水资源论证报告总0

1总论1.1建设工程的目的和意义1.1.1由来我公司受河南华润电力首阳山的委托，于2006年1月9日正式签订工程合同，随即组织技术力量，开始对建设工程河南华润电力首阳山电厂二期2×600MW扩建工程进行水资源论证工作。根据中华人民共和国水利部、中华人民共和国国家开展方案委员会联合公布的《建设工程水资源论证管理方法》、《建设工程水资源论证报告书编制根本技术要求》以及中华人民共和国水利行业指导性技术文件SL/Z322—2005《建设工程水资源论证导那么〔试行〕》的条款内容，制定了《河南华润电力首阳山邙山电厂二期扩建工程水资源论证报告》工程任务书和编制大纲。并根据建设工程规模和取水水源类型，同时考虑早期已有的观测资料、勘探评价成果以及本工程合同中将开展的工作内容进行水资源论证工作。主要工作内容包括：1〕工作大纲编写编写《河南华润电力首阳山邙山电厂二期扩建工程水资源论证报告》工作大纲。2〕区域社会经济、供用水情况调查及资料收集调查收集了与本期扩建工程有关的区域社会经济资料、各种统计年鉴、水文、气象观测刊印成果、有关水源地的各种勘探、试验研究成果以及区域主要供用水资料、各种水利设计规划成果、洛阳市瀍东污水处理厂设计报告及中水回用论证报告成果等。3〕供水水源水资源分析评价在收集以往分析成果的根底上，对水源地区域地下水资源计算参数和资源量成果作了校核分析，地表水来水量分析；河流地表水水质、地下水水质分析评价；电厂取用水量的合理性分析；水源地地下水动态预测；中水及地下水可利用量分析；中水水质和可靠性分析。4〕成果报告编制根据论证报告编制的依据、收集调查的根底资料和分析评价的成果，编写《河南华润电力首阳山邙山电厂二期扩建工程水资源论证报告》。1.1.2目的和意义随着河南省国民经济的快速开展和城乡人民生活水平的提高，全省用电量和用电负荷增长迅速，对电力的需求量将越来越大。根据豫中各供电区负荷现状及“十五”开展规划，2001年豫中各供电区综合最大负荷为5111MW，2005年综合最大负荷达7498MW，2001～2005年豫中用电负荷的平均增长率为10％，增长速度高于全省平均水平。到2010年豫中供电区的负荷将达9458MW，2015年豫中供电区的负荷增长水平将达11834MW。由于负荷的季节性差异以及水电冬夏出力的不同，河南电网机组多数安排在冬季投运，因而河南电网的电力根本呈现夏有缺额冬季根本平衡的状态。特别是主要分布在豫中区域的高耗能用电工程电解铝的陆续建成投产，在2000年已建成总规模为42.5万t／年根底上，2001年增至62.2万t／年，该区域电解铝行业生产规模不断扩大将较大地带动电力需求的快速增长，使该地区的用电水平将有较大提高。预计河南省电力需求量在今后一个时期仍将有较大增长。因此，建设工程实施后可以缓解河南电网出现的电力缺口，对河南省工农业生产的快速开展和人民生活水平的提高具有重要意义。1.1.3必要性与作用河南省电力系统是华中电网〔河南、湖北、湖南、江西〕的重要组成局部。河南电网位于华中电网北部，除在边界地区与安徽、河北、陕西、山西有极少量的电力交换外，主要是与华中电网的联系，目前已形成豫北、豫南、豫中三个区的统一电网。一方面，根据国家实施西电东送的政策，华中电网〔三峡电站〕向广东送电的容量有所增长，相应三峡电站分配华中的电力减少2000MW，因而河南省吸收三峡的电力将有所减少；另一方面，三峡电站建成后，需要一批大型火电厂与其补偿运行，需要配合一定的火电调剂以提高西电东送的可靠性和稳定性，这些都为河南省新增装机容量提供了新的空间。再者，河南省小火电厂关停、限制小火电出力和方案退役机组所腾出的电力容量，也将为新增大型机组电源提供电力空间和电量空间。河南华润电力首阳山邙山电厂处于豫中电网的中心，是河南省统调电厂之一，属于河南省及华中电网的主力电厂和火电基地。二期扩建工程2×600MW机组容量，属于大容量、高效率的火力机组，经济性能好，运行费用低，一般适合带平稳的负荷，工作在基荷位置。建设工程实施后，可加强豫西区域水火电基地的建设，满足本地区的用电需求：同时可经500KV电网接入郑西500KV开关站，电力直接送至河南省最大的受端—郑州供电区，不但可以将电力直接送至负荷中心，以保证豫中供电区国民经济开展对电力供给的需求，而且盈余电力还可送往豫南、豫北电网，弥补未来豫中地区以及整个河南电网的电力缺口。从河南省资源分布来看，豫西煤炭资源储量较为丰富，又近临陕西、山西煤炭大省，交通运输条件便利，建厂条件优越，可以有效地利用本地资源，具有重要的资源优势和区位优势。河南华润电力首阳山二期扩建工程是在一期工程建设的根底上扩建的，因此在厂区场地、水源地及除灰场等方面均留有再扩建2×600MW工程的余地。另外，建设工程的投运，不仅可以加快河南省火电基地建设步伐，改善河南省电网的电源结构，增大该类型机组在河南省电网装机中所占的比例，而且与河南省电力系统日益增大的容量相适应。它的建设将在河南省电力系统中发挥重要作用。1.2建设工程水资源论证依据1〕《中华人民共和国水法》[2002]；2〕《中华人民共和国环境保护法》[1989]；3〕《中华人民共和国水污染防止法》[1996]；4〕《中华人民共和国水土保持法》[1991]；5〕水利部《建设工程水资源论证导那么〔试行〕》〔SL/Z322-2005〕；6〕中华人民共和国水利行业指导性技术文件SL/Z322—2005《建设工程水资源论证导那么〔试行〕》[2005]；7〕中华人民共和国水利部中华人民共和国国家开展方案委员会令[2002]第15号《建设工程水资源论证管理方法》及其附件《建设工程水资源论证报告书编制根本要求》；8〕《河南省〈水法〉实施方法》；9〕中华人民共和国《取水许可制度实施方法》[1993]；10〕《河南省取水许可制度和水资源费征收管理方法》[2001]；11〕《火力发电厂设计技术规程》[2001]；12〕中华人民共和国国家标准《供水水文地质勘察标准》〔GB50027—2001〕13〕中华人民共和国国家标准《火力发电厂供水水文地质勘测技术规程》〔DL／T5034—94〕；14〕中华人民共和国国家标准《污水综合排放标准》〔GB8978—1996〕；15〕建设部司发文〔98〕城建水字第07号《关于〔中国城市节水2010年技术进步开展规划〕的通知》；16〕中华人民共和国电力行业标准《火力发电厂节水导那么》〔DL/T783-2001〕；17〕国家环境保护局、国家质量监督检验检疫总局发布《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕；18〕中华人民共和国《地下水环境质量标准》〔GB/T14848-1993〕；1.3建设工程选址情况建设工程属扩建工程，不另选新址。1.4建设工程取水水源与取水地点伊河、洛河地表径流量年内变化不均，枯水期河道水流小甚至断流，供水水源不可靠，不能满足电厂均匀需水要求；伊河、洛河地表水流经伊川、洛宁、宜阳县城和洛阳市区后，受到城市工业和居民生活废污水排放的影响，常年河流水质类别呈现为V类或劣V类，且河水含沙量偏高，也不能满足电厂生活、锅炉、冷却用水的质量要求，需进行水质处理，处理费用将增加电厂发电本钱，降低发电经济效益。因此伊洛河水不宜作为本电厂的供水水源。其他如陆浑水库、故县水库及黄河小浪底水库水源距电厂厂址较远，供水本钱大，也不宜作为本电厂的供水水源。根据本区域水资源条件，电厂循环冷却水采用洛阳市瀍东污水处理厂二级排放水作为主水源。河南华润电力首阳山邙山电厂一期2×600MW工程水资源论证时经过分析计算和评价，以浅层地下水作为电厂的补给水源，水源地位于洛阳偃师市境内黄河流域伊洛河下游段的河谷平原，水源地距电厂约12km。水源地范围涉及伊河、洛河河漫滩及一、二级阶地，东西长25km，南北宽约9km，总面积217.5km2。