长江口青草沙水源地原水工程方案研究成果

青草沙水库至陆域五号沟泵站距离约13.8km，其间的输水方式可采用在水库设原水泵站增压输送至五号沟泵站后再次增压输水的压力流输水方式，以及从水库重力流输送至五号沟泵站再增压输水的重力流供水方式。

（1）压力流输水方案 压力流输水方案在青草沙水库出水口设置增压泵站，泵站规模为719万m3／d，包括向长兴水厂供水的11万m3／d，以及陆域输水方向的708万m3／d。输水扬程为20m。

水库向陆域输水的压力流管线采用2×DN4400钢管，管道流速2.89m／s，水力坡降0.130％。

水库采用压力流输水后，以五号沟泵站进站水位进行控制，水泵采用变频调速，以适应水库水位变化，以及输水量变化造成的水泵扬程变化。

采用压力流输水方案，通过提高管道流速，可以减小输水管道的口径，减少管线投资，并可控制五号沟泵站维持较高的水位，减少了五号沟泵站的深度，降低五号沟泵站工程造价，且可减少五号沟泵站扬程约6m。

压力流输水方案存在以下缺点：由于增加了水库的一级提升，且远大于五号沟泵站减少的扬程，致使运行能耗大为增加；管道口径缩小后，过江管一次过江的施工难度加大；压力流输水，管道内压较高，水锤压力更高，且过江管段一次过江，无法设置水锤消除措施，加大了运行的安全风险。

（2）重力流输水方案 重力流输水方案在青草沙水库仅设置长兴水厂的输水泵站，而至陆域方向依靠重力流将水输送至五号沟泵站，再依靠五号沟泵站提升后向下游输水。(www.xing528.com)

水库至陆域输水的重力流管线采用2×DN5500输水隧洞，管道流速1.85m／s，水力坡降0.040％。

水库采用重力流输水后，所有水库水位变化以及由于输水量变化造成的水头损失变化叠加后反映到五号沟泵站，致使五号沟泵站开挖深度深，工程造价高，且前池水位变幅大，水泵运行工况复杂。

但重力流输水方案具有以下优点：工程总体扬程降低，运行能耗大为减少；管道口径较大，过江管一次过江的施工难度较压力流管道为小；重力流输水管道流速低，管道内压小，水锤压力风险亦小。

（3）输水方案比选 采用压力流输水，由于增加一座泵站及相应设备，尽管输水管线及五号沟泵站的工程费用较重力流节省，但总工程造价与重力流输水方案基本相当，而运行电耗则远高于重力流输水方案；压力流方案的过江管口径小，非开挖施工中的通风、运输等施工难度较大；压力流输水管道承受内压高，水锤影响大，运行风险高；且增加一级泵站后，对今后的运行维护管理等工作量亦大为增加。

因此，经综合比选，从青草沙水库至五号沟泵站采用重力流输水方案。