下南水庫除險加固及經(jīng)濟評價

鄒慧玲　黃端梅

摘要：對下南水庫的工程概況和存在的主要問題及其除險加固方案作了介紹，通過對下南水庫除險加固工程進行經(jīng)濟評價及敏感性分析后認為，該項目社會經(jīng)濟效益合理，且具有一定的抗風險能力。下南水庫除險加固后不僅消除了安全隱患，而且對確保下游人民群眾的生命財產(chǎn)安全具有十分重大的社會效益。

關(guān)鍵詞：除險加固;經(jīng)濟評價;下南水庫

1概述

下南水庫座落在江西省宜黃縣圳口鄉(xiāng)下南村上游600米河谷出口處，壩址以上控制流域面積166km2，水庫正常高水位195m，相應(yīng)庫容2780萬m3，泵p=2%設(shè)計洪水位195.19m，泵p=0.2%校核洪水位197.1m，相應(yīng)總庫容3360萬m3，死水位182m，相應(yīng)死庫容570萬m3，電站裝機容量2×1600KW，年發(fā)電量853萬度。

該工程1969年11月動工興建，1977年4月電站建成投產(chǎn)。下南工程屬邊勘測、邊設(shè)計、邊施工的“三邊”工程，勘測設(shè)計工作原屬上海水電設(shè)計院承擔，1970年底因該院機構(gòu)撤銷，人員調(diào)離，大壩未完部分和廠房技術(shù)設(shè)計由撫州地區(qū)水電局基建組及地區(qū)水電設(shè)計隊完成。

該工程以發(fā)電為主，樞紐布置包括漿砌塊石溢流壩、漿砌塊石非溢流壩、引水管和壩后廠房等建筑物。

大壩壩頂長120m，壩頂寬3m，最大壩高35m，最大底寬28m，壩頂高程197m，設(shè)有1.3m高的防浪墻，墻頂高程198.3m，上游壩坡1:0.15，廠房壩段下游壩坡為1:0.65，溢流壩段下游壩坡為1:0.6，左右兩岸壩段下游壩坡為1:0.7。溢流段為二孔，每孔凈寬9m，中間閘墩寬2m，邊墩寬1.5m，孔口設(shè)二扇9×6.2m弧形鋼閘門,堰頂高程189m，挑流鼻坎高程172.482m，挑射角20度。大壩上游面設(shè)150#砼防滲墻，頂厚0.5m，底厚1.0m，分別在壩左0+031、0+000和壩右0+025設(shè)有三條垂直溫度縫。壩內(nèi)設(shè)縱向主廊道一條，寬2m，高3m，壁厚0.2m，水平段底面高程165.5m，二端各接一條橫向交通廊道，左端高程183.56m，右端高程181.0m，交通廊道寬1.5m，高2.0m，壁厚0.2m，壩內(nèi)還保留有導(dǎo)流底孔。

發(fā)電引水系統(tǒng)為壩內(nèi)引水管，每臺機組有單獨的進水口和引水道。水管為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，水管中心距為6米，管內(nèi)徑1.75m，進水口底高程為174.125m，進口段設(shè)有攔污柵及檢修閘門。

廠房布置在壩后靠溢流壩右側(cè)河床內(nèi)，內(nèi)裝二臺HL123-LJ-120型水輸機與二臺TSL-260/35-20型水輪發(fā)電機，機組安裝高程165.4m，尾水管底板高程162.153m，蝸殼162.5m，水輪機層167m，發(fā)電機層171m，裝機容量為2×1600=3200千瓦。付廠房布置在大壩與主廠房之間，變電站布置在大壩右岸下游約150m處的進廠公路旁與發(fā)電機層同高。

之前水庫因泵設(shè)計采用洪水成果數(shù)值偏小，大壩基礎(chǔ)未按設(shè)計進行帷幕灌漿，被列為地區(qū)險庫工程。為摘掉險庫工程帽子，確保工程安全，我院根據(jù)省廳“宜黃縣下南水庫設(shè)計洪水復(fù)核的批復(fù)精神，1990年進行了大壩保安加固工程的設(shè)計。大壩除險加固第一期工程于1992年進行大壩帷幕灌漿及打排水孔，大壩除險加固第二期工程于1998年進行了大壩加高1m，壩項高程提高到198.0m，防浪墻頂高程提高到199.2m，壩頂寬加寬到7m，溢洪道中邊墩按構(gòu)造要求也相應(yīng)進行了加高。

