韓墩引黃灌區(qū)管道輸水灌溉技術(shù)與適宜控制規(guī)模.pdf

1、引黃灌區(qū)承擔著黃河沿岸地區(qū)生產(chǎn)和生活用水的重大任務(wù)，成為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的生命線。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)、生活、生態(tài)需水量大幅增加，黃河水資源供不應(yīng)求，供水安全和糧食安全已經(jīng)成為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展面臨的重大問題，農(nóng)業(yè)作為用水大戶，發(fā)展節(jié)水灌溉追在眉睫。管道輸水灌溉以其節(jié)水、節(jié)地、省勞、增產(chǎn)和投資少、見效快、運行管理方便等優(yōu)點，開始在引黃灌區(qū)大規(guī)模的應(yīng)用和推廣，深受農(nóng)民群眾的歡迎，被親切的稱為“田間自來水”工程。引黃灌區(qū)管道輸水灌溉不同于傳統(tǒng)

2、的井灌區(qū)，具有灌溉系統(tǒng)控制面積大、管網(wǎng)復(fù)雜、流量大、含沙量高的特殊性，在技術(shù)推廣應(yīng)用中出現(xiàn)了諸如復(fù)雜管網(wǎng)水力計算、管道淤積堵塞、控制規(guī)模偏大、灌溉效率偏低等問題，影響了管道輸水灌溉工程的效益發(fā)揮。
　　本文對韓墩引黃灌區(qū)管道輸水灌溉工程的發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題進行了深入的分析，結(jié)合引黃灌區(qū)管道灌溉的技術(shù)特點，進行了引黃灌區(qū)低壓管道輸水灌溉技術(shù)體系集成，推薦了引黃灌區(qū)管道工程規(guī)劃設(shè)計中適宜的臨界不淤流速經(jīng)驗公式，構(gòu)建了引黃灌區(qū)管道灌溉適

3、宜規(guī)模優(yōu)化模型，并運用工程實例確定了泵站提水管道輸水灌溉工程的適宜控制面積。
　　(1)總結(jié)歸納了韓墩引黃灌區(qū)管道輸水灌溉工程技術(shù)的發(fā)展動態(tài)和現(xiàn)狀，包括管道系統(tǒng)的取水工程、輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)、附屬控制裝置和田間灌溉配套技術(shù)等，形成了一套包括水源、管網(wǎng)、田間工程等配套的引黃灌區(qū)管道灌溉工程技術(shù)體系。
　　(2)根據(jù)韓墩引黃灌區(qū)水源泥沙含量和物理特性等參數(shù)，比選了國內(nèi)外比較有代表性的不淤流速經(jīng)驗公式，推薦張英普經(jīng)驗公式指導(dǎo)管道灌溉中

4、的不淤流速和管徑設(shè)計。分析了引黃灌區(qū)輸水管道泥沙淤積的形成原因和表現(xiàn)形式，提出了沉沙控引、合理設(shè)計管徑、灌溉后排空管道水沙和管網(wǎng)布置等工程措施和非工程措施，解決引黃灌區(qū)管道灌溉工程的泥沙淤堵難題。
　　(3)構(gòu)建管道輸水灌溉工程投資建設(shè)、運行和效益經(jīng)濟函數(shù)，建立了以管道不淤流速、管道壓力、管道布置形式等因素為約束條件，以使用年內(nèi)年凈現(xiàn)值最大為目標的優(yōu)化模型。通過韓墩引黃灌區(qū)管道灌溉工程實例，對模型涉及的灌溉面積、灌溉用水量、管道流