火电厂2215300兆瓦机组新建工程取水工程通航条件论证研究报告(编辑修改稿)

火电厂2215300兆瓦机组新建工程取水工程通航条件论证研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

前水位维持在 ～ 运行时，随着流量增大库区沿程水位升高，同时沿程水面比降逐渐增大，反之则减少。 重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 14 130140150160050100150202050300350400450500距坝址里程（k m ）水位（85基面以上m）44200m3/s29600m3/s清溪场 南沱白沙沱高镇 洋渡 忠县石宝寨万县 双江故陵奉节黛溪培石巫山坝址 图 2 2020 年三峡库区宜昌不同流量下沿程水面线图 当坝前水位维持在 139m运行时，属于枯水期，上游来水一般均较小，相应库区沿程比降平缓，库区沿程水位变化主要受水库调节影响，与 135m水位变化有所差别。 因此，据根 2020 年资料，考虑三种不同入（清溪场站）、出（宜昌站）库流量下，且清溪场～坝址区间来水量又较小的情况，对枯季库区沿程水面线进行分析。 （ 1）入库与出库流量基本一致，即清溪场、宜昌站流量分别为 4510m3/s和 4580m3/s（ 3月 2日）； （ 2）入库比出库流量小 10%左右，即清溪场、宜昌站流量分别为 4620m3/s和 5080m3/s（ 3月 7日）； （ 3）入库比出库流量大 10%左右，即清溪场、宜昌站流量分别为 5370m3/s和 4890m3/s（ 1月 26 日）。 当入、出库流量为 4500m3/s左右时，坝前 100km范围内水面为平水段，随着距坝前距离增加，沿程水位增加幅度增大，至清溪场站时水位高出坝前重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 15 ；当入库流量大于出库 10%左右时，坝前水面线水平段距坝前越来越远，至清溪场水位高出坝前水位达 ，相应库区坝前水面比降减小，而库区洋渡～清溪场段水面比降略有增 大；当入库流量比出库小 10%左右时，坝前段水面平水距离缩短，相应近坝段水面比降增大，至清溪场水位比坝前水位仅高出 （ 图 3） ；由此可知，沿程水位变化不仅与来水量有关，而且还与水库调度运行关系密切。 图 3 2020 年三峡库区非汛期宜昌不同流量下沿程水面线图 本河段港口现 状及发展规划 石柱港区腹地为本县及周边地区，主要依托城市石柱县西沱镇，为重庆市中心镇。 公路主要通过梁平 ～ 黔江联线高速公路和省道 202线连接石柱县城，并辐射四周腹地。 石柱港区位于长江南岸，港区主要由西沱作业区 组成，现有码头泊位10个，最大停靠能力 3000 吨级，年综合通过能力 69万人次、 65万吨。 港135136137138139140050100150202050300350400450500距坝址里程（k m ）水位（85基面以上m）4580m3/s4890m3/s5080m3/s清溪场 南沱白沙沱高镇 洋渡忠县石宝寨万县双江故陵奉节黛溪培石巫山坝址重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 16 区吞吐货物以煤炭、水泥、化肥、粮食等为主， 2020 年完成旅客吞吐量 39． 31万人，货物吞吐量 40． 21万吨，其中煤炭占货运量的 25． 8％。 根据吞吐量预测，石柱港区 2020年客货吞吐量分别为 48万人次，； 2 万吨； 2020年客货吞吐量分别为 49 万人次， 93万吨。 主要客货运作业区规划：西沱作业区包括西沱旅游码头、石槽溪码头、西沱油库码头、西沱港务站码头。 规划改扩建西沱旅游码头 3000吨级旅游泊位 1个；石槽溪码头现有 散货泊位 1 个、 30 万吨，规划改扩建散货泊位 1个、67万吨；西沱油库码头现有化危品泊位 1个、 10万吨，维持原规模不变；西沱港务站码头现有件杂泊位 1 个、 15 万吨，客运泊位 3个， 49万人次。 