節水灌溉項目實施方案(20頁).doc
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2024-01-05
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1、XX縣XX鄉節水灌溉工程實施方案XX縣水務局2010年 9 月 18 日1.基本資料21.1自然條件21.2社會經濟及農業發展32 水資源開發利用33當地水利工程的地位與作用44近年來小型農田水利工程建設取得的成果與存在問題45 項目區簡介55.1地理位置和范圍55.2社會經濟狀況55.3小型農田水利工程現狀66建設內容66.1方案編制依據66.2工程建設地點及內容77 項目規劃設計方案77.1技術指標的確定77.2管道水利計算97.3機泵選型108項目建設保障措施118.1項目工期安排118.2項目組織機構設置118.3項目管理128.3.1、項目建設期管理128.3.2、項目建后管理1282、.3.3資金管理128.3.4物資保障128.3.5技術保障139 項目運行管理1310 工程投資估算與資金籌措1311 效益分析1511.1 微噴灌工程年費用計算1511.2.1 節地效益:1611.2.2 增產效益:1611.2.3 社會效益1611.2.4 靜態分析法:1711.2.5 動態分析法:1712 環境影響評價1812.1保持土壤肥力1812.2保持水土并防止土壤次生鹽堿化181.基本資料1.1自然條件XX縣處于XX省東北部位于,境內南北最長71km,東西最寬60km,總土地面積1618km2。我縣地貌類型以山區丘陵為主,平原較少為特點。全縣山丘區面積1092.5平方公里,平原3、面積525.5平方公里,分別占土地面積的68%和32%。在地形上總的地勢是北部山區,往南逐漸變為低山丘陵平原,南部靠海。縣內有15座山峰,高度在1000米以上,至平原高程降至230米,這種北高南低,東西高中間低的地形輪廓給我縣的水利事業發展提供了理想的地形條件。我縣境內有四條主要河流,分別為洋河、戴河、湯河、石河,均屬冀東沿海小河,其特點是源短流急,水系分散,汛期洪水量大勢猛,暴漲暴落,非汛期河水干枯或基流甚少,為明顯的季節性河流。我縣屬暖溫帶半濕潤性大陸季風氣候,四季寒暖干濕分明,季風特點顯著,冬季寒冷干爆,降雪較少,春季干旱少雨,時有洪澇發生,秋季天氣晴朗,氣溫下降迅速。多年平均降水量684、4.6mm,降水特點是年內分配極不均勻,七、八、九三個月降水量占全年總量的80%,而十一月至十二月降水量占全年總量的5%,由于上述原因常出現春旱秋澇自然災害。多年平均蒸發量1030 mm,年均氣溫10.1,最熱7月份日平均氣溫24.8,最冷一月份平均氣溫-7.1,平均無霜期74天,凍土層深0.8m。我縣地下水含水層主要為四條河沖積所成的砂卵礫石,砂層及山前洪流堆積的碎石、砂層,其中含水層以洋河中下游沿岸發育最好,含水層厚度由北部的5米,到渤海沿岸可增至20米,最厚達25米,含水層以下為均質混合巖,起隔水作用。戴河、湯河中游及石河,石門寨一帶,河流沖擊層樣發育,但覆蓋層厚度一般小于25米,含水層5、510米,另外,北部山區地下水主要埋藏于河流沿岸砂卵石層,基巖裂隙及喀斯特溶洞內,砂卵礫石層厚38米,覆蓋層厚10米左右。1.2社會經濟及農業發展我縣現有11個鄉鎮,614個行政村,總人口52.35萬人,其中農業人口46.95萬人,鄉村勞動力24.13萬人,全縣國內生產總值1196111萬元。其中農業總產值463879萬元,農民純收入5476元,財政收入93966萬元。在農作物種植比例中,糧食作物占68%,經濟作物占10%,其它占22%,主要作物有水稻、玉米、高梁、谷子、紅薯、大豆、花生,山丘區盛產核桃、栗子、蘋果、梨、桃等。2 水資源開發利用建國以來,我縣水利事業不斷發展壯大,防御自然災害的6、能力進一步增強,農業灌溉水平大幅提高,基本上形成了較為完備的防洪和灌溉體系。全縣多年平均水資源總量為42269萬立方米,水資源開發利用量為35781萬立方米,農業用水量為35388萬立方米,全縣擁有107座水庫,總庫容4.09億立方米。3當地水利工程的地位與作用XX縣地處北方貧水地區,水資源人均占有量和單位面積耕地占地量相當于全國平均的1/2,再加上近年來的干旱少雨,所有的蓄水工程蓄水量不足,地下水位嚴重下降,水環境惡化,水資源供需矛盾突出,農業生產產生了嚴重的兩極分化現象。無供水保障地區,農業發展比較慢,農村經濟的發展受到了嚴懲的制約,可見發展小型農田水利工程在農村生產中具有舉足輕重的作用,7、成為制約農村經濟發展的瓶頸。