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TUhjnbcbe - 2024/10/9 16:48:00

(写给文章审核人员和读者,本文只是工程设想,作者只是一小技术员自媒体写作者,所写存在错漏,许任何方式的转载和其他使用。2个方案不会给哈国,黄河下游造成任何损害,大海是唯一的受害者,进入大海的水少了。

技术的本身没有对错,调水实际是调配利益,肯定会有人利益受损,但这些不是技术能掌控的,在工程开始之初,就必需先形成一个保护自然河流下游民众的利益方案。如果不能,作者认为这两个工程都不要开始。利益分配已经超出了作者能设想的范围。如任何人因这些设想利益受到损害,应该要求工程利益分配者来负责。因为调水后得到水资源的地方创造的价值很多,工程利益分配者应该分配更多收益给下游民众。

当上游水塔存水足够多,将能给下游更充足稳定的水源,是合作共赢。当北方平原,黄河上游,内蒙新疆和中亚都不缺水,气候将会发生什么样的变化?不得而知,虽然这两个方案有后撤措施,但是经不起折腾。

这些方案是否可行,网友说了算。80后35%,90后60%以上的人接受了高等教育,已经有足够多知识明辨是非曲直,本文设想只是个人兴趣,不作为建议)

增量近2亿亩耕地,增幅超过10%

如果新疆河水不给出境/黄河中游断流,如果亿吨水都采用较为节水滴灌的方式用来种植棉花、大豆。可以新增地势平坦可机械化作业的耕地近2亿亩。相当为中国新增了10%的优良耕地。

具体的工程方案如下:

福海工程:中哈合作抽干额尔齐斯河,解决中国新疆,哈国东部地区水资源问题。投资为亿以内,工期2年。储能约每年30亿度,新增超过1亿亩耕地。生态得到极大改善。

南水北调扩容工程:扩大南水北调中线调水到亿吨,置换黄河上游亿吨水资源解决中国北方地区缺水问题。投资在~0亿,工期5年以上。储能效果较差,能源在三峡电站,丹江口发电站和黄河中下游水电损失非常大,但直接工程电力损失为0,足够维持调水,不需要水费分摊(较好抽发工况,足够大的峰谷电价差)。黄河上中游河谷地区增加的耕地也超过2亿亩。

先一起探讨不让新疆亿吨水流出国境是完全合情合理合法的。

图1哈国国际水资源分配的方案

额尔齐斯河年流入哈国国境水量可能为零。各相关流域国家也经过协商一致,法规约定。只是这个预期提前了。截流额河,调配水资源以不损害自然河流下游民众的生活生产用水为前提。抽干额河,让其在中国境内变成内流河,内陆河。不会影响下游哈国,俄国的用水安全。哈国在额河下游有布赫塔尔马(斋桑泊)水电站,多年平均发电25亿度。可以通过电力补偿,哈国额尔齐斯—卡拉干达运河年调水量在10亿~20亿之间,下游支流布赫塔尔马河流量就有40亿吨,哈国额河出境流量大于亿吨。就当前水资源分配情况来说抽干额河不会造成任何不良影响。

哈国的水利工程方面的专家会对此作出评估,如其决策是不允许中国截流,个人认为必须尊重其选择。

图2额尔齐斯河流域及高程

如上图额尔齐斯河亿吨出境处海拔最低点才米。额尔齐斯河中游的福海海拔才米。落差只有70米。用三级抽水,抽高35米就能将哈巴河,布尔津河的水抽到福海。

调往福海亿吨水都是北冰洋气流送过来的,截流后不再流回北冰洋。10年就有0亿吨,年就1.1万亿吨。

沙漠蒸发量是1~3米。亿吨水以1米的水深覆盖亿平方米(1.1万平方公里)沙漠上,盆地四周都是高山,水汽无法逃逸,一年蒸发下雨循环3次,就能达到蒸发量和降雨量平衡。准噶尔盆地面积13万平方公里,其中古尔班通古特沙漠4.88万平方公里。也就是说只需要调水5年,理论上就能让沙漠变良田。

大自然将水汽送到南疆,将吐哈盆地,塔克拉玛干沙漠、柴达木盆地等地区将变成草原。那么新疆的用水问题就解决了。

将额尔齐斯河变成内陆河,每年亿吨水流向准噶尔盆、克拉玛依和阿拉山口的工程需要多少的钱?

