［摘要］介绍了山西信发化工有限公司基本情况，结合该公司厂区防洪设计，对能源、化工类企业防洪设计提供应用实例，为完善能源、化工类企业厂区防洪抗汛等基础设施建设提供思路，为类似厂区防洪、度汛应急预案的编制提供参考。
［关键词］防洪度汛；工程设计；化工企业
1概况
山西信发化工有限公司100万t/a烧碱及120万t/a聚氯乙烯项目厂址位于孝义市化工产业园区东部信发铝系综合产业区内，地处孝义市大孝堡村与南小堡村之间的文峪河右岸，占地约100hm2。企业厂区建设内容主要包括盐水精制工序、电解工序、废气处理工序、氯化氢合成工序、高纯盐酸工序、液氯工序、电石破碎工序、乙炔发生和净化工序、氯乙烯合成精馏工序、氯乙烯聚合工序、产品干燥和包装工序等，配套建设有变配电站、冷冻站、空压站、循环水站、化验室等。由于厂址与文峪河之间仅隔一条公路，一旦发生超标准洪水将不能排入文峪河，在厂区附近将形成积水，严重影响厂区防洪安全。文峪河是汾河最大的一级支流，发源于交城县西北关帝山，文峪河水库至本工程厂址区间有文峪河一级支流神堂河、禹门河、阳城河和虢义河。企业厂区上游流域西北高东南低，上下游海拔高程相差2100m。上游中高山区面积占全流域的45.8%，这部分地区海拔高、气温低、雨量充沛、水草丰盛、森林茂密，是山西省最大的森林区。中下游边山丘陵塬地面积占全流域的37.8%。这类地区沟壑纵横，气候温和、四季分明、温差较大、雨量较少。
2厂区洪水计算
厂区洪水计算是防洪设计的前提和基础，厂区洪水分为边山洪水和平原区暴雨两部分。边山洪水包括孝义市边山地区（属虢义河和孝河流域），平原区暴雨包括厂区所在位置及周边。此次设计对虢义河和孝河出山口处（虢义河计算到靳屯断面处，孝河计算到张家庄水库断面处）及平原区洪量进行计算。由于虢义河、孝河流域及平原区均无水文站，故采用《山西省水文计算手册》进行计算。厂区所在区域紧邻文峪河右岸，地势平坦且地形低，当边山及平原区发生暴雨洪水时，洪水将汇流至厂区附近，进而造成洪涝灾害。故洪水位计算方法为：边山暴雨洪水的洪量扣除河道内可排泄的洪量，然后与平原区暴雨洪量相加，最后除以文峪河右岸地势低洼处面积，即为暴雨洪水产生的水深。根据《孝义市孝河生态综合治理工程初步设计报告》，孝河河道防洪标准为20年一遇，经过治理后，洪峰流量为445m3/s。根据《汾阳市防洪规划报告》，对虢义河进行治理，防洪标准为20年一遇，洪峰流量为427m3/s。当边山发生100年一遇暴雨洪水时，虢义河和孝河河道内仅能通过445m3/s和427m3/s的洪峰流量，超过该流量的洪水将漫堤，进而对平原区造成洪水灾害。由洪水过程线及河道泄洪流量可计算出边山暴雨洪水漫堤后的洪量分别为虢义河99万m3，孝河1143万m3。造成暴雨洪水的总洪量为1911万m3，最后除以文峪河右岸地势低洼处面积（21.4km2），即为暴雨洪水产生的水深893mm。
3防洪工程设计
该工程防护区为化工场地，根据《防洪标准》，确定防洪标准为100年一遇；按《堤防工程设计规范》，确定工程级别为1级。工程建设内容主要为厂区防洪设计工程，包括厂区防洪堤设计和集水井设计两部分。防洪堤设计厂区防洪设计为沿厂区周围建设一圈防洪堤，集水井设计包括厂区东北角、西北角两处低洼处设置集水井，并配备配套水泵和发电机等。厂区防洪堤全长6.8km，沿厂区原围墙位置布置，以厂区大门设置分段，厂区内分段处设置防洪设备存放处，并存放满足防洪要求的防洪沙袋、防洪器具等。在厂区东南角和西南角各设置1个20m×40m的集水井，集水井边侧修建配套防洪设备以存放房屋，并储备配套防洪物资、设备。单个集水井配套水泵总流量不小于5m3/s，水泵扬程取8m，并配套发电机等设备。为减少占地，本次堤防修建以现厂区围墙为建设选址，为节约工程投资，本次堤防断面型式选取浆砌石仰斜式挡土墙设计。堤顶高程的确定根据水文计算结果取设计洪水水面线高程为1m，堤顶超高根据规范取0.5m，综合考虑安全系数、地基沉降、地表堆积等因素确定堤顶高程为1.6m。技施阶段堤防设计应结合地质资料按照规范进行相关稳定计算。修建堤防时，排水孔应布置单向反滤土工布膜，堤防间隔10～15m设置施工缝，施工缝处设置“651”型止水带等止水设施。集水井设计：依据工程等级及厂区防洪要求，考虑当发生100年一遇洪水时，文峪河等河槽已满流或溢流，厂区内地下排水管网排水无效甚至雨水倒灌厂区，为确保厂区防洪安全，在厂区地势较低的西南侧、东南侧各设置1处集水井，集水井大小由厂区汇流、暴雨历时等估算为单个1200m3，故设计集水井为长40m，宽20m，深1.5m。集水井底板及侧墙由黏土实心砖砌筑，水泥砂浆抹面。单个集水井配备水泵总流量不小于5m3/s，建议选取1m3/s水泵6台，其中1台备用，水泵扬程取8m，并配套发电机等设备。厂区防洪调度任务：确保烧碱及PVC分厂区内重要化工原料存放、生产不受洪水影响。
4结论
防洪度汛应急预案是能源、化工企业主要防洪措施之一，简单、有效、合理的厂区防洪设计不仅可以满足企业防洪要求，减少企业防洪投入，同时可满足相关管理部门强制性防洪规定，并为编制防洪预案，有效抗汛减灾提供依据。
作者：要煜 单位：山西省水利水电勘测设计研究院