2005年11月江西省水利廳組織專家對水庫進行了安全鑒定，認為大壩現(xiàn)狀壩頂高程不滿足防洪要求，壩體砼防滲面板砼防滲標號不滿足要求，壩肩存在繞壩滲漏問題，溢流面板剝蝕嚴重，砼標號不滿足抗沖要求，壩體漿砌塊石砌筑質(zhì)量差，河床段非溢流壩抗滑穩(wěn)定不滿足要求，弧形鋼閘門，平板鋼閘門銹蝕嚴重，止水皮老化漏水，啟閉設(shè)備陳舊老化；水庫大壩無安全監(jiān)測設(shè)施，管理設(shè)施簡陋防汛公路標準低等，根據(jù)大壩安全狀況分類標準，下南水庫大壩屬三類壩。

受宜黃縣順達水電開發(fā)有限公司委托，我院于2008年承擔了下南水庫除險加固工程初步設(shè)計工作，工程加固處理的主要項目有：大壩溢流段及非溢流段加固，發(fā)電引水管加固，更換弧形閘鋼閘門平面鋼閘門及啟閉設(shè)備，防汛道路改造，完善觀測設(shè)施，新建水庫放空隧洞等。工程總投資2595.2萬元。

2經(jīng)濟評價

下南水庫除險加固工程的經(jīng)濟評價主要參照《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》（SL72-94）、《已成防洪工程經(jīng)濟效益分析計算及評價規(guī)范》（SL206-98）、《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》（第三版）中有關(guān)規(guī)定進行，并結(jié)合本工程的特點，進行了國民經(jīng)濟評價。為評價該項目的經(jīng)濟合理性，同時對項目投入運營后的財務(wù)收入及財務(wù)運行成本進行測算，以分析維持本工程的正常運行所需的最低費用。

2.1基本參數(shù)的確定和費用的計算

本工程的施工期為2年，生產(chǎn)期為40年，計算期為42年。基準年定在建設(shè)期的第一年初，投入和產(chǎn)出均按年末發(fā)生和結(jié)算。根據(jù)概算本工程總投資2595.20萬元，資金來源全部為國家投資。為了簡化計算，假設(shè)施工期末即可達到設(shè)計生產(chǎn)能力，投產(chǎn)運行后年運行費、發(fā)電效益、養(yǎng)殖效益均認為是常數(shù)。社會折現(xiàn)率（Is）考慮水庫長期效益較好定為7%。本除險加固工程的國民經(jīng)濟評價采用有無該項目的增量費用和增量效益進行。不考慮流動資金及固定資產(chǎn)余值回收。

2.2 國民經(jīng)濟評價

國民經(jīng)濟評價是從國家整體角度出發(fā)，分析計算項目的全部費用和效益，考察項目對國民經(jīng)濟所做出的貢獻，評價項目的經(jīng)濟合理性。

2.2.1增量費用計算

（1）增量固定資產(chǎn)投資

根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，在進行國民經(jīng)濟評價中，投入物和產(chǎn)出物都使用影子價格。因此，需對投資采用影子價格進行調(diào)整，經(jīng)調(diào)整本工程的增量影子投資為2465.44萬元（調(diào)整系數(shù)為0.95）。

（2）增量設(shè)備更新改造投資

主要包括機電設(shè)備及安裝工程費、金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程費。在計算期的第22年投入。增量設(shè)備更新改造投資為239.36萬元。

（3）增量年運行費

本工程取增量固定資產(chǎn)的2.5%考慮，即61.66萬元。

2.2.2增量效益計算

（1）增量發(fā)電效益：水庫已建壩后式電站，電站裝機容量2×1600kw，工程除險加固后，按設(shè)計每年可增加發(fā)電40萬kwh，廠用電率按1%計，參照《小水電建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)程》，影子電價取0.34元/kwh，則增量發(fā)電效益為13.46萬元。

