项目名称 PROJECT NAME
新疆准东经济技术开发区长距离输水系列工程
项目规模 PROJECT SCALE
近期：1亿m³/年；远期：2亿m³/年
项目地址 PROJECT SITE
新疆昌吉回族自治州
项目类型 PROJECT TYPE
给水排水工程、长距离输水
获奖情况 AWARDS
2014年湖北省优秀工程咨询成果二等奖
2015年湖北省勘察设计行业优秀市政工程设计三等奖
2021年湖北省勘察设计成果（市政公用工程 市政给水）三等成果
在新疆准噶尔盆地东南缘的戈壁滩上，矗立着一座崭新的开发区——新疆准东经济技术开发区。这片1.55万平方公里的土地，拥有我国当前发现最大的整装煤田，林立着与煤电煤化工、新材料和新能源等产业相关的1200多家企业。
现代煤化工产业
随着“一带一路”倡议的推进，准东经济开发区凭借其独特的地理位置和丰富的资源优势，逐渐成为国内外企业家和创业者的关注焦点。作为新疆重点发展的四大工业基地之一，准东经济开发区致力于构建一个集能源、新材料、智能制造、云计算等产业于一体的现代化产业基地，为创业者提供了无限的商机和潜力。而在这光鲜亮丽的成就背后，却隐藏着一段鲜为人知的奋斗历程。
早在2005年12月，新疆自治区党委作出重要决策，加快准东煤炭资源的开发，并于2010年11月设立了自治区级的新疆准东煤电煤化工产业园区。从那时起，公司便参与其中，持续至今。我们见证了准东从一片荒芜的戈壁滩逐渐蜕变为今天繁荣昌盛、充满活力的现代化煤化工产业园区，并在这一过程中，始终发挥着积极的推动作用。
在开发区产业园建设之初，准东地区的水资源匮乏问题便凸显出来，成为制约园区生产发展的主要瓶颈。如何将远方的水源安全、高效地输送到用水企业，成为摆在开发者面前的一道难题。
面对这一挑战，中工武大抽调一批经验丰富的专家和工程师组成市政建设团队，和开发者共同投身到准东输水建设中。在建设过程中，团队成员们扎根北疆戈壁、攻坚克难，顺利完成了一系列项目建设并交付使用，为准东开发区的长远发展奠定了坚实的基础。
2.项目介绍
长距离输水管道工程是指距离超过10千米的用管（渠）道输送原水、清水的建设工程。一般包括输水管（渠）道及加压泵站，管道穿越障碍物较多，处理措施复杂。
中工武大从2010年开始，陆续承接了新疆准东经济技术开发区长距离输水系列工程，包括“五彩湾工业园区供水主干管工程”、“新疆准东煤电煤化工产业带东方希望、中煤能源供水工程”、“新疆准东经济开发区五彩湾园区供水主干管火烧山二级管网工程”和“新疆准东经济开发区老君庙二级供水工程”等多个长距离输水项目；凭借前期项目业绩及口碑，2023年我公司又成功中标“准东开发区彩北供水主干管复线工程”。
本系列长距离输水项目位于新疆准噶尔盆地腹地，该地区域地质状况复杂，环境恶劣，对输水管线铺设造成了诸多难题，主要体现在以下几个方面：
1.地形复杂，长距离、高差大
准噶尔盆地位于天山山脉和阿尔泰山脉之间，平面形态南宽北窄，略呈三角形，面积达30多万平方千米。既有高耸的山脉，又有广袤的平原和沙漠，地形尤为多变。而在此区域进行管线铺设，往往需要频繁地穿越各种地形障碍，这无疑大大增加了施工的复杂性和难度，同时也对管线的稳定性构成了潜在的威胁。
同时，本项目区域的输水管线具有距离长、高差大的显著特点，会进一步加剧输水管线及泵站水锤发生风险，对施工安全和管线稳定性提出了更高的要求。
2.土壤、水环境腐蚀性大，气候条件恶劣
新疆地区属于特殊的“三山夹两盆”地理特征，从大的地貌格局上来讲，新疆即形成了封闭性的内陆盆地。这种特性导致准噶尔盆地虽河流众多，但水体黏稠，水分蒸发后，盐分会残留在土壤中，逐渐积累形成盐碱化。
经前期勘察，该系列工程区地下水位高，土壤、地下水对混凝土及混凝土中的钢筋均具有强腐蚀性。腐蚀性强的盐碱土壤和地下水都有可能导致铺设的输水管道外壁受损，进而影响到管道的密封性和使用寿命，对输水管道的安全性和稳定性构成了严重威胁。同时，该区域有冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大的特点，地质、气候条件恶劣。故本工程构筑物在耐久性、抗渗性、抗冻融性、抗腐蚀性等方面有较高要求。
