江西省寧都縣紅旗水電站擴機工程投資建設(shè)可行性分析研究論證報告

1、 附 圖目錄序 號圖分圖號一水文部分1水庫流域水系示意圖紅旗水電站擴機一可研1/22 水文1/72壩址年平均流量頻率曲線紅旗水電站擴機一可研2/22 水文2/73壩址年最大洪峰流量頻率曲線紅旗水電站擴機一可研3/22 水文3/74壩址年最大一日洪量頻率曲線紅旗水電站擴機一可研4/22 水文4/75壩址年最大三日洪量頻率曲線紅旗水電站擴機一可研5/22 水文5/76壩址設(shè)計洪水過程線紅旗水電站擴機一可研6/22 水文6/77壩址水位流量關(guān)系曲線紅旗水電站擴機一可研7/22 水文7/7地質(zhì)部分1工程地質(zhì)平面圖紅旗水電站擴機一可研 8/22 地質(zhì)1/32壩址河床工程地質(zhì)橫剖面圖(A-A)紅旗水電站擴

2、機一可研9/22 地質(zhì)2/33壩址河床工程地質(zhì)縱剖面圖(BB)紅旗水電站擴機一可研10/22 地質(zhì)3/3三水能部分1琴江流域梯級開發(fā)規(guī)劃示意圖紅旗水電站擴機一可研11/22 水能1/32水庫水位面積、容積關(guān)系曲線紅旗水電站擴機一可研12/22 水能2/33出力保證率曲線、出力與電量關(guān) 系曲線紅旗水電站擴機一可研13/22 水能3/3第一章 總論第一節(jié) 項目背景一、項目名稱江西省寧都縣紅旗水電站擴機工程二、承辦單位概況三、可行性研究報告編制依據(jù)1、 寧都縣紅旗水電站擴機工程可行性研究委托書寧都縣 供水公司2、寧都縣城市總體規(guī)劃修編（2005-2020）寧都縣人民政 府3、 寧都縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)

3、展第十一個五年規(guī)劃綱要寧 都縣人民政府4、寧都縣城區(qū)基本情況寧都縣人民政府5、 投資項目可行性研究指南（試用版）國家計委計辦投 資200215 號6、 關(guān)于印發(fā)建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)的通知及其附 件國家計委、建設(shè)部計投字（1993） 530號7、 寧都縣衛(wèi)生防疫站水質(zhì)檢驗報告單寧都縣衛(wèi)生防疫站四、項目提出的理由與過程紅旗水電站是一座以發(fā)電為主的水利樞紐工程。壩址控制集水面積2300km，多年平均徑流深 985.8mm,多年平均徑流總量 22.7億m,多年平均流量 71.9m3/s。該工程于1966年動工興建， 1968 年竣工，安裝 60 型水輪泵 9 組 18 臺，設(shè)計灌溉農(nóng)田面積 10

4、8 萬畝，但多年實踐證明，該設(shè)計不論從灌溉情況及提水量都 是不切實際的，特別是水輪泵經(jīng)長期運行，部件磨損，效益降低 加之部分機組因缺配件而報廢。致使灌溉效益逐年下降。至今， 只有 2 組水輪泵勉強運行， 而且耗水量大。 為了從根本上解決該 村農(nóng)村灌溉問題，根據(jù)灌區(qū)地質(zhì)差、渠系長、土地分散等特點， 改建紅旗水電站， 利用發(fā)電尾水， 用電灌站解決兩岸農(nóng)田灌溉及 機灌不能解決的高排田。 這樣能保證兩岸農(nóng)田長期旱澇保收， 取 得一水兩用的效果，充分利用了水資源。寧都縣地處江西東南部， 贛江上游東北部， 截止 2007 年底， 全縣土地面積4053南，耕地面積66.23萬畝，總?cè)丝?74萬人， 國民生產(chǎn)

5、以農(nóng)為主。 由于境內(nèi)煤炭儲量極少， 無石油和天然氣資 源，水力資源較豐富，全縣水力資源理論蘊藏量 13.32 萬 kw， 可開發(fā)水電裝機 6.0萬kw。2002年底已開發(fā)小水電裝機 2.875 萬kw,僅占可開發(fā)量的 21.6%,年發(fā)電量9024萬kw- h。隨著 縣內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展， 用電負荷日益增加， 供電量的增長 仍不能滿足國民經(jīng)濟發(fā)展和群眾生活的需求, 2002 年全縣實際 用電9999萬kw - h,最大負荷3.96萬kw。據(jù)負荷預(yù)測，2010 年全縣最大負荷將達 7.12萬kw,年需電量2.46億kw-ho因此， 電力電量供需矛盾十分尖銳, 急需充分利用當(dāng)?shù)刭Y源優(yōu)勢, 發(fā)展

6、小水電,興建新的能源點。紅旗水電站擴建, 不需加高大壩, 在大壩左岸拆除原老廠房 及水輪泵，新建廠房，可為縣網(wǎng)新增裝機2520kw,增加發(fā)電量880萬kw- ho因此，宜盡早對紅旗水電站進行擴建。2008 年 9 月，受華都置業(yè)有限公司委托，寧都縣工程咨詢 中心對工程的規(guī)模和興建的必要性、 合理性作了論證， 選定了樞 紐布置方式； 估算了工程投資， 編制了紅旗水電站擴機工程可行 性研究報告。第二節(jié) 項目概況一、項目建設(shè)地點 紅旗水電站擴機工程位于寧都縣城南部的黃石鎮(zhèn)沙子嶺村 坪布腦村小組，距寧都縣城 40km,距黃石圩鎮(zhèn)4km東經(jīng)116 57,北緯26 16，是一座低壩無調(diào)節(jié)河床式水電站。水庫

