史小維
(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局 陜西 寶雞 712000)
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灌溉發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃中充分利用水資源的若干措施
史小維
(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局陜西寶雞712000)
摘要我國是一個農(nóng)業(yè)大國,目前已經(jīng)我國逐漸形成了日趨完備的灌溉系統(tǒng)。由于各種農(nóng)作物在生長期間都需要水分滋養(yǎng),但是為了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中保證水資源得到更加充分的利用,需要在灌溉過程中加入發(fā)電設(shè)計,形成灌溉發(fā)電系統(tǒng),從而確保水資源的高效利用。所以本文將如何保證水資源可以在灌溉發(fā)電系統(tǒng)中得到充分利用做簡單的分析,以期為同行提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞灌溉發(fā)電系統(tǒng);水資源;措施
在進行灌溉發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計當中,需要充分考慮節(jié)約水資源這一理念,這樣不僅可以減少對資源的浪費,同時也會使人為勞動的消耗大大降低,達到比較好的經(jīng)濟效益。目前一些灌溉發(fā)電系統(tǒng)在設(shè)計過程中會將灌溉與發(fā)電設(shè)立為兩個方面來執(zhí)行,但在實際使用過程中會出現(xiàn)很多問題,如人力和物力的浪費等。所以我們在設(shè)計中必須將二者統(tǒng)籌考慮,得到兩者相容性最好的系統(tǒng)。
灌溉發(fā)電系統(tǒng)可以通過建設(shè)水資源工程,將灌溉與發(fā)電同時進行。近些年我國對于電力資源需求量越來越大,僅靠煤炭這種不可再生資源來保證電力供應(yīng)已不是長遠之計,灌溉發(fā)電系統(tǒng)通過能量守恒的原理來進行發(fā)電不僅能夠滿足電力資源的需求,同時也是一種綠色、環(huán)保的發(fā)電方式。
(1)缺乏節(jié)約意識
盡管我們一直在提倡節(jié)約用水,但是廣大群眾對于這個理念卻沒有深刻的認知。就如在灌溉方面,一些地區(qū)仍然使用粗放式的灌溉方式,認為水源流進種植農(nóng)作物的土壤中即可,但是這種方式不但浪費水資源,同時也不能保證農(nóng)作物對灌溉用水的合理需求。
(2)灌溉設(shè)備老化、陳舊
在我國可以進行灌溉的土地的面積比較少,如果在灌溉過程中不能對水資源進行充分利用會導致水資源的浪費。有一些灌溉發(fā)電的工程,質(zhì)量不高,設(shè)計時采用的標準比較低,伴隨著時間的延長,一些設(shè)備老化有損傷,沒有及時進行維修與養(yǎng)護,必要的配套設(shè)施也沒有及時的配備,從而導致工程的效益不能很好的發(fā)揮,水資源利用率大大降低。
4.1對灌溉發(fā)電工程進行合理布置
對于灌溉發(fā)電系統(tǒng)而言,總體上要進行有利于充分利用水資源的布置。進行發(fā)電的時候,落差越大,發(fā)電的流量也就越大,發(fā)電的時間越長。在丘陵地區(qū),為了保證獲取更大的電力,一般選取坡度落差較大的地方建設(shè)發(fā)電系統(tǒng)工程。如果干渠是沿著等高線進行建設(shè)的,支渠和等高線垂直,這樣也可以進行跌水的建設(shè),但是這樣對于水電站的建設(shè)不具有優(yōu)勢。支渠中的水并不能保證其流量,它的流量只是干渠的分支,通常情況下渠道會按照次序進行放水。很多時候干渠流量比較大,但支渠流量比較小,甚至沒有水。因此建在支渠的水電站的發(fā)電能力比較弱,即使落差可以滿足要求,但由于水流量不夠,發(fā)電的能力不能得到充分的發(fā)揮。這樣的水電站發(fā)電時間短,頻率也比較低,所帶來的收益并不能滿足工程建設(shè)的投入,經(jīng)濟上的效益的發(fā)揮也就無從談起。在這種地區(qū),想要對水資源進行充分的利用,可以將灌溉的地區(qū)分成高和低兩個部分,分干渠進行低區(qū)灌溉的水分的支持,在分干渠上通過修建跌水進行發(fā)電站的建設(shè),利用落差進行發(fā)電。灌溉的流量與灌溉的面積一般是呈正比,一定程度的灌溉面積和高程有函數(shù)的關(guān)系。所以,在耕地面積不變的前提下,利用函數(shù)的科學關(guān)系,進行合理落差的計算來進行發(fā)電站的建設(shè),可以最大程度的保證對灌區(qū)水資源進行充分、有效的利用。
4.2修建抽水站
在灌溉發(fā)電的系統(tǒng)中,通過抽水站的修建,可以使水電站的裝機容量加大,獲取更多的電能。通常情況下,在平坦的沿河地區(qū)會有較多的耕地,所以在進行抽水站建設(shè)時,比較低的耕地受益是比較大的。在實際情況中,有些地區(qū)的水電站因為缺水而不能進行裝機容量的發(fā)電。同時,這些地區(qū)地勢比較高的耕地在利用上游的水庫中的水資源進行自流灌溉。這個時候,如果可以借用地勢低的灌溉的水先進行發(fā)電,然后發(fā)電進行地勢高的耕地的灌溉,這樣不僅解決了當?shù)氐墓喔葐栴},還能夠保證電量的使用,多余的電量可以投入其他方面的使用。因此,要進行良好的水庫管理,進行科學的灌溉,修建抽水站的方式值得運用。