地下水埋深一般为2～5m，主要含水层岩性为砂卵石层，砂卵石层厚度26～51m，含水层富水性强，渗透性能好，补给条件优越。生产井以傍河开采浅层地下水作为电厂的补给水源。当考虑本期用水量时，水源地地下水可开采量已不能满足正常取水要求。为解决该地区水资源总量供需的紧张问题，根据用水政策，及洛阳市污水处理工程规划建设情况，河南华润电力首阳山邙山电厂一期循环冷却用水已改为瀍东污水处理厂的中水，本工程二期扩建工程亦采用瀍东污水处理厂的中水作为循环水水源，二期取水源地局部地下水作为生活和消防用水水源。备用水源为伊洛河河间地块水源地地下水。1.5工作等级本工程位于河南省洛阳偃师市境内，属于水资源状况紧缺地区，按《建设工程水资源论证导那么》〔试行〕〔SL/Z322-2005〕表2.1.2之规定，属于一级论证区。本工程主水源为洛阳瀍东污水处理厂的中水，生活和消防补水取自伊洛河河谷地区水源地的地下水，根据取水量对照表2.1.2，论证工作等级为二等。根据《建设工程水资源论证导那么》〔试行〕〔SL/Z322-2005〕2.1.2条规定，水资源论证等级由分类等级的最高级别确定。通过以上分析结果，综合确定本工程水资源论证工作等级为一级。1.6论证委托书或合同、委托单位与承当单位建设工程水资源论证合同委托单位为：河南华润电力首阳山河南华润电力首阳山属于中外合资企业，注册资本金12.375亿元人民币，由华润电力控股、海港城实业开展〔深圳〕、偃师市神达实业分别以85%、10%、5%的比例合资设立。地处河南省偃师市首阳山镇，南依陇海铁路、北临连霍高速，交通兴旺便利，东距郑州108km，西去洛阳22km，地处豫中电网的负荷中心，当地及周边地区煤炭资源丰富，兼具路口、坑口的良好条件，区位优势明显，规划容量为4×600MW。一期工程2×600MW超临界发电机组总投资49.5亿元，为2005年国家重点建设工程。建设工程水资源论证合同承当单位为：河南省水利勘测设计研究本公司为主要从事水利水电工程勘测设计的甲级综合性工程勘测设计单位，具有承当大中型水利水电工程勘测、规划、设计、咨询的能力和实践经验，持有国家建设部颁发的工程设计甲级证书、国家水利部颁发的甲级水文、水资源调查评价证书、甲级建设工程水资源论证证书。全院在职职工637人，其中具有工程师职称的201人，高级工程师51人，教授级高级工程师11人，拥有一批从事水文水资源规划的专业人才，先后承当完成了全省流域综合规划、全省水资源利用规划、全省水中长期供求方案、南水北调中线供水区水资源利用及供水规划以及伊川三电厂2×300MW、驻马店古城电厂2×300MW、平顶山电厂2×200MW、平顶山二电厂2×900MW、林州市红旗渠补源工程马家岩水库、燕山水库等工程的水资源论证工作。建有信息网络系统，配置有先进的计算机软件系统和各种硬件设备，具备进行各类水资源研究和承当建设工程水资源论证的工作条件和能力。河南华润电力首阳山委托河南省水利勘测设计研究，对河南华润电力首阳山邙山电厂二期扩建工程进行水资源论证工作，并下达了论证任务委托书〔见附件2〕，同时双方签订了合同书。2建设工程概况2.1建设工程名称、工程性质建设工程名称：河南华润电力首阳山邙山电厂二期2×600MW扩建工程建设工程性质：扩建2.2建设地点、占地面积和土地利用情况2.2.1工程工程选址情况河南华润电力首阳山邙山电厂在洛阳偃师市境内，位于洛阳以东约22km，偃师市城西8km，东距郑州市约108km。南临郑州洛阳公路〔310国道〕及陇海铁路，北面4km连霍高速公路经过。二期扩建工程规划布置在一期电厂原址东部。从南到北，按厂内铁路和煤场、主厂房、升压站三列式布置。电厂南部为铁路配线和煤场设施区，煤场与灰处理区集中于一处。电厂燃煤由铁路及公路运输，铁路专用线由陇海铁路首阳山车站接出，长约3km。主厂房位于一期工程主厂房东侧，连续扩建，炉后为脱硫场地，并预留有脱硝场地。本期工程以500kv一级电压接入系统，采用发电机～变压器～线路组单元接线，接入设在厂外约7km的500kv马寺开关站。冷却塔布置在厂区北部，偃师环城路南侧，冷却塔与泵房沿南北方向布置，综合泵房及水池布置在升压站东侧场地上。电厂水源取自瀍东污水处理厂出流的中水，中水进入电厂后经化学处理后由地下管道送至厂区。储灰场位于电厂东北面的邙岭南坡，距电厂约4km的龙虎沟，现已建成投用。灰场的运行管理方便，已按4×600MW机组考虑，本期工程不需扩建。2.2.2建设工程工程占地面积情况河南华润电力首阳山邙山电厂一期2×600MW工程已于2004年1月开工建设，方案于2006年9月完工并投入生产。因一期工程建设前期对二期工程规划用地已全部征过，故本期工程不新增占地。两期工程总占地面积为64.3hm2。本期占地17.5hm2。2.3建设规模及分期实施意见2.3.1建设工程工程规模河南华润电力首阳山邙山电厂是河南省电网大型火力发电企业。其中一期2×600MW工程已于2004年9月开工建设，目前主体工程已根本施工完毕，第一台机组已于2006年5月5日通过168小时试运行，工程方案于2006年9月全部完工并投入生产。二期扩建工程规划2×600MW机组，工程工程方案静态总投资42亿元。该工程完工后发电总装机容量达2400MW。2.3.2工程工程分期实施意见本期工程两台机组一次设计，一次施工。2.4建设工程单位职工人数与生活区建设情况工程单位河南华润电力首阳山现有企业员工总人数210人。二期扩建工程建成后，职工人数增加310人，厂区设办公楼一幢、职工食堂、公寓楼、招待所各一幢。2.5主要产品及用水工艺情况河南华润电力首阳山邙山电厂是国家大型一类企业，是河南省电网大型火力发电厂。一期工程规划2×600MW机组，预计年发电量70亿kWh，年供电量65.43亿kWh。二期扩建工程完工后，发电总装机容量2400MW，预计年发电量140亿kWh，年供电量130.86亿kWh。本工程的用水工程主要是冷却水系统用水、热机用水、输煤喷洒冲洗用水、暖通用水、灰场喷洒用水、灰库调灰用水、化学处理系统用水、生活及消防用水、环境杂用水。本期扩建工程2×600MW机组，设计考虑采用带冷却塔的循环供水系统。循环水供水系统拟采用单元制、二次循环的供水方式，每台机组配备一座逆流式自然通风冷却塔和二台循环水泵。2.6建设工程对用水水量及水质的要求2.6.1水量要求本次扩建二期工程2×600MW机组，新增取水量2647m3／h〔0.74m3/s〕，折合年补给水量2319万m3〔机组年运行时间5500h，实际年需要补给水量1459万m3〕。其中：本工程采用洛阳瀍东污水处理厂的中水作为循环水补充水源，最大需水量2577m3／h〔0.72m3/s〕，计1417万m3/a〔按机组全年运行时间5500小时计算〕。生活用水采用水源地的地下水，一期工程已按4×600MW用水建设，本期取水量为70m3／h。年取水量38.5万m3，厂区生活用水量11万m3，其他用水量27.5万m3。2.6.2水质要求1〕职工生活用水的水质要求应符合中华人民共和国技术标准《生活饮用水卫生标准》〔GB5749—85〕。2〕生产用水的水质要求主要是锅炉给水系统、凝结水系统和循环水系统对水质的要求。锅炉给水系统一期工程锅炉补给水用水系统已考虑了一、二期全部用水量的要求，其原那么性系统为：中间水泵水源地地下水中间水泵水源地地下水超滤清水泵清水箱机械加速澄清池超滤清水泵清水箱机械加速澄清池返渗透装置活性炭过滤器超滤水箱超滤出水升压泵返渗透装置活性炭过滤器超滤水箱超滤出水升压泵离子交换器中间水箱除CO2器离子交换器中间水箱除CO2器4×φ15004×φ15003×φ24002×φ2500除盐水泵主厂房除盐水箱除盐水泵主厂房除盐水箱22×3000m3锅炉补给水系统对外供水量和水质〔按“一级化学除盐～混床系统出水的锅炉补给水的水质量标准”〕的要求：系统出力：150t／h硬度：～0μgol／L(1/2Ca+1/2Mg)二氧化硅：≤15μg／L电导率：≤0.20μs／cm〔2〕凝结水系统根据《火力发电厂设计技术规程》，结合工程采用超临界机组的特点以及目前凝结水处理的开展情况，凝结水处理原那么性系统为：2×φ30002×φ1800主凝泵低压加热器树脂捕捉器体外再生高速混床前置过滤器2×φ30002×φ1800主凝泵低压加热器树脂捕捉器体外再生高速混床前置过滤器凝结水系统对外供水量和水质〔按“凝结水经氢型混床处理后的水质标准”〕的要求：系统出力：1500t／h系统设计压力：3.44MPa硬度：≈0μmol／L电导率：≤0.15μs／cm〔25℃〕二氧化硅：≤15μg／L钠：≤1μg／L铁：≤8μg／L铜：≤3μg／L〔3〕循环冷却水系统同一期采用石灰处理系统。