平凉市能源化工产业发展过程中水资源配置及可持续利用对策

2012-08-15樊尚斌

水利规划与设计 2012年4期

樊尚斌

（平凉市水利水电勘测设计院甘肃平凉 744000）

平凉市位于甘肃省东部，北靠庆阳市和宁夏回族自治区，西连定西市，东邻陕西省，南接宝鸡和天水市，全市总土地面积11169.7km2，辖崆峒、泾川、灵台、崇信、华亭、庄浪、静宁一区六县，总人口224.2万人。区域自然环境属大陆性半干旱季风气候，年平均气温7.1～10℃，年平均日照2135～2445h，多年平均降水量511～614mm，多年平均蒸发量1289～1453mm 。市内地形东西狭长，六盘山脉的关山纵贯中部，东部属陇东黄土高原，西部属陇西黄土高原。

1 平凉市能源化工产业建设的现状与发展规划

平凉市2005年原煤产量2100万t，形成火力发电装机容量154万kW，国内生产总值111.87亿元，形成了以能源化工为主的经济发展雏形，并开始向工业化、现代化迈进。

平凉市是鄂尔多斯盆地能源储量和开发利用的集中区之一，区位优势和综合资源优势十分明显，是甘肃省委省政府确立的 “中心带动、两翼齐飞、组团发展、整体推进”的区域发展战略打造的陇东能源化工基地的主要组成部分。平凉市能源化工产业主要包括煤炭开发、火电及煤化工。规划2010年、2020年、2030年全市煤炭开发量分别达到3160万t／a、10000万t／a；预计到2010年、2020年、2030年全市火电装机容量分别为394万kW、994万kW、1594万kW；规划2010年煤化工总产量达到80万t，其中甲醇60万t、二甲醚20万t，2020年煤化工总产量达到2209万t，其中甲醇720万t、甲醛32万t、聚甲醇6万t、多聚甲醇3万t、脲醛树脂10万t、醋酸60万t、二甲醚120万t、醋酸酐8万t、醋酸乙烯10万t、烯烃60万t、聚乙烯30万t、聚丙烯20万t，在石油化工方面年产石油550万t，石油化工500万t，2030年煤化工总产量与2020年相同。

2 水资源状况

2.1 水资源及可利用量

平凉市境内河流均属黄河流域的泾河水系和渭河水系的一级支流葫芦河。泾河主要有泾河干流及其支流颉河、后峡河、汭河、黑河、达溪河、洪河、蒲河；葫芦河的主要支流有水洛河、庄浪河、渝河、高界河、甘沟河、甘渭河、李店河、清水河。

平凉市自产地表水资源量为67581万m3，地下水资源量为23473万m3，扣除地表与地下重复计算量21069万m3，平凉市自产水资源总量为69985万m3，计入入境水资源量67340万m3，平凉市水资源总量为137325万m3。

根据各河流多年平均来水量，考虑工程调蓄扣除主汛期7～8月及9月上旬难以控制利用的洪水进行计算，平凉市水资源可利用总量为65040万m3，占全市水资源总量的47.4%，其中：地表水的可利用量为53169万m3；地下水可开采资源量总计11871万m3。

2.2 水资源特点

平凉市径流补给主要以降水为主，径流过程与降水过程基本一致，但受下垫面和降雨时空分布的影响，径流量的年内分配极不均匀，不同地域间呈现出不同特点。

（1）水资源总量贫乏。按平凉市水资源总量计算，人均占有水资源量613m3，是全国平均水平2128m3的28.8%，水资源紧缺，严重制约着区域经济的发展和人民生活水平的提高。

（2）入境水量所占比例大，水资源量递减幅度大。地表径流总量中，入境水量为67340万m3，占水资源总量的49.0%，这部分来水量随着河流上游境外地区工农业生产及生活用水量的增大而减少，导致地表径流量不断减小。据分析，上世纪90年代审定的水资源总量到2005年减少了17.73%。

（3）径流地域分布不均。全市最大径流深分布在泾河上游崆峒峡以上平均径流深达190.0mm 以上，关山附近华亭平均径流深达160mm 左右，泾河干流及汭河平均径流深在100mm 左右，洪河平均径流深39.6mm，蒲河平均径流深29.5mm，黑河平均径流深40.0mm，达溪河平均径流深60.0mm。葫芦河流域由于自然植被条件差，平均径流在20～30mm 之间。

（4）径流年内分配极不均匀。6～9月份水量除达溪河、黑河占全年径流量的比例在50%以下外，泾河及其他河流均在60%左右，非汛期径流小，是本地河流的显著特点。

2.3 水资源开发利用潜力

现状平凉市共建成水库32 座，总库容16584万m3，现有独立引水工程102 多处，抽水工程679座，农灌机井2426眼，各类水利工程总供水量24166万m3。2005年全市各用水部门总用水量24166万m3，其中城镇生活用水量692万m3，农村生活用水量3053万m3，一般工业用水量2660万m3，火电工业用水量1780万m3，煤炭工业用水量641万m3，建筑业用水量129万m3，第三产业用水量1224万m3，农业用水量13988万m3。从现状各部门用水情况看，农业用水为用水大户，用水量占总用水量的58%，其次为工业，占总用水量的21%，其他行业用水占总用水量的21%。相比水资源可利用量，平凉市尚有40874万m3水资源开发利用潜力。

