5000亩节水灌溉增效喷灌项目可研报告(编辑修改稿)

5000亩节水灌溉增效喷灌项目可研报告(编辑修改稿)内容摘要：

渠道的利用系数，利用系数为 ，灌溉水利用系数为。 灌溉需水量 根据作物种植结构，作物灌溉制度及灌溉水利用系数，计算项目实施前后作物需水量，见表 53。 表 53 实施前项目区需水量表 单 位：万亩，万 m3 灌溉 作物 灌溉 5月 6月 7月 8月 9月 10月 合计 方式 名称 面积 甜菜 冬麦 春麦 油菜 苜蓿 玉米 防护林 小计 净灌溉需水量 项目前 毛灌溉需水量 项目前 毛灌溉需水量 26 灌溉工程可供水量 项目前后，由于有水库调节，保证率 75％可供水量达到 2871万 m3，项目区可供水量只是 ****水库的一小部分，按 75%保证率灌溉面积比例，本项目分水配额（ 万亩 /8 万亩 ,为 %为 179万 m3,用东一支输水 ,水量稳定，设计流量 ，项目区能满足示范区 5046亩喷灌需求 ,项目区可供水量见表 54。 表 54 项目区灌溉 期引水量表 单位：万 m3 5 6 7 8 9 10 小计 75% 25 70 46 20 13 5 179 水土平衡分析 通过作物建设前后需水量计算及可供水量分析，具体水量供需平衡分析见表 55。 表 55 项目区水量供需平衡表 （ 75%） 单位：万 m3 项目 5月 6月 7月 8月 9月 10月 合计 净灌溉需水量 项 目前毛灌溉需水量 项目后毛灌溉需水量 可供水量（ 75%） 项目后余缺水量 项目前余缺水量 月 份 流 量 保 证 率 27 项目建设前，毛灌溉定额 ，净灌溉定额。 保证率 75％来水量 179 万 m3,灌溉面积 万亩；缺水 160 万 m3。 在关键用水期的五月份缺水 m六月份缺水 万 m七月份尚缺水 万 m3。 项目建设后，毛灌溉定额 297m3/亩，净灌溉定额。 保证率75％来水量 179 万 m3,灌溉面积 万亩；项目区不缺水 , 还可节余 m3。 6 工程方案 工程布局原则 ①布置原则 ： ⑴充分利用地形落差，建自压喷灌工程，减少能耗，降低运行成本，增加效益。 ⑵严格按照 GBJ8585 进行设计，确保工程安全运行和喷洒均匀度。 ⑶在上述前提下优化降低工程造价。 ②布置形式： 根据地块地形情况，项目为一个独立的自压喷灌系统。 自压喷灌系统的管网均由主干管（利 用地面比降的落差积工作水头）、干管（上连主干管、下为各分干管输水）、分干管（为各灌水作业区喷水的移动支管配水）和移动支管（带有喷洒设施的轻型地面移动管）四级管道组成。 28 ③ 工程设计标准 根据《水利水电工程等级划分及 洪水标准》 SL2522020，由于该工程性质为灌溉工程，工程规模为 5046 亩，按标准该工程等级属小（二）型工程，工程等别为五等，建筑物级别为 5级。 工程总体方案 为提高水资源利用率 ,需建节水灌溉工程，项目区地面坡降较陡，自然落差大。 本着因地制宜，经济适用的原则，项目区灌溉方式选用自压半固定式喷灌，其优点是：不用能源动力，管理方便，运行成本低。 自压喷灌因需利用地形坡度集中落差，需要管道较长，一般从管道进水口起到田间送水喷头，需用四级管道，即：①主干管，垂直最大坡降布置，产生落差可以满足喷头所需的水头。 ②干管，平行或斜交等高线布置，分水至分干管。 ③分干管，垂直或斜交最大坡降布置，负责送水至喷灌支管④支管，安装喷头，向农田喷水。 为了节省一次性投资，支管采用移动式。 一条支管喷水，另一条搬移安装备用。 压力管网由主干管、干管、分干管、移动支管级管道组成。 