满足如下循环冷却水水质控制指标值：PH值：7.0一8.5总硬度：<800ppm总铁量：≤0.5ppm溶解性固体：<3000ppm化学需氧量：<100ppm浊度：<10〔度〕悬浮物：<10ppm含油量：<10ppm3区域地理、社会经济和水资源状况3.1地理位置伊洛河流域地处河南省西部，位于东经110°35′～113°09′，北纬33°40′～34°55′之间，呈西南～东北走向。西北及北部以崤山、邙岭为界，南部及东南以秦岭、伏牛山、外方山为界，与长江、淮河流域为邻，省内东西长约235km，南北宽约105km，自西向东跨三门峡、洛阳、郑州三市，涉及16个县区。全流域总控制面积为18881km2，河南省境内控制面积为15771km2。位于伊洛河流域下游的伊洛河河谷是一个独立的水文地质单元，河谷内有洛阳市和偃师市用水大户，所以把河谷作为论证区进行总体分析。伊洛河河谷，西以洛河进入洛阳市为起点，东到偃师与巩义两市交界处。位于东经112°15′42″～112°49′45″，北纬34°32′46″～34°45′15″，东西长约48km，南北宽约22km，面积约568.5km2。水源地位于论证区东部偃师市境内，西起偃师与洛阳边界，东至偃师与巩义交界处，从李村镇武屯东二级阶地与一级阶地交界起，北至邙岭山前倾斜平原与一级阶地交界处。约东经112°33′33″～112°49′45″，北纬34°37′22″～34°44′42″，东西长约25.5km，南北宽约12km，面积217.5km2。3.2自然地理3.2.1地形地貌1〕伊洛河流域地势自西向东逐渐降低。西部海拔1500～2000m以上，山高谷深，东部海拔105～800m。熊耳山为伊、洛河的分水岭，山北有洛河及宜〔阳〕洛〔宁〕盆地，山南有伊河及伊川盆地，二河汇流处形成伊洛河谷地，谷地平坦开阔，地势较为低缓。区内地貌复杂，类型多样。根据地貌的形态和成因分为山地地貌、丘陵地貌与河谷平原地貌三大类型。山地地貌分为中山、低山和丘陵，黄土山丘地貌分为黄土低山、黄土丘陵和黄土塬等，河谷平原包括洪积平原和冲积平原。2〕伊洛河谷地北部为黄土台塬的邙岭，南边是嵩山及其北延的丘陵，形成两边高中间低的槽形。河谷地势根本平坦，西高东低，西部地面标高200m，东边地面标高112m。由于河流的冲积和构造运动的不均匀性，河谷内地面起伏不定，主要由一、二级阶地和漫滩构成，沿河呈不对称分布。其一级阶地主要分布在伊、洛河两岸，阶地宽2～5km，阶面略向河流及下游方向倾斜，前缘与漫滩成渐变或与陡坎接触，坎高15m，地层主要由全新统粉质粘土、粉土及砂卵石组成，由于盆地的沉降幅度大于上升幅度而成为上迭阶地。二级阶地主要分布在洛河北岸和伊河南岸的高崖及高龙北一带，阶面宽2～4km，地面标高125～150m，略向河流方向倾斜，前缘陡坎高出一级阶地或与河漫滩接触，由上更新统黄土状粉质粘土及砂卵石组成，同为上迭阶地。谷地西部开阔，最宽达16km。当伊、洛河在偃师市杨村集合后盆地逐渐收缩而止于巩义市。工程水源地位于谷地下游的伊、洛河河间地块，地势西高东低，地面高程122～114m，自然坡降1‰，由第四系冲积砂卵石、砂、粉质粘土组成。3.2.2河流水系本区域属黄河流域，洛河和伊河为区内两大河流。洛河发源于陕西省蓝田县的木岔沟，从瑶沟口入境，向东北流经卢氏、洛宁、宜阳、洛阳市到偃师市杨村，境内全长298.7km，下游主要支流有涧河等。洛宁县境内的故县水库为洛河干流上一大型水库，1991年建成使用，水库以上境内长103km，控制面积5370km2，总库容11.75亿m3。伊河发源于栾川县熊耳山南麓，向东北流经栾川、嵩县、伊川、洛阳市到偃师市杨村，全长268km。嵩县境内的陆浑水库为伊河干流上一大型水库，1965年建成使用。水库以上长174km，控制面积3740km2，总库容13.2亿m3，多年根本运行方式为汛期调洪，非汛期蓄水灌溉。伊、洛二河在偃师市杨村西北汇流后称伊洛河，向东北经巩义市神北村东北注入黄河，长36.8km。3.2.3气象本区属于暖温带季风气候，四季清楚。由于受东亚湿润季风和西北枯燥季风交替影响，冬春两季西北季风较强，常低温少雨干旱，夏秋两季东亚季风较强，炎热多雨，常有涝汛。由于区内海拔高度相差悬殊，因而气候具有明显的垂直变化。河谷、丘陵地带年平均气温12℃～15℃之间，海拔1500m以上的山区年平均气温在4℃～12℃之间。年平均无霜期170～230天，年平均日照时数2038～2346h，年平均风速1.6～3.3m／s，多年平均蒸发量1450～2407mm，多年平均降水量510～920mm。3.3社会经济省内伊洛河流域涉及三门峡市的卢氏县、渑池县、义马市、陕县和洛阳市的市区、栾川县、嵩县、伊川县、汝阳县、洛宁县、宜阳县、新安县、孟津县、偃师市以及郑州市的巩义市、登封市，共计3市的16个县市区；论证区内有1个省辖市、4个县级市区和11个县。总土地面积15771km2，总耕地面积538.73万亩〔2001年末，下同〕，总人口661.61万人。平均人口密度为342人／km2，人均占有耕地0.81亩／人。有效灌溉面积203.84万亩，占耕地面积35.2％。国内生产总值为630.59亿元，人均国内生产总值0.95万元，工业产值892亿元，人均1.35万元，农业产值42.12亿元，人均0.064万元。流域内矿产资源和水力资源丰富。区内洛阳市既是一个新兴工业城市又是一个老工业基地，是国家第一个五年方案重点建设城市之一，全国156项重点建设工程有7个在洛阳。经过四十多年的开展，现有l300多家工业企业，其中大型、特大型38家，如洛阳拖拉机厂、轴承厂、铜加工厂等，形成以机电、冶金、建材、食品、轻纺等为主，34个门类齐全，大、中、小结合，轻重工业全面的工业体系。洛阳市是国家重点旅游城市，有四千多年建城历史，是我国著名六大古都之一，有十三个朝代在此建都，有龙门石窟等著名景点。洛阳地处陇海、焦枝两铁路交汇处，东西向有连霍高速公路、310国道从这里经过，南北向的207国道与其交汇，邙岭上建有国际机场，交通兴旺，为豫西政治、经济、文化中心。3.4论证区水文地质概况3.4.1地质构造与地层论证区位于洛阳盆地，该盆地在大地构造上属于豫西褶断带，为中生代坳陷～断落盆地。盆地南与古老的嵩山隆起相连，北与邙山相接。由于地壳运动，两侧山区上升，盆地不断下陷，使盆地内冲积的新生代地层厚度达1000～3000m，其中以粗粒相为主第四系多层结构厚度200m左右，为地下水的赋存提供了极为有利的条件。盆地南侧为单斜地层，基岩出露较多，从太古界到中生代地层均有出露。盆地北侧邙山出露有二叠系砂岩、第三系棕色粘土及泥灰岩，其山前的黄土塬为笫四系更新统黄土和黄土状粉质粘土。盆地内第四系地层发育较全，厚度一般在200m，河谷边缘地带10～60m。自下而上粘性土所占比例减少趋势明显，而砂卵石层增多，厚度增大。〔1〕中更新统〔Q2〕分洪积层和冲积层，其中洪积层主要分布于山前地带，岩性主要为棕红色粉质粘土，厚5～50m；冲积层主要分布于盆地中部，埋深50～90m，岩性为粉质土、中细砂及砂卵石，厚20～90m；〔2〕上更新统〔Q3〕分为风成黄土、洪积层和冲积层。