7、正 常蓄水位163.90m,相應(yīng)庫容25萬mi。壩址座落在贛江水系梅 江一級支流琴江河下游。壩址控制集水面積2300km，多年平均徑流總量22.7億nt多年平均流量71.9m3/s。大壩于1966年動 工興建，1968年建成，水電站由1980年動工興建，1981年投產(chǎn)。 擴機前，水庫正常蓄水位為 163.90m,電站裝機容量3X 100kw, 設(shè)計水頭3.3m，多年平均發(fā)電量為 168萬kw- h,年利用小時 5600ho灌溉農(nóng)田面積2400畝。紅旗水電站擴后，水庫正常蓄水 位保持不變，對大壩進行加固維修，電站裝機容量4X 630kw,設(shè)計水頭2.6m，多年平均發(fā)電量 880萬kw h,年利用

8、小時數(shù) 3492h,是一座以發(fā)電為主，兼有防洪、灌溉等綜合利用效益的水 利工程。、工程任務(wù)和規(guī)模1、寧都縣經(jīng)濟概況及樞紐擴機要求 寧都縣地處江西省東南部，贛江上游東北部，全縣人口 74 萬人，土地面積4053km,耕地面積66.23萬畝，該縣國民生產(chǎn) 以農(nóng)業(yè)為主， 2007 年全縣生產(chǎn)總值 49.34 億元，增長 12.8%; 財 政總收入 2.4 億元，增長 30%，地方財政收入 1.78 億元，增長 31.3%；完成全社會固定資產(chǎn)投資 15.7 億元；社會消費品零售總 額 14.08 億元，增長 16.4%；農(nóng)民人均純收入 2558 元，增長 8.9%。寧都縣煤炭儲量極少， 未發(fā)現(xiàn)石油和天

9、然氣資源。 水力資源 豐富，全縣地表水位經(jīng)流總量 38.71億mi,水力資源理論蘊藏量 13.32萬kw,可開發(fā)量6.0萬kw，迄止2007年已開發(fā)小水電裝 機2.875萬kw,僅占可開發(fā)量的 21.6%。2007年小水電年發(fā)電 量9024萬kw - h,實際用電量9999萬kw - h,全縣最大負荷達 3.69萬kw。據(jù)負荷預(yù)測，2010年最大負荷將達7.12萬kw,用 電量2.46億kw - h。因此，電力電量供需矛盾十分尖銳，急需 增加電力、電量,興建電源點。紅旗電站擴機后可以為縣網(wǎng)提供 裝機2520kw，增加年電能 880萬kw h。2、徑流調(diào)節(jié)徑流調(diào)節(jié)計算的主要結(jié)果是裝機容量 4 X

10、 630kw，保證出力 420kw，多年平均發(fā)電量 880萬kw - h，年利用小時數(shù)3492h，設(shè) 計水頭 2.6m。3、洪水調(diào)節(jié)紅旗水電站擴機工程維持原大壩不變, 壩頂高程為 163.90m, 正常蓄水位為163.90m,校核洪水（P=3.33%）洪峰流量3030mi/s , 下泄流量為2945m/s，相應(yīng)壩址上游水位為170.30m,下游水位為168.83m,設(shè)計洪水（P=10%洪峰流量2360ni/s，下泄流量為2313ni/s ,相應(yīng)壩址上游水位為 169.38m,下游水位為167.50m正常蓄水位選擇 紅旗水電站擴機工程，不加高大壩，不增加淹沒農(nóng)田，維持現(xiàn)有大壩，維持原正常蓄水位

11、163.90m 不變。裝機容量選擇根據(jù)大壩現(xiàn)狀， 并考慮充分利用現(xiàn)有水力資源， 經(jīng)方案比較，最終選定裝機容量4 X 630kw。工程布置及主要建筑物工程等別，建筑物級別及洪水標(biāo)準(zhǔn) 本工程樞紐建筑物主要有大壩、廠房、開關(guān)站及電灌站等。本工程等別為 V 等，永久性主要建筑物為 5 級，次要建筑物及臨 時建筑物均為 5 級。根據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn) （ GB50201 94）和水 利部水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) （ SL252 2000）規(guī)定， 并考慮到本工程擋水高度低于15n,上、下游水頭差小于 10m其防洪標(biāo)準(zhǔn)按平原區(qū)、 濱海區(qū)欄的規(guī)定， 確定各主要建筑物洪水 標(biāo)準(zhǔn)如下：（ 1 ）大壩、廠房、沖砂孔

12、：設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)：采用 10 年一遇洪水； 校核洪水標(biāo)準(zhǔn)：采用 30 年一遇洪水。（ 2）擋土墻：采用 20 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。工程主體布置工程主要有大壩、進水口、廠房和開關(guān)站等建筑物組成。樞 紐建筑物基本上保持原總體布置，河床布置大壩、廠房。灌溉渠 系維持不變，只在大壩下游左、右岸建 2 座電灌站。開關(guān)站位于 廠房左側(cè)的旱地上。1.5.3 主要建筑物設(shè)計（1）大壩大壩為混凝土閘墩滾水壩，設(shè)計洪水（P=10%下泄流量2313nVs，壩頂高程163.90m,頂寬2.0m，底寬4m,壩高2.3m, 上游戲面為垂直半圓柱面，下游為傾斜面，壩長 133.5m。大壩運行三十多年, 雖經(jīng)過幾次維修加固, 但仍

13、存在河漫干 砌石局部破壞,壩體表面沖刷嚴重,蜂窩麻面甚多,閘板啟閉不 方便,閘板滲漏嚴重等問題。因此,在不加高大壩前提下,對大 壩進行防滲加固,并對河漫進行維修加固。確保大壩安全。（ 2）灌溉渠道灌溉渠系維持原樣, 只須在廠房的下游兩岸分別建 2 座電灌 站,利用發(fā)電尾水電灌,保證農(nóng)田的灌溉。（ 3）廠房及開關(guān)站 廠房布置在河床左側(cè),為河床式廠房,廠房進水段由底板、 閘墩、淅變段等組成, 進口處為喇叭口形, 進口底板高程 157.70m, 進水口段依次設(shè)置攔污柵、檢修閘門、事故快速閘門,其中攔污 柵與發(fā)電進水口檢修閘門共槽。廠房緊接進水口段布置, 分為主廠房和副廠房。 主廠房內(nèi)布 置4臺GBJ