规划改扩建件杂泊位 1个、 30 万吨，客运泊位维持原规模不变。 江家槽作业区规划新建 3000 吨级大件码头泊位 1 个、 20 万吨，件杂泊位 1个、 30 万吨，化危品泊位 1 个、 10万吨。 本河段航运现 状及发展规划 航运现状 随着经济的稳定增长，货运形势明显好转。 目前在重庆至涪陵河段营运的水运企业有上百家，除了主要航运骨干 企业重庆长江轮船公司、重庆民生轮船公司、四川省长江水运股份有限公司、重庆市轮船总公司、涪陵轮船公司等外，还有大量的集体、个体运输船舶。 目前航行的船型船队功率最大达 3310kw，最小只有几十千瓦；驳船载量大的 3000t，小的只有几十吨。 重庆至涪陵河段客船都是单船航行，驳船的拖带方式主要是顶推。 本河段现行代表船队有四重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 17 种：一种是 1942 千瓦拖轮顶推两艘 1000t 驳和一艘 500t 驳，呈二列梭型，主要用于上水；第二种是 1942kw 拖轮顶推一艘 1000t 驳和一艘 800t 驳，呈二列梭型；第三种是 1942kw 拖轮顶推两艘 1000t驳和一艘 500t 驳呈三列品字型，主要用于下水；第四种是当水位涨到天然设计水位 4m以上，下水队型为 1942kw 拖轮顶推三艘 1000t驳呈品字型。 由于高速公路发展迅速，使得水路客运量逐渐下降。 而随着库区航道条件的改善，货运量则呈现上升趋势。 据有关统计资料， 2020年重庆市水路客运 2057 万人 ,较上年下降 %,旅客周转量257785 万人哦年公里；干支货运量 2214 万吨，较上年增长 10%以上，货物周转量 1350204 万吨公里，增长 10%。 通过调查， 库区 河段腹地煤碳及其制品主要运往长江中下游地区，每年约 230 万吨左右。 云南的煤主要通过公路集中到水富港下运，贵州的煤通过重庆港或涪陵港集中下运，重庆的煤通过重庆各港集中下运。 这些煤炭除 从涪陵港出港的外，其余均需通过重庆至涪陵段长江主干线。 钢铁：贵州水钢、四川攀钢、重钢的钢铁主要集中到重庆港后运往长江中下游。 金属矿：主要为攀钢运往宝钢、武钢。 矿建材料：主要系攀西地区运往下游，也有中下游型沙运往重庆上游。 木材主要由产地云贵川通过金沙江、赤水河运往下游。 据统计， 2020 年三峡枢纽年过坝货运量 及组成 如 表 4： 重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 18 表 4 三峡枢纽 2020年过坝货运量统计表 序号 货物种类 上水 (万吨 ) 下水 (万吨 ) 小计 (万吨 ) 1 煤炭 0 1785 1785 2 石油 72 7 79 3 木材 3 4 集装箱 71 110 181 5 水泥 13 6 矿建材料 137 21 158 7 矿石 208 44 252 8 粮棉 21 4 25 9 钢材 57 56 113 10 水果 2 11 化肥 48 56 104 12 其他 376 329 705 13 合计 航运发 展 规划 据有关资料预测，库区主要货类 是煤、钢铁、非金属矿石、化肥、矿建材料、化工产品、木材、水泥等。 大宗货物和大件货物主要依靠水路运输。 根据长江航务管理局组织进行的 运量预测研究， 2020 年、 2020 年和 2030 年三峡枢纽年过坝货运量 及组成 如 表 5。 表 5 三峡枢纽过坝货运量预测表 (万吨 ) 序号 货物种类 2020年 2020年 2030年 上水 下水 小计 上水 下水 小计 上水 下水 小计 1 煤炭 1640 1640 1780 1780 1850 1850 2 石油 240 10 250 280 15 295 310 20 330 3 矿石 305 250 555 450 310 760 545 370 915 4 矿建 45 155 200 70 180 250 90 220 310 5 钢材 110 45 155 180 65 245 220 85 305 6 化肥 40 220 260 60 280 340 80 320 400 7 水泥 30 140 170 40 220 260 60 280 340 8 其它 1270 1600 2870 2205 2665 4870 3645 4205 7850 9 合计 2040 4060 6100 3285 5515 8800 4950 7350 12300 重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 19 三峡水库按 175m方案蓄水 后，库区航道通过水库蓄水调度和航道治理工程，为大型船队的通航创造了条件。 