风成黄土主要分布北部邙山；洪积层主要分布于南部山前地带，岩性以黄色粉质土为主，厚度3～20m；冲积层主要分布于二级阶地，具有二元结构，上部为黄土状粉质粘土，下部为5～20m厚的砂、卵石层。〔3〕全新统〔Q4〕主要为冲积层，分布于河谷一级阶地、河漫滩及河床，岩性自上而下为粉质土、砂卵石及粉质粘土，其中砂卵石层厚26～85m。3.4.2含水层组〔1〕单层、双层结构以卵石为主的孔隙潜水伊、洛河河漫滩与一、二级阶地为单层〔卵砾石层〕或双层〔上覆粉质粘土、粉土的卵砾层〕结构。上覆粉质粘土、粉土厚4～13m。下伏以卵石层为主的孔隙含水层结构疏松，透水性好，从南到北、自西向东含水层颗粒逐渐变细，一般伊河透水性较好，洛河透水性稍差；卵石层西部厚达95m，东部一般厚50～60m。卵石层含水层渗透系数50～300m／d，水位埋深3～4m，单井涌水量200～600m3／h，富水性极佳，是本次评价的主要目的层。〔2〕多层结构以砂卵石为主的孔隙潜水主要分布于嵩山北部山前地带，砂卵石总厚3～20m，水位埋深一般大于10m，单位涌水量5～10m3／h.m，属于中等富水区。3.4.3水文地质分区〔1〕河谷强富水区分布在伊、洛河河漫滩、河间地块一级阶地。根据勘察资料，其上部为粉质粘土、粉土、粉细砂，厚度4～15m；下部为松散的砂卵石层，厚度28～95m，单井涌水量大于5000m=3\*Arabic3/d。该区含水层渗透性好，富水性强，地下水埋深1～5m。该区是电厂水源地生产井布设的主要地区。〔2〕伊、洛河一级阶地中等富水区主要分布在洛河以北、伊河以南及洛阳市西部，上部为粉质粘土、粉土，厚度9～18m；下部为沙卵石层，混中、细砂，厚度28～50m，单井涌水量1000～5000m3/d。〔3〕伊河二级阶地弱富水区主要分布在伊河南部诸葛～高龙镇一带，伊东渠以北，上部为粉质粘土、粉土，厚度20～36m；下部为砂、卵石层，总厚度3～20米，水位埋深16～22m，单井涌水量小于1000m3/d。〔4〕山前倾斜平原贫水区主要分布在陇海铁路线以北地区，地貌上属于阶地与山前洪、坡积交接处，岩性以粉质粘土为主，混碎石、砂、卵石，含水层厚度一般小于8m，水位埋深15～60m，单井涌水量小于100m3/d。3.4.4地下水的补给、径流与排泄伊洛河谷平原是一个较独立的水文地质单元。河水流向自西向东，河谷平原下面为第四系砂卵石含水层。含水层受两侧基岩和下伏粘土阻隔，水量的交换主要发生在河谷平原内。地下水主要接受大气降水入渗补给、河流渗漏补给。另外还接受农田灌溉渗漏补给及侧向径流补给等。地下径流主要受地形地貌影响，潜水位与地形等高线的变化根本吻合。地下水在重力作用下沿砂卵石含水层向下游运移，使得侧向径流成为水源地地下水的一种重要补给来源。电厂水源地开采以前，主要是地下径流排入河道。1989年老首阳山电厂水源地运行后，由于傍河开采，水源地局部地段的补排关系发生变化，河水补给地下水，水源地地下水以人工开采、潜水蒸发、基流排泄和地下水径流的方式进行排泄。因区内工业兴旺、人口稠密，且都以地下水为主要水源，故地下水开采量很大。在水位埋深较浅的地段，地下水相当局部消耗于潜水蒸发。而在水源地下游地区，除地下水侧向径流排泄外，还以散泉和基流的形式排泄到河道。3.4.5地下水动态特征区内地下水与地表水水力联系密切，大气降水和河川径流是地下水的主要补给来源。一般每年随着雨季的来临6月地下水位开始上升，到8～10月份到达最高水位，11月份随降水逐渐减少，地下水位开始下降，至翌年3～5月份到达最低水位。现状年论证区地下水埋深年内变化情况见图3.4－1。图3.4-12001年论证区观测井地下水埋深变化过程线根据地下水连续监测资料分析，最近十多年区内地下水位总体变化不大，见图3.4－2、3.4－3。在1990～2001年期间，洛阳市境内地下水位总体稍有上升〔平均上升幅度约1m〕。图3.4-21990～2001年年末洛阳市观测井地下水位过程线图3.4-31990～2001年年末偃师市观测井地下水位过程线水源地所在的偃师市境内，在1990～2001年期间，河谷平原地下水位总体稍有下降〔12年里下降1～2m〕，但下降幅度并不大，而造成水位下降原因主要是1997年以来，天气偏旱，降水量偏小；另外，老首阳山电厂二期工程取水后的1997～2001年期间，尽管降水量偏枯，但地下水位根本保持稳定，变化幅度在0.5m以内。可见，水源地在新的开采条件下，水位到达新的动态平衡。3.5水资源及时空分布特征3.5.1降水量及时分布特征1〕年降水量首阳山邙山电厂水源地所在论证区，属于暖温带半干旱、半湿润大陆性季风气候，年均降水量593.4mm，P=50%保证率年降水量578.9mm，P=75%保证率年降水量489.3mm，P=90%保证率年降水量436.6mm，P=75%保证率年降水量371.4mm，详见表3.5-1。表3.5-1水资源论证区不同保证率月、年平均降水量成果表单位：mm保证率月降水量全年一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月P=50%16.526.949.634.83471.2176.544.293.63.93.324.4578.9〔1979年〕P=75%1917.98.27317.11482.240.6204.28.44.80489.3〔1969年〕P=90%34.113.25.217.43.880.9128.63431.756.81.130436.6〔2001年〕P=97%11.212.437.514.452.725.129.538.864.83.533.70.8324.4〔1997年〕多年均值34.134.134.140.950.363.7136.3104.570.644.525.58.2593.42〕降水量时空分布特点受大气环流季节性变化影响，论证区年降水量的各月分配很不均衡，全年降水量集中在汛期〔6～9月份〕。据统计，汛期四个月的多年平均降水量375.1mm，占年降水量的63.2%。枯水期的1～3月和年末11～12月份降水量较少；尤其年初1月和年末12月份降水量更少，多年平均缺乏10mm，其中有25年缺乏5mm，而且还有一些年份滴雨未下。论证区降水量的年际变化非常大。在50年的降水量系列中，1964年降水量最大为1052.8mm，是多年平均的1.8倍，是特枯年〔1997年〕324.4mm的3.2倍，丰枯相差悬殊。区域降水量的时空分布特点极不利于作物生长和水资源的开发利用。3.5.2地表水资源量及其时空分布特征1〕地表水资源量1956～2001年论证区地表水资源量计算，先采用龙门镇、白马寺、黑石关水文站的水文观测资料〔1956～2001年46年〕及龙门镇、白马寺～黑石关站区间的引、用水量〔工、农业生产〕调查资料，进行龙门镇、白马寺～黑石关区间逐年天然径流量复原计算〔或逐月计算，有局部年份区间月天然径流量出现负值时，那么采用新安站的天然径流月分配比，对本区间年天然流量进行年内再分配〕，计算公式为：W天然＝W实测＋∑W复原式中：W天然——复原后的天然水量；W实测——龙门镇、白马寺～黑石关水文站区间实测水量；W复原——包括龙门镇、白马寺～黑石关站区间的引出、引入水量，工、农业生产用水、耗水量，计算时段始末水库蓄水变量〔增加为正、减少为负〕。然后再采用该区间天然径流量进行面积比缩放，逐年计算论证区地表水资源系列，其计算公式为：W区域＝R参证×F区域式中：W区域——为区域地表水资源量；F区域——为区域面积；R复原——为龙门镇、白马寺～黑石关站区间天然径流深。分析计算结果说明：论证区多年平均地表水资源量〔天然河川径流量〕0.7022亿m3，折合径流深123.5mm，年径流系数0.21。