4近年來小型農田水利工程建設取得的成果與存在問題近年來,小型農田水利工程的發展受到當地各級政府的重視,發展很快,全縣共建成坑塘410座,水窖3.1萬個,配套萬畝以上灌區7處,有效灌溉面積49.275萬畝,全縣有機井10909眼,已配套9934眼,農用機井中大口井2130眼,修建防滲渠道22.5萬米, pvc管道長44.59萬米,并修建了眾多的截引堤等小型水利工程。全縣水澆地面積達49.17萬畝,節水達28.29萬畝,修建堤防166公里,保護耕地28.5萬畝。通過以上各種農田水利工程,使我縣的農業發展發生了翻天覆地的變化,促進了我縣經濟的騰飛,為我縣的農業發展起到了保8、駕護航的作用。但是我縣的農業生產受地形及天氣,當地經濟條件因素影響,有的地方農田水利工程發展緩慢,大量的水利工程還存在著跑水、漏水問題,水資源利用率很低,井灌區的配套設施有待維修完善,一系列問題制約著我縣農田水利工程的發展,制約著農民的生產及增產增收。5 項目區簡介5.1地理位置和范圍XX縣XX鄉地處XX縣西部,交通便利,全鄉轄38個行政村,農業人口40726人,耕地面積56293畝,屬丘陵半山區。本次節水灌溉工程項目區選在群眾積極性高,水源和基礎設施比較好、農民生活比較困難、效益比較顯著的XX鄉XX村。該村土壤肥沃,地勢平坦,大二型水庫在該村上游,地下水源有保證。交通便利,有公路在此通過,該9、村建有大型的蔬菜批發市場,產品遠銷北京、天津、東北等地。因此本次節水灌溉項目選在XX鄉XX村。(項目區位置示意圖見附圖1)5.2社會經濟狀況1994年,在縣委、縣政府的號召下開始設施蔬菜生產,經過十幾年的發展,截止2010年,全鄉共建日光溫室8580畝,主要集中在XX村等十多個村,被XX縣人民政府命名為無公害大棚專業生產基地。XX村村農民均以種植蔬菜大棚為主,畝均產量6000斤,產值達11000元,村民生活比較富裕,人均年收入5800元。5.3小型農田水利工程現狀XX縣從八十年開始推廣節水灌溉技術,從最初的渠道防滲到管灌,經過二十幾年的推廣,截止到目前我縣的節水灌溉總面積達到17萬畝,有效的解10、決了部分地區的農業用水灌溉問題,促進了我縣農業的發展。隨著農業產業化調整,我縣逐漸形成了以北部山丘區為重點的板栗生產基地和以中西部XX鄉為重點的無公害蔬菜生產基地。但是蔬菜是高耗水作物,傳統的畦灌、溝灌等灌溉方式,不僅造成了水資源的大量浪費,還營造了高濕的棚室環境,給病蟲害發生創造了條件,減少了農民收入。為了加快了農村經濟發展的步伐,使全縣的農業發展更上一個新臺階,解決廣大農民用水現狀和觀念問題,大力推廣節水灌溉建設是當務之急。6建設內容6.1方案編制依據工程估算依據水總2002116號文頒發的水利建筑工程預算定額、水利建筑工程概算定額及水利工程設計概(估)算編制規定進行估算。建設單位管理費:11、按照建筑安裝工程的3%計算6.2工程建設地點及內容為確保工程發揮最大的經濟和社會效益,結合XX縣的具體情況,本次節水灌溉工程以XX鄉XX村設施蔬菜大棚為主,發展微灌工程。主要工程項目:規劃發展微灌蔬菜大棚25座。水源選用項目區原有配套機井6眼,還需配套機井19眼。主要工程量:土方5176m 主要材料:管道安裝18123米,機泵安裝19臺套。7 項目規劃設計方案為確保工程發揮最大的經濟和社會效益,結合XX縣的具體情況,本次節水灌溉工程以XX鄉XX村設施蔬菜大棚為主,發展微噴灌工程。7.1技術指標的確定以XX村一座日光溫室大棚為依據進行典型預算分析。一座標準的溫室大棚長100米,寬8米,兩棚前后間12、距10米,占地2.97畝,每畦間距1.0米。主要種植的是“XX”牌優質番茄。根據節水灌溉技術手冊以適宜土壤含水量上、下限為參數的方法計算一次最大灌水深度h=0.1r(1-2)Hp式中h-最大一次灌水深(mm)1-適宜土壤含水量上限,以重量或體積百分數計算,可取田間水量的80%100% 2-適宜土壤含水量下限,以重量或體積百分數計算,可取田間水量的60%70%r-土壤干容重(g/cm3)砂壤土r由表4-3-6查得取r為1.4H-計劃濕潤層深度(m)與作物根系深度及生長發育有關。一般大田作物的濕潤層為30-60cm,蔬菜為20-30cm,果樹為100-120cm。