4.3灌溉分級建設(shè)
需要灌溉的耕地的面積較大,并且耕地的高低分布范圍也比較大的時候,進行分級的工程建設(shè),既可以進行耕地良好的灌溉,又可以滿足電力的使用。灌溉發(fā)電系統(tǒng)的特點還有河流的流量特征表明,級數(shù)越多,可以滿足更多的灌溉的需求,并且生產(chǎn)的電力也就更多。但是修建的級數(shù)越多,需要的工程的經(jīng)費就越多,在實際的建設(shè)當中,不是級數(shù)越多就越有利于生產(chǎn)。所以在進行建設(shè)的規(guī)劃時,對于級數(shù)的上限的確定可以忽略,但是對于級數(shù)的下限要進行研究。如果研究得出下限的計數(shù)應(yīng)該是四級的話,那么一級、二級、三級就不需要再進行研究了,要進行四級、五級等級數(shù)的研究。在進行下限的確定的時候,可以按照滿足灌溉后,提供最大電能的原則進行研究。為了節(jié)約水資源,可以進行抽水站的分級灌溉,可以通過設(shè)置揚程比較高的水泵進行地勢比較高的耕地的灌溉,用揚程比較低的水泵來進行地勢較低耕地的灌溉,然后讓水自流來灌溉整個區(qū)域的耕地。正確的進行灌溉發(fā)電系統(tǒng)工程建設(shè)的分級,既可以有效利用水資源,避免浪費,也能提供更多的發(fā)電量,達到雙重的目的和效益。
4.4完善水價制度
灌溉發(fā)電系統(tǒng)要按照我國的政策和規(guī)范進行規(guī)劃,按照建設(shè)地區(qū)的環(huán)境以及工程的條件,對水價進行成本的測算。水資源是一種特殊的商品,在進行生產(chǎn)的時候,需要投入極大的勞動量還有時間,如果水的價格太低會導致水商品得不到合理的回報,對生產(chǎn)造成影響。水的價格并不是隨意進行制定的,要經(jīng)過國家和相關(guān)單位的嚴格審批。水價不能根據(jù)市場經(jīng)濟的規(guī)律進行調(diào)節(jié),水資源的浪費以及不充分的利用會導致政府的財政壓力不斷增加。所以要根據(jù)實際情況不斷完善制定水價的相關(guān)制度,來保證灌溉發(fā)電系統(tǒng)的正常運行,實現(xiàn)對水資源更好的利用。
4.5完善水費計收制度
水資源的收費是一個十分重要的問題,它的征收和其他的商品的征收不一樣,通常是對水資源進行計量,然后用貨幣進行計收。這種制度與市場經(jīng)濟下的體制不太一樣,進行征收時主要是通過行政手段,但是這樣的方法存在著一些問題。征收的主體出現(xiàn)了問題。水資源的這種商品比較特殊,它首先是商品,是商品就要遵循市場經(jīng)濟規(guī)律的調(diào)節(jié),并且需要交易雙方進行洽談,來進行供求交換的完成。在我國許多地區(qū),所征收的水費并不是完全根據(jù)水的市場價值進行征收,水費還要承擔其他的一些作用,比如工資的發(fā)放,公共設(shè)施的修建,還有一些公益活動經(jīng)費的支撐。政府可能會對征收來的水費進行重新分配和使用,這樣的情況會導致灌溉發(fā)電系統(tǒng)財務(wù)運轉(zhuǎn)上出現(xiàn)問題,不能進行正常的灌溉發(fā)電建設(shè),從而導致發(fā)電量的減少,水資源利用率降低。因此要完善水費征收制度,盡量減少或避免此類問題的發(fā)生。
4.6水資源信息體系和平臺的建設(shè)
對水資源進行更加完善的檢測體系建設(shè),對資源進行動態(tài)的管理,在面對特大的旱災、水污染以及其他的水事件時,能夠有及時預警的能力。管理部門要制定相應(yīng)的信息體系,建設(shè)信息和資源互享的平臺,使得水資源能夠更加好的進行優(yōu)化配置,提高水資源的利用率。
4.7水質(zhì)保護
近些年來,由于人口的增長和工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展使得水污染變得日益嚴重。城市和工業(yè)企業(yè)的污水、廢水排放日益增多,并且大多數(shù)沒有經(jīng)過處理就流到了河道之中,使得地表水污染持續(xù)加劇。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所使用的大量的化學肥料以及農(nóng)藥滲入地下,造成了地下水的污染。水質(zhì)的惡化導致水資源的浪費,這對于水資源緊張地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉以及水利發(fā)電狀況產(chǎn)生了很大的負面作用。要對水資源進行充分的利用,就要進行水污染的防治工作。在實際工作中,政府及有關(guān)部門應(yīng)該加強水資源的保護和治理,通過加大違法排污的懲治力度等措施,達到防止水資源進一步污染與浪費的目的。
隨著農(nóng)業(yè)機械化的建設(shè),各項技術(shù)的更新,灌溉的系統(tǒng)更加先進,會有更多的灌溉發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè),在進行建設(shè)的時候,要做好水資源利用規(guī)劃,為更好的進行耕地灌溉和電力供給提供保證和前提。在系統(tǒng)建設(shè)階段,要合理控制建設(shè)投資,并且根據(jù)實際情況采取文中所述措施,從而達到充分利用水資源,避免浪費的目的。陜西水利
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