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水电建设
中国现代水利工程——万家寨水利枢纽
编辑:    来源:    发布日期:2018/3/1 11:10:27    访问量:

工程概述

万家寨水利枢纽位于黄河北干流托克托至龙口峡谷河段,是黄河中游规划开发的8个梯级中的第一个工程,也是山西省引黄人晋工程的龙头工程。是以供水、发电为主,兼有防洪、防凌等效益的大型水利枢纽。左岸隶属山西省偏关县,右岸隶属内蒙古自治区准格尔旗。控制流域面积39.5万平方公里,总容量8.96亿立方米,调节库容4.45亿立方米。每年向内蒙古和山西供水14亿立方米。电站装机108万千瓦,年发电27.5亿度。工程概算静态总投资42.98亿元,动态总投资60.58亿元。

万家寨水利枢纽是由金沙国际娱乐场官网、山西省和内蒙古自治区三方共同投资兴建的国家大型水利枢纽工程。1997年改造后成的万家寨水利枢纽有限企业,开始按现代企业机制动作,行使建设单位的职权,负责水利枢纽的建设及运行管理。工程于1993年立项,1994年底主体工程开工,1995年12月截流,1998年10月1日蓄水,1998年11月28日首台机组发电,2000年底全部建成并投产发电,2002年6月29日通过了竣工初步验收。

万家寨工程由拦河坝、泄水建筑物、电站厂房、开关站、引黄取水口等组成。拦河坝为混凝土重力坝,坝顶高程982m,坝顶长度443m,最大坝高105m。

泄水建筑物布置在左岸,由8个4mX6m的底孔,4个4mX8m的中孔,l个l4mxl0m的表孔组成,长护坦桃流消能。万年一遇洪水下泄流量8326m3/s,千年一遇洪水下泄流量7899m3/s。排沙期最低运用水位952.0m时总下泄流量大于5000m3/s,满足水库排沙要求。

电站厂房为坝后式水电站厂房,布置在右岸。在进水口下部9l2.0m高程设管径为2.7m的排沙孔,以防电站进水口被泥沙淤堵。电站装有6台单机容量l8万kW的混流式水轮发电机组,总装机容量为l08万kW,多年平均年发电量为27.5亿kW.h,年利用小时数2546h。

220kV户内式开关站布置在厂坝之间的平台上,布置GISl9个间隔。 引黄取水口设于左岸第2、3坝段,采用闸门顶溢流分层取水结构形式,引水道底板高程948.0m,钢管直径4.0m,单孔引水流量24m3/s,两孔总引水流量48m3/s。

万家寨工程建成后,水库运行采用"蓄清排滓"的运行方式,年供水量可达l4亿m3,向内蒙古准格尔旗供水2.0亿m3,向山西平朔、大同供水5.6亿m3,向太原供水6.4亿m3。建成后可为以火电为主的华北电力系统提供调峰容量,对改善华北地区电网运行条件将起到重作用。

黄河万家寨水利枢纽竣工初步验收工作报告

前言

根据《www.js77888.com建设工程验收规程》(SL223-1999)和金沙国际娱乐场官网办公厅《关于黄河万家寨水利枢纽工程竣工验收有关问题的批复》(办建管(2002)97号文),由金沙国际娱乐场官网组织成立竣工初步验收工作组,于2002年6月26日至29日在万家寨水利枢纽工地,主持了万家寨水利枢纽工程竣工初步验收。初步验收工作组由金沙国际娱乐场官网、山西省政府、内蒙古自治区政府有关部门,黄河水利委员会、万家寨水利枢纽工程的三个股东企业、工程项目法人、设计、监理、质量监督项目站等单位及特邀专家,共53人组成(名单附后)。初步验收工作组听取了建设、设计、施工、监理、质量监督、运行管理、安全鉴定、安全监测咨询等工作汇报。分主体工程、专项、建设与运行管理3个专业组,检查了枢纽主体工程、移民安置、水土保持、环境保护、工程档案、消防工程、水库调度及电站运行管理等实施情况和历次验收情况,对工程存在的主要问题进行了充分讨论,提出了处理意见及建议,鉴定了工程质量,形成了各专业组工作报告(见附件),现将竣工初步验收情况报告如下:

一、工程概述

(一)工程名称及位置

万家寨水利枢纽工程位于黄河北干流托克托至龙口峡谷河段内,坝址左岸隶属山西省偏关县,右岸隶属内蒙古自治区准格尔旗。

工程的主要任务是供水结合发电调峰,同时兼有防洪、防凌作用。枢纽设计年供水量为14亿m3,电站总装机容量1080MW,多年平均发电量27.5亿kW·h。工程对缓解晋、蒙两省区缺水紧张状况,改善华北地区电网运行条件,减轻下游河段防洪、防凌压力,促进地区国民经济发展起到积极的作用。

