浅谈南水北调东干渠隧洞工程和通州支线工程调水情况

房濛 梅爽

摘  要：本文重点介绍了东干渠隧洞工程和通州支线工程情况，调水运行项目，调度数据分析方法，以及调水情况现状对东干渠隧洞工程和通州支线工程的影响。通过对东干渠隧洞工程及通州支线工程调水情况的研究和数据的分析，为工程的正常调水运行提供参考和保障。

关键词：东干渠隧洞工程;通州支線工程;调水运行情况;数据分析

一、工程情况

（一）东干渠隧洞工程

东干渠隧洞工程主体结构为单线DN4600的钢筋混凝土圆涵，总长 44.7km。工程主要包括团九连通站1处、4处分水口、2座调压井、6座排空井、11座检修井及59座排气阀井等设施。

（二）通州支线工程

通州支线工程主体结构为双线DN1800的PCCP输水管道，全长9.22公里。工程主要包括15座排气阀井、3座检修阀井、5座排空井、3座蝶阀井、1座流量计井、1座连通阀井、1座调流阀井，1座预留分水口等设施。

二、调水运行项目及现状分析

（一）调水运行基本情况

1.输水方式

1.1由北侧输水：

当南水北调中线干线停水检修时，密云水库来水可通过京密引水渠工程、 密云～怀柔～九厂管线工程、东干渠工程向第十水厂供水;密云水库来水亦可通过京密引水渠工程、 密云～怀柔～九厂管线工程、东干渠工程、通州支线工程向通州水厂输水。

1.2由南侧输水：

当南水北调中线干线输水时，南水北调来水可通过南干渠工程、东干渠工程向第十水厂输水;南水北调来水亦可通过南干渠工程、东干渠工程、通州支线工程向通州水厂输水。

2.调压塔和压力传感器布设的基本情况

2.1东干渠隧洞工程：

在东干渠隧洞工程3号排空井处设置1号调压塔，亦庄分水口处设置2号调压塔;

在团九连通站主管道检修阀、第八水厂分水口主管道1号和2号检修阀、第十水厂分水口主管道1号和2号检修阀、4号排空井、通州分水口主管道1号和2号检修阀、亦庄分水口主管道1号和4号检修阀相应位置，共设置了10处压力传感器。

2.2通州支线工程：

在通州支线连通阀井和调流间左、右线相应位置设置了8处压力传感器。（二）调度数据及分析

1.东干渠隧洞工程调压塔水位数据

目前通过东干渠南段向第十水厂、通州水厂供水，1号和2号调压塔参与调水运行。在2处调压塔同时参与调水运行期间，2座调压塔的水位运行曲线基本重合，通过对历年及当月调压塔水位数据分析，目前数据反映调压塔实际工况，在合理范围内。

调压塔水位数据出现水位波动经长时间运行按其原因可以分为以下两类：

工况调整导致的水位波动：水厂调整取水量及上游龙背闸调整开度。

工况正常运行导致的水位波动：供水期间水位小范围浮动（小范围波动符合工程实际运行规律，数据可信）。

2.东干渠隧洞工程主管道压力数据

目前团九连通站主管道检修阀处于开启状态旁通阀处于关闭状态。第八水厂分水口主管道检修阀处于开启状态旁通阀门处于关闭状态。第十水厂分水口主管道检修阀处于开启状态，DN300和DN400旁通阀处于关闭状态。通州分水口主管道检修阀处于开启状态，旁通阀处于关闭状态。亦庄分水口主管道1、2、3及4号检修阀处于开启状态，旁通阀处于关闭状态。

