摘要:本文通过对兴平市井灌区低压管道灌溉工程技术的研究与推广应用,分析了低压管道输水工程效益。在井灌区采取低压管道输水工程,可显著提高中小型农田水利设施整体水平,改善农业生产条,极大地促进了当地农业和农村的经济发展。
关键词:低压管道输水;灌溉水利用率;节水灌溉
农业是农村经济基础性产业,也是保障国家和社会稳定的重要支柱。农田灌溉工程是农业发展的基础性配套设施,但我市农田灌溉普遍存在用水效率不高的问题。近年来国家把水利作为国家基础性设施建设的优先领域,把农田水利作为农村基础设施建设的重点领域,不断加大投入力度,给发展节水灌溉带来了机遇。兴平市紧跟上级步伐,近年来通过几个重点项目的建设,在灌溉区范围内实施节水灌溉20万亩左右,创造了一定的经济和社会效益。
一、低压管道输水灌溉工程的设计要点
低压管道输水灌溉是以管道代替土渠输水灌溉的一种工程形式,通过一定的压力(工作压力不大于0.2MPa)将灌溉水输送到田间,由给水系统进入田间沟、畦进行灌溉。其特点是出水口流量大,出水口所需的压力较小,管道不易发生堵塞,可减少输水过程中的渗漏与蒸发损失,节约耕地面积。由于受地势不平的影响小,输水速度快,供水及时、流量集中,可缩短轮灌周期,及时有效地满足作物生长期的需水要求。
二、低压管道施工中注意事项
农田灌溉是农作物生长和获得高产的的必须条件,每年每茬庄家都要适时适量浇水,而且不止一次,所以对井灌区低压管道施工过程要有一定的要求才能保证工程质量和工程寿命,为此管道施工工程必须科学有序进行。
1.管道系统在施工过程中必须按1%的比降设计,开槽深度70-80厘米,宽40-50厘米,渠底整理平整,不能有硬土块,必要时要用沙子填补。
2.在兴平市井灌区所用管材以塑料管材(硬聚氯乙烯)为主。塑料管道的连接形式主要采用扩口加粘合剂,热承插连接。该方式密封性能好,一般不会有漏水现象,但需要有专门设备和专业技术人员。配套关键一般有三通、弯头、堵头、出水口等,连接管件一般选用与管材相同的材质。出水口选用铸铁材质,要求管件内外壁必须光洁,且有防腐处理,不允许有裂缝、合模缝错位、砂眼及其他缺陷。
3 .安装结束后,必须对所有管道进行试压试验。管道系统试压前应做好下列准备工作:(1)安装好测压仪表;(2)认真检查被测管道系统设备是否齐全;进排气阀是否畅通;安全阀、给水栓是否启闭灵活;(3)认真检查被测装置固定情况。(4)试压应为管道系统的设计工作压力,塑料管和预制管保压时间不小于1小时,不达标的要逐段逐个排查,查出问题的要进行修补,直至所有管道达标。
4. 试压合格后要进行试水时,环境气温不低于5℃。现场浇筑混凝不小于8小时。应检查管道系统的渗漏情况并做好标记和记录,渗漏损失应符合管道水利用系数要求,不允许有集中渗漏。试水不合格时应采取措施进行修补,在修补达到预期后重新试水,直至合格。
5. 管道试水合格后方可进行回填。回填要夯实填平,而且要在管道路径出作好标记。
三、井灌区低压管道运行与维护
井灌区低压管道在农田里交织密布,而且要无死角均匀灌溉,所以必须科学管理,统筹运行,定期或不定期系统维护,使其更好的为农业生产服务。
1.应成立管理组织机构或明确专管人员,制定运行操作规程和管理制度;对有意损坏工程的行为要追究责任;操作人员应培训上岗。
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2.应根据灌溉制定科学的用水计划。
3.运行前,应检查机井装置、管道系统和附属设施是否齐全、完好。
4.灌水时应先开启出水口,后启动水泵;改换出水口时,应先开后关,停灌时应先停泵,后关出水口。
5.停灌期,应先把地面可拆卸的设备收回,经保养后妥善保管。
6.在寒冷地区或季节,应及时清空管道。
7.应根据管理制度,定期检查工程以及配套设施的状况,并及时进行维护、修理或更换。
四、工程应用效果和效益的分析和推广应用
低压管道输水灌溉是节水灌溉的一种形式,以节水、节能、节地等优势,应用于土地整理项目、农业灌溉项目。在当前我国农业资源供需极为紧张的情况下,为了合理开发利用地下水资源,本着节约用水、用地的原则,在土地整理项目中积极推广节水灌溉技术,提高农业用水效率。
1.节水节能。农田灌溉低压管道的输水效率可达95%左右,比土渠效率提高30-40%。灌水均匀,水利用率高,因此节水效果明显,节水的同时也节约了动力和能源。
2.节约土地明显,破解了农耕困难。渠道输水时田间渠道面积占到1-2%,有时达到3-5%,用地下水管道或塑料管输水仅占地0.55%,极大地提高了土地利用率。同时管道输水速度快,浇地效率高。管道输水工程干支渠都埋在70至80厘米的地面以下,无需占地,比明渠输水每亩节约5平方米左右,节地效果明显。农机耕作时方便,而且可以避免跨越渠道而出现的侧翻,提高了工作效率,也减少了机械的损坏几率,耕作起来省时省工,深受农民朋友欢迎。
3.投资小、见效快、便于推广。采用农田灌溉低压管道输水技术,如采用固定式地埋管道、塑料等材料制作,每亩投资200-250元之间,一般当年施工当年见效。地埋管以PVC塑料管应用最多,PVC塑料管性能稳定、重量轻、易搬运、光滑、耐腐蚀、安装方便等优点,埋在地下寿命至少20年以上,是一种值得提倡采用的材料。
4.项目推广综合效益明显。近十年来兴平市通过水利项目专项资金大大改善了农田灌溉条件。项目实施前,采用土渠输水,灌溉周期长,灌溉保用率低,加之大水漫灌,粮食产量低而不稳。项目实施后,采用低压输水,提高了输水效率,节约了水资源,每亩每年节约了灌溉用水量70立方米左右,实现了适时灌溉,缩短了灌溉周期3-5天,提高了用水保率和灌溉效率,彻底解决了作物灌溉困难、作业量大等诸多问题。通过项目推广与研究,现在全市已应用20.36万亩,年可增产粮食约90万千克、蔬菜约115万千克;节水约460万立方米、节能约420万kw . h;年增产值达约2000万元。缓解了水资源供需矛盾,为经济发展和人民生活用水提供了良好的保证。不断提高了灌溉的运行管理水平,取得了良好的经济效益和社会效益,同时生态环境也得到了进一步改善。
五、结束语
随着国民经济快速发展,社会用水量逐年增加,用水矛盾日益突出,气候干旱日益严重,水资源紧缺已成为阻碍国民经济发展的主要因素之一。在井灌区积极推广低压灌溉技术,不仅具有良好的经济效益,而且具有显著的社会效益和生态效益。通过发展节水灌溉,进一步改善我市农业生产条件,提高灌溉水利用率和农业生产综合能力,促进我市水资源的可持续利用和农业可持续发展,为农民增收、农村稳定发挥了重要作用。
参考文献:
[1]王宾,髙芸,国务院发展研究中外小型农田水利建设管理经验及借鉴[J].农村.农业:农民,2014(4):20-23
[2]低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)SL/T 153-95
论文作者:冯战国
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签:管道论文; 低压论文; 兴平论文; 出水口论文; 农田灌溉论文; 工程论文; 水资源论文; 《基层建设》2019年第12期论文;