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中图分类号： TV672+.2文献标识码： A 文章编号：
一、前言：
作为城市建设中水的输送、处理和使用是一个经常遇到的课题。长距离输水工程中短期工程项目建设的投资和建成后的长期运营成本的平衡是考量设计成功与否的关键。单方面忽视任何一方都将带来严重的后果，建设成本的过高可能导致工程项目的流产，而运营成本的居高不下，最终的结果也只能是停产、报废。现以某单位的自备水厂建设为例来探讨这个问题。
二、工程简介：
1995年某南山公司为单位为解决本单位职工居民和部分生产用水问题，投资4000万元建设一日产2万吨自来水的自备水厂，该项工程被命名为采南供水工程。其中取水工程中建设有15.1公里输水管线，这部分费用占到整个工程费用的60%，输水管道选用了一根D635×9.9的离心球墨铸铁管，采用江边取水，一级加压送到目的地后净化处理。
输水流程示意图
三、工程建成后的运营情况：
该项工程于1995年筹备建设，1996年3月开始施工，1997年7月建成投产。投产后日生产能力达到了设计日产2万吨生活用水的要求，各项水质指标也达到了国家标准，基本解决了企业的生产和生活用水问题。但在生产运营中也出现了一些问题主要有以下几个：
1、生产运营的费用较高，与其他供水企业相比，综合核算吨水费用高出0.2元/吨，其中尤其体现在动力费用偏高，特别是一级泵房的动力费达到42Kwh/月，给生产运营带来极为不利的影响。
2、管道检修费用高，平均每年输水管道发生3~4起爆管或泄漏事故，造成长时间停水抢修，影响水的正常供给。同时产生大量的维修和赔偿费用。
四、分析设计和运营中存在的问题：
通过对生产运营中产生的问题进行综合研究，我们发现造成以上问题除了有生产规模小，无法形成规模效应的因素外，还存在着以下方面的因素。
1、一级泵站输水管道的压力较高，故障多；
一级泵站输水管路过长，为14.1Km。且主要靠动力输送，水泵选型为3台12Sh-6B离心水泵，两用一备，配套电机被迫选用两台225KW的电动机，从而带来动力费用的居高不下。长距离输水也带来了管道压力的激增，一级泵站的出水管道压力过高，水泵出水管道的压力达到了0.85Mpa。在当时离心球墨铸铁管是新技术管材，耐压高、施工简便，该种管材的选用，加快了工程进度，是该项工程设计中一个可取之处。可选用的离心球墨铸铁管最高耐压在1.0~1.2 Mpa，但长时间较高的管道压力运行，依然不可避免带来的是爆管故障的增加。每年3~4次管道事故，每次的抢修和赔偿费用约4万多元，年产生费用近20万元。
2、输水管道的选型存在误区；
在该项工程设计中对管径的选择有二种方案，一种是选用D635×9.9离心球墨铸铁管，另一种是选用D738×10.8离心球墨铸铁管，两种管材的单位价格分别为70万元/ Km和85万元/ Km，也就是说选用两种管材单位价格差为15万元/ Km，对于15.1 Km的总输水管线来说，总的主材造价差为226.5万元。而选用D738的管道与选用D635的管道在施工费用上的增加应该很有限，或者说只是部分增加。但对生产运营来说，选用D738的管道，管道压力可下降0.3 Mpa，相比选用D635×9.9离心球墨铸铁管，动力费用可由96万元/年下降为62万元/年，年节省动力费34万元，7年可节省费用为238万元，节省出管道差价的费用。如此还未计算每年管道压力下降带来的减少爆管抢修的费用。孰优孰劣，一目了然。而实际选用D635×9.9离心球墨铸铁管所带来的种种不良后果，一方面是建设单位为节省工程费用的要求，也与设计单位未充分论证两种方案的优劣，并坚持给建设方详细解释说明短期投入和长期效益的差异有关。
3、源水泵房至一级泵站的输水管道距离过短，水泵的扬程未充分利用；
源水泵房采用了原建设单位的生产供水浮船进行部分改造的方案，这为工程建设节省了一大笔费用，是一个很好的方案，在水泵选型上采用的是三台12SH-19的水泵，两用一备，输水距离1Km。之所以如此设计是基于建设单位在距离源水泵站1Km处某河道边有一20m×24m的一块空地，在该处建设一级泵站可减少土地征迁约20万元（当时费用）。如此的选择形成的是源水泵站的水泵扬程过低（实际运行中，水泵出水管口压力仅为0.18 Mpa），而一级泵房由于过于靠前，被迫采用长距离高扬程进行水的输送，这也是水的输送过程中动力费用较高和管道故障较多的一个原因。