3.后期维护和管理困难
高扬程输水管线通常位于偏远地区，交通不便，人员难以到达，这使得后期的维护和管理变得尤为困难。一旦管线出现故障，如泄漏、堵塞或损坏等，难以及时发现并进行修复。
3.解决方案
1.各工况水锤模拟研究，提高输水安全性
水锤，作为长距离输水工程中的一个关键技术难题，常伴随着泵和压力管道的存在而显现，同时也是导致工程事故频发的主要原因之一。在输水管道运行时，闸阀的频繁启闭或水泵的启动与骤停，都会造成管路内水流速度的急剧变化，进而引发管路压力的剧烈波动。这种在流速和压力变化过程中产生的压力与流量振荡现象，我们称之为水锤效应。当水锤效应严重时，可能引发管道爆裂，导致输水管网压力骤降，从而影响输水系统的正常运行。
因此，在长距离输水管道的设计过程中，必须根据输水管道的纵向布局，深入研究和计算各种可能工况下水的流动状态，并选择适合的水锤防护措施，避免或减轻水锤发生时带来的危害，确保输水系统的安全稳定运行。
针对本项目输水距离长、管道起伏大的特点，项目团队与武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室联合，采用数值模拟方法对各种工况水锤问题进行研究分析，提出了防护方案，通过管道上设置单向调压塔、复合排气阀及可调式阀门，在泵房内安装两阶段关闭多功能水力控制阀等措施，有效地预防了水锤引起的爆管问题，提高了管道输水安全性，同时根据水锤计算压力，对管材及附件合理进行压力划分，降低了工程造价。
该系列项目从运行至今，无任何水锤事故发生，运行效果稳定。
2.结合项目特点，创新管道防腐措施
鉴于本工程区地下水位高，土壤和水环境腐蚀性大，设计采用了双胶圈PCCP管。为防止管道腐蚀引发的事故，设计采用了阴极保护防腐措施，项目组参考了国内外类似工程的经验和测试数据，并结合本地区的土壤、水环境腐蚀度，创新性地采用了双侧交互式阴极保护措施。这一措施不仅满足了工程的防腐要求，还大大降低了防腐费用，相比常规阴极保护做法节省投资约30%左右，获得了建设单位的高度认可，并在准东输水项目中持续推广使用。
经过多年的运行测试数据分析，防腐效果完全达到了设计要求，测试数据与理论值高度一致。本工程对阴极保护防腐措施的创新，已于2014年5月成功申请为国家实用新型专利。
3.根据水文地质条件，合理选择建筑材料
工程区地下水位高，土壤、地下水对混凝土及混凝土中的钢筋均具有强腐蚀性，具有冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大的特点，故本工程构筑物在耐久性、抗渗性、抗冻融性、抗腐蚀性等方面均有较高要求。
除了在构筑物临水、土面涂刷环氧煤沥青防腐，项目组对构（建）筑物使用的C30砼进行改良。施工前，项目组成员与混凝土生产厂家经过多次抗渗试验，抗冻融试验，抗腐蚀试验，最终确定C30高性能混凝土的配合比。提高了混凝土的耐久性，抗渗性，抗冻融，耐腐蚀性更好，延长结构的使用寿命。
4.完善监测系统、提升后期管理效能
为有效应对戈壁滩复杂环境下的项目后期管理挑战，本工程构建了全面且精细的监测系统。这一系统能够实现对管道流量与压力的实时、精准监测，确保运营单位能够随时把握管道的运行状态，及时发现并应对潜在问题。
管道监测井内、外设施©CEWUD
该监测系统不仅具备实时监测功能，更通过先进的数据分析和预警机制，能够提前发现安全隐患，解决了戈壁滩地远人稀，不能及时发现管道事故的难题，为管道运行维护提供了有力的保障，确保了工程投产后的长期效益和可持续发展，为管道的安全稳定运行提供坚实的技术支撑。
4.评价与心得
该系列工程施工完毕验收合格后，已投入运营多年，运行效果良好，获得业主好评，为公司在该区域持续发展奠定了基础。这一系列工程的成功实施，不仅为新疆准东经济技术开发区的可持续发展提供了有力保障，也为类似环境下的输水工程建设提供了宝贵的经验和借鉴。