（2）增量防洪效益：下游有圳口、棠陰、鳳崗、桃陂四鄉(xiāng)鎮(zhèn)和宜黃縣城，人口11.8萬人，耕地6.1萬畝，沿河省級公路以及高壓輸電線路、通訊光纜等重要設(shè)施。防洪效益指該工程加固后可減免水庫下游的淹沒損失及防汛經(jīng)費，據(jù)調(diào)查統(tǒng)計表明多年平均損失為220萬元。考慮洪災(zāi)損失年增長率為3%，則正常運行第一年的防洪效益為240.40萬元。

（3）增量養(yǎng)殖效益：本水庫每年增加養(yǎng)魚為1萬公斤，市場綜合單價為5元/公斤，則增量養(yǎng)殖效益為5萬元。

2.2.3 國民經(jīng)濟指標計算及評價

通過國民經(jīng)濟效益流量及費用流量計算可知，工程經(jīng)濟內(nèi)部收益率10.4%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值（Is=7%）1323.11萬元，經(jīng)濟效益費用比1.44，各項經(jīng)濟指標均滿足《規(guī)范》規(guī)定的評價標準，指標較好，項目在經(jīng)濟上是合理的。

2.2.4敏感性分析

由于本工程的國民經(jīng)濟評價所采用之基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有的來自預(yù)測和估算，有一定程度的不確定性，因而對經(jīng)濟評價指標將產(chǎn)生一定影響，因此，采用敏感性分析評價本工程在經(jīng)濟上的可靠性，估計其可能承擔的風險。根據(jù)《規(guī)范》要求，對工程投資、效益等主要因素，分析測算單項指標浮動或多項指標同時浮動對主要經(jīng)濟評價的影響，本除險加固工程分別考慮工程投資增加20%；效益減少20%；工程投資增加10%同時效益減少10%等三種情況進行敏感性分析。成果見下表。

從敏感性分析表中可見，在若干種可能存在的不利條件下，經(jīng)濟內(nèi)部收益率、經(jīng)濟凈現(xiàn)值均滿足《規(guī)范》要求，這說明本工程具有較強的抗風險能力。其中投資和效益的增減對工程經(jīng)濟評價指標會產(chǎn)生較大的影響，尤以效益減少20%時為控制。故在今后的運行中，應(yīng)加強管理，努力作到以最小的投資產(chǎn)出最大的效益，使工程經(jīng)濟指標更趨合理。

2.3財務(wù)分析

除險加固工程屬社會公益性的水利建設(shè)項目，財務(wù)收入很少，根據(jù)《規(guī)范》要求，應(yīng)進行財務(wù)成本分析測算。

2.3.1收入

（1）發(fā)電收入：水庫已建壩后式電站，電站裝機容量2×1600kw，工程除險加固后年發(fā)電量872萬kwh，廠用電率按1%計，根據(jù)《規(guī)范》采用新電新價原則，測算上網(wǎng)電價取0.25元/kwh，則發(fā)電收入為215.82萬元。

（2）養(yǎng)殖收入：本水庫每年養(yǎng)魚為2萬公斤，市場綜合單價為5元/公斤，則養(yǎng)殖效益為10萬元。

財務(wù)收入為225.82萬元。

2.3.2 支出

水庫除險加固后整體工程的總成本主要是年運行費和固定資產(chǎn)折舊費。實際支出的只是年運行費。年運行費包括工資及福利費、維護費和其他費用等。

（1）工資及福利費：包括管理單位人員標準工資、工資性津貼和福利費等費用。本工程現(xiàn)定員33人, 人均年工資及福利費為1.5萬元，故工資及福利費為49.50萬元。

（2）維護費：根據(jù)原下南水庫此類費用的支出情況和此次投資所形成設(shè)施的情況分析，工程維護費為33.0 萬元。

（3）其他費用按以上兩項費用和的40%估算，則其他費用為33.0萬元。

年運行費為115.50 萬元。

2.4 綜合評價

該工程是一個除險加固工程，其發(fā)電帶來的經(jīng)濟效益很大，其經(jīng)濟內(nèi)部收益率達10.4%，經(jīng)濟凈現(xiàn)值1323.11萬元，敏感性分析表明，其抗風險能力較強，顯然經(jīng)濟上合理的。在財務(wù)方面，其收入能夠維持工程正常運行。