【摘要】發(fā)展高效節(jié)水管道灌溉技術(shù),改善農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施,提高農(nóng)業(yè)灌溉水利用效率。采用沿輸水渠道建設(shè)提水泵站,采用恒壓變頻設(shè)備控制,通過管道輸水進入田間的模式,即實行田間輸水管道化,真正實現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉“自來水化”,從分散流動提水作業(yè)向集中建站統(tǒng)一組織灌溉轉(zhuǎn)變,將大量勞力從繁重的勞動中解脫出來,真正實現(xiàn)灌排分設(shè),高效節(jié)水。
【關(guān)鍵詞】工程;灌溉;改善
1、工程概況
陽谷縣地處山東省西部,聊城市南端,黃河之北,總面積1064km2。高廟王鄉(xiāng)是陽谷縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)小麥產(chǎn)業(yè)項目區(qū)之一,屬于陽谷縣陶城鋪引黃灌區(qū),涉及耕地面積2.82萬畝;其中以河道為水源,面積1.716萬畝。
高廟王鄉(xiāng)高效節(jié)水灌溉工程,新建提水灌溉泵站5座,安裝變頻供水設(shè)備5臺套,鋪設(shè)管道105.625km,新建農(nóng)田墑情測報點1處。
2、布置方案
高廟王鄉(xiāng)項目區(qū)主要以河道為水源,建設(shè)提水泵站。高廟王鄉(xiāng)位于陶城鋪引黃灌區(qū)下游,灌區(qū)東南部靠陶城鋪灌區(qū)南干渠,北臨陶城鋪灌區(qū)北干渠,內(nèi)有明堤東干渠南北穿過,中孔支渠、賈海支渠橫亙項目區(qū)東西,水源條件較好。項目區(qū)主要設(shè)計沿北干渠、明堤東干渠、中孔支渠及賈海支渠建設(shè)提水泵站,通過管道輸水進入田間,即實行田間輸水管道化,真正實現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉“自來水化”,從分散流動提水作業(yè)向集中建站統(tǒng)一組織灌溉轉(zhuǎn)變,將大量勞力從繁重的勞動中解脫出來,真正實現(xiàn)灌排分設(shè)。
項目區(qū)以平均3000畝地為單元建設(shè)泵站,依據(jù)地形、地塊、道路等情況布置管道系統(tǒng),使管線最短,控制面積最大,便于機耕,管理方便,由于項目區(qū)地勢平坦,盡可能雙向分水,方便澆地、節(jié)水。管道布設(shè)盡可能沿地塊高程較高一側(cè)布置,保證了給水栓以后的自流灌溉,基本維持原灌水方向、田間道路、溝渠和地塊不變;主要構(gòu)筑物為泵房、進水池、進出水管路及保護裝置,水泵采用恒壓變頻啟動控制,提高了水泵運行安全、方便。給水栓平均每50米布設(shè)一個,采用全隱蔽型給水栓,使用方便,經(jīng)久耐用。在管道三通處設(shè)檢查井、蝶型閘閥,在管道高程最低處設(shè)一泄水井,便于在灌水結(jié)束后放空管道內(nèi)的尾水。系統(tǒng)管網(wǎng)首部包括進排氣閥、閘閥、水表等設(shè)施。另外,在管網(wǎng)系統(tǒng)每500m設(shè)進氣閥一套。在管道拐彎處或直管段每隔30m設(shè)置鎮(zhèn)墩一處。
3、工程要點
本工程按管道水利用系數(shù)不低于0.95,田間水利用系數(shù)不低于0.9,固定管道每畝不少于6米進行設(shè)計。
陶城鋪灌區(qū)農(nóng)作物以小麥、玉米為主,根據(jù)《灌溉與排水設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定,確定灌溉設(shè)計保證率為50%。根據(jù)項目區(qū)內(nèi)種植現(xiàn)狀,結(jié)合《陶城鋪灌區(qū)規(guī)劃》,確定復(fù)種指數(shù)為165%,通過作物需水量分析,采用設(shè)計典型年法進行有效降雨量分配,進行水量平衡分析,確定平均灌水定額為45m3/畝。再根據(jù)各代表作物的灌溉制度計算綜合灌水率,繪制綜合凈灌水率圖并進行修正,得出本項目區(qū)的灌水率為0.333m3/s/萬畝。灌水延續(xù)天數(shù)取8天,平均每天工作18小時,計算泵站設(shè)計流量以及輪灌組數(shù)。該工程各泵站流量在1100-1787m3/h之間。以系統(tǒng)最不利運行時的工作狀態(tài)來進行管道系統(tǒng)管網(wǎng)水力計算,按經(jīng)濟流速法確定各級管徑,根據(jù)《灌溉與排水設(shè)計規(guī)范》,取經(jīng)濟流速為1.2m/s。根據(jù)確定的管道布置情況和運用方式計算水泵的揚程,利用“水泵性能曲線”選擇適合的泵型。該項目所選泵型全部為中開雙吸離心泵,揚程在23-24m之間。
為了實現(xiàn)農(nóng)田墑情自動測報,該工程建設(shè)土壤墑情系統(tǒng)一處,通過農(nóng)田墑情自動測報系統(tǒng)對旱情的自動監(jiān)測,了解旱情發(fā)展動態(tài)及變化趨勢,并通過灌溉預(yù)報系統(tǒng)實現(xiàn)對農(nóng)作物的適時適量的灌水的系統(tǒng)管理。該系統(tǒng)由地下水位監(jiān)測系統(tǒng)、降雨量監(jiān)測系統(tǒng)、土壤含水量監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、太陽能供電系統(tǒng)等組成。
4、資金籌措
高廟王泵站項目區(qū)總投資1649.44萬元,其中省以上財政948.32萬元,市財政108.38萬元,縣財政361.92萬元,投勞折資191.38萬元。
5、效益
項目實施后,項目區(qū)可改善灌溉面積1.716萬畝,項目區(qū)年增產(chǎn)糧食31.13萬kg,年凈增產(chǎn)值87.60萬元,年節(jié)水111.54萬m3,節(jié)地223.08畝。
6、推廣
經(jīng)過實際運行,該項目成果徹底改變了傳統(tǒng)的灌溉模式那種灌排合一、多級提水、大水漫灌,費時、費水、費工、成本高的特點。該成果在廣大引黃灌區(qū)大田作物種植區(qū)進行推廣,前景廣闊,效益顯著,真正實現(xiàn)了:
沒有機器水泵照樣澆地--省事
家中沒有勞力照樣澆地--省工
不用著急搶水照樣澆地--省心
節(jié)水省時節(jié)約各項開支--省錢。