14、810-WZ-260 SFW630-10/1180水輪發(fā)電機組，機組間 距8.5m，機組安裝高程159.80m，運行層地面高程170.47m，主 機層地面高程159.00m,主廠房平面尺寸35.5 x 20.5m（長X寬），下游側(cè)布置副廠房，副廠房平面尺寸為35.5 x 6.0m (長X寬)，在其左端安裝間，安裝間平面尺寸為 20.5 x 8m (長X寬)。開關(guān)站為戶外式， 布置在廠房左側(cè)河岸， 平面尺為 28x 35m。水力機械、電工及金屬結(jié)構(gòu)1.6.1 水力機械根據(jù)電站水頭、 流量及裝機容量， 查閱有關(guān)資料和征詢廠家 意見，本階段主要對下列水輪機型進行比較。(1)軸流式：本電站水頭僅有 2

15、.6m，但流量較大，貫流式 機組更適應(yīng)于這種低水頭大流量的水電站， 并且軸流式機組為立 式機組，廠房結(jié)構(gòu)復(fù)雜，廠房高度較大。工程投資較大，故本電 站不宜采用軸流式機組。( 2)貫流式機組：貫流式水輪機的流道平順，效率較高， 機組結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，因而主廠房高度較小，布置較為簡單。 水下部分埋深較小，機組間距也較小，廠房長度可以縮短，但寬 度較大，下部結(jié)構(gòu)比較簡單，施工方便，投資可比同等容量的立 式機組廠房減少 20%，機組效率高，并且該電站是一具典型的低 水頭大流量的水電站。故本擴機工程采用軸伸貫流式機組為宜。 因此，本階段設(shè)計選定軸伸貫流式機組。主要技術(shù)參數(shù)如下：水輪機型號： GBJ810-

16、WZ-260；額定出力： 691.4kw;額定流量： 30.62m3/s ；額定水頭： 2.6m；額定轉(zhuǎn)速： 115.4r/min ；允許吸出高： +2.9m；調(diào)速器： YT-3000。選用跨度18.5m的電動雙鉤橋式起重機組 1臺，電站輔助設(shè)備布置均按規(guī)程規(guī)范要求設(shè)計。電力設(shè)備（ 1 ）水輪發(fā)電機： 4 臺 型號： SFW630-10/1180； 額定功率： 630kw； 額定轉(zhuǎn)速： 600r/min ； 功率因數(shù)： 0.8； 額定電壓： 400V； 額定電流： 1137A； （2）主變壓器： 2 臺 型號： S9-1600/10 ；電壓比：11 2X 2.5%/0.4kV ;接線組別： Y

17、， d11； 阻抗電壓： 5.5%。金屬結(jié)構(gòu) 紅旗水電站擴機工程金屬結(jié)構(gòu)用于廠房進水口、 尾水出口和沖砂閘等部位。廠房設(shè) 4 孔進水口，布置攔污柵、檢修閘門、快速閘門?？焖匍l門采用平面鋼閘門，孔口尺寸為4.2 X 4.7m，設(shè)計水頭11.68m,采用QPK200kN快速閘門啟閉機動水關(guān)團，靜水開啟， 快速閘門前設(shè)檢修閘門和攔污柵，孔口尺寸為4.2 X 5.7m，采用4臺100kN電動葫蘆啟閉。機組尾水管出口設(shè)尾水檢修閘門， 閘門為平面鋼閘門， 孔口 尺寸為5.2 X 4.4m，選用2臺100kN電動葫蘆啟閉。1.7 施工組織設(shè)計 本工程為擴建工程，公路交通已具備施工條件，交通便利， 導(dǎo)流建筑物

18、為5級?？菟趯?dǎo)流時段為10月次年2月，洪水 標(biāo)準(zhǔn)為 3 年一遇洪水，對應(yīng)流量 299m3/s 是，渡汛洪水標(biāo)準(zhǔn)為全 年 10 年一遇洪水，對應(yīng)流量為 2360m3/s 。施工導(dǎo)流方式采用分期圍堰， 廠房、進水口和尾水段施工互 不干擾，可同時開展施工，初步擬定施工期為 19 個月，其中施 工準(zhǔn)備 2個月。 第一年度 9 1 0月進行施準(zhǔn)備， 完成三通一平及 工棚搭設(shè)，枯水期圍堰填筑，并在籌建期拆除原廠房等。 1112 月，進行廠房基坑開挖，至 12 月底，一期基坑開挖結(jié)束。次年 1 4月進行廠房砼澆筑工作，4 月廠房砼澆筑至校核洪水位， 5月次年 2月完成廠房的施工和金屬結(jié)構(gòu)制安，812月廠房

19、工作閘門下閘擋水，機電設(shè)備及安裝階段。第三年13月，完成機電設(shè)備安裝。 4 月初開閘放水發(fā)電，機組正式運行。本工程主體工程主要工程量為： 土方開挖8250朋,石方開挖 2898用，土石方填筑118卅，漿砌石1380吊，砼澆筑5368吊，鋼 筋及鋼材 141t ，金屬結(jié)構(gòu)制安 96t 。主要材料用量為：水泥 1692t，木材527用，鋼筋141t，鋼 材96t，塊石2492吊，碎石5184mi，河砂2863用?？倓趧庸と占s 12.5 萬工日，施工期高峰上工人數(shù) 350 人。1.8 水庫淹沒及環(huán)境影響評價水庫淹沒處理紅旗水電站本次擴建工程，庫內(nèi)未發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源及名勝古 跡，本次工程擴建，水庫正常水位

