吳彩麗，劉群昌，白美健，師志剛

(中國水利水電科學研究院 水利研究所， 北京 100048)

節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制技術指標研究

吳彩麗，劉群昌，白美健，師志剛

(中國水利水電科學研究院 水利研究所， 北京 100048)

合格的節(jié)水灌溉產(chǎn)品是確保節(jié)水灌溉工程正常運行和可持續(xù)發(fā)揮效益的基本條件。以北京市為實例，針對節(jié)水灌溉管材及設備在使用過程中頻頻出現(xiàn)質(zhì)量問題的現(xiàn)狀，一方面查閱了大量節(jié)水灌溉管材及設備方面的現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準，篩選整理出了理論規(guī)定的各類灌溉管材及設備的主要技術參數(shù)及性能指標；另一方面對節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制實際執(zhí)行指標現(xiàn)狀和實際應用中存在的問題進行了調(diào)研，得出現(xiàn)有質(zhì)量控制指標、檢測方法存在的漏洞，并對由此導致的實際應用問題進行了分析。將理論規(guī)定指標和實際執(zhí)行指標進行了深入對比分析，發(fā)現(xiàn)理論規(guī)定指標繁多而可操作性不強，實際執(zhí)行指標又過少難以保障設備質(zhì)量。本研究結合調(diào)研中發(fā)現(xiàn)的實際問題倒逼必須檢測的質(zhì)量控制指標，綜合提出了合理兼顧控制質(zhì)量和相對可操作性的節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制技術指標。

灌溉管材及設備；質(zhì)量控制；技術指標

近年來，隨著節(jié)水灌溉工程的蓬勃發(fā)展，節(jié)水灌溉管材與設備在質(zhì)量上還不能滿足日益發(fā)展節(jié)水灌溉工程的需要，在使用過程中容易出現(xiàn)管道破裂、管件及接頭漏水、水泵無法使用、灌水器堵塞等諸多問題，使得灌溉工程無法發(fā)揮相應的效益，也嚴重損害了節(jié)水灌溉的形象。如何保證節(jié)水灌溉工程持續(xù)發(fā)揮效益，對工程建設所需材料、設備的質(zhì)量把關尤為重要。對設備質(zhì)量的定量化控制可以歸結為控制指標，現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準及其他省市相關標準對設備主要技術指標的規(guī)定有很多，但是在實際應用中是否得到落實不得而知，且理論上的規(guī)定一般比較繁雜，在實際中是否具有可操作性也不得而知。因此，本研究一方面通過大量查閱現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準，摸清理論上規(guī)定的現(xiàn)行指標參數(shù)，另一方面通過對北京市節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制指標執(zhí)行現(xiàn)狀的調(diào)研，了解實際應用中管材及設備存在的問題和實際采用的質(zhì)量控制指標，將理論上規(guī)定的指標與實際中執(zhí)行的指標進行對比，分析理論規(guī)定指標在實際中得不到執(zhí)行的原因，并結合調(diào)研中發(fā)現(xiàn)的實際問題倒逼應該增加的質(zhì)量控制指標，綜合提出合理兼顧控制質(zhì)量和相對可操作性的節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制技術指標。

1 現(xiàn)狀調(diào)研

1.1 基本情況

本課題組以北京為實例，選取10個郊區(qū)縣的900多個典型村，對村主任和管水員發(fā)放節(jié)水灌溉管材與設備問題的調(diào)研表格，主要調(diào)研村莊的灌溉面積、現(xiàn)狀節(jié)水灌溉形式、設施建設時間、運行維護措施、現(xiàn)狀節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量存在的問題和原因等內(nèi)容；并召集相關人員在區(qū)縣水務局開會，調(diào)查現(xiàn)行的節(jié)水灌溉管材與設備的主要技術指標，如生產(chǎn)廠家及其執(zhí)行標準、產(chǎn)品型號、購買時的主要控制指標等，搜集現(xiàn)狀存在的問題及提出相應的建議。在發(fā)放調(diào)研表的基礎上，又分別在懷柔、大興、昌平、通州、順義、房山、平谷等區(qū)縣舉行了座談會，每次座談會都邀請相應工作人員進行座談。座談中對調(diào)研表中反饋得不太清楚的信息進行詢問，側重了解了采購過程中產(chǎn)品的質(zhì)量控制指標及其抽樣等問題[1]。通過調(diào)研表和座談的形式，有針對性地摸清了北京市郊區(qū)縣節(jié)水灌溉管材及設備主要質(zhì)量控制指標、存在的主要問題等。