通过对历年及当月东干渠隧洞工程压力计数据分析，得出：自调水运行以来，正常工况下，上述10处压力观测点的压力运行数据变化趋势基本一致，符合团九连通站至亦庄分水口1号检修井管道运行的状态。当遇水厂调整取水量及上游龙背闸调整开度等工况发生变化，10处压力观测点的数据变化呈同一趋势，由于东干渠隧洞工程沿线较长，离工况调整点越近的压力观测点，其数据变化程度越大;距离工况调整点越远的压力观测点，其数据变化程度越小。压力数据变化程度沿工程主管道呈递减趋势。当某一点压力观测数据突发较大变化时，较大可能性会发生压力仪器损坏或者工程局部破坏等情况，防止出现意外情况并及时采取应急措施，工程管理人员须定时观测、分析相关压力数据。

3.东干渠隧洞工程和通州支线工程流量计数据

目前第十水厂分水口支管右线流量计、通州分水口支管右线流量计和通州支线调流间流量计处于工作状态，且三处均为超声波流量计。

通过对历年及当月的东干渠隧洞工程及通州支线工程流量计数据、通州水厂分水口与通州水厂流量计差值数据分析，得出：自调水运行以来，三处监测点日分水量均处于目标流量限制范围内，整体分水平稳，符合工程实际运行规律;水量差值出现原因为渗漏量与设备误差之和，通过分析日水量差来初判流量计运行状态和工程运行状态。

4.通州支线工程末端调流间压力数据

通州支线调流间左右线相关位置共安装压力传感器4只。通过对压力的监测，能够推算阀门实际状态是否与数显一致，管内受温度影响的程度等。

当前通州支线调流间右线上下游检修阀及调流阀处于开启状态，左线上游检修阀及调流阀处于关闭状态，左线下游检修阀处于开启状态;

通过对历年及当月通州支线工程末端调流间压力数据分析，得出：因相关水厂调整取水量及上游闸门调整开度等情况均可导致通州支线调流间右线上、下游水位出现部分波动情况，其余时间据变化趋势平稳，符合供水期间实际运行工况。左线上游水位与右线上游水位变化一致，初步判断为左线上游阀门关闭不严所致。多年运行经验可得出：随着气温的升高，末端检修阀和调流阀处于关闭状态的管道内，压力也在逐步的增加，基本上是成正比的，当达到管道承压极限时，须调整相关阀门泄压。

三、结论与建议

随着调度数据管理、资料积累工作日趋完善。通过对调度数据的定期分析，切实有效的为消除隐患，工程的安全运行提供了有力保障。结合现有数据资料，建议着重从以下几点开展工作：

（一）当东干渠隧洞工程沿线压力水位出现不符合工程实际运行状态、上涨或下降过快等情况，值班人员应立即核实相关信息。如发现工程上下游压力水位等信息平稳无异常，可初步判断为此异常点设备故障;如经观察发现工程上下游压力水位等信息出现异常，可初步判断为工程运行异常，值守人员应立即上报，同时通知相关站点加密观测数据。

（二）当东干渠隧洞工程沿线流量数据出现流量计数值监测时间段内数值突变、流量计故障数值不变、日分水量差值变化较大和断电等情况，值守人员应立即核实相关信息。如发现工程上下游压力水位、流量计等信息平稳无异常，可初步可判断为此异常点设备故障，值守人员需立即上报;如经观察发现工程上下游压力水位、流量等信息出现异常，可初步判断为工程运行异常，值守人员应立即上报，同时通知相关站点加密观测数据。

（三）通过分析东干渠隧洞工程沿线压力水位数据来判断运行状态，经实践证明是合理、科学、可行的。建议今后通过对通州支线3号排空井、连通井及调流间上述3处压力观测点的压力运行数据来作为通州支线工程运行状态是否正常的另一个指标。

（四）东干渠管理处调度值守人员应完善与现地站点值守人员、各水厂值守人员、上级调度值守人员及主管领导的自动化通讯网络，使通讯网络更加完整、系统、快捷。

（五）建议将调度应急处置模块化，加强运行管理人员培训，对各工况运行方案进行深入学习，通过强化人员对数据的敏感度和业务水平来提高调度应急处置效率。