时光如沙，悄然从指尖滑落。过去的十多年，中工武大团队就像那沙漠中的胡杨，坚韧地屹立在准噶尔盆地的心脏地带，与戈壁沙漠展开了一场不屈不挠的较量。他们面对的不只是极端多变的天气和错综复杂的地质结构，更有那层出不穷的技术挑战。每当遇到困难，大家总能心往一处想，劲往一处使，共同面对挑战，携手共度难关。每一次的突破，每一次的成功，都凝聚着他们的辛勤汗水与智慧结晶。这些难忘的经历不仅加深了团队成员之间的友谊，也让项目团队与工程参建各方建立了深厚的合作基础。
据项目负责人王洪君介绍，项目组于2010年奔赴新疆戈壁滩，当时开发区人烟稀少，用水难求，企业急需解决用水问题以确保开工，项目组和建设单位共同努力，克服工作和生活中的种种困难，在短时间内保质保量向准东开发区第一个用水企业成功供水，通水那一刻，成功的喜悦如甘泉般流淌在每一位参建者的心田。
作为全程深度参与该项目的核心成员，王庆博对项目怀有极其深厚的情感。在刚毕业加入公司的第二年，他便前往准东肩负起项目的设代工作。在广袤无垠的戈壁滩上，有着诸多超乎想象的挑战。其中最为难忘的经历，是一次管线踏勘任务，涉及到三个线路方案的选择，需要徒步穿越近70公里的荒凉地带。作为团队的新人，怀揣着对工作的极高热忱，他主动提出单人单组沿线路踏勘的建议。然而，这一建议迅速被领导驳回。尽管当时感到不解和失落，但随后遭遇的种种险情——野兽出没、高温酷暑以及突发沙尘暴……却让他着实感到后怕，也明白了领导的顾虑。
那段时间，项目团队几乎吃住都在工地上，与风沙为伴、与星辰为伍。在远离城市灯火的戈壁滩上，星空显得尤为璀璨。团队成员们常常围坐在一起，分享着各自的故事和梦想，彼此间的情谊也在这些寂静的夜晚中悄然加深。他们全力以赴、挥洒汗水，一步步将青春和梦想印记在塞外戈壁的土地上……
设计没有最好，只有更好。首个项目成功运行后，项目组又陆续完成开发区一系列输水项目，工作期间，项目组成员对项目地复杂的设计条件认真研究，确保每一个设计项目及设计细节更加经济合理。正是这种对细节和品质的执着追求，使得项目团队在强腐蚀条件下的长距离、高扬程输水项目中积累出极为宝贵的设计经验，为公司进一步拓展相关业务做好了有力铺垫。
在此基础上，2023年公司又成功中标“准东开发区彩北供水主干管复线工程”，项目总投资约2.8亿元。该项目的中标，是准东开发区建设单位对我公司在该地区十几年设计工作的认可，也是中工武大人一代一代辛勤付出与不懈努力的结果。我们深感荣幸，也倍加珍惜这份来之不易的信任，并将继续以专业的技术水准和优质的服务态度，助力准东开发区的持续繁荣和长远发展。
新疆，虽无江南的鸟语花香、草长莺飞，却有着“穷荒绝漠鸟不飞，万碛千山梦犹懒”的苍凉意境，以及“长河落日圆，大漠孤烟直”的雄浑壮丽。在这片辽阔无垠的大地上，中工武大人舞动青春笔、挥洒担当墨，引来涓涓活水，点亮苍茫大漠，为国家的建设发展贡献着青春、智慧和力量，诠释着“诚信、执着、创新、务实”的企业精神。他们那些充满激情豪迈的奋斗故事，鼓舞着一代代中工武大人奋勇拼搏，并肩前行。
用心援疆路，一生援疆情。援疆之路充满艰辛与挑战，十年如一日，项目团队扎根戈壁，磨砺着意志，坚定着信念，也收获着成长。我们深度参与并见证了准东开发区从规划蓝图到建设实施，从铿锵起步到繁荣兴盛的每一个阶段，我们都与开发区携手共进，共同面对挑战，共同成长发展，共享成功喜悦。这份深厚的合作情谊，是我们未来坚定地走好援疆之路的动力与源泉。
硬核支撑、铸就标杆。多年来，中工武大聚焦市政建设发展，凭借齐全的专业配置和雄厚的技术力量，在市政道路、给排水、桥隧、公路等特色领域深耕细作，尤其在远距离高扬程输水、高腐蚀地区管道防腐、污水深度处理、农村污水处理等领域形成了多项核心技术，成功案例遍布全国各地，得到了客户和市场的广泛认可和好评，始终走在行业前列。未来，我们将不断提升自身的技术和服务水平，为推动我国市政与公路建设发展持续贡献“中工武大”力量。