1.2 主要質(zhì)量問題

根據(jù)北京地區(qū)的調(diào)查結果，節(jié)水灌溉管材與設備常用的主要類型包括輸水管材與管件(鋼管、鋁合金管、PVC管、PE管、PP管，三通、彎頭、法蘭、堵頭等)、水泵機組及測控設備、過濾裝置、施肥裝置、田間灌水器和附屬設備。

根據(jù)節(jié)水灌溉管材與設備主要問題的調(diào)研結果可知，北京郊區(qū)的10個區(qū)縣中出現(xiàn)管材破裂問題的村莊比例均在30%以上，房山的比例最低為33.7%，平谷的比例最高為85.7%；出現(xiàn)水泵故障和出水口問題的比例平均都達到了20%左右；出現(xiàn)管材凍裂問題的村莊在門頭溝區(qū)的比例最高為12.5%，其余區(qū)縣相對較少；出現(xiàn)管材斷裂問題的村莊在各區(qū)縣的比例均沒有超過6%；出現(xiàn)管件、接頭漏水問題的村莊在懷柔區(qū)的比例最高為20%，其余區(qū)縣多在10%左右；滴管帶更換頻繁的問題在大興、昌平、懷柔、房山都出現(xiàn)了，但發(fā)生該問題的村莊最高比例不超過4%；變頻控制柜壞的問題在延慶和通州發(fā)生的比例較高達到了16%，其余區(qū)縣的村莊發(fā)生比例都在8%以內(nèi)；系統(tǒng)不出水的問題除通州的問題村莊比例達到了7.8%外，其余區(qū)縣發(fā)生概率均較小；管道、灌水器堵塞的問題發(fā)生最多的區(qū)縣是順義，達到了11.4%，其余區(qū)縣比例均沒有超過5%。因此，總體來看各區(qū)縣出現(xiàn)最多的問題都是管材破裂，其次是水泵無法使用和出水口損壞。從使用年限上看，各區(qū)縣節(jié)水灌溉管材與設備一般5年以內(nèi)產(chǎn)生的問題多是由人為因素造成的管道損壞、出水口丟失、開關不嚴、設備安裝錯誤或管材及設備自身的質(zhì)量問題，5年以上產(chǎn)生的問題多是管材、設備老化，且年久失修，影響使用。

1.3 控制指標執(zhí)行現(xiàn)狀

根據(jù)調(diào)研表反饋信息和座談了解的情況來看，大興區(qū)PVC管材的控制指標是物理性能，水泵和過濾裝置的控制指標是工作性能；房山區(qū)管材與設備的控制指標是質(zhì)量證明文件、外觀、規(guī)格；懷柔區(qū)PVC管材的控制指標是管徑、公稱壓力；密云縣對管材與設備供應商的選取原則是質(zhì)量好、價格合理、供貨及時、售后服務優(yōu)；平谷區(qū)PVC管材的控制指標是壓力；順義區(qū)管材的控制指標是壁厚、壓力，水泵的控制指標是流量、壓力、功率，過濾裝置的控制指標是過濾級別，噴頭的控制指標是流量，滴灌帶的控制指標是壁厚、壓力，各類閥門的控制指標是壓力，給水栓的控制指標是流量、壓力。

各區(qū)縣節(jié)水灌溉管材與設備的采購與檢測一般都由施工方負責，而目前實際工程中只有PVC管材進行檢測試驗。據(jù)了解，各區(qū)縣的送檢單位均為位于管莊的北京建筑材料檢驗研究院。PVC管材的具體檢測指標由施工方指定，大興和通州均進行了5項檢測，分別為外觀、尺寸、密度、縱向回縮率、液壓試驗和外觀、尺寸、密度、落錘沖擊試驗、液壓試驗；其余多數(shù)區(qū)縣的PVC管僅進行了3項檢測，為外觀、落錘沖擊試驗和液壓試驗。