20、維持不變，即大壩不加高。因 此，沒有增加水庫淹沒范圍，也沒有淹沒農(nóng)田、房屋和人口遷移等。工程永久占地 工程擴機需征用部分旱地用以建升壓站及修進廠公路， 征地5 畝。環(huán)境影響評價本工程沒有淹沒、 移民， 工程對環(huán)境的不利影響主要表現(xiàn)在 電站施工期間， 機械噪聲和震動及粉塵對周圍環(huán)境的影響， 但隨 著施工結(jié)束，這種不利影響可削減或消除。但工程建成后將可提供潔凈的 880萬kw-h電能，將大大改 善工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，提高農(nóng)村和城鎮(zhèn)居民的生活環(huán)境質(zhì)量。分析表明， 本工程有利影響遠大于不利影響， 興建本工程是 可行的。1.9 工程投資估算和經(jīng)濟評價1.19 工程投資估算（1）編制原則和依據(jù)。1）江西省計委

21、贛計 1991 基綜字 8 號頒發(fā)的江西省水利 水電基本建設(shè)工程設(shè)計根 （估） 算費用構(gòu)成及計算標(biāo)準(zhǔn)暫行辦法（試行）及贛計綜字199214號文的補充規(guī)定，本工程按山類 工程取費；2）贛計設(shè)審字 199748 號關(guān)于調(diào)整江西省水利水電工程 人工費單價和主要材料計費基價及有關(guān)問題的通知 ，其中人工 工資按 19 元/ 工日計算；3）江西省水利廳 1981 年頒發(fā)的江西省水利水電工程設(shè) 計概算定額；4） 部頒水利水電建筑工程概算定額（1988年）；5）部頒（中小型） 水利水電設(shè)備安裝工程概算額定 （ 1992年）；6）水利部、能源部能源水規(guī) 19911272 號文水利水電工 程施工機械臺班費定額 ，

22、其中一類費用按能源部能源水規(guī) 1993117 號文的規(guī)定的系數(shù)進行調(diào)整；7）江西省水利水電工程可行性研究投資估算編制辦法 ；8）主要材料預(yù)算價依據(jù)現(xiàn)場調(diào)查的資料分析所得；9）資金來源依據(jù)寧都縣紅旗水力發(fā)電有限司提供；10）工程單價及主要材料預(yù)算價格分析計算時， 考慮了充分 利用開挖棄料。（2）工程投資估算本工程靜態(tài)總投資為 1614.4152 萬元，總投資為 1679.5084 萬元。其中：建筑工程 272.1118 萬元；機電設(shè)備及安裝工程 947.68 萬元；金結(jié)設(shè)備及安裝工程 100.100 萬元；臨時工程 30.1664 萬元；電站補償費 38.00 萬元；其他費用 79.292 萬元

23、；預(yù)備費 146.765 萬元；工程貸款利息 65.0932 萬元；國民經(jīng)濟評價 本工程國民經(jīng)濟主裁判價中采用國家規(guī)定的社會折現(xiàn)率為 12%。工程建設(shè)期 19 個月，運行期 20 年，計算期共為 22 年。折現(xiàn)計算的基準(zhǔn)點定在建設(shè)期的第 1 年年初，各項費用和效益均按 年末發(fā)生和結(jié)算。整個工程的經(jīng)濟內(nèi)部收益率為16.41%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值 425.57 萬元，工程的經(jīng)濟指標(biāo)較好，經(jīng)濟上合理可行。1.9.3 財務(wù)評價本工程總投資 1679.5084 萬元。電站全部投資財務(wù)內(nèi)部收益 率（稅后） 10.19%，財務(wù)凈現(xiàn)值 20.47 萬元。因此，本工程在財 務(wù)上是可行的。1.9.4 綜合評價 紅旗水電站

24、工程具有顯著的發(fā)電效益。經(jīng)濟內(nèi)部收益率 16.41%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值 425.57 萬元。本工程全部投資內(nèi)部收益率 10.19%，高于小水電基準(zhǔn)收益 率，投資回收期 10.49 年，財務(wù)上各項指標(biāo)較好。綜上所述，本工程經(jīng)濟上合理， 財務(wù)上可行， 建議抓緊建設(shè)。1.10 結(jié)論和今后工作意見紅旗水電站為型電站， 具有顯著的發(fā)電效益。 工程自然條件 優(yōu)越，壩址地形地質(zhì)條件較好，交通便利，施工工期較短。工程 總投資 1679.5084 萬元，施工期 19 個月，經(jīng)濟內(nèi)部收益率 16.41%， 全部投資財務(wù)內(nèi)部收益 10.19%，投資回收期 10.419 年，經(jīng)濟指 標(biāo)較好。 因此，興建本工程在技術(shù)上是可行

25、的， 經(jīng)濟上是優(yōu)越的。 對寧都縣工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人民生活水磁的提高將起著重要作用， 建議盡快立項，力爭早日建成。下一階段初步設(shè)計，有必要對樞紐進行補充測量和地勘工 作。對料場進行詳查，優(yōu)化工程設(shè)計。在下階段進行初步設(shè)計工作時， 應(yīng)優(yōu)化廠房內(nèi)布置。 做好建設(shè)資金的籌措落實，促使工程早日開工建設(shè)，盡早發(fā)揮工程效益。1.11工程特性表工程特性見表11工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注一水文1:壩址以上控制集水面積Krm23002主河長km1283河道加權(quán)平均比降0.00254利用水文系列年限a515多年平均徑流量億m22.76:多年平均徑流深丁mm985.87:代表性流量多年平均流量M/s71.9調(diào)查歷史