3 水资源配置

3.1 需水量预测

在加大农业、工业、生活节水措施，提高用水效率和节水水平后，平凉市各部门2010年总需水量为33474万m3，其中生活需水量4569万m3，一般工业需水量2898万m3，火电工业需水量2795万m3，煤炭工业需水量964万m3，煤化工需水量640万m3，建筑业需水量172万m3，第三产业需水量1453万m3，农业需水量19757万m3，生态需水量226万m3。2020年总需水量为51067万m3，其中生活需水量5925万m3，一般工业需水量4925万m3，火电工业需水量5094万m3，煤炭工业需水量1607万m3，煤化工需水量13272万m3，建筑业需水量305万m3，第三产业需水量2135万m3，农业需水量17429万m3，生态需水量376万m3。2030年总需水量为53040万m3，其中生活需水量7661万m3，一般工业需水量5543万m3，火电工业需水量5054万m3，煤炭工业需水量1896万m3，煤化工需水量13272万m3，建筑业需水量768万m3，第三产业需水量2354万m3，农业需水量15909万m3，生态需水量583万m3。从各部门的用水结构看，农业用水比例较现状有大幅下降，工业及生态环境用水有较大提高，这是生态型能源化工基地发展的必然之路。

在强化节水的前提下，平凉市2010年总需水量为33474万m3，占可利用水资源总量的52%，2020年总需水量为51067万m3，占可利用水资源总量的79%，2030年总需水量为53040万m3，占可利用水资源总量的82%，从资源角度认为2030年前平凉市水资源基本能满足经济社会发展的需要，但现状各类水利工程总供水量仅为24166万m3，加之流域水资源时空分布不均和入境水量随着河流上游地区用水量的增大而减少等因素，在解决工程型缺水的前提下需考虑区外引调水工程。

3.2 供水工程体系

按照 “先节水治污后调水”的治水精神，在优先节水治污的前提下，平凉市水资源开发利用应遵循“优先开发当地地表水，适度分散开采地下水，合理利用集蓄雨水和处理污水，积极引用引洮及南水北调西线调水”的基本原则。

根据平凉市水资源的分布特点、开发利用潜力和产业布局，协调解决好生活、生产及生态用水安全，在有条件进行水资源开发的地区，规划新增了一批地表水、地下水和其他水源工程，包括病险水库除险加固、灌区续建配套、新建水源调蓄工程、地下水开发工程、引洮及南水北调西线调水工程、雨水集蓄利用工程和污水处理再利用工程，增加供水能力，以提高水资源的调节水平和调配能力。

3.3 水量配置

（1）能源化工基地水量配置

根据平凉市能源化工基地的发展规划，结合平凉市水资源条件和项目的需水要求，能源化工基地在现状年可供水2331万m3的基础上，2010年完成病险水库除险加固并新建水库工程3座，新增供水量5267万m3，此外通过中水回用增加供水402万m3，使能源化工基地供水量达到8000万m3；2020年，在2010年可供水8000万m3的基础上，新增水源工程10座，新增供水量8643万m3，通过中水回用新增供水1331万m3，使能源化工基地供水量达到17974万m3；2030年，在2020年基础上，新增水源工程3座，新增供水量1771万m3，通过中水回用新增供水1515万m3，使能源化工基地供水量达到21260万m3。

通过对能源化工基地水源工程的可供水量和能源化工基地需水量分析：2010年，市内能源化工基地需水4399万m3，各类工程可供水量为8000万m3，项目需水量完全可以得到保障；2020年，能源化工基地需水19972万m3，各类工程可供水量17974万m3，项目需水大于可供水，缺水1998万m3，其中华亭县、崇信县、泾川县分别缺水1452万m3、1143万m3、585万m3，崆峒区、灵台县略有余水；2030年能源化工基地需水量20222万m3，各类工程提供可供水量21260万m3，项目需水量整体可以得到保障，但县（区）供需分布很不平衡，其中华亭县、崇信县分别缺水1618万m3、1047万m3，崆峒区、灵台县有较多余水。

经水资源配置，崇信、华亭二县煤化工项目需水略有缺口，需考虑启用调水工程或调整能源化工产业布局。

（2）其它行业水量配置

在保证平凉市经济社会和生态环境可持续发展的前提下，坚持 “以人为本，优先保证生活用水，充分考虑生态用水，统筹协调生产用水”的原则，生活、三产、一般工业、生态用水按需配给，农业用水以供定需，需水缺口部分通过加大灌区节水改造力度供给。