2 管材與設備質(zhì)量控制實際執(zhí)行指標與標準規(guī)定值間的對比分析

本文查閱了與節(jié)水灌溉管材和設備方面相關的國標19項，行標4項[2-23]，對標準中規(guī)定的有關管材及設備質(zhì)量控制的主要控制指標進行了歸納整理。對應地，將調(diào)研所得實際質(zhì)量控制中所采用的控制指標及檢查措施也進行了歸納整理。表1給出了技術標準中要求的主要控制指標與調(diào)研所得現(xiàn)狀節(jié)水灌溉工程設備實際采購時各設備主要質(zhì)量控制指標的對比情況。

表1 標準中規(guī)定的與實際執(zhí)行中的指標對比表

從表1中可以看出，目前現(xiàn)狀工程中只有PVC管材進行了送第三方檢測試驗，其余管材及設備都僅憑肉眼觀測外觀，用腳踹判斷韌性，及查看產(chǎn)品出廠檢測報告來判定質(zhì)量的好壞，與技術標準中要求相差較遠，而實際應用中質(zhì)量不過關出現(xiàn)問題的情況比比皆是，多是由于出現(xiàn)的問題與實際中的質(zhì)量控制指標不匹配，而理論上規(guī)定的指標又太過繁雜在實際應用中可操作性不強的緣故。

3 質(zhì)量控制指標建議值

本文針對節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制指標繁雜，在實際中難以執(zhí)行到位的現(xiàn)狀，從實際角度出發(fā)，在理論規(guī)定的指標基礎上，針對實際中容易出現(xiàn)的問題倒逼必須要進行檢測的質(zhì)量控制指標，并結合實際應用中的較易操作的檢測方法，提出合理的質(zhì)量控制指標。比如針對PVC管材的送檢，多數(shù)區(qū)縣僅做了外觀、落錘沖擊試驗和液壓試驗3項指標檢測，而結合實際中存在的管材風吹日曬容易變脆，踩上一腳就破裂的問題，可能是由于材料本身存在質(zhì)量不合格、添加了回填料或回收PVC料的問題，由該問題倒逼檢測需增加兩項控制指標：一是PVC管材需要增加密度的指標檢驗，以控制材料中回填料比例過大的問題；二是需要增加扁平和縱向回縮率的指標檢驗，以檢查材料的韌性和收縮性能。

本研究從兼顧質(zhì)量控制與實際可操作性角度提出了常用節(jié)水灌溉管材及設備建議質(zhì)量控制指標值見表2[2-23]。

表2 節(jié)水灌溉管材及設備質(zhì)量控制指標建議值

[1] 單 軍，吳彩麗，白美健，等.北京市節(jié)水灌溉管材及設備應用現(xiàn)狀和質(zhì)量控制措施[J].中國水利，2017(1):39-41.

[2] 中華人民共和國建設部.節(jié)水灌溉工程技術規(guī)范:GB/T 50363—2006[S].北京：中國計劃出版社，2006.

[3] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.農(nóng)田低壓管道輸水灌溉工程技術規(guī)范:GB/T 20203—2006[S].北京：中國標準出版社，2006.

[4] 中華人民共和國建設部.噴灌工程技術規(guī)范：GB/T 50085—2007[S].北京：中國計劃出版社，2007.

[5] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.微灌工程技術規(guī)范:GB/T 50485—2009[S].北京：中國計劃出版社，2009.

[6] 中華人民共和國建設部.灌溉與排水工程設計規(guī)范:GB 50288—99[S].北京：中國計劃出版社，1999.

[7] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.節(jié)水灌溉設備現(xiàn)場驗收規(guī)程:GB/T 21031—2007[S].北京：中國標準出版社，2007.