(二)工程主要建设内容

1993年2月经国务院批准,国家计委以计农经〈1993〉250号文批准《万家寨水利枢纽和引黄入晋引水工程可行性报告》; 1993年7月,金沙国际娱乐场官网以水规[1993]328号文,批准《万家寨水利枢纽工程初步设计》,工程总工期六年半(筹建期除外);国家计委以计投资[1993]2109号文将万家寨水利枢纽工程列为1994年正式开工的大中型项目;1997年10月国家计委以计建设[1997]1993号文“国家计委关于万家寨水利枢纽工程调整概算的批复”核定工程静态投资42.9877亿元,总投资60.5780亿元,其中资本金21亿元,国家开发银行贷款39.5780亿元。资本金由金沙国际娱乐场官网、山西省和内蒙古自治区各出资7亿元组成。

万家寨水利枢纽属一等大(I)型工程,永久性主要建筑物为1级建筑物。枢纽主要建筑物包括拦河大坝、电站主副厂房、电站引水系统、泄水建筑物、引黄取水口以及开关站等。大坝为半整体式重力坝,坝顶长443m,最大坝高为105m。全坝共分为22个坝段,1#~3#坝段为左岸非溢流坝段,其中在2#、3#坝段布置有引黄取水口;4#坝段为表孔坝段,5#~8#坝段为底孔坝段,9#、10#坝段为中孔坝段,11#坝段为隔墩坝段,12#~17#坝段为电站坝段;18#~22#为右岸非溢流坝段,其中,在18#坝段布置有工业取水口。主厂房为坝后式厂房,装机六台,单机180MW。220KV开关站布置在厂坝之间,出线6回。

混凝土重力坝工程

主要内容有坝基和左右岸坝肩开挖,坝体混凝土浇筑,坝基固结灌浆及坝基、坝肩防渗帷幕灌浆工程,坝基排水工程,坝体接缝灌浆工程,观测系统工程,消能防冲建筑工程,左岸坝基加固处理工程,大坝金属结构制造和安装工程,右岸护岸及左岸下游防护工程等。

引黄取水口工程

主要内容有引黄进水口土建工程,引黄隧洞连接段土建工程,金属结构制造和安装工程,水位流量测量系统等。

发电引水工程

主要内容有进水口土建工程,金属结构制造和安装(包括拦污栅、进口闸门、压力钢管、排沙钢管)等。

发电厂房工程

主要内容有厂房基础开挖,基础固结灌浆,基础排水工程,主、副厂房建筑与装修, 1#~6#机组安装,电气一次、电气二次及辅助设备安装,金属结构制造安装(包括厂房段排沙钢管及出口闸门、尾水闸门、尾水门机、排沙钢管工作闸门启闭机及厂内2×3500kN桥式起重机),通风系统安装,右岸边坡防护及下游防护工程等。

升压变电工程

主要内容有开关站建筑与装修工程,左右岸出线平台土建工程,主变压器安装,GIS开关站SF6全封闭组合电器安装,通风系统安装,220kv干式电缆等设备安装,备用及保安电源系统等。

交通工程

主要内容有左右岸交通和库区码头;包括薛~魏公路、魏~厂公路、双缆公路、右岸上坝公路、左右岸进场公路、左岸上坝公路、交道口~料场公路、进万公路、黄河公路大桥、黄河人行索桥和右岸库区码头。

管理设施

主要内容有辅助生产设施与生活管理设施;包括万家寨左岸永久生产生活区,太原基地,呼市基地,以及机修厂、供水系统、110kv开关站、水情自动测报系统等附属生产管理设施。

主要技术经济指标:

水库最高蓄水位: 980.0m

正常蓄水位: 977.0m

设计洪水位(p=0.1%) 974.99m

设计洪峰流量: 16500 m3/s

调节削峰: 52.8%

校核洪水位(p=0.01%) 979.10m

校核洪峰流量: 21200 m3/s

调节削峰: 61.2%

总库容: 8.96亿m3

有效库容: 4.45亿m3

最高蓄水位时水库水面面积: 28.11km2

最高水位回水长度: 72.34km

总装机容量: 1080Mw

保证出力: 185Mw

多年平均发电量: 27.5亿kw·h

多年平均含沙量 6.6kg/ m3

多年平均输沙量: 1.49亿t

最大引用流量: 48 m3/s

年供水总量: 14亿m3

(三)工程建设有关单位

项目法人:黄河万家寨水利枢纽有限企业

设计单位:金沙国际娱乐场官网天津www.js77888.com勘测设计研究院

施工单位:中国www.js77888.com第四工程局

中国www.js77888.com第六工程局

广西www.js77888.com工程局

主要设备制造单位:天津阿尔斯通水电设备有限企业

上海希科水电设备有限企业

哈尔滨电机有限责任企业

广州电器科学研究所

西安变压器厂

沈阳高压开关厂

建设监理单位:金沙国际娱乐场官网东北勘测设计研究院

金沙国际娱乐场官网天津www.js77888.com勘测设计研究院

山西省www.js77888.com建设工程监理企业

内蒙古www.js77888.com工程建设监理中心

制造监理单位:金沙国际娱乐场官网天津www.js77888.com勘测设计研究院机电设备

制造监理中心

黄委会黄河水电工程企业金属结构制造监理中心

咨 询 单 位:北京华夏水电新技术开发企业

北京海策工程咨询有限企业

金沙国际娱乐场官网大坝安全管理中心

质量监督单位:金沙国际娱乐场官网水利工程质量监督总站万家寨项目站

运行管理单位:黄河万家寨水利枢纽有限企业

(四)工程施工过程

1991年9月7日,金沙国际娱乐场官网成立了“金沙国际娱乐场官网万家寨水利枢纽工程建设筹备工作组”;1992年3月,施工准备工程开工建设;1994年3月开始坝肩开挖,1994年9月开始一期围堰填筑,1994年10月工程施工准备工作基本完成;1994年11月3日,万家寨水利枢纽主体工程正式开工;1995年12月9日实现二期截流;1998年10月1日,水库下闸蓄水;1998年11月28日,万家寨首台机组投入运行;其余五台机组分别于1999年8月、10月,2000年7月、10月、12月相继投入运行。与工程配套建设的附属工程、生产、生活设施和征地移民、水土保持环境保护均已完成并投入使用并发挥其功能。

(五)主体工程完成情况和主要工程量

项 目 初设概算量 技施设计量 实际完成量

土方(万m3) 20.24 56.95 63.06

石方(万m3) 111.99 100.18 106.73

混凝土(万m3) 184.28 178.85 178.24

金属结构制作安装(t) 13820 14645 14358

帷幕灌浆(m) 17640 22805 34006

固结灌浆(m) 49880 48368 49236

(六)建设征地补偿、移民安置及专项迁建

万家寨水利枢纽工程施工区征地6583亩,其中耕地2915亩,已在1997年前完成。库区淹没影响涉及内蒙古自治区清水河县、准格尔旗和山西省偏关县3个县(旗)10个乡(镇)70个自然村,库区征地18414亩,淹没农村人口3698人、各类房窑12.38万m2、大型专项7个。库区移民安置从1994年开始,1998年全部结束,已按国家有关规定办理土地征用手续。施工区生产安置500人,库区生产安置5094人,实施后施工区和库区移民对生产生活安置的满意率均在90%以上。7个专项设施迁建处理,于1997年开工,2000年全部完成迁建,恢复了原有功能。库底清理工作在1998年9月通过了验收。

(七)小沙湾水源取水口改建工程

小沙湾水源取水口改建工程批准设计取水保证率为97%,取水能力为1.5m3/s,由一级活动式缆车泵站、斜板预沉池、二级泵站和厂区组成。工程批复总投资为1.2576亿元,列入万家寨水利枢纽工程概算,实际完成投资1.1526亿元。工程由内蒙古自治区www.js77888.com勘测设计院设计,天津市冀水工程咨询中心监理,中国www.js77888.com第六工程局、中国www.js77888.com第十一工程局、内蒙古自治区黄河工程局等单位施工。1997年5月17日开工,1998年10月完成全部工程。2000年4月15日黄河万家寨水利枢纽有限企业与准格尔煤炭工业企业签订了“黄河小沙湾取水口改建工程竣工移交协议书”,工程已移交使用单位-准格尔煤炭工业企业投入运行。

(八)水土保持工程

万家寨水利枢纽水土保持工程与主体工程同时设计、同时施工、同时投产,主要完成了大坝下游左右岸弃渣场防护工程、施工区绿化工程、大青沟弃渣治理工程、牛郎背沟弃渣治理工程、生活区绿化工程、直接影响区治理工程等6个单位工程。建设拦渣坝3座、治理弃渣场3个、修筑黄河护岸5.2km,综合治理面积1146m2。工程完成总投资2503.82万元。通过治理,拦渣率达到了95.4%;扰动土地治理率达到了89%;植被覆盖度由原来的16.8%提高到28.5%,植被恢复系数达到0.92;复垦土地57.6 hm2;重点治理区的土壤侵蚀模数在1000t/km2·a以下,达到了土壤侵蚀允许量值,一般治理区土壤侵蚀量小于原生地面土壤侵蚀量。