在实际的工程建设中，20万元的土地征迁费并没有节省到，原因是在一级泵站建设中发现，该处地基为旧河道松软地基，为了泵房和集水井建设被迫进行地基加固，采用了钢筋混凝土灌注桩进行地基加固，工程费用46万元，两相比较反而得不偿失。如果在设计不是拘泥于建设单位的哪块空地，而是把一级泵站向后移3Km，那么将是另一种情况。首先，源水泵站选型可少许增加些扬程，一级泵站出水管道压力可降低0.2 Mpa，如此一来，首先管道压力的降低可大大减少爆管的机率，增加输送水的安全可靠性，减少抢修费用。其次，一级泵站输水压力的下降又可节省大量的动力费用和检修维护费，可以说是从设计上充分考虑了在水的输送过程中尽可能降低运营费用。所以，设计单位在建設单位工程资金紧张的情况下，应该多考虑几种规划设计方案，同时对各种方案做出相应的经济分析，帮助建设单位找出更加合理可行的设计方案，而不是一味迎合建设方的要求，给工程的建设和运营造成极大的困难。
五、经验与教训：
通过对采南供水工程的分析，我们不难发现，在工程的规划设计中，有一些好的可取的经验，同时建设单位和设计单位也都出现了一些决策性失误。
建设单位仅从考虑减少工程建设费用出发，过于强调节省投资，未给工程留有发展余地。如果在工程建设中选用D738×10.8离心球墨铸铁管作为输水管道，则以后的生产运营将会是另一个局面。设计单位未坚持工程设计的原则，拘泥于建设单位某些要求，未对工程设计做更多更科学全面的设计方案，同时对各种不同方案做出详细的经济分析，给建设单位更多的选择、更好的建议。从而平衡好短期建设投入和长期运营效益的关系。
正是由于本次工程建设中出现了一些失误，造成了生产运营的困难，该项目也让企业背上了一个不小的负担。工程从1997年7月建成投产运营至2009年被迫停产，将净水设施及配水管网无偿移交给首创水务公司，15.1Km的输水管道也被闲置，造成了资产的大量浪费。
总之，一个好的建设项目不仅要全面考虑工程的建设投入，做到科学、全面、快速、节检，而且更要着重考虑以后生产运营中的成本、效益、可持续发展等方面的问题，从某些方面来说，生产运营后的经济效益应该更加优先考虑，毕竟竞争力、盈利能力是企业赖以生存的基础，一个在竞争处于劣势的项目是无法长时间存在下去的。
本文总结了采南供水工程中输水工程的建设设计中的相关要点、难点及问题，以期能为今后的输水工程提供解决问题的思路及方法。
一、前言：
作为城市建设中水的输送、处理和使用是一个经常遇到的课题。长距离输水工程中短期工程项目建设的投资和建成后的长期运营成本的平衡是考量设计成功与否的关键。单方面忽视任何一方都将带来严重的后果，建设成本的过高可能导致工程项目的流产，而运营成本的居高不下，最终的结果也只能是停产、报废。现以某单位的自备水厂建设为例来探讨这个问题。
二、工程简介：
1995年某南山公司为单位为解决本单位职工居民和部分生产用水问题，投资4000万元建设一日产2万吨自来水的自备水厂，该项工程被命名为采南供水工程。其中取水工程中建设有15.1公里输水管线，这部分费用占到整个工程费用的60%，输水管道选用了一根D635×9.9的离心球墨铸铁管，采用江边取水，一级加压送到目的地后净化处理。
输水流程示意图
三、工程建成后的运营情况：
该项工程于1995年筹备建设，1996年3月开始施工，1997年7月建成投产。投产后日生产能力达到了设计日产2万吨生活用水的要求，各项水质指标也达到了国家标准，基本解决了企业的生产和生活用水问题。但在生产运营中也出现了一些问题主要有以下几个：
1、生产运营的费用较高，与其他供水企业相比，综合核算吨水费用高出0.2元/吨，其中尤其体现在动力费用偏高，特别是一级泵房的动力费达到42Kwh/月，给生产运营带来极为不利的影响。
2、管道检修费用高，平均每年输水管道发生3~4起爆管或泄漏事故，造成长时间停水抢修，影响水的正常供给。同时产生大量的维修和赔偿费用。
四、分析设计和运营中存在的问题：
通过对生产运营中产生的问题进行综合研究，我们发现造成以上问题除了有生产规模小，无法形成规模效应的因素外，还存在着以下方面的因素。
1、一级泵站输水管道的压力较高，故障多；
一级泵站输水管路过长，为14.1Km。且主要靠动力输送，水泵选型为3台12Sh-6B离心水泵，两用一备，配套电机被迫选用两台225KW的电动机，从而带来动力费用的居高不下。长距离输水也带来了管道压力的激增，一级泵站的出水管道压力过高，水泵出水管道的压力达到了0.85Mpa。在当时离心球墨铸铁管是新技术管材，耐压高、施工简便，该种管材的选用，加快了工程进度，是该项工程设计中一个可取之处。可选用的离心球墨铸铁管最高耐压在1.0~1.2 Mpa，但长时间较高的管道压力运行，依然不可避免带来的是爆管故障的增加。每年3~4次管道事故，每次的抢修和赔偿费用约4万多元，年产生费用近20万元。