P＝50％保证率地表水资源量0.6336亿m3，径流深110.5mm；P=75％保证率地表水资源量0.4425亿m3，径流深77.8m；P=90%保证率地表水资源量0.3209亿m3，径流深56.4m；P=97%保证率地表水资源量0.2365亿m3，径流深41.6mm，详见表3.5-2。表3.5-2水资源论证区地表水资源计算成果表年份地表水资源量年份地表水资源量年份地表水资源量年份地表水资源量亿m3mm亿m3mm亿m3mm亿m3mm19561.4442254.019680.9262162.919800.6982122.819920.360363.419571.1059194.519690.443978.119810.561498.719930.9538167.819580.9543167.919700.9583168.619821.1281198.419940.426875.119590.533193.819710.6747118.719830.7948139.819950.252644.419600.8564150.619720.281349.519841.0808254.019960.436676.819610.522892.019730.5972105.119850.6662190.119970.246343.319620.6066106.719740.6822120.019860.5529117.219980.6865120.819630.494987.019750.7277128.019870.724697.319990.250944.119641.6195284.919761.2753224.319881.3241127.520000.435676.619650.7947139.819770.6737118.519890.4136232.920010.404871.219660.56499.219780.8946157.419900.710872.7多年0.7022123.519670.8619151.619790.479484.319910.2206125.0均值2〕地表水资源时空分布由于论证区属山间河谷平原，河川径流受山前基流排泄强烈作用影响，降雨受地表的滞蓄作用，径流产生明显滞后于降雨时间，与降雨量相比地表径流的年内分配具有明显的时间滞后和年内较均匀的特点。根据1991～2001年的月、年天然径流系列分析，多年平均连续最大四个月天然径流量出现在7～10月份，仅为全年的49.4％；最枯时段一般出现在4～6月份，年末与次年的1～3月份为河川径流的消退期。地表径流的年际变化比降水量更大。在46年的计算系列中，1964年地表水资源量最多为1.6195亿m3，径流深284.9mm，年径流系数0.27。是1997年〔最枯年份〕43.3mm的6.6倍，年径流的丰枯差异比降水量丰枯更悬殊。3.5.3地下水资源量及其时空分布特征1〕论证区地下水资源量地下水资源量指降水、地表水体〔河道、湖库、渠系和田间灌溉〕入渗补给水量，以及地下水侧向径流补给评价区地下含水层的动态水量，其资源量采用水均衡法计算。根据1952～2001年降水量系列资料和近期有关统计调查资料计算分析，论证区地下水资源量1.572亿m3，地下水资源模数为27.7万m3／km2。其中降水补给0.948亿m3，地表水灌溉补给0.145亿m3，地下水侧向补给0.479亿m3。在现状开采条件下论证区地下水平均年总补给量3.619亿m3，地下水补给模数达63.7万m3／km2。其中降水补给0.948亿m3，地表水水体补给2.005亿m3，地下水侧向补给0.479亿m3。地下水总排泄量3.587亿m3，评价区地下水补排根本平衡。详见表6.3-25、6.3-27。2〕水源地地下水资源量在现状开采条件下，首阳山邙山电厂水源地年平均地下水总补给量为1.212亿m3，其中，降水补给0.414亿m3，地表水体补给0.397亿m3，地下水侧向补给0.293亿m3，总排泄量1.187亿m3。水源地的地下水补排水量也根本平衡。假设按降水量的不同保证率年份进行预测，在规划开采条件下，地下水总补给量P=50%水平年为1.439亿m3；P=75%水平年为1.304亿m3；P=90%年份为1.216亿m3；P=97%年份为1.138亿m3。详见表6.3-26、6.3-27。3.5.4论证区水资源总量论证区多年平均地表水资源量0.702亿m3，地下水天然资源量1.572亿m3，〔其中降水入渗补给量0.948亿m3〕，扣除降水入渗补给量形成的河道排泄量0.072亿m3，区域水资源总量1.578亿m3，产水模数为27.8万m3／km2。在现状开采条件下，由于洛阳市修建了六座橡胶坝，及李楼水厂、老首阳山电厂傍河开采，激发大量的地表过境水补给地下水，使得论证区年地下水总补给量增大为3.619亿m3，实际的地下水资源量到达3.431亿m3，地下水资源模数60.3万m3／km2。4论证区水资源利用现状及用水量预测4.1论证区现状供水工程、供用水情况论证区现状供水工程、供用水情况分城镇和农村表达。1〕城镇供水工程及供用水情况论证区有洛阳市和偃师市，目前供水有5个水厂〔洛阳市3个、偃师市2个〕，供水能力87.5万m3／d，其中开采地下水63.5万m3/d，占72.6％。有自备井供水能力32.24万m3／d，合计供水能力119.74万m3／d，其中开采地下水95.74万m3／d，占80.0％。洛阳市规划从陆浑水库引水已完成一期工程。2000年供水2.285亿m3，约占供水能力52.3％。通过引水管道从陆浑水库及涧河引地表水0.093亿m3〔其中引陆浑水库水0.07亿m3〕占0.88％，其余均开采地下水。在总供水量中，生产用水1.360亿m3，占供水量的59.5％，生活用水0.925亿m3，占总供水量的40.5％，用水人口约123.1万人，人均用水206L／d。2〕农村供水工程及供用水情况论证区内农村供水工程有引水、机电井和电站泵站。主要用于农田灌溉。引水工程在伊河上修有伊东渠灌区〔局部〕，龙门渠〔也称伊西渠〕灌区，在洛河上修有洛南渠灌区〔局部〕，总设计灌溉面积21.3万亩。据2001年统计，有效灌溉面积17.093万亩，实际灌溉面积11.678万亩，年引水量8811万m3，供工业40万m3，供乡镇生活400万m3，供农田灌溉8371万m3，亩均用水717m3，其中论证区内灌溉面积8.742万亩，灌溉用水6238万m3，亩均用水714m3。据2001年统计，区内有机电井0.606万眼，配套有0.571万眼，装机容量5.212万千瓦，全年开采地下水1.2794亿m3，供工业用水0.497亿m3，供农村生活用水0.0724亿m3，供农田灌溉0.7100亿m3，实际灌溉面积19.087万亩，亩均用水372m3。区内有机电机泵站106处，装机容量0.576万千瓦，另有流动机电机泵装机容量0.023万千瓦，合计装机容量0.599万千瓦。全年共提水0.134亿m3，其中供工业用水0.058亿m3，供农田灌溉0.076亿m3，灌溉面积3.026万亩，亩均用水251m3。通过对1996～2001年伊洛河河谷浅层地下水开采率分析，其中1997年浅层地下水利用率最高，为84.1％；最低是1996年，为72.6％，见表4.1－1。表4.1－1伊洛河河谷浅层地下水开采率分析表单位：亿m3工程1996年1997年1998年1999年2000年2001年均值地下水总补给量5.8294.4335.3695.0815.1754.6475.089当年浅层地下水开采量3.7904.2963.8253.8503.8783.9903.938浅层地下水蓄变量0.579-0.7010.601-0.1250.153-0.657-0.025浅层地下水利用率〔％〕72.684.179.573.877.174.677.075.074.484.086.867.576.877.4全省浅层地下水利用率〔％〕64.464.968.981.455.469.767.54.2水资源开发利用现状及存在问题4.2.1供水工程布局存在的实际问题1〕地表水供水工程伊洛河流域地形主要由山地和河谷构成，而山地占绝大局部，在地表水资源利用方面存在有利条件，山地地形有利于兴建蓄水工程，已建成故县和陆浑两个大型水库，135个中小型水库，其中大型水库总控制面积达8862km2，占流域面积18881km2的46.9％。