(九)环境保护工程

万家寨水利枢纽工程在工程实施过程中实行了环境影响评价和“三同时”环境管理制度,在建设期、运行期落实了环境影响报告书和工程设计阶段提出的环保要求和措施,加大了环保投资力度。施工中采取了废水处理、防尘降噪、库区清理等一系列环保措施。共完成砂石料场废水回收站1座,生活污水处理站1座,治理废渣场3个,治理水土流失和生态恢复面积1146hm2,完成环保投资3123.42万元。砂石料生产废水得到了回收利用,生活污水达到了国家《污水治理综合排放标准》一级标准,施工产生的废气、噪声、弃渣得到了有效控制。同时通过工程措施和生物措施相结合的综合治理,水土流失得到了较好控制,生态环境有明显改善。企业内部设立了环境保护管理机构,建立了规章制度。

通过水库蓄水后的监测,入库水质和库区周边支流水质多为V—劣Ⅴ类,而坝前水质好于入库水质,为IV-V类,坝前水质主要超标项目是CODCr 、石油类等。万家寨水利枢纽工程建设本身不会对库区水质带来不利影响,库区水质污染主要问题一是黄河上游近几年来水量减少,用水量增加;二是上游来水入库水质差,未达到III类水质标准,导致万家寨库区水质未达到环评所要求的III类水供水质标准。

(十)工程档案

根据国家档案局和金沙国际娱乐场官网的有关规定,黄万企业制定了一系列档案管理制度,配备了档案管理专职人员和有关设备,设有符合标准的档案库房,对自工程项目规划、可研、立项、初设、招标投标、施工到竣工验收等整个过程中形成的文字、图纸、声像、实物等档案资料都进行了收集、整理、归档。到2002年5月底为止共形成设计施工图18508张,施工技术文件2857卷,工程施工竣工资料8154卷,竣工图39694张,管理文件共2243卷,文书档案500卷,财务会计档案841卷。总计文件资料类14595卷,图纸类58202张。

(十一)消防工程

万家寨水利枢纽消防工程包括消防工程措施和消防管理措施。工程措施根据建筑物的不同而有所区别,主要分建筑物防火、消防给水、防排烟、机电设备消防、火灾自动报警及联动控制系统等几个方面,工程按照设计、施工、验收“三同时”的要求,消防工程与工程建设同步完成。

消防管理措施包括消防专职机构和消防管理制度。枢纽运行管理机构设置一个专职消防队及两个兼职消防队,专职消防队有经过专业培训的12名消防队员和1名消防技术员组成,配备水车和泡沫车各一辆。消防管理制度包括企业防火领导小组工作制度、消防管理条例、消防规程以及有关运行管理部位和工作区消防器材配备、定期检验、更换等制度。

二、阶段验收、单位工程验收、专项验收及工程移交情况

(一)下闸蓄水验收

根据金沙国际娱乐场官网《关于对万家寨工程蓄水前验收的批复》(水建[1998]326号),1998年9月28日~30日,金沙国际娱乐场官网会同山西省、内蒙古自治区人民政府共同主持万家寨水利枢纽工程蓄水前验收,验收委员会一致认为:工程具备下闸蓄水条件,同意下闸蓄水。

(二)机组启动验收

1、1#(首台)机组启动验收

根据金沙国际娱乐场官网 “水建管[1998]472号”文的批复, 金沙国际娱乐场官网会同山西省、内蒙古自治区人民政府组成1#机组启动验收委员会,在专家预验收工作基础上,对1#机组进行启动验收,验收委员会认为1#机组具备了启动验收条件,同意通过验收。

2、2#、3#、6#、4#机组的启动验收

受金沙国际娱乐场官网委托,在专家预验收工作基础上,2#、3#、6#、4#机组的启动验收由黄河万家寨水利枢纽有限企业主持(2#机与www.js77888.com规划设计总院共同主持),并由三方股东及有关参建单位组成启动验收委员会,进行了各台机组的启动验收,形成各台机组启动验收鉴定书。

3、5#(末台)机组启动验收

根据金沙国际娱乐场官网《关于对万家寨水利枢纽工程最后一台机组启动验收有关问题的通知》(办建管[2000]284号)金沙国际娱乐场官网会同山西省 、内蒙古自治区人民政府组成5#机组启动验收委员会;在专家预验收工作基础上,于2000年12月10日至12日在工地现场进行了机组启动验收。

(三)单位工程验收情况

在完建分部工程验收和质量评定的基础上, 2001年11月26日—29日,在万家寨工地由项目法人主持进行了单位工程完工验收并形成鉴定书。

万家寨水利枢纽工程划分为7个单位工程,共127个分部工程:

砼重力坝工程57个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程45个,优良率80%,外观质量评定得分率85.2%,该单位工程质量评定为优良;

引黄取水口工程4个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程3个,优良率75%,外观质量评定得分率85.4%,该单位工程质量评定为优良;

发电引水工程4个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程3个,优良率75%,外观质量评定得分率90%,该单位工程质量评定为优良;

发电厂房工程37个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程27个,优良率73%,外观质量评定得分率87.2%,该单位工程质量评定为优良;

升压变电工程5个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程2个,优良率40%,外观质量评定得分率86.6%,该单位工程质量评定为合格;

交通工程11个分部工程,除人行索桥改建分部工程部分尾工未完成外,已完成的10个质量评定全部合格,其中优良分部工程1个,优良率10%,该单位工程质量评定为合格;

管理设施工程7个分部工程,质量评定全部合格,其中优良分部工程4个,优良率57%,该单位工程质量评定为合格。

(四)专项验收

1、 移民工程

万家寨水利枢纽移民工程在2002年4月20日至23日,由金沙国际娱乐场官网水库移民开发局会同内蒙古自治区计委、山西省水利厅和黄万企业董事会主持进行了竣工验收,验收结论为:万家寨移民工程已达到了规划设计的要求,被验收检查的各个项目均满足有关技术规范的规定,一致同意竣工验收终验,移民工程质量优良。

2、 小沙湾取水口改建工程

小沙湾水源工程取水口改建工程于2000年1月27日~28日由金沙国际娱乐场官网建设与管理司主持进行了工程竣工验收,验收结论为:总体工程质量合格,同意通过竣工验收。

本次初步验收期间,初步验收工作组专门征求了使用单位对该工程的意见,使用单位认为:小沙湾水源取水口改建工程符合国家计委批复的原功能、原标准、原规模的水库淹没赔偿原则,泵站运行状况良好;对黄万企业在小沙湾工程竣工验收并移交准能企业后积极处理工程遗留问题的作法和已经取得的实际成果表示满意;对小沙湾水源取水口改建工程的工程质量基本满意。

3、 水土保持

各类各项防治措施质量达到了规定标准,经现场监理评定, 6个单位工程中,4个为优良、2个为合格。咨询机构评估也认为水土保持工程达到了优良标准。

2002年1月11日至12日,由金沙国际娱乐场官网水土保持司主持,在万家寨工程工地进行了万家寨水利枢纽工程水土保持工程竣工验收。验收委员会认为:万家寨水利枢纽的水土保持工程达到了国家关于水土保持的有关规定和要求,各项工程安全可靠、质量合格,水土保持工程质量总体达到了优良标准,同意通过竣工验收,正式投入使用。

4、 环境保护

2002年5月21日,国家环保总局监督司与金沙国际娱乐场官网水资源司共同主持了万家寨水利枢纽环境保护工程验收,形成以下验收意见:工程环保设施设计合理,工程质量优良,生态恢复良好,符合环保验收条件,同意通过竣工验收。

5、 工程档案

2001年12月26日~28日,金沙国际娱乐场官网办公厅组织对万家寨工程档案进行了专题验收。验收结论为:已归档的工程档案资料基本齐全,分类清楚,竣工图图面整洁,手续齐备,可以反映工程建设的全过程,同意通过竣工验收。

6、 消防工程

工程实施中相关设备采购、施工均按有关规定履行了检验验收。工程投入使用前,均安排完成了专项监测验收。辅助生产、生活设施消防系统已与工程建设同步完成并投入使用。

2001年12月4日,内蒙古自治区公安消防总队鄂尔多斯市公安消防支队主持,对主体工程组织了消防专项工程验收。验收认为该工程在消防方面具备使用条件,同意投入使用。

(五)工程移交情况

根据历次工程验收意见及安排,在监理单位的主持下,在完成单位工程验收的基础上,施工单位于2001年11月将万家寨水利枢纽工程各建筑物、机电设备等单位工程向建设单位办理了工程移交手续,由黄河万家寨水利枢纽有限企业运行管理。对部分工程缺陷由施工单位在质量保证期内进行处理。

三、工程初期运用情况

(一)水库蓄水情况

1998年10月1日水库下闸蓄水, 1998年11月28日发电,运行初期水库水位基本维持960m左右,1999年、2000年水库基本维持在966m以下较低水位运行,最高水位970.45m;2001年水库运行水位多控制在960.0~970.0m之间,最高水位975.77m;2002年凌汛开河以来,水库水位在970.0m以上维持了96天,在975m以上维持65天,最高蓄至978.75m,超过正常高水位977.0m。

