚持兴利服从安全的原则。水库的兴利调度要权衡轻重缓急,考虑到多方面需要,如工、农业和城市供水、水力发电、改善通航条件、发展水库渔业(见水利渔业),以及维护生态平衡和水体自净能力等需要。不仅是自然环境的影响,这个过程中,人为因素的影响会更大,所以为了充分发挥水库的综合效益,在水库调度中,需要进行许多技术工作,比如前期准备阶段要绘制水库调度图、中期使用阶段要进行水库预报调度、信息收集后要根据具体情况进行水库群调度。对于多泥沙河流上的水库调度,由于多泥沙河流的情况比较复杂,所以为了减少库区的泥沙淤积、从而延长水库的库区寿命,还需要进行大量的准备工作,对水库泥沙进行观测和建立专门研究水沙调度问题的小组,一旦出现问题,责任到人,分配好任务。

三、灌溉工程管理

工程管理是灌溉管理工作中实现灌溉节水高产目标的物质基础。在对水库管理之后,就要开始进行水利灌溉了。灌溉工程一般包括水源工程、渠道和渠系建筑物三大部分。其管理要点分别如下。

水源工程主要包括水库、拦河闸坝和引水渠首。水源工程的管理直接说来,实际上也就是对区域里水库、水闸的管理。其中渠首工程中还包括泵站和机电井,其灌溉工程的管理特点是水泵、动力设备的操作、检修工作量所占比重较大。

渠道一般分干渠、支渠、斗渠、农渠、毛渠五级,具体是什么情况,主要视灌区规模大小而异。灌溉渠道是一个整体的系统,较大灌区的渠道需要按照渠道的性质和自然条件,因地制宜的分级管理,适当划分各级管理的范围和权限,制定各级渠道的检查养护制度,开展对水利工程的正常管理工作。渠道管理的主要任务是保持持续的输水能力和降低这个过程中造成的输水损失。

渠系建筑物种类繁多,有节制闸、进水闸、分水闸、冲沙闸、退水闸、渡槽、跌水、倒虹吸管、隧洞、涵管、桥梁和量水建筑物等。由于建筑物比较多,应用情况复杂,所以对灌溉工程的管理,需要具体问题具体分析,针对各类建筑物的不同功能、结构形式和所处的不同环境,制定相应的规程、规范,进行检查养护和操作运用。渠系是一个完整的整体,所以对于渠系建筑物的运用,必须服从统一调度安排,因材施教。

四、引水工程管理

引水是继水库管理、灌溉水利管理之后一项重要的水利工程项目,引水工程的主要作用是把天然河、湖或水库中可以调出的水输送到需要地点。引水线路种类丰富,有的是利用天然河道,有的是使用人工开渠或敷设管道,沿线可能有泵站、调节水库以及分水、跌水、平面或立体交叉等建筑物。引水工程中的建筑物种类和数量多,进行技术处理和工程耗材费用经济关系之间比较复杂,运行管理任务比较繁重艰巨。

引水工程特有的管理工作主要是:①对水库区域内来水、用水情况经常进行分析预测;②按照人们的实际需要与未来即将出现的可能进行统筹安排,有计划地安排引水、输水和分配水工作,并做好对信息数据的计量管理工作;③设法降低整个过程中的输水损失,提高输水效率;④提水泵站要设法降低能源消耗,履行科学低碳原则;⑤在出现问题之后,及时采取有效措施,避免问题的严重化,及时减少由此造成的经济和生态损失,防止对沿线水源的污染,以满足用户的水质要求,确保用户能用上安全放心的水;⑥工程设施的养护维修,定期对工程设备进行检查,一旦发现问题,登记在册,进行维修。

总之,引水过程是水利工程的重中之重,把握好引水工作可以确保居民用水安全,农田水利的正常灌溉,从而保证人们生产生活的正常运行,所以要加强对引水工程的管理,做好预防和后期保障,一旦出现问题及时纠正,保证取到更加优质的水源。

结语

水利环境工程中取用水工程主要用于农业用水,在农业用水中农业灌溉所占地比例很高,但在实际的河流水库农业灌溉过程中,水库的设计灌溉面积要远大于实际灌溉面积,这就造成了水资源的浪费,因此需要加强河流水库工程的维修、养护和管理,做好前期准备调查工作,才能更好为人民服务。

作者:崔百可

第三篇:浅析矿井水水源热泵工程的应用

(开滦集团唐山社区 河北 唐山 063000)

摘 要: 采用煤矿矿井水水源热泵为煤矿矿区及生活后勤供应生活热水、采暖和制冷,可以为企业节约能源消耗,达到节能减排,保护环境,提高企业效益的目标。工程的建设将进一步推动煤矿企业可再生能源应用工作又快又好发展,有较大的推广前景。