除主干管用混凝土管（已建成），支管为铝合金管外，其余均为地埋 PVC 管。 设计 基本资料 29 1. 示范区喷灌地选在三连以南，地块南北纵坡在 17%左右，东西纵坡 %左右，南北长 21002450m，东西宽 1800m，共计规划 6120 亩地 ,原为水库水地面灌。 2020 年已建成自压喷灌 1079亩 ,主干管 ,调节池已完工，尚有 5046 亩喷灌未实施， 2020 年利用中央预算内专项内资金和自筹完成 5046亩喷灌工程。 ：示范区用 ****水库水 ,东一支设计流量为。 可满足需水要求，调节池及主干管 2020 年已建成。 A 系统布置 ⑴ 该喷灌工程采用半固定式管道系统，将整个喷灌系统划分为 1个独立工作区 ,规划控制 6120 亩，由于项目区紧靠东一支渠，因此就从东一支渠引水，渠水通过设在东一支斗渠上的分水闸前池，经过前池的泥沙沉淀、漂浮物过滤，由一条长 1675 米的主干管从前 池由北向南垂直等高线引入条田地头进入田间管网，田间管网由干管、分干管和移动支管组成，干管长 1600 米，平行于等高线布置，分干管为 5 条，每条长 21062430 米，垂直于等高线布置，移动支管平行于高线布置。 ⑵ 根据喷头射程 地形状况、土壤质地、风速等诸多因素 ,喷头组合形式为全圆正方形布置，喷头、支管的间距均为 18m。 B 技术设计参数 （ m）： 最大每次灌水定额 m按下式确定： 30 m= h（ P1P2） /η (mm) 式中γ 土壤单位容重 h计划湿润土层深度，取 h=40cm η 喷灌水的有效利用系数η = P P2土壤适宜含水量的上限和下限分别取田间持水量的 90%和 65%，田间持水量为 24%。 则 m= 50 24 ()/=45mm≈ 30m3/亩 (T): T=(Mη )/W 式中 M灌水定额 M=45mm η 喷灌水的有效利用系数η = W作物日平均最大耗水量。 根据彭曼法计算项目区需水量 ，项目区为大田面积，考虑平流系数 和作物系数， W= = 则 T=(45 )/=6 天 ⑶灌溉用水量计算 灌水用水量 Q=m A/T t*ηξη 管 η 田 式中 :Q灌溉用水量 , m3/h； m灌水定额 30m3/亩； T灌水周期； 8h t日工作时间， 20h； A灌溉面积。 31 η 管 η 田 经计算 :灌溉用水量为 Q=1083m3/ h。 ⑷喷头选型与组合间距的确定 根据项目区气候、土壤和种植品种，选用 YZ2型喷头，喷嘴直径 ，喷头工作压力 350KPa，喷头流量。 雾化 指标 H/D=4861，满足农作物所需雾化指标要求。 喷头组合间距采用 18 18m的全园喷洒方式，经计算 : 喷洒强度ρ =KwCρΡ s=**=，小于允许喷洒强度 15mm/h。 灌水均匀度≥ 80%。 C 工作制度 ⑴喷头在工作点的喷洒时间 t=abm/1000q 式中： t喷头在工作点的喷洒时间数； a喷头布置间距， 18m； b支管布置间距， 18m； q喷头流量， ； m设计灌水定额， 45mm； 经计算 t= ⑵同时喷洒支管数 n 支 =Q/q 式中： n支 同时喷洒支管数； Q系统流量 , m3/h； q支管流量， 经计算 : 32 n 支 =30条。 ⑶支管每天可喷洒的工作位置数 n=nt/t 式中： nt日工作时间 20小时； t喷头在工作点的喷洒时间， ； 经计算 n= 该系统用 5 条分干管同时配水，每条分干管又划分为六个灌水作业区，每个作业区配备两条支管，其中一条常喷洒，另一条为备用管。 