初步估算不会超过亿。这个数值会让很多人吃惊的。因为新疆的有利地形可以让这个工程看起来不花钱。工程量还没有佛山修地铁3号线多。工期还非常短,预计最快2年就完工。

具体设计如下:

首先建3座35米水头的抽水站,采用光伏抽水,年抽水量在50亿吨以内。年耗费电费在30亿度以内。这些电能可以通过在准噶尔盆内、克拉玛依的发电站回收。其能源成本是可以为0的。这三座抽水站的建设费用预估在50~亿之间。

修建两段隧洞,第一段长15公里,第二段长58公里。按1公里2.8亿(引江补汉大埋深工程造价值2.8亿一公里)。本次工程造价在亿左右。

接下来,我们从福海的小海子找一个取水点,取水点海拔米。如下图

图3取水点海拔米

建1个直径10米的隧洞,为有压隧洞,隧洞没有前库压力,采用贯流泵抽水,将水流速定在3米每秒,年调水量在80亿吨

图4第一段隧洞及出水口

第一段隧洞在15公里长,出水口海拔在米

这样我们可以在福海附近得到第三个海子海面在米,海面面积大于1亿平方米。

图5新的第3个福海

在这个新的福海边上找一个取水点,如图

图6第二个取水点

新的福海边上找一个取水点海拔米

图7完整调水线路

第二段隧洞的长约58公里,直径同为10米,采用自流,年调水66亿吨。落差30米。同样采用高速抽水方式增加调水量。

图8第二段隧洞的出水口

第二个工程设想,南水北调扩容到亿吨,工程投资在0亿以内。

工程市场条件设定如下:水费由黄河上游消费者提供,吨水0.8元.年收入亿.

当前公用事业工程采用PPP招投标,建设经营运营期是30年.30年后无偿移交.要想有资金投入,25年内回收成本(不含建设期).工程有效期通常是按50年设计,25年需要大修.在这个前提下年化4.5%的收益,1亿资金.是可以现实的.

资金来源解决出,1亿是否足够实现这么宏大的工程呢?

首先,你充分利用现有工程设施,比如三峡水库,南水北调河道,丹江口,古洞口,寺坪水库这些已有设施。相邻自然河流流域的地形条件,是这些工程能够成功的决定性因素.此外你还要找到水资源的消费人群.考虑他们对水价的接受能力.南水北调中线工程和三峡大坝设计之初就留了这样bug,给我们去钻。去实现往黄河南岸,淮河流域调水的工程.

图9调水亿吨的线路图

线路说明:三峡大坝坝上水位在~米.丹江口大坝坝下低于90米.二者相差55~85米.如采用河面50米宽自流,三峡大坝内的吨水流都可以调往丹江口水库坝下.能源消耗为0.这是这个工程可行的原因.为什么是亿吨?汉江下游多年平均需水量是亿吨.此外还需要亿吨置换淮河上游超过米海拔的水资源到黄河北岸.长江亿吨加上汉江富裕亿吨。年调水达到亿吨。

图10调水高程图

调水高程及调水原理示意如图二.水库标注了最高水面高度,水库,隧洞高程决定了水力的计算.自然河道及水库的条件是这个工程是否可行的决定性因素.

图11水力水量计算表

水面宽度必须大于米.隧洞长度不能大于水力水量计算表.整线香溪昭君村海拔米河口到汉江海拔80~90米处,长约公里.水头损失50~65米.可以自流.抽水储能效率理论能达到80%.

香溪昭君村海拔米河口到浪河丹江口水库坝上米处公里.水头损失70~81米.水头损失为抽水提供.浪河抽水储能效率理论能达到80%.但抽水水头损失了40~50%.也就是吨水抽发效率在32~40%之间.而南河,北河,香溪河增加了30吨75米水头用于发电.也就是浪河抽发效率能到50%.

在此工况下,抽水0.元电费,上网电价0.5元.抽水电费可以通过差价补足,不需要水费分摊.水费可以降为0元.

图12抽发电站参数,抽发电量,电价和能源效率的计算表格

图13昭君村取水点示意图

图14南河发电站

图15浪河发电站并增加丹江口水库亿吨库容

电站建设成本概算在1亿上下,因没有足够准确数据在这里不做成本估算展开。

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