关键词: 矿井水;水源热泵;工程;应用

一、引言

近年来,水源热泵系统得到了广泛应用,尤其是各煤矿企业,利用煤矿矿井水水源热泵系统为矿区及生活后勤供应生活热水、采暖和制冷,为企业节约了能源消耗,达到节能减排,保护环境,提高企业效益的目标。开滦集团建设了13座矿井水处理厂、5个矿井水能量利用项目。目前,矿区矿井水处理能力达到了16.3万吨/日,矿井水能量利用总制冷量和总制热量分别达到25224KW和40678KW。其中范各庄矿业公司、吕家坨矿业公司和东欢坨矿业公司等陆续新建了净化水厂,将从矿井中排出的矿井水进行净化处理达到饮用水标准后,为矿区及生活后勤单位供给生产、生活用水。经过处理后的矿井水水温常年保持在16~19℃之间,比同期的冬季室外气温高,比夏季室外气温低,且日水温、水量的波动较小,这为利用水源热泵供暖和制冷提供了极为便利的优越条件。经过处理后的矿井水作为水源热泵的冷热源,净化后的矿井水经过热泵机组换热后,直接进入自来水管网作为矿区及生活后勤单位生活用水使用。这种环环相扣的水资源综合利用方式,为建设资源节约型、环境友好型社会及资源的综合利用方面,树立了良好的示范作用。

二、水源热泵的基本原理

水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。夏季机组低温介质水转换建筑中热量降温,冬季把暖网水热能转换到建筑物供暖。水源热泵与常规空调相比,具有高效节能、节水省电、环保效益显著的特点。其一机多用、应用范围广、运行稳定可靠,维护方便,能源可再生利用等诸多优点优势,有着持续发展的需求。

三、水源热泵系工程设计方案

(一)工程简介

水源热泵工程采用矿井水水源热泵为生产和生活提供制冷、热负荷。夏季水源热泵机组提供冷量,冬季则提供采暖需求,全年为矿区男、女更衣室提供洗浴热水。

(二)工程设计原理

本工程利用矿井水中较低的能量,冬季为热泵机组提供低温热源,将矿井水中低位能量转化为高位能量,供给末端采暖使用和制备生活热水;夏季为热泵机组提供冷源,热泵机组向空调末端提供冷量,进行空调制冷。

(三)系统工艺流程

水源热泵制热工况水利用流程图见图1,制冷工况水利用流程图见图2.矿井水提取工艺为:水池→矿井→水循环泵→矿井水源热泵机组→管道输送→排入水池。

(四)工程技术方案

1、制冷技术

该工程的水源热泵空调系统是以水源热泵机组作为空调主机,采用矿井水作为水源的系统,通过系统管路上阀门的开闭实现机组制冷与制热的切换。热泵机组本身具有既制冷又制热的功能,且制冷效率远大于分体式空调器的制冷效率。与家用空调器相比,至少节能40%。

2、热回收技术

该工程中有全年的热水负荷,将采用热回收技术和设备。利用这部分热量来获取热水,实现废热利用的目的。热回收技术应用于水源机组,减少原冷凝器的热负荷,使其热交换效率更高;所以经过热回收改造后,其工作效率都会显著提高。根据实际检测,进行热回收改造后机组效率提高5%-15%。技术改造后负荷减少,机组故障减少,寿命延长。

3、工作方式

系统采用一组空调水循环泵作为空调水和采暖水的循环动力。工程所使用的矿井水已经经过处理,达到饮用水的标准,可直接进入水源热泵机组。

4、工程主要设备

根据采暖、空调负荷状况,选择SGHP1800型水源热泵机组作为空调主机,夏季制冷和提供生活热水,冬季供热和提供生活热水,机组主要技术参数见表1.

SGHP1800A型热泵机组耗电功率:制热时421KW,制冷时300KW。全年制备生活热水需2台机组,耗电功率842KW,夏季制冷时需2台机组,耗电功率600KW,冬季采暖时需1台机组,耗电功率421KW。

四、效益分析

(一)技术经济分析

1、常規能源替代量

与传统的系统相比,水源热泵每年可以节约常规能源约4400万kWh;若系统的使用寿命按照15年计算,总共可以节约常规能源约66522万kWh。

2、费效比

水源热泵工程的使用寿命按照15年计算,则该工程的费效比(增量成本/寿命期内常规能源替代总量)约为0.04元/kWh。

3、运行费用分析

经核算,综合考虑运行的电费、人员费、折旧费等各项运行费用,水源热泵工程的运行费用每年约为603.4万元。

(二)效益分析

1、节能效益分析

水源热泵工程实施后,每年可以节约标准煤约10895t。其中每年采暖节约标准煤1205t,制冷节约标准煤239t,生活热水供应节约标准煤9451t,具有很好的节能效益。

2、經济效益分析

水源热泵工程实施后,每年可以节约人民币约562.6万元。工程总投资约2242.2万元,投资回收年限为4年。

(三)环境影响分析

近年来,唐山市的大气环境污染日益严重,尤其是冬季采暖季,而以煤为主的能源消费是造成大气环境污染的重要原因。因此,如何在采暖供热方式的选择上突出环境保护的制约,具有重要意义。水源热泵工程无需锅炉,没有燃烧过程,不存在固体废弃物、有毒有害气体及烟尘排放等问题,不消耗水资源,不污染地下物质,因而是环保的空调系统。水源热泵工程实施后,每年可以减少向大气排放约7343t(按碳计)二氧化碳,217.9t二氧化硫,108.9t粉尘,环境效益非常明显。

五、结论

当前,国家、省、市各级政府十分重视可再生能源开发利用工作,矿井水既是一种具有行业特点的污染源,又是一种宝贵的可再生水资源。开滦集团各煤矿矿区充分利用矿井水水源热泵工程,必将进一步推动企业节能减排工程的进一步深化,促进煤矿可再生能源应用工作又好又快发展。

作者简介:杨洋(1982-)女,大学,开滦集团唐山社区助理工程师。

作者:杨洋

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