即系统共分为 30 个轮灌作业 区，每区有一条支管常喷洒，完成喷灌定额后转移至下一支管位置。 共有 30 条支管经常喷水（每条分干运行喷头数为 60 只，系统运行喷头数为 300 只，配备 600只）。 详见自压喷灌工程平面图。 D 管道设计 ⑴支管管材选择和管径确定 本喷灌系统为半固定管道式喷灌系统 ,支管为移动管道 ,为便于移动、安装、减轻劳动强度 ,支管采用薄壁铝管。 支管管径的确定 :除与支管设计流量有关外 ,还要受允许压力差限制 ,按规范要求 ,同一支管任意两喷头间工作压力差应在设计喷头工作压力的 20%以内 ,即 : Hw＋Δ E≤ 经计算 d≥ ，支管选用外径 76mm,内径 73mm 的铝管。 ⑵地埋管网管材选择和管径确定 33 ① 主干管管径确定： 采用混凝土管（已建成） 采用经济直径 D内 =[(1+b/β ) fQm / I ]1 / b 式中 f、 m、 b为管流公式系、指数， f= 106， m=，b=，β为混凝土管单长造价公式 W（元 /m） =α Dβ中的指数，β =2， I为主干管部位地面比降， I=28‰ 经计算 D内 =410mm，取 DN 500/，其内径 D内 =500mm 根据喷头工作压力及移动支管入口所需压力水头，主干管末端要求压力水头 H不低于 ，则主干管长度为： L=H/(IJ) 经计算 :主干管长度 L=1675m ②干管管径确定 干管大致平行等高线，为使各分干管具有较接近的工作压力，将管道设计水力坡降与地面坡降大致相等 ,通过水力计算干管管径分别为∮ 400、∮ 31∮ 250mm，具体详见布置图。 ③分干管管径确定 分干管垂直于等高线布置，为使各支管入口压力大致平衡，将管道水力降坡设计与地面坡降大致相等，并且满足移动支管移动位置的最佳组合 ,经各工作区水力计算分干管管径分别为∮1∮ 12∮ 160、∮ 160、∮ 200、∮ 250mm。 具体详见规划图。 ④地埋管网管材选择 为便于管道运输、安装及管道维修，管材选用 pvc 管。 管材耐压等级选择依据现有材料生产厂家生产的管材压力等级及管道 34 静水状态下管内水压力确定，管道静水状态下管内水压力在 以内，选用 压力等级管材，管道静水状态下管内水压力在 ，选用。 E 系统水力计算 水头损失计算 从干管入口到最后一根支管入口的水头损失即为管网的水头损失 ,现按沿程和局部水头损失分别计算 : 式中 hf 沿程水头损失， m； f管材摩阻系数； 105 L管长， m； Q流量， m3/h； d管道内径， mm； m流量指数； b管径指数。 分干管的局部损失计算公式：gvhj 22 ； 局部损失也可用经验值 ,即 hj= hj局部水头损失， m。 ζ 局部阻力系数。 干管、 分干沿程损失计算公式： hf =bmdLQf 35 v管道流速 ,m/s g重力加速度 ,。 项 目区各分干拟选用管径及水头损失详见喷灌管道水力计算表。 二分干管喷灌管道水力计算表 点号 桩距 间距 m 设计流量m3/h 实选内径mm 公称直径 mm 水力比降‰ 沿程损失 m 局部损失 m 损失合计 m 水头线高程 m 地面高程m 工作压力 m 管道静水压力 m 流速m/s 1 0 1675 1080 500 500 170 399 297 315 360 205 234 250 2 360 360 180 200 3 720 180 180 200 4 900 180 144 160 5 1080 342 144 160 6 1422 342 125 7 1764 342 101 110。