26、最大流量M/s28301902 年正常運用（設(shè)計）洪水標(biāo)準(zhǔn)%10相應(yīng)洪峰流量M/s2360非常運用（校核）洪水標(biāo)準(zhǔn)%3.33相應(yīng)洪峰流量M/s3030施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)（102月）%33.3相應(yīng)流量3030299渡訊標(biāo)準(zhǔn)（全年）%10相應(yīng)流量M/s23608洪量設(shè)計 日洪量億m1.47設(shè)計三日洪量億m2.945續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注校核一日洪量億m1.824:校核三日洪量億mP 3.7549:泥砂多年平均懸移質(zhì)砂量萬t28.65多年平均推移質(zhì)砂量萬t2.01二水庫1校核洪水位m170.302:設(shè)計洪水位m169.383:正常蓄水位mP 163.904水庫容積正常蓄水位以下庫容萬m2

27、55調(diào)節(jié)性能無調(diào)節(jié)三:泄流量及相應(yīng)下游水位1:設(shè)計洪水最大下泄流量M/sP 2313相應(yīng)下游水位m167.502校核洪水最大下泄流量M/s2945相應(yīng)下游水位m168.833:調(diào)節(jié)流量M/s4 X 30.62:相應(yīng)下游水位mr 161.02四工程效益指標(biāo)1發(fā)電效益續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注裝機容量kw25204臺保證出力kwP 420P=90%:多年平均發(fā)電量萬 kw - hP 880年利用小時h34922灌溉效益設(shè)計灌溉農(nóng)田面積畝2400提水灌 溉灌溉最大引用流量M/sr 1.2五永久占地1征用旱地畝5六主要建筑物及設(shè)備1大壩:型式砼閘墩滾水壩:地基特性中粗料花崗巖壩頂咼程m1

28、63.90最大壩咼m4.3壩頂長度m133.5溢流凈寬m133.5消能方式面流消 能2沖砂閘閘室底板高程m159.9閘室凈寬m3.5續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注閘室長m10啟閉臺高程m171.003廠房型式河床式運行層高程m170.47主機層高程m159.00壩頂咼程m171.00壩頂長度m43.52主廠房尺寸m43.52 X20.5 X 31長X寬X高機組安裝高程m159.80進水口底板高程m157.70事故閘門扇4平面鋼閘門啟閉機臺4QPK200KN檢修閘門扇1平面鋼閘門1啟閉機臺1和攔污柵共用電動葫 蘆攔污柵扇4和檢修閘門共槽，共 用電動葫蘆4開關(guān)站型式戶外式面積m228 X

29、 255主要機電設(shè)備續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注(1):水輪機臺數(shù)臺4型號GBJ810-WZ260額定出力kw691.4:額定轉(zhuǎn)速r/minr 115.4:最大水頭m2.9最小水頭m1.5加權(quán)平均水頭m2.81:額定水頭m2.6額定流量M/sP 30.62(2)發(fā)電機型號SFW630-10/1180臺數(shù)臺4單機容量kw630額定電壓V400額定電流A1137額定功率因素0.83橋機:型號116/3.2慢式橋式起重機臺數(shù)臺1跨度m18.5八施工續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注1主體工程量土方開挖3 m8252石方開挖3 m2898土石方回填3 m118漿砌石3m1380砼3m

30、5368砼埋塊石3 m1312鋼筋制安t141金屬結(jié)構(gòu)安裝t962主要建筑材料:木材3 m527水泥t1692鋼筋t141鋼材t96柴油t3.5塊石3 m2492:碎石3 m5184砂3 m28633所需勞動力總工日萬工日12.5高峰期上工人數(shù)人350續(xù)表1 1工程特性表序號名稱單位數(shù)量備注4:施工電源縣電網(wǎng)5施工導(dǎo)流方式分期圍堰6施工期限準(zhǔn)備工期月2:總工期月19九經(jīng)濟指標(biāo)總投資萬元1679.5084靜態(tài)總投資萬元1614.4152建筑工程萬元272.1118機電設(shè)備及安裝工程萬元947.6800金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝 工程萬元100.400臨時工程萬元30.1664電站補償費萬元38.00:其

31、他費用萬元79.292基本預(yù)備費萬元146.765工程貸款利息萬元65.0932單位千瓦投資元/kw6665單位電能投資元/kw h1.91財務(wù)內(nèi)部收益率%10.19:財務(wù)凈現(xiàn)值萬元20.47貸款償還年限年11.60投資回收年限年10.492、水文92.1流域概況紅旗水電站位于寧都縣城南部黃石鎮(zhèn)沙子嶺村坪腦小組，距寧都縣城40km,距黃石圩鎮(zhèn)4km東經(jīng)116 57,北緯26 16 ，屬贛江水系梅江一級支流琴江的下游。壩址控制集水面積 2300km，流域呈羽形，主流發(fā)源于武夷山脈石城與福建交的界 的仙山腦，主峰高度846.5，河流自東向西流徑石城、固村、長 勝、黃石、在江口匯入梅江，紅施水電站壩

32、址在以上主河長128km河疲乏加權(quán)平均比除 0.0025/流域內(nèi)地貌屬中、低山丘陵區(qū)，庫區(qū)山巒重疊，地形起伏劇烈。植被一般，水土流失現(xiàn)象較嚴重。2.9氣象本流域?qū)俑睙釒|南亞季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛，流域內(nèi)主要氣象站為石城站。石城氣象站位于壩址上游61km1959年設(shè)立，觀測項目有降水量、蒸發(fā)、氣溫、溫度、氣壓及 風(fēng)向、風(fēng)速等。根據(jù)該站歷年資料統(tǒng)計，多年平均氣溫18.3 C,極端最高氣溫 38.4 C,極端最低氣溫-6.4 C,多年平均蒸發(fā)量 1193.2mm。流域暴雨類型主要有峰面雨和臺風(fēng)雨，峰面雨一般出現(xiàn)在46月，降水范圍廣，歷時長，強度小。臺風(fēng)雨一般出現(xiàn)在 7 9月，降水范圍小，歷