(二)水工建筑物运行情况

在高水位长时间运行期间,观测系统加密测次,取得了大量观测数据。通过已有观测资料分析,大坝变形符合一般规律,坝顶最大水平位移为16.99mm,坝顶最大垂直位移为12.02mm,坝基最大垂直位移7.32mm。坝基、坝体渗漏无异常,坝基扬压力小于设计采用值。2002年5月库水位976m时,测得坝体、坝基渗漏水量为3.98~4.02L/s,其中坝体3.06~3.08L/s,坝基0.92~0.94L/s。

金沙国际娱乐场官网大坝安全管理中心咨询评价认为:大坝变形观测项目测值规律性较好,精度基本满足规范要求,实测大坝位移均属正常;坝体、坝基及绕坝渗漏量观测资料规律性较好,渗漏量较小,能基本反映坝体及坝基渗漏情况;坝体混凝土、基岩温度变化规律正常,纵横缝的开合度基本稳定,缝面结合较好;坝体与基岩测缝计和岩体变位计测值为正值或较小负值,坝体与基岩结合较好;坝基层间剪切带,扬压力低,变幅小,周边缝没有张开。以上表明,大坝设计、施工质量较好,防渗处理效果较好,大坝内部结构运行正常,抗剪硐施工质量、施工控制及处理效果较好。

三年多的运行情况表明,各泄水建筑物运行正常,除9#、10#中孔溢流面有表层混凝土胶结材料浆层剥落现象外,无异常现象发生;电站厂房、开关站建筑物运行正常;引黄取水建筑物亦经引黄工程试通水考验,运行正常。大坝各孔口闸门、启闭机及主要机电设备运行良好,备用电源可靠,各泄流建筑物运行正常。8个底孔均参与运用,最多同时开4孔,最大泄量2400m3/s,4个中孔每年汛前要做泄水试验,今年还做了表孔泄流试验。排沙孔做过启门试验,但尚未排沙运行。

(三)水库泥沙淤积情况

工程蓄水后1999—2001进行了四次水库淤积测量,2001年6月测得水库淤积8400万m3,其中965.00m以下淤积9100万m3,965.00m以上冲刷及塌岸增加库容678万m3。近年来,水库运行在凌汛开河期降低库水位大流量泄水,客观上起到了利用凌汛洪峰冲淤,形成了蓄水后库尾的搠源冲刷。

从水库初期运用情况及淤积测量成果分析,库内泥沙冲淤的趋势是有利的。充分利用凌汛洪峰冲淤配合伏汛洪峰拉沙,有利于保持库尾冲淤平衡,防止淤积上延。

(四)水库冰凌情况

水库蓄水运用以来,在水库回水末端及库区河道出现冰凌问题。由于冰凌问题复杂,影响因素较多,设计的冰塞、冰坝壅水高度与实际情况有出入。在水库运行水位仅为960m左右时,部分河段冰塞、冰坝壅水高度已超过移民搬迁高程,迫使万家寨水库年年凌汛期降低水位15~20m运行,几年来造成很大的经济损失。在通过冰情观测、冰凌测量的基础上加强与各级防汛指挥机构的联系,召开防凌工作座谈会,成立防凌联络小组,并委托黄委会进行冰期调度方式的研究,最终由天津院提出将移民高程从983.93 m抬高到987 m,进行移民安置。移民安置方案已通过水规总院审查,金沙国际娱乐场官网已批准实施。

(五)电站运行情况

1997年3月,企业将企业下属的生产筹备处改制成电厂运行处,同年11月份,正式组建电站管理局。电站管理局目前在册职工152人,

已根据工作需要进行了岗位培训。从目前运行情况看,队伍稳定,生产秩序良好。员工素质基本满足工作需要。

万家寨电站承担了晋、蒙两电网的调峰发电任务,自1998年首台机组并网发电至2002年6月20日,累计发电48.5亿Kw·h ,其中:1999年发电6.12亿Kw·h;2000年度发电 14.64亿Kw· h;2001年度发电16.23亿Kw·h;2002年度截止到5月底,已发电11.09亿Kw·h。

2000年以来,丰水期还承担了山西电网潮流调整任务,去年为蒙西电网减少火电开停机280余次,起到了调峰骨干作用,在电网经济稳定运行方面,发挥了水电站的优势。

电站运行稳定性逐年提高,2002年以来,非计划停运次数、等效可用系数、故障率等安全考核指标均已达到电力系统考核标准。主要机电设备水轮机、发电机、主变压器、封闭母线、GIS、发电机出口断路器、高低压盘柜、计算机监控系统和通讯系统,在几年的运行中未发生设备安全事故。

万家寨水利枢纽工程1998年10月1日下闸蓄水运用以来,已安全度过三个伏汛期和四个凌汛期,累计发供电48.5亿kw.h,给山西引黄工程试通水供水近1000万m3,向下游紧急补给调水近3亿m3,取得了工程的初步经济效益和社会效益。