但也有不利因素，由于山高水低，地形复杂，造成地表水引水工程施工难度大，配套工程和设施受到制约，因而存在工程供水的利用系数低等问题。2〕地下水供水工程地下水资源利用方面，也同样由于地质和水文地质条件不同，富水区集中在河谷地带，造成地下水资源开发利用局限性。由于区域经济布局差异，城镇和工业企业大量集中在河谷地区建设，使得河谷地区各种供用水工程集中，地下水资源开发利用程度高。这种面上分布不均，导致水资源利用的局限性，特别是在浅山、丘陵的农田灌溉、农村生活、乡镇工业和其它行业的用水，受到很大限制，农村吃水难和耕地得不到灌溉在山丘地区普遍存在。总之山地地形制约着水资源的合理利用，特别是地表水和地下水的联合利用合理优化配置受到限制。4.2.2用水指标合理性及存在问题根据1996年到2001年水资源利用情况分析，对伊洛河流域和全省人均用水量、国内生产总值万元用水量、城市和农村〔含牲畜〕人均用水量、工业〔含火电〕万元产值取水量、农田灌溉亩均用水量等指标进行比照，结果如表4.2－1。表4.2-1各种指标分析成果人均用水〔m3〕GDP用水〔m3/万元〕工业〔m3/万元〕灌溉〔m3/亩〕城市生活〔L/人.日〕农村生活〔L/人.日〕全省全省全省伊洛河全省伊洛河全省伊洛河全省19924828152056673782451951695666伊洛河流域人均用水、GDP万元用水、工业万元产值用水和农村生活用水指标低于全省平均水平，而农田灌溉和城市生活用水指标却高于全省平均水平。农田灌溉用水指标高与流域多山坡地，地面不平整有关，但也与灌溉工程质量差、管理不善等原因有关。在本流域内各种用水指标也存在明显差异，以2001年为例，城市生活用水指标最高是新安县城，人均用水263L/d，其中是栾川县城255L/d，这两县城比洛阳市人均237L/d还多；最少是义马市55L/d，其次嵩县、洛宁缺乏100L/d。4.2.3废水排放、水污染及处理流域内城镇生活和工业〔包括乡镇、农业工业在内〕排放的废水年均约4亿m3，绝大局部没有经过处理直接排入河道，前面已提到由于流域内城镇生活和工业用水所占比重大于全省，所以治污任务很重。根据规划，洛河市共设三个污水处理厂，即涧西污水处理厂、瀍东污水处理厂和洛南污水处理厂。工业废水需在厂内处理前方可排入水体或城市排水管网。远期城市污水处理率应到达90％以上。三个污水处理厂系统规模如下：涧西污水处理厂系统：2010年规划污水量33万m3/d；瀍东污水处理厂系统：2010年规划污水量20万m3/d；洛南污水处理厂系统：2010年规划污水量33万m3/d；4.32010年水资源利用预测与分析4.3.1预测年份〔典型年〕确实定在农业、工业和生活三个用水部门中，工业和生活用水根本不受气候影响，相比照拟均匀和稳定，农业用水那么主要受降水影响。分析1956～2001年论证区的降水系列后，选择1996～2001年6年时段作为代表年段，论证区在这个年段内包括1个丰水年、1个偏丰年、2个平水年、2个枯水年，年段平均降水量557.0mm，接近多年均值593.3mm。所以选择1996年至2001年6年作为2010年的典型年段具有较好的代表性，见表4.3-1。表4.3-1论证区降水量分析表降水量单位：mm年份降水量频率丰枯等级1996774.011.8%丰1997324.498.0%枯1998653.625.5%丰1999556.956.9%平2000596.745.1%平2001436.688.2%枯4.3.2社会经济开展预测与用水有关的工程如人口〔总人口、城镇用水人口和农村居民人口〕、工业增加值和产值、耕地有效灌溉面积和节水面积等，是社会经济开展主要指标，预测分析主要以洛阳市政府所做的“十五”规划提出的开展目标为依据，参照近期洛阳市各用水部门开展的趋势和增速，确定2010年各项用水指标，结果见表4.3-2。表4.3-2论证区主要社会经济开展预测成果表年份人口〔万人〕工业产值〔亿元〕耕地有效灌溉面积〔万亩〕节水灌溉面积〔万亩〕大牲畜〔万头〕小牲畜〔万头〕总人口城镇农村产值增加值2001661.6176.1485.5892.1278.57203.885.281.5254.92010714.0219.9494.11624.4520.64241.9148.489.1304.64.3.3用水指标预测根据有关部门提出的2010年节水目标，对主要用水指标进行分析确定。按照《中国城市节水2010年技术进步开展规划》，洛阳市属特大城市级别，北方城市人均综合用水指标为221～288L/d，取其均值255L/d，县城生活用水根据目前省内用水水平采用150L/d，农村居民生活用水采用45L/d，大牲畜用水采用40L/d，小牲畜用水采用15L/d。在工业用水指标中，洛阳市区2000年工业用水重复利用率为68％，按可比价计算的当年万元产值当年取水量为68m3，到2010年重复利用率到达76％，工业万元产值取水量为39m3，伊洛河流域参照洛阳市工业用水进行分析，万元产值取水量为33m3。农田灌溉定额通过分析2001年〔枯水年〕伊洛河流域有关县的用水情况，井灌用水定额为350～370m3/亩，取其中间数360m3/亩，那么偏枯年为300m3/亩、平水年为240m3/亩，考虑到2010年灌溉的节水措施增强，采用平水年225m3/亩、偏枯年270m3/亩和枯水年320m3/亩。鱼塘补水的指标同现状。4.3.42010年用水量、供水量和耗水量预测根据上述经济指标和用水预测各部门的用水量，其中工业和生活用水要求得到保证，而农业用水在偏枯年和枯水年供水缺乏允许受灾和成灾，所以农业用水采用现状用水过程，以面积比估算用水量。预测结果2010年用水量如表4.3-3、表4.3-4。表4.3-32010年论证区水资源利用表水量单位：亿m3工程供水量用水量耗水量地表水地下水合计农业工业城市农村合计生活生活现状1.09612.96654.06261.35521.59981.00360.1044.06261.7103均值20101.40893.38594.79481.38722.09651.17740.13374.79482.2144年均值增量0.31280.41940.73220.0320.49670.17380.02970.73220.5041增速〔％〕2.81.51.90.331.82.81.92.9表4.3-42010年论证区不同代表年水资源利用表水量单位：亿m3项目199619971998199920002001均值现状用水量3.87224.39273.82454.06044.30163.92414.0626耗水量1.55342.00591.65241.70321.67131.67581.71032010年用水量4.63474.91694.59354.85794.72635.03984.7949耗水量2.00402.37832.14512.22532.32032.21342.2144用水增量0.76250.52420.76900.79750.42471.11570.7323论证区2010年水平年供水量平均比现状增加0.7322亿m3，增速是1.9％。其中地表水增加0.3128亿m3，地下水增加0.4194亿m3，增速分别是2.8％和1.5％。用水量比现状平均增加最多是工业用水，多0.4967亿m3，增速最快还是工业，每年递增3.0％。4.3.52010年水源地供用水预测水源地用水主要有偃师市区用水、电厂用水和乡镇工业用水、农村生活用水和农业用水。