33、時短，強度大，一次暴雨持續(xù)時間多在3d之內(nèi)，以1d為主。本流域降水充沛，但在年際及年內(nèi)分配極不均衡，據(jù)石城站歷年資料統(tǒng)計，多年平均降水量1691.3mm,年最大降水量2373.6mm （1961年）,年最小降水量 1039.7mm （1971年）,年變 率為2.28倍，年最大1d降水量177.3mm （1983年6月1日）， 最大3d降水量291.2mm （1984年5月31日）。2.3水文測站及資料情況紅旗水電站以上流域有雨量觀測站 12個，氣象站1個，水 文站有石城水文站、庵子前水文站和庵子潭水文站短期水文測驗 資料，在壩址下游汾坑水文站有較長的測驗資料，各測站設(shè)立日期及資料情況見表2 1

34、。表21流域上、下游水文、雨量觀測情況表站名觀測項目實測資料年限資料評備注1（年）價汾坑水文站水位、流 量、泥砂、 降水量19522002可靠其中1952 1957年由曲陽站插補庵子前水文 站水位、流 量、泥砂、 降水量19581966可靠1967年停測庵子潭水文 站水位、流 量、降水量19942002可靠石城水文站水位、流 量、泥砂、 降水量19752002可靠木蘭雨量站降水量19632002較可靠巖嶺雨量站降水量19652002可靠豐山雨量站降水量19612002可靠小松雨量站r降水量19642002可靠宜福雨量站降水量19662002可靠其中19681970年缺測丘坊雨量站降水量1964

35、2002可靠屏山雨量站降水量19622002可靠小菇雨量站降水量19642002可靠其中19681970年缺測固村雨量站降水量19642002可靠長勝雨量站降水量19622002可靠琴江為梅江流域的最大支流。1952年在梅江設(shè)立曲陽站， 1957年遷至汾坑，1958年又相繼設(shè)立了寧都水文站和琴江上的 庵子前水文站，1994年設(shè)立庵子潭水文站。主要站情況分述如 下。（1）汾坑站汾坑站為梅江下游主要控制站， 集水面積6366km2,設(shè)于1957 年，自1958年始觀測水位、流量、降水量等至今。在此之前， 梅江主要控制站只有曲陽站，該站設(shè)于1952年，19521957年5月有水位資料，1952195

36、3年有流量資料，兩站相距較近，集 水面積相差不大，是汾坑站資料插補延長的參證站。 汾坑站測驗河段順直，河床由細砂組成，有沖淤變化，枯水 時左岸出露砂灘，河岸系土質(zhì)，右岸有坍塌現(xiàn)象，斷面下游約 1km處有一縮窄河段，對本站有控制作用。各年水位流量關(guān)系呈 單一曲線。（2）庵子前站庵子前站位于石城縣城郊鄉(xiāng)庵子前村，集水面積806km2，1957 年 12 月設(shè)立，觀測水位、流量、降水量，因測驗河段下游 300m處修建紅衛(wèi)水輪泵站，回水影響嚴重，于 1966年停測。（3）庵子潭站 為了三門灘水利樞紐工程運行調(diào)度的需要， 于 1994年設(shè)立，集水面積1428km。本站測驗河段大致順直，河床由細砂組成單

37、式斷面，略有沖淤變化，枯水時流向與斷面有交角，歷年水位流 量關(guān)系穩(wěn)定單一。（4）石城站庵子前 1966 年停測后設(shè)立石城站觀測水位， 1974 年 4 月基 本水尺上遷約400m 1975年8月又上遷約3。5km至河祿壩改為 水文站，集水面積656km，本站1975年至1977年各年因測次太 少，水位流量關(guān)系處長幅度超過允許范圍， 未刊印流量， 自 1978 年始有完整的流量資料。本站測驗河段順直， 控制性尚好， 右岸為公路， 上游約 280m 處有琴江電站，河床質(zhì)由細砂組成單式斷面，略有沖刷，兩岸為 巖石，歷年水位流量關(guān)系穩(wěn)定單一。2 4 徑流2 41 徑流插補展延壩址處無實測徑流資料， 流

38、域內(nèi)（壩址上游） 先后有庵子前、 石城和庵子潭 3 個水文站，故壩址主要移用這 3 個水文站的徑流 資料。庵子前站有19581966年實測流量資料，因系列較短，用 庵子前站19581966年實測月徑流與下游汾坑站同期的月徑流 相關(guān)（相關(guān)系數(shù)為 0.985 ），展延了庵子前站 19521957 年、 19671977 年的年月徑流。據(jù)庵子前站 19521977年年月徑流、石城站 19781994年 年月徑流及庵子潭站 1 994 2002 年年月徑流按面積比一次方移 用，得壩址 19522002年共 51 年年月徑流系列。 考慮到壩址處 與庵子前站集水面積相差很大， 且區(qū)間的自然地理， 下墊面條

39、件 和降雨等因素的差異， 故采用雨量進行修正。 修正系數(shù)是根據(jù)壩 址以上流域的平均雨量 （石城、 豐山、小松、巖嶺、屏山、丘坊、 固村、長勝共 8 站平均），與庵子前站以上流域的平均雨量（石 城、豐山、小松、巖嶺共 4站平均）之比，得修正系數(shù)為 0.972 。 修正后的壩址年、月徑流系列見表 22。25 續(xù)表22壩址水文年（43月）逐月平均流量表 、月 年四五六七八九十十一十二一二三年平 均1952 1953134.3174.2144.4117.779.166.947.229.128.939.476.7109.387.31953 1954151.6191.2240.889.648.369.95

40、4.450.689.642.240.849.593.219541955185.5184.1396.6119.070.237.427.724.227.622.029.535.996.61955 195664.6115.2153.063.654.028.120.121.417.722.432.273.255.41956 195755.8194.0154.448.633.324.021.518.715.413.155.688.760.31957 1958113.2175.6104.426.637.322.837.423.318.321.143.657.656.71958 195963.6195.49