依据《三峡工程初步设计》和《长江干线航道发展规划》的要求，确定在三峡水库按 175m蓄水运行后，三峡库区重庆九龙坡港以下通航代表船队由 1000～ 3000t驳船组成的 5种万吨级船队，如表 6。 表 6 通航代表船队构成表 序号 船队组成 船队尺度（长宽吃水， m） 1 1942kW＋ 9 1000t 264 2 1942kW＋ 9 1500t 3 1942 kW＋ 6 2020t 196 4 1942 kW＋ 4 3000t 196 5 1942kW＋ 4 3000t（油） 219 自 2020年三峡水库按 135(139)m 蓄水运用以来，库区丰都以下通航条件显著改善。 长江航运集团为充分发挥库区航运潜力，及时调整运输组织方式，扩大了常年库区的运输船队规模。 目前大型运输船队 (1942kw＋ (6～ 8)(1000～ 1500t))，载量 6000t～ 11000t已上行至丰都下游 15km的姜幺毛锚地；中型运输船队 (1942kw＋ (4～ 6) 1000t)，载 量 3000t～ 4000t可上行至涪陵港。 另外，库区还出现了载量较大的机动驳，主要以 3000t级干散货船为代表，主机功率 800～ 880kW，船舶长度 86～ 92m，宽度 ，吃水 ～。 可见蓄水后船舶大型化趋势十分明显。 重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 20 4 工程河段 河床演变分析 工程建设前河床演变 情况 河道概况 三峡库区 河段从奉节起进入三峡地区，两岸崇山峻岭，流路曲折。 三峡成库前，江面狭窄，枯水河宽约 150～ 200m，水流湍急，流态紊乱，多泡漩乱流，呈典型的山区峡谷河段特征。 成库后，坝前水位抬高，常 年库区航道水深较天然状况大幅度增加，河面除部分峡谷河段外均有很大程度放宽，水流流速和比降大为减缓，航道条件得到了较好的改善，通过 135m蓄水后到目前的运行情况来看，也出现了一些不利情况，如库区的峡谷河段，易形成局部大风，成库后江面变宽，风浪强度较成库前大大增加；雾区增多，雾情加重，极易发生船舶碰撞、触礁等事故。 本工程河段航道弯曲，上段右岸母猪凼至老虎岩大沱与凸嘴相接，岸线不规则，左岸阳董岩至山羊角岸线亦不规则，其间有吴家湾凸嘴。 上段航道右侧沱内水深较大，左侧碛坝台阶地水深稍浅。 下段山羊角至石鼓峡一带左岸岸 线较平顺，岸壁较陡，右岸月亮近至杨家坝岸线不规则，分布有石槽溪和观音阁等凸嘴。 2020年蓄 水后，不论枯、洪水期， 工程 的水位均抬高较多，水流进一步减缓，航行条件大为改善 ，蓄水淹没水面宽阔，最宽处有 1000m左右 ，最小航深 4m以上，弯曲半径大于 1000m。 河床演变 情况 本工程河段位于常年库区，蓄水后枯水期水位均抬高较多，枯水河宽增至 1000m 左右 ,航道宽度亦相应增大，大都达到 200m以上，最小航深 4m 以上，重庆石柱火电厂 2 300兆瓦机组新建工程取水工程 通航条件论证研究报告 长江重庆航运工程勘察设计院 21 弯曲半径也大于 1000m,航行条件大为改善。 从 三峡工程数学模型计算 成果来看 ，水库 175－ 145－ 155 分期蓄水方案约在 80 年可达初步冲淤平衡状态，而水库排沙比随着运行年限的增加而加大，根据三峡水库淤积沿程变化，淤积厚度由坝前向上游递减，在取水口处淤积 20年后厚度约为 35m，淤积 50年后厚度约为 51m，淤积 100年后厚度约为 55m。 水库淤积基本平衡后，库区冲淤变化规律主要与坝前入库水沙变化过程及河道形态有关，呈现出如下冲。