根据市政府规划，市区2010年用水量将到达2555万m3，其中生活用水651万m3，工业用水1904万m3，2010年河南华润电力首阳山邙山电厂两期工程4×600MW机组投入生产后，电厂年用水量3098万m3，乡镇工业、农村生活和农业用水根据上述原那么进行预测。分析计算结果见表4.3-5。表4.3－52010年水源地水资源利用预测表单位：万m3工程供水量用水量供水量-用水量地表水地下水合计农业工业城市生活农村生活合计现状均值1493924510738554344503434021073802010年均值263711015136526644735465146215111-1459从表4.3－5可知，2010年水平年水源地供水量13652万m3，用水量15111万m3，缺水1459万m3。第二期扩建机组年用水量1459万m3将用中水代替，用于电厂的循环补水。5建设工程用水量合理性分析5.1建设工程用水过程及用水量建设工程用水过程河南华润电力首阳山邙山电厂2×600MW二期规划扩建工程位于河南省偃师市城西，西距洛阳市区约22km，东距郑州108km，处于河南电网中心。华润电力首阳山邙山电厂二期规划扩建工程建设规模为2×600MW，安装两台超临界凝汽式燃煤机组。供水系统采用带冷却塔的单元制循环供水系统，每台机组配二台循环水泵和一座双曲线自然通风冷却塔。本工程厂外循环补给水源，采用距厂区13km的洛阳市瀍东污水处理厂中水。生活及消防水源取自地下水源补充水系统，该水源并作为循环补充水的备用水源。根据规划设计，2×600MW机组需用补给水量为2647m3／h。其中，中水2577m3／h，地下水70m3／h。各系统用水和用水过程是：循环水补水1961m3／h，冷却塔排污水418m3／h，化学处理用水168m3／h，生活及消防用水20m3／h，其它用水248m3／h。循环水系统排放污水418m3／h，其中炉底密封及排渣用水32m3／h，本期脱硫用水144m3／h，输煤冲洗及喷洒用水20m3／h，干灰调湿用水30m3／h，灰场喷洒21m3／h。根据华润电力首阳山邙山电厂二期〔2×600MW〕扩建工程可行性研究报告，电厂的用水过程主要分为冷却塔循环供水系统补水、工业用水、锅炉及辅机用水、输煤和冲灰渣用水及厂区生活消防用水等五局部，电厂所产生的废污水全部处理利用，实现全厂废污水零排放。循环冷却用水城市中水经过深度处理进入吸水井，大局部由循环水泵升压通过压力管道送至凝汽器及辅机循环冷却水系统，少局部为循环冷却水排污。从凝汽器排出的水大局部进入冷却塔，经冷却塔冷却后，通过回水管道又送回循环水泵吸水井，循环重复使用。进入辅机循环冷却水系统的水也回到吸水井，供循环重复使用。工业用水包括烟气脱硫用水，灰渣泵轴封补给水、锅炉排污冷却水、电液调节冷却温排水以及其它生产效劳用水等，由凝汽器排水供给。锅炉补给水中水、循环排污水经过精处理后供给锅炉，经除氧、加热、加压，在锅炉中产生具有一定压力和温度的过热蒸气，进入汽轮机做工，汽轮机的排气经过凝汽器冷却成凝结水经凝结泵送回除氧器，形成闭路循环系统。输煤、冲灰渣用水输煤主要利用水处理系统排出的废水，包括澄清、过滤、化学水处理等过程的废水。锅炉排渣为气力除渣，气力除灰系统。干灰利用循环冷却排污水调湿、汽车运至贮灰厂存放。输煤、冲灰渣水大局部消耗掉。生活用水厂内科室用水、食堂用水、浴室用水及消防用水等由地下水深度处理后供给，生活污水经处理后用于绿地喷洒。河南华润电力首阳山邙山电厂2×600MW二期规划机组工程设计用水过程，详见图5-1规划机组水平衡图。5.1.2建设工程设计用水量根据水源条件和《河南华润电力首阳山邙山电厂二期2×600Mw等级工程可行性研究报告》成果，二期扩建工程规划2×600Mw机组，在额定工况下，循环冷却系统总用水量134130m3／h，其中主机凝汽器循环冷却用水量128040m3／h，辅机循环用水量5840m3／h，循环排污水量418m3／h。设计采用带冷却塔的循环供水系统，总补给水量2647m3／h，用于生产2627m3／h，占99.0％，生活卫生等用水量20m3／h，占总补给水量的1.0％。生产用水量2627m3／h，其中循环水补水1961m3／h，占74.7％，工业用水补水250m3／h，占9.5％。化学处理用水补水168m3／h，占6.4％，其他用水248m3／h，占9.4％。二期工程2×600MW机组循环用水量，见表5-1；2×600Mw机组补给水量，见表5-2。表5-12×600MW机组循环用水量表序号机组容量(MW)凝汽量(t/h)循环水需水量(m3/h)凝汽器辅机冷却水旁流水量总循环水量116001164640202920125670652260023281280405840250134130表5-22×600Mw机组补给水量表序号用水工程用水量〔m3/h〕回收量〔m3/h〕耗水量〔m3/h〕备注1冷却塔蒸发损失183401834P=1.44%2冷却塔风吹损失1270127P=0.1%3冷却塔排污4184180回收供脱硫及化水等4本期脱硫耗水量16016144回收供除灰等5化学用水25082168回收至废水回用系统6输煤冲洗及喷洒000一期已设计7炉底及捞渣机密封水20+120328干灰调湿及灰场喷洒水30+210519一期废水回用系统2302310未预见水量1980198中水耗水量合计25770.72m3/s11生活及消防用水2002012未预见水量50050地下水耗水量合计700700.02m3/s13本期耗水量合计26470.74m3/s5.2建设工程设计用水指标及用水合理性分析5.2.1建设工程用水指标与标准5.2.1.1评价指标根据中华人民共和国电力行业标准《火力发电节水导那么》〔DL/T783-2001〕第6.2款，火力发电厂节约用水的整体水平一般采用全厂发电水耗率和全厂复用水率等指标进行评价。〔1〕火力发电厂设计全厂〔机组〕发电水耗率〔又称全厂装机水耗率〕和全厂复用水率分别按下式计算：bs=式中：bs—设计全厂发电水耗率，m3/〔s.GW〕；Qx.s—设计全厂新鲜水消耗量，即设计从水源总取水量，包括厂区和厂前区生产及生活正常消耗水量。不包括厂外生活区耗水量和临时及事故耗水量〔如机组化学清洗、消防等耗水量〕,m3/s；N—设计全厂机组额定总发电装机容量，GW；—设计全厂复用水率，%；Qf.s—设计全厂复用水量，包括正常情况下设计循环水量，串用水量和回收利用的水量〔屡次复用水量应重复计入〕，m3/s；Qz.s—设计全厂总用水量，包括厂区和厂前区各系统正常生产及生活所使用的新鲜淡水与复用水量，不包括厂外生活区用水和临时及事故用水量，m3/s。〔2〕循环水重复利用率采用下式计算：Pr=式中：Pr—循环水重复利用率，%；Q—循环系统总用水量，等于系统循环水量和实际耗水量之和，m3/h；Q1—系统循环水量，m3/h；Q2—系统循环实际耗水量，m3/h。〔3〕新水利用率采用下式计算：Kf=式中：Kf—新水利用率，%；Q1—取用新鲜水量，m3/h；Q2—系统实际耗水量，m3/h。〔4〕新水损失率采用下式计算：Kc=式中：Kc—新水损失率，%；Q—总用水量，m3/h；Q1—取用新鲜水量，m3/h；Q2—排污总量，m3/h。〔5〕其它指标其它评价指标主要有机组冷却塔蒸发损失率、机组冷却塔风吹损失率、机组循环水浓缩倍率等。a〕机组冷却塔蒸发损失率采用下式计算：K=式中：K—机组冷却塔蒸发损失率，%；Q—循环系统冷却塔进口水量，m3/h；Q1—冷却塔蒸发损失水量，m3/h。b〕机组冷却塔风吹损失率采用下式计算：K=式中：K—机组冷却塔风吹损失率，%；Q—循环系统冷却塔进口水量，m3/h；Q2—冷却塔风吹损失水量，m3/h。c〕机组循环水浓缩倍率采用下式计算：k=式中：K—机组循环水浓缩倍率，%；Qe—机组蒸发损失水量，m3/h；Qb—机组风吹损失水量，m3/h；Qw—机组循环系统排污水量，m3/h。