2、输水管道的选型存在误区；
在该项工程设计中对管径的选择有二种方案，一种是选用D635×9.9离心球墨铸铁管，另一种是选用D738×10.8离心球墨铸铁管，两种管材的单位价格分别为70万元/ Km和85万元/ Km，也就是说选用两种管材单位价格差为15万元/ Km，对于15.1 Km的总输水管线来说，总的主材造价差为226.5万元。而选用D738的管道与选用D635的管道在施工费用上的增加应该很有限，或者说只是部分增加。但对生产运营来说，选用D738的管道，管道压力可下降0.3 Mpa，相比选用D635×9.9离心球墨铸铁管，动力费用可由96万元/年下降为62万元/年，年节省动力费34万元，7年可节省费用为238万元，节省出管道差价的费用。如此还未计算每年管道压力下降带来的减少爆管抢修的费用。孰优孰劣，一目了然。而实际选用D635×9.9离心球墨铸铁管所带来的种种不良后果，一方面是建设单位为节省工程费用的要求，也与设计单位未充分论证两种方案的优劣，并坚持给建设方详细解释说明短期投入和长期效益的差异有关。
3、源水泵房至一级泵站的输水管道距离过短，水泵的扬程未充分利用；
源水泵房采用了原建设单位的生产供水浮船进行部分改造的方案，这为工程建设节省了一大笔费用，是一个很好的方案，在水泵选型上采用的是三台12SH-19的水泵，两用一备，输水距离1Km。之所以如此设计是基于建设单位在距离源水泵站1Km处某河道边有一20m×24m的一块空地，在该处建设一级泵站可减少土地征迁约20万元（当时费用）。如此的选择形成的是源水泵站的水泵扬程过低（实际运行中，水泵出水管口压力仅为0.18 Mpa），而一级泵房由于过于靠前，被迫采用长距离高扬程进行水的输送，这也是水的输送过程中动力费用较高和管道故障较多的一个原因。在实际的工程建设中，20万元的土地征迁费并没有节省到，原因是在一级泵站建设中发现，该处地基为旧河道松软地基，为了泵房和集水井建设被迫进行地基加固，采用了钢筋混凝土灌注桩进行地基加固，工程费用46万元，两相比较反而得不偿失。如果在设计不是拘泥于建设单位的哪块空地，而是把一级泵站向后移3Km，那么将是另一种情况。首先，源水泵站选型可少许增加些扬程，一级泵站出水管道压力可降低0.2 Mpa，如此一来，首先管道压力的降低可大大减少爆管的机率，增加输送水的安全可靠性，减少抢修费用。其次，一级泵站输水压力的下降又可节省大量的动力费用和检修维护费，可以说是从设计上充分考虑了在水的输送过程中尽可能降低运营费用。所以，设计单位在建設单位工程资金紧张的情况下，应该多考虑几种规划设计方案，同时对各种方案做出相应的经济分析，帮助建设单位找出更加合理可行的设计方案，而不是一味迎合建设方的要求，给工程的建设和运营造成极大的困难。
五、经验与教训：
通过对采南供水工程的分析，我们不难发现，在工程的规划设计中，有一些好的可取的经验，同时建设单位和设计单位也都出现了一些决策性失误。
建设单位仅从考虑减少工程建设费用出发，过于强调节省投资，未给工程留有发展余地。如果在工程建设中选用D738×10.8离心球墨铸铁管作为输水管道，则以后的生产运营将会是另一个局面。设计单位未坚持工程设计的原则，拘泥于建设单位某些要求，未对工程设计做更多更科学全面的设计方案，同时对各种不同方案做出详细的经济分析，给建设单位更多的选择、更好的建议。从而平衡好短期建设投入和长期运营效益的关系。
正是由于本次工程建设中出现了一些失误，造成了生产运营的困难，该项目也让企业背上了一个不小的负担。工程从1997年7月建成投产运营至2009年被迫停产，将净水设施及配水管网无偿移交给首创水务公司，15.1Km的输水管道也被闲置，造成了资产的大量浪费。
总之，一个好的建设项目不仅要全面考虑工程的建设投入，做到科学、全面、快速、节检，而且更要着重考虑以后生产运营中的成本、效益、可持续发展等方面的问题，从某些方面来说，生产运营后的经济效益应该更加优先考虑，毕竟竞争力、盈利能力是企业赖以生存的基础，一个在竞争处于劣势的项目是无法长时间存在下去的。
本文总结了采南供水工程中输水工程的建设设计中的相关要点、难点及问题，以期能为今后的输水工程提供解决问题的思路及方法。