四、工程质量鉴定

万家寨水利枢纽建设按照业主负责制、招投标制和建设监理制组织施工,各参建单位资质满足工程等级要求,质量管理体系、控制体系、保证体系健全,施工过程在监理控制下认真实行“三检制”,保证了工程质量。

主体工程单位工程5个,合格率100%,其中优良4个,优良率为80%;主要建筑物单位工程3个(混凝土重力坝、发电厂房、引黄取水口),优良率为100%。

混凝土重力坝工程57个分部工程,合格率100%,其中优良45个,优良率78.9%。主要分部工程13个,优良率100%。外观质量评定得分率85.2%,混凝土重力坝工程质量等级核定为优良。大坝运行3年多来,运行正常,检测与观测资料分析说明混凝土重力坝工程施工质量达到设计要求。

发电厂房工程37个分部工程,合格率100%,其中27个优良,优良率73.0%。主要分部工程7个,优良率100%。外观质量得分率87.2%。发电厂房工程质量等级核定为优良。自1998年11月28日六台机组相继投入运行以来, 1#~6#机组及电气一次、电气二次系统运行正常。

发电引水工程4个分部工程,合格率100%,其中优良分部工程3个,优良率75.0%。外观质量得分率90.0%,该单位工程质量等级核定为优良。

引黄取水口4个分部工程,合格率100%,其中优良分部工程3个,优良率75.0%,外观质量得分率85.4%,引黄取水口工程质量等级核定为优良。

升压变电工程5个分部工程,合格率100%,其中优良分部工程2个(均为机电安装工程),优良率40%,外观质量得分率86.6%,升压变电工程质量等级核定为合格。

万家寨水利枢纽工程于2002年3月20日通过了安全鉴定,主要鉴定意见:万家寨水利枢纽布置合理,工程施工质量良好;水库蓄水后,已安全运行近三年半,最高水位曾接近最高蓄水位980.00m,从现有观测资料分析,大坝变位和扬压力等观测数据总体符合一般规律,大坝工作性态正常,工程可以正常蓄水发电。

施工期间未发生质量事故,发生的质量缺陷绝大部分已处理完毕。各项检测数据表明工程质量达到设计要求。

依据《www.js77888.com工程施工质量评定规程(试行)》(SL176~1996)规定,初步验收工程组一致同意金沙国际娱乐场官网水利工程质量监督总站万家寨项目站对万家寨水利枢纽工程施工质量等级评定为优良的建议,建议该工程项目施工质量等级为优良。

五、初步验收发现的主要问题及处理意见

(一)主要问题

1、水轮机运行一段时间后,已在三台机组(即1#、3#、6#机组)的转轮叶片上发现裂纹,其中大部分为贯穿性裂纹。水轮机不稳定运行工况范围超过供货合同规定,在部分不稳定运行区,尾水管压力脉动、顶盖振动出现严重超标。

2、左岸溢流坝段过流面和护坦表面裂缝较多,中孔溢流面表层混凝土胶凝材料浆层局部剥落。虽然目前尚未对工程产生明显的有害影响,考虑到工程抗冲耐磨问题的重要性,建议进一步分析原因,结合过流面抗冲耐磨效果试验,全面检查处理。

(二)主要问题的处理意见

1、继续加强对全厂水轮机流道和转轮工作情况的观察和检查,对裂纹发生情况及处理过程作出记录,裂纹处理必须在裂纹原因科学分析的基础上进行。水轮机制造厂应按合同质量保证的承诺,认真分析原设计计算成果和制造工艺,研究裂纹产生的原因和提出解决的工程措施。

2、按照专家咨询意见,与制造厂研究并重新界定水轮机的实际运行工况范围,严格按此运行范围进行机组调度操作,严格限制机组在实际允许运行范围以外的运行时间,并由黄万企业和制造厂牵头组织专门专家小组,进一步研究水轮机的水力振动和尾水管压力脉动等机组稳定性运行问题,采取措施缩小机组不稳定运行限制范围,降低压力脉动强度。对两种型式的水轮机分别进行大轴自然补气试验,检验补气效果,研究增设强迫补气装置的必要性和可行性。

3、继续对电站各台机组的尾水管锥管、尾水管进人门,基础环环形廊道,尾水测压管接头,主轴密封、顶盖等部位作认真的巡视检查,尤其要检查并分析基础环形廊道的漏水情况和漏水原因,提出解决的措施。

