第1章 概述

1.1 工程简介

1.1.1 工程概况

牛栏江—滇池补水工程位于云南省曲靖市和昆明市境内,是国家发展和改革委员会、环境保护部、水利部、住房和城乡建设部联合批复的《滇池流域水污染防治规划(2006—2010年)补充报告》(发改地区〔2009〕1188号)中确定的“十一五”期间建设项目之一,也是云南省政府批复的《牛栏江流域(云南省部分)水资源综合利用修编规划》(云政复〔2008〕82号)中确定的近期建设项目,是滇池流域水环境综合治理六大工程措施中的关键性工程。在实施环湖截污、湖泊底泥疏浚等治理措施的基础上,实施牛栏江—滇池补水工程可有效增加滇池水资源总量和提高水环境容量,加快湖泊水体循环和交换,对于治理滇池水污染、改善滇池水环境具有重要作用。工程近期任务是向滇池补水,并在昆明发生供水危机时提供城市生活用水及工业用水;远期任务是向曲靖市供水,并与金沙江调水工程共同向滇池补水,同时作为昆明市的备用水源。

牛栏江—滇池补水工程在牛栏江干流德泽河段修建德泽水库,调蓄径流和壅高河道水位,在库区距坝17.37km处设干河泵站提水,通过隧洞等输水工程输水至滇池流域,在松华坝水库下游注入盘龙江,穿昆明城区后进入滇池。工程多年平均可引水量为5.72亿m3,其中枯季水量为2.45亿m3,汛期水量为3.27亿m3,水量汛枯比为57∶43,扣除1%的输水损失,进入滇池的环境补水量为5.66亿m3;设计引水流量23m3/s。工程由德泽水库枢纽、干河泵站及泵站至昆明的输水线路三大工程所组成。

1.德泽水库枢纽

德泽水库枢纽位于曲靖市沾益县境内的牛栏江干流上,距离昆明173km,为大(2)型水库。水库枢纽混凝土面板堆石坝最大坝高142.4m,水库正常蓄水位1790.00m,死水位1752.00m,校核洪水位1793.91m,相应水库总库容为4.48亿m3

水库枢纽由大坝、溢洪道、导流泄洪隧洞、发电放空隧洞、坝后电站组成(图1.1-1)。大坝为混凝土面板堆石坝,坝顶高程1796.30m,最大坝高142.4m,坝顶长386.9m、坝顶宽12m。水库泄洪建筑物由溢洪道与泄洪隧洞组成,采用联合泄洪方式,最大下泄流量2020m3/s。溢洪道为开敞式,布置于左坝肩,采用阶梯消能方式,最大泄量1148m3/s。泄洪隧洞和导流洞以龙抬头结合,布置于右岸,最大泄量872m3/s。发电放空隧洞为圆形有压隧洞,布置于大坝左岸、溢洪道右侧山体中,主要功能是泄放下游生态流量,供坝后电站发电,其次为水库放空,长远兼顾曲靖供水;进口设置高低两个孔口,高孔为发电取水口,进口底板高程1741.00m,发电引用流量为21m3/s;低孔为放空孔,进口底板高程1680.00m,末端设直径2800mm锥形放空阀,放空最大泄量为135.4m3/s。坝后电站位于大坝左岸坝脚处,主要利用下游生态补水量和弃水量发电;电站为地面式厂房,采用一洞双管、单管单机引水发电,电站装机2×10MW,多年平均发电量9270万kW·h。

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图1.1-1 德泽水库枢纽布置及库区图

2.干河泵站

干河泵站位于曲靖市会泽县田坝乡和昆明市寻甸县河口乡交界的干河村附近,泵站取水口距德泽水库大坝17.37km。泵站设计提水流量23m3/s,最高扬程233.3m,为一级提水泵站,安装4台单吸单级立式离心水泵(含备用水泵1台),水泵配套电机的额定功率为22.5MW,泵站装机容量为90MW。干河泵站主要由进水建筑物(取水口、引水隧洞、调压室、进水压力管道)、厂区建筑物(地下主厂房、附属洞室、地面副厂房)、出水建筑物(出水压力管道、出水池)等组成。干河泵站三维总体布置及实景见图1.1-2、图1.1-3。

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图1.1-2 干河泵站三维总体布置图

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图1.1-3 干河泵站地下厂房和出水池实景图

3.输水线路

输水线路布置于牛栏江左岸,总体走向西南,线路起点为干河隧洞进口,末端为松华坝下游盘龙江。输水线路设计流量23m3/s,总长115.85km,主要由隧洞、箱涵及明渠、倒虹吸、渡槽等组成,其中隧洞有10条,长104.52km,占线路总长的90.23%;渡槽2座,长1.05km;倒虹吸3座,长1.52km;渠道6条,长8.75km;退水建筑物5座。干河隧洞进口高程1973.18m,输水线路末端底高程1902.95m。在输水线路出水口利用增氧曝气预留的9m落差建造了亚洲最大的人工瀑布(图1.1-4),为建设绿色城市增添了魅力。

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图1.1-4 牛栏江—滇池补水工程出水口实景图

1.1.2 工程建设情况

牛栏江—滇池补水工程于2008年12月开工建设,2012年9月德泽水库开始下闸蓄水,2013年5月坝后电站首台机组并网发电,2013年9月底工程试通水成功,2013年12月工程正式通水运行。

干河泵站是牛栏江—滇池补水工程的“心脏”,于2010年2月4日开始动工建设,2010年9月21日地下主厂房动工建设,2011年9月30日开挖完成,2012年4月14日具备泵组安装条件,2013年4月9日地下主厂房衬砌完成。

4号泵组于2012年4月15日开始安装,2012年12月25日安装完成,2013年6月7日无水调试及相关试验完成,2013年7月30日带水调试及相关试验完成,2013年9月7日完成72h带负荷连续试运行。

3号泵组于2012年4月20日开始安装,2013年3月25日安装完成,2013年7月10日无水调试及相关试验完成,2013年8月3日带水调试及相关试验完成,2013年9月2日完成72h带负荷连续试运行。

2号泵组于2012年5月4日开始安装,2012年11月15日安装完成,2013年11月29日无水调试及相关试验完成,2013年12月1日带水调试及相关试验完成,2013年12月5日完成72h带负荷连续试运行。

1号泵组于2012年5月2日开始安装,2013年9月20日安装完成,2013年9月30日无水调试及相关试验完成,2013年10月26日带水调试及相关试验完成,2013年10月30日完成72h带负荷连续试运行。

通过各参建单位的艰苦努力,工程建设各项工作扎实有效推进,干河泵站四台水泵机组均一次性启动成功。截至2016年12月底,已累计向滇池补水17亿m3、向昆明市供水1.2亿m3。牛栏江—滇池补水工程的建成,对增加滇池流域水资源量、提高水资源承载能力、改善水环境质量、保障城市应急供水等方面发挥了重要作用,创造了显著的社会效益和生态效益。