41、6.142.224.031.922.914.011.612.5102.148.355.41959 196073.064.3422.081.686.679.329.837.423.924.815.469.784.01960 196183.8140.1103.247.256.126.226.825.722.520.941.391.557.11961 1962206.7150.2259.167.474.6127.040.247.739.727.518.954.992.81962 196395.5280.3410.7154.453.338.831.531.021.216.019.532.798.719

42、63 196421.416.771.144.027.010.912.028.213.553.843.156.733.2、月 年四五六七八九十十一十二一二三年平 均19641965100.474.1329.961.745.120.037.615.911.48.610.925.961.81965 196685.7139.7134.851.043.416.046.324.420.019.517.029.952.319661967106.839.0185.569.929.522.634.525.925.218.441.140.253.21967 196898.0119.563.640.628.113.

43、713.113.513.110.916.338.339.11968 196949.299.8382.3192.653.326.128.618.322.037.058.584.287.71969 197078.7115.7107.954.957.523.468.334.724.033.933.690.560.31970 1971122.7262.2165.7104.145.568.885.143.470.233.132.238.089.21971 197220.379.1111.622.535.226.117.815.419.715.436.416.934.71972 1973101.8150.

44、2106.831.573.223.535.236.940.258.740.664.363.61973 277.6321.4186.9112.069.954.043.631.019.218.743.428.6100.619741974197535.991.5155.7100.442.017.535.048.332.243.487.3140.969.21975 1976133.1286.1192.666.057.042.779.658.540.623.139.766.290.41976 1977162.9131.3300.2174.251.935.974.636.124.733.630.317.0

45、89.3、月 年四五六七八九十十一十二一二三年平 均1977 197864.6145.8286.191.047.430.423.915.012.130.123.568.169.81978 1979160.1172.8161.569.842.824.032.426.418.828.532.3119.674.11979 1980100.6119.3154.452.836.141.623.124.014.121.129.976.057.71980 1981164.3165.753.179.197.158.645.834.831.325.739.991.773.91981 1982264.8131.6

46、109.762.038.154.341.646.025.822.153.583.277.71982 198388.2126.8225.288.944.440.954.966.939.560.3105.7201.195.21983 1984185.5273.4235.160.140.953.536.922.419.821.424.945.885.019841985178.4171.4321.466.457.671.241.229.424.823.887.6118.699.31985 198685.955.279.748.141.677.835.328.625.319.540.694.152.61

47、986 1987111.184.3110.037.519.712.517.722.114.913.116.158.043.11987 198858.6147.278.164.537.530.977.360.033.122.845.0147.266.81988 1989134.3175.6100.831.449.5117.033.827.020.074.650.129.070.21989 199070.2118.1132.235.646.237.838.834.525.420.127.242.752.4、月 年四五六七八九十十一十二一二三年平 均1990 199177.694.5102.742.

48、032.333.739.722.831.424.244.237.448.51991 199294.8141.9104.958.140.423.444.425.720.728.638.931.854.51992 199383.0108.1106.938.447.731.835.533.927.224.945.553.353.01993 199443.651.5231.992.282.064.5148.185.976.317.563.574.886.019941995113.3238.4294.7103.174.951.136.629.457.041.878.375.699.51995 19969

49、5.0106.2299.5105.0102.530.340.924.327.021.728.573.179.51996 1997121.965.1101.644.6134.641.224.513.719.523.861.483.961.31997 1998113.381.1252.9223.9202.9100.390.463.662.3100.3178.8283.5146.11998 1999122.1141.1265.778.343.037.624.521.126.419.87.871.571.61999 82.9191.683.4115.2104.484.029.624.518.820.0

50、27.346.569.320002000 2001146.554.9158.731.0136.837.956.236.267.150.245.167.574.02001 200291.9155.7207.839.297.147.022.528.523.636.641.450.970.2 242徑流特性琴江的徑流主要來源是降水，徑流在地區(qū)分布與降雨分布相一致。徑流在年際之間及年內(nèi)分配極不均衡。如豐水年1997年年平均流量146.1m3/s，為多年平均流量的2.03倍，枯水年1963 年平均流量33.2m3/s ,為多年平均流量的0.46倍，其中47月 徑流占年徑流的62% 10月次年2月的徑流占

51、年徑流的19.1%, 以6月最大，12月最小。歷年各月徑流分配見表 2 3。表23壩址各月徑流分配表月份1234567占年徑流百分數(shù)（%3.134.908.0213.3317.5522.478.46月份89101112全年占年徑流百分數(shù)（%5.864.794.443.563.081002.4.3徑流計算根據(jù)壩址19522002年共51年系列進行滑動計算和分析， 19522002年與19592002年不同系列比較，其均值、變差系 數(shù)基本一致，故選用19592002年的徑流系列作為計算壩址設(shè)計徑流和動能指標(biāo)的依據(jù)。經(jīng)計算壩址多年平均流量（水文年） 為71.9m3/s，多年平均徑流總量22.7億mi

52、，多年平均徑流深985.8mm按山型適線，變差系數(shù) Cv=2G，不同頻率設(shè)計年平 均流量見表24。表24壩址不同頻率（水文年）平均流量成果表頻率P （%5102050759095年平均流量(m/s)113.3102.590.369.455.344.538.8244徑流合理性分析系列代表性為檢驗系列代表性，借助下游汾坑站長系列進行計算比較， 汾坑站19522002年共51年徑流系列，經(jīng)分析汾坑站 1952- 2002年的多年平均流量為196m/s，變差系數(shù)0.32，偏差系數(shù)Cs=2.5Cv,多年平均徑流深 971mm 19592002年基本包含了兩 個完整的豐、枯周期，徑流系列具有一定的代表性。