4、改造和完善电站非电量监测盘,对机组振动、摆度监测装置的测量精度进行定期的校验或率定,在线监测机组的运行工况。建议增加尾水管进人门处尾水管水平振动的测点。

(三)建议

1、水库蓄水后,通过对岩溶地下水的监测和现场调查证实,前期勘察对库区右岸岩溶渗漏的判断是正确的,渗漏以岩溶裂隙式渗漏为主,局部地区(在库区中段阳壕沟附近)存在集中渗漏点。根据补充勘察和跟踪试验模拟计算,综合分析,目前水库的总渗漏量仍在初设预计的范围内,不影响枢纽安全及正常运行。

鉴于库区岩溶渗漏的复杂性,建议完善观测系统,坚持长期运行监测和深入研究,必要时对集中渗漏段采取相应的工程措施。

2、坝基层间剪切带虽经处理,但考虑其在坝工安全运行上的重要性,建议加强对大坝、护坦和坝基层间剪切带变位、渗压、水质的长期针对性监测,完善工程观测系统和观测资料整编分析工作。

3、重视电站排沙钢管泄流出口段闸门振动问题,建议对排沙孔出口段进行淹没出流工况下的水流流态研究和原型观测,测定闸门出口段的水力动态特征,避免对厂房结构产生不利影响。

4、在电站运行初期,水轮机抗泥沙磨损和抗磨蚀性能还没有经受设计泥沙条件的考验,2#、3#机组聚胺脂抗磨涂层严重脱落,5#、6#机组碳化钨涂层在运行一段时间后,出现划痕和局部锈蚀现象。建议开发国内新型的水轮机抗磨蚀涂料,研究在现场喷涂涂层(料)的可行的工艺方法。

5、鉴于工程尚未经受设计洪水的考验,根据同类工程经验,工程大流量洪流对周围工程设施稳定运行的雾化影响及下游消能防冲安全性影响难以估计。建议加强对左岸溢流坝下游消能防冲工程进行监测,防止冲刷、雾化对工程的有害影响,适时采取措施,保证工程安全运行。

6、建议黄万企业进一步加强与地方政府的沟通、协调,加强库区管理,保证工程安全运行。

7、为提高防汛调度及枢纽自动化水平,建议尽快安排实施防汛调度自动化、工业电视等监管系统。

六、未完工程及安排建议

因水库库尾冰凌原因,库尾防护高程由983.93m抬高到987.0m的处理方案, 金沙国际娱乐场官网 已于2002年6月以水总[2002]229号文批准。项目法人应抓紧安排实施,移民房屋建设、沿黄公路加高、交通水泥厂仓库加高工程应于2002年12月底完成;交通水泥厂基坑防渗、河道整治应于2003年6月底完成。整个库尾冰塞冰坝壅水影响淹没处理工程应在2003年9月全部完成。工程验收由项目法人会同内蒙古自治区移民办组织,并报金沙国际娱乐场官网备案。

七、竣工初步验收意见及建议

万家寨水利枢纽布置合理,结构紧凑,满足供水、发电、泄洪、排沙和防凌等要求。基础处理措施合适。泄水建筑物体型设计得当,消能防冲方式适宜。电站进水口水流流态良好,采用浅埋式发电引水钢管,对减少钢管安装和大坝施工干扰,争取工程提前发电创造了有利条件。引黄取水口试通水运行情况良好。

大坝经历了三个伏汛和四个凌汛的考验,水库蓄水已超过正常蓄水位,大坝工作性态正常,能够安全运行。大坝各孔口闸门、启闭机及主要机电设备运行良好,各泄水建筑物运行正常。

引黄取水口工程已完成引黄入晋工程试通水运行,供水条件已具备。

电站机电设备已安全正常运行了三年半,六台机组累计发电48.5亿kW·h,总体情况良好,电站初期运行管理已开始规范有序。在此期间所暴露出的设备运行问题已部分得到解决或有了初步明确的结论,个别突出的属于混流式机组共性问题已作出妥当安排,并作为重点研究解决,目前已落实有关处理计划,不影响工程竣工验收。

工程征地移民、水土保持、环境保护、小沙湾水源取水口改建等四个专项工程和工程档案、消防等两个专题已完成了建设和工作任务,达到了各专业法规、规范和设计要求;各专题专项分别都通过了各专业管理部门组织的验收;项目法人对各专项专题验收提出的不足和问题进行了整改和完善,符合各专题专项验收意见的要求。

综上,万家寨水利枢纽工程已按设计要求全部完成,工程设计合理,工程施工质量优良,运行情况良好,同意万家寨水利枢纽工程通过竣工初步验收。根据国家工程竣工验收有关规定,建议国家有关部门尽快组织对万家寨水利枢纽工程进行竣工验收。

万家寨水利枢纽工程竣工初步验收工作组

二○○二年六月二十九日

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