[8] 中國機械工業(yè)聯(lián)合會.井用潛水泵:GB/T 2816—2014[S].北京：中國質(zhì)檢出版社，2014.

[9] 中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會.低壓流體輸送焊接鋼管:GB/T 3091—2008[S].北京：中國標準出版社，2008.

[10] 中國輕工業(yè)聯(lián)合會.給水用硬聚氯乙烯管材:GB/T 10002.1—2006[S].北京：中國標準出版社，2006.

[11] 中國機械工業(yè)聯(lián)合會.農(nóng)業(yè)灌溉設備滴頭和滴灌管技術規(guī)范和試驗方法:GB/T 17187—2009[S].北京：中國標準出版社，2009.

[12] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.農(nóng)業(yè)灌溉設備灌溉閥第3部分：止回閥:GB/T 18691.3—2011[S].北京：中國標準出版社，2011.

[13] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.農(nóng)業(yè)灌溉設備灌溉閥第4部分：進排氣閥：GB/T 18691.4—2011[S].北京：中國標準出版社，2011.

[14] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.農(nóng)業(yè)灌溉設備灌溉閥第5部分：控制閥:GB/T 18691.5—2011[S].北京：中國標準出版社，2011.

[15] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.旋轉式噴頭:GB/T 22999—2008[S].北京：中國標準出版社，2008.

[16] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.噴灌用金屬薄壁管及管件:GB/T 24672—2009[S].北京：中國標準出版社，2009.

[17] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)灌溉設備 微噴帶:NY/T 1361—2007[S].北京：中國標準出版社，2007.

[18] 中國輕工業(yè)聯(lián)合會.埋地給水用聚丙烯管材:QB/T 1929—2006[S].北京：中國建材工業(yè)出版社，2006.

[19] 國家輕工業(yè)局.給水用聚乙烯管材:GBT 13663—2000[S].北京：中國標準出版社，2000.

[20] 中華人民共和國水利部.灌溉用施肥裝置基本參數(shù)及技術條件:SL 550—2012[S].北京：中國水利水電出版社，2012.

[21] 中華人民共和國水利部.灌溉用過濾器基本參數(shù)及條件:SL 470—2010[S].北京：中國水利水電出版社，2010.

[22] 中華人民共和國水利部.微灌灌水器:SL/T 67.1—394[S].北京：中國水利水電出版社，1994.

[23] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.低壓成套開關設備和控制設備 第1部分：型式試驗和部分型式試驗成套設備:GB 7251.1—2005[S].北京：中國標準出版社，2005.

QualityControlIndicatorsofWaterSavingIrrigationPipesandEquipments

WU Caili, LIU Qunchang, BAI Meijian, SHI Zhigang

(ChinaInstituteofWaterResourcesandHydropowerResearch,Beijing100048,China)

Qualified water-saving irrigation products is the prerequisites to ensure normal operation and sustainable use of water saving irrigation equipment. Taking Beijing as an example, this paper consulted with a lot of existing national and industrial standards on water-saving irrigation pipes and equipments, and sorted out the main technical parameters and performance indicators, this paper also investigated the execution status of water saving irrigation pipe and equipment quality control indicators and problems existing in the practical application. Through the analysis between theoretical indicators and actual indicators, it found that too many theoretical indicators has poor operability, and has difficult to guarantee quality. This study has forced the indicators must be tested combined with the actual problems in investigation, and proposed several quality control technology indicators for water saving irrigation pipes and equipments which could balance operability and quality.

irrigationpipesandequipments,qualitycontrol,technologyindicators

10.3969/j.issn.1672-1144.2017.05.024

2017-02-20

2017-03-16

中國水科院2016年國際水利水電科技發(fā)展動態(tài)調(diào)研項目(ID0145C082016)；國家科技支撐計劃項目“高效安全輸配水技術集成與示范”(2015BAD24B02)

吳彩麗(1982—)，女，河南新鄉(xiāng)人，博士，工程師，主要從事節(jié)水灌溉理論與技術研究。E-mail:wucaili@iwhr.com

S-1

A

1672—1144(2017)05—0140—04