5.2.1.2评价标准a〕全厂发电耗水率对于单机容量为125MW及以上新建或扩建凝汽式电厂，采用淡水循环供水系统：1〕单机容量大于或等于300MW，设计全厂发电水耗率不应超过0.80m3／〔s·GW〕〔上限值，考核指标〕，并力求降至0.60m3／〔s·GW〕〔下限值，期望指标〕；2〕单机容量小于300MW，设计全厂发电水耗率不应超过0.90m3／〔s·GW〕〔上限值，考核指标〕，并力求降至0.70m3／〔s·GW〕〔下限值，期望指标〕。b〕全厂复用水率对于单机容量为125MW及以上新建或扩建凝汽式电厂：1〕全厂复用水率不宜低于95％；2〕对于严重缺水地区，全厂复用水率不宜低于98％。c〕2010年用水标准根据《中国城市节水2010年技术进步开展规划》〔1998〕规定，2010年通过采用新技术、新工艺、新设备，大型火电厂发电装机容量1000MW时的用水标准所应到达以下指标：〔1〕单机组容量为100MW时应小于0.95m3/〔s·GW〕；〔2〕单机组容量为200-300MW时应小于0.92m3/〔s·GW〕；〔3〕单机组容量为500-600MW时应小于0.85m3/〔s·GW〕；〔4〕单机组容量为大于600MW时应小于0.80m3/〔s·GW〕；〔5〕先进的节水型火电厂应到达国外同类机组水平。5.2.2建设工程设计用水指标合理性分析5.2.2.1设计用水指标合理性分析〔1〕设计全厂发电水耗率〔又称全厂装机水耗率〕本期规划2×600MW机组设计新鲜水消耗量〔即设计从水源总取水量〕2647m3/h，规划机组额定总发电装机容量为1.2GW。设计全厂发电水耗率为：bs==m3/〔s·GW〕本期电厂2×600MW机组发电水耗率为0.61m3/s·GW。与单机容量为125MW及以上新建或扩建凝汽式电厂，采用淡水循环供水系统，单机容量大于或等于300MW，设计全厂发电水耗率不应超过0.6~0.80m3/〔s·GW〕的指标相比，满足要求。〔2〕设计全厂重复用水率本期规划2×600MW机组工程设计冷却系统循环水量134130m3/h，系统内部回收利用水量418m3/h，实际耗水量2647m3/h，总用水量为这三项之和137195m3/h。电厂机组设计重复用水率为：=本期2×600Mw机组设计用水系统水的重复用水率高达98％，与单机容量为125MW及以上新建或扩建凝汽式电厂重复用水率不宜低于95％的指标相比，高于其规定的指标水平。〔3〕循环水利用率本期2×600MW机组工程设计冷却系统循环水量134130m3/h，冷却系统实际耗水量1961m3/h，冷却循环系统总用水量为136091m3/h，循环水重复利用率为：Pr=本期2×600MW机组工程设计冷却系统水的循环利用率高达98.6％，高于我国一类城市冷却水循环利用率2010年到达95-97％的指标要求。〔4〕新水利用率本期规划2×600MW机组工程系统设计取用新水量2647m3/h，电厂用水系统按废污水零排放设计。新水利用率为：Kf=本期规划2×600MW机组工程设计新水利用率到达100%，废污水处理回用率很高。〔5〕新水损失率本期规划2×600MW机组工程系统设计取用新水量2647m3/h，系统总用水量为137195m3／h，系统废污水经处理后全部回用，电厂用水系统按废污水零排放设计。新水损失率为：Kc=本期规划2×600MW机组工程系统设计新水损失率为1.93％，较低。5.2.2.2其他用水指标合理性分析冷却塔蒸发损失量1834m3/h，循环系统冷却塔进口水量127872m3/h，冷却蒸发损失率1.43％，略高于二次循环的冷却塔一般到达1.2％的要求。风吹损失量127m3/h，循环系统冷却塔进口水量127872m3/h，风吹损失率0.1％，低于有收水器的风吹损失率0.2％的规定要求，到达好的收水器的风吹损失率0.1％的标准。蒸发损失水量1834m3/h，风吹损失水量127m3/h，循环系统排污水量418m3/h。循环水浓缩倍率为：K=高于《中国城市节水2010年技术进步开展规划》中所规定的循环水浓缩倍率2010年到达3~3.5的指标要求。5.2.2.3分析结论华润电力首阳山邙山电厂二期2×600MW机组工程设计取水量2647m3/h〔0.74m3/s〕；换算1000MW耗水量为0.61m3/s，低于《中国城市节水2010年技术进步开展规划》所规定的2010年1000MW耗水量单机组容量为500~600MW时，应小于0.85m3/s·GW的指标要求；同时也满足《火力发电厂节水导那么》所规定的采用淡水循环系统，单机容量大于或等于300MW，设计全厂发电水耗率1000MW不应超过0.80m3/s·GW〔上限值，考核指标〕的指标要求。电厂全厂设计用水系统重复用水率高达98％，与单机容量为125MW及以上新建或扩建凝汽式电厂重复用水率不宜低于95％的指标相比，重复用水率优于其规定的指标水平。电厂2×600MW机组工程设计冷却系统水的循环利用率高达98.6％，高于我国一类城市冷却水循环利用率2010年到达95~97％的指标要求。其它各项用水指标也到达了国内同类机组企业的先进水平，因此，华润电力首阳山邙山电厂二期2×600MW机组工程用水合理，属于节水型电厂系统。5.3节水潜力与节水措施分析节水措施华润电力首阳山邙山电厂二期2×600MW机组工程在设计中考虑以下节水原那么：加强水务管理设计，降低用水指标；加强废水梯级利用，重复利用等。具体节水措施如下：(1)在厂内设置中水石灰处理装置，利用洛阳市城市污水处理后的中水作为电厂循环补充水。(2)厂内设化学废水处理装置，化学处理废水简单处理后用于废水回用系统，供除灰系统等。(3)厂内设置生活污水处理站，生活污水经处理后回收利用于绿地喷洒等。(4)设置废水集中回用系统，将各类废水收集后供除灰用水等。(5)冷却塔内装设轻型塑料除水器，降低冷却塔风吹损失。5.3.2节水潜力分析从电厂用水指标分析，各项用水指标均到达了国内同类机组企业的先进水平，因此，华润电力首阳山邙山电厂2×600MW机组工程用水合理，属于节水型电厂系统。蒸发损失与当地气象条件及冷却进出水温有关，损失水量很大，但目前还没有经济、适宜与可行的方法，解决大型逆流自然通风冷却塔的蒸发回收问题，有待于可研部门研究。5.4建设工程的合理取用水量从前面分析可以看出，华润电力首阳山邙山电厂2×600MW机组工程用水工艺合理，装机耗水量、间接冷却水循环率、重复利用率、新水利用率、单位产品取水量等主要节水考核指标符合相关标准要求，到达或超过同行业的先进平均水平，电厂按全年运行5500h计算，年合理净取水量1459万m3。6建设工程取水水源论证河南华润电力首阳山邙山电厂二期扩建工程补充水源为中水及局部地下水，中水来自洛阳瀍东污水处理厂，该厂将于2006年5月建成投产。瀍东污水处理厂的工程规划设计，曾根据专家审查意见进行修改，并编制了补充报告，批复实施情况如下：6.1瀍东污水处理厂工程概况6.1.1工程规模洛阳市瀍东污水处理厂距华润首阳山邙山电厂约13km，规划并批准建设的设计水平年的规模为：近期2010年20.0万m3／日远期2020年30.0万m3／日6.1.2进水水质生活污水中人均SS值略高于BOD5值，参照洛阳市的涧西污水处理厂及郑州等城市的污水水质参数，规划采用进厂污水水质为：CODcr350mg/LBOD5150mg/LSS200mg/L氨氮25mg/L总磷3mg/L实际运行进水水质为收集纳污区的污水水质。6.1.3处理标准根据河南省环境保护局文件，豫环监函[2001]10号文，关于洛阳市瀍东水处理厂工程环境影响评价推行标准的意见。原规划污水厂的出水排入洛河，可确定为III类水体，污水排放执行为综合一级排放。CODcr60mg/LBOD520mg/LSS20mg/L氨氮15mg/L总磷0.5mg/L给电厂供水的中水须到达《污水综合排放标准