53、故壩址年月 徑流列選用19592002年是最合適的。徑流合理性將贛州市汾坑、寧都、窯邦、峽山、翰林橋、居龍灘、楓坑 口、杜頭、羊信江、麻洲等 12站實測多年平均流量進行頻率計 算，點繪贛州市FQ關(guān)系與紅旗水電站壩址進行比較我，關(guān)系 密切，所求壩址多年平均流量符合地區(qū)變化規(guī)律，可認為推求的徑流成果基本合理。將梅江流域內(nèi)各主要水文測站實測年徑流參數(shù)與紅旗壩址 設(shè)計年徑流參數(shù)進行比較，詳見表 25。表25梅江各測站年徑流參數(shù)表站名F(km2)系列年 限3Q( m/s )C/cs/c vY(mm)窯邦350399.930.383.0895石城65621230.362.51106寧都23724075.6

54、0.362.51005汾坑6366 :511960.322.5971陽都壩址5283511630.332.5973三門灘壩16253849.70.322.0966.5址回龍壩址r 18095155.8r 0.312.0972.9 :紅旗壩址23005171.90.322.0985.8從表25可見，紅旗壩址徑流符合地區(qū)變化規(guī)律。故可認為壩址設(shè)計徑流是合理的。2.5洪水2.5.1洪水特性與成因分析本流域的洪水主要是由暴雨形成，暴雨多出現(xiàn)在每年48月，年最大洪水集中于4、5、6三個月，往往峰高量大且歷時長， 一次暴雨過程約Id,主雨段為1215h。暴雨季節(jié)與洪水季節(jié)相 一致，歷年最大次洪水過程多發(fā)生

55、在5、6月，從51年資料系列中，年最大次數(shù)發(fā)生在5、6月份的有45次。自降雨至洪峰出現(xiàn) 時間一般在1420h,洪峰持續(xù)時間約為36h,洪水歷時為3 5d。2.5.2歷史洪水調(diào)查1958年贛州市水文站曾在庵子前、長勝河段進行了歷史洪水調(diào)查，調(diào)查到的年份有 1922、1928、1949年。1990年4月贛 州市水電設(shè)計院從三門灘村至石城縣紅龍水輪泵站河段進行了 歷史洪水調(diào)查，各地對洪水反映年份不完全一致，出現(xiàn)洪水的年份有1949、1968、1983、1984年等，其中1984年的洪水在調(diào)查 的河段中均有反映，但該年洪水因紅衛(wèi)水輪泵站（位于石城縣城下游約4km處）大壩潰決，對下游的洪峰流量增大，加之

56、，該年 東風(fēng)水輪泵站大壩加高，對上游壅水影響，故在調(diào)查的群眾中， 一致認為1984年的洪水大于1949年的洪水，造成上下游不一致 的假象，故對估算該年洪水的洪峰流量亦帶來困難。2003年6月，寧都縣水利水電勘測計設(shè)院對紅旗電站河段 進行歷史洪水補充調(diào)查， 調(diào)查到的年份主要為 1984、1997、2002 年 3 月，調(diào)查結(jié)果較為可靠，與上下游洪水水位也較吻合。本階段根據(jù)江西省洪水調(diào)查資料匯編成果， 1958 年和 1960 年 2 月，長沙院 306 隊先后對紅旗水電站上游的長勝河段 進行了歷史洪水調(diào)查，長勝河段集水面積為1940km2，調(diào)查到的年份有 1902、1931、1949、1955

57、和 1959 年。1902年洪水為系 列中最大洪水，其洪峰流量為2830m3/s ，重現(xiàn)期為 37 年， 1931年洪水按順棄排列為第三大洪水， 其洪峰流量為 2220m3/s ，重現(xiàn) 期為 23 年。將長勝河段 1902、1931 、1949、 1955、和 1959 年 的洪峰流量按面積比的 2/3 次方移用至壩址。壩址設(shè)計洪水（1）洪水系列壩址處無實測流量資料， 移用壩址上游水文站洪水系列， 庵 子前站有19581966年計9年實測流量資料，因系列太短，按 下列方法展延：根據(jù)庵子前站19581966年實測洪峰流量與下游汾坑站同期實測洪峰流量相關(guān)（相關(guān)系數(shù)為0.953 ），展延了庵子前站

58、19521957年、19671977年洪峰流量系列， 1978 1993 年洪峰流量系列，用石城站按面積比的2/3 次方移用；19942002 年 量系列，用庵子潭站實測按面積比 2/3 次方移用。庵子前站最大一日、三日洪量，根據(jù)水文站 1953 1966 年 實測資料，建立峰量相關(guān)展延19521957年、19671977年的洪量。 19781993 年洪量用石城站實測最大一日、三日洪量按 面積比一次方移用； 1994 2002 年洪量用庵子潭站洪量按面積 比一次方移用。根據(jù)各站實測和展延的19522002年洪水系列，其洪峰流量按面積比2/3次方，洪量按面積比一次方移用至壩址。壩址歷年洪峰流量

59、、最大一日、三日洪量系列見表26。表26壩址洪水系列表年份最大流量（卅/s）洪量（億m）一日三日190231701.7343.692193124901.3642.863194927601.2782.6681952P8240.5521.035:195321401.2562.619195420401.2042.497195517201.0342.116195620001.1842.456195713800.8511.7041195815100.9531.535195927601.8634.91219607510.5020.889196115101.1391.937196230501.9303.70

60、819635180.4580.728196417701.2712.244196512300.8971.806196613800.7391.24819678240.5521.035196827801.6143.423續(xù)表26壩址洪水系列表年份最大流量（m/s ）洪量（億m）一日三日196910500.6771.314197013800.8531.71219717820.5300.98419727940.5360.998:197315200.9281.883197411300.7161.402197513900.8571.718197617401.0462.146197712500.7861.55