番茄的計劃濕潤層深度為50-10013、cm,這里取60cmp-土壤濕潤比(%)根據節水灌溉技術手冊表4-3-7查得p=35%h=0.1r(1- 2)Hph=0.11.40.6(27-22) 35=14.7mm 由于微灌的水量損失很小,有效利用系數取0.9,所以每畝大棚一次灌水量是m=14.72/30.9 =8.82m3 每座大棚一次灌水量是8.821.2=10.6 m3灌水周期的確定T=m/Ep 式中T灌水周期(d) m灌水定額(mm) 水利用系數取0.9 Ep作物日耗水量mm取2.0 將各值代入上式計算T=6.6(d) 項目區番茄的生長周期為130天,每座大棚每年需水量為209m,畝均需水量174m(符合灌溉定額要求140-2014、0m/畝)。微噴頭間距選擇0.3米,流量為2L/h,根據每座大棚布置情況,每個大棚流量為5.4m共需t=10.6/5.4=1.96h,經過測算機井出水量為20m/h,且每眼機井控制一座大棚,所以能滿足蔬菜大棚的灌溉用水需求。7.2管道水利計算根據已有的經驗,干管管徑選擇63,支管管徑選擇50,毛管選擇20,此時干支管的實際水頭損失為此時主干管的實際水頭損失為hf干 =2.0米支管的實際水頭損失為hf支 =3=5.5米式中 hf 等距多孔管沿程水頭損失,m; S 分流孔間距,m,S支=1m,S毛=0.3m; S0 多孔管進口至首孔的間距,S0支=1m,S0毛=0.3m ; n 分流孔總數,n支=15、100個,n毛=27個 ; qd 灌水器設計流量,q支= 54 ,q毛=2.0; f 摩阻系數,查表取0.505; d 管內徑,mm,這里取d支=40mm,d毛=20mm; m 流量指數,查表取1.75; b 管徑指數,查表取4.75將上述數據代入上式,得: hf毛=3100 =0.33m毛管的局部水頭損失可按沿程水頭損失的20%考慮。 hw毛=0.2 hf毛=0.07m總管頭的水頭損失應為: hf毛+ hw毛=0.4 m支管局部水頭損失:hw支=10%hf支=0. 55m支管總水頭損失為hf=0.55+5.5=6.05m干管局部水頭損失:hw干=10%hf干 =0.2m支管總水頭損失為hf=16、2.0+0.2=2.2m7.3機泵選型 微灌系統設計水頭H: H設=h0+L+hj =25+0.4+6.05+2.2+0.5=34.15m 式中:H設設計揚程 H0 毛管進口設計水頭 L 毛管進口與水源設計水位之間的高差,取0.5m hj 水泵至毛管進口的管道沿程水頭損失 根據上述計算結果,選用 QS40-20/2-7.5 型水泵8項目建設保障措施8.1項目工期安排2010年節水灌溉工程計劃2010年9月28日開工建設。開工前,解決好施工場地及工程臨時占地等事宜,完成投勞協議的簽訂工作,確保工程如期開工。全部工程計劃于2010年12月10日完工。8.2項目組織機構設置項目建設法人單位:XX市X17、X縣水務局為加強項目管理與實施,計劃成立項目建設領導機構,項目實施小組和項目技術小組。項目領導小組:負責對本項目的宏觀決策和實施方案落實、經費及時撥付到位、協調關系、對項目運行狀況進行監督和驗收。項目實施小組:負責項目實施方案細節的施工與管理,確保項目按計劃保質保量完成。項目技術小組:負責項目技術設計,實施方案的制定,年度計劃安排,現場施工指導和質量監督驗收,制定技術規范和技術指標,保證項目建設各項技術經濟指標的完成。8.3項目管理8.3.1、項目建設期管理該項目由XX縣水務局進行監督指導,要嚴格按照“節水增效灌溉示范項目建設管理辦法”去組織實施,搞好工程建設與管理,建成高標準的節水灌溉示范工18、程。8.3.2、項目建后管理該節水灌溉工程項目建成后,組建項目管理小組,健全各項規章制度和措施,固定工作人員,落實崗位責任制,維護設備正常運轉,對整個工程實施進行經常的維護檢查保養。嚴格按照灌溉技術和用水計劃,做到科學調度合理用水,按照作物的需水規律及時準確的進行灌水,建立工程運行檔案,確保節水灌溉工程達到最佳經濟效益。8.3.3資金管理在資金籌措的方式上,仍堅持自籌為主,國補為輔的原則。采取多層次、多元化、多渠道集資方式。建設資金的管理有水務局統一管理,國家、地方和群眾自籌資金統一建賬,資金管理實行縣級財政報帳制,資金由集中支付中心統一支付根據工程進度和完成質量,分期撥款,做到專款專用,合理19、使用。8.3.4物資保障為了確保工程質量,所需物資全部進行招投標采購。一律采用符合國家標準的節水材料。8.3.5技術保障高效節水灌溉工程,所采用的水利技術措施要與農業技術措施以及其他技術措施綜合配套實施,才能取得最佳的節水增效目的。本次規劃發展的節水灌溉工程,縣水務局抽調5名(工程師以上職稱)技術人員科學規劃,精心設計。相關水利站工程技術人員到現場進行質量監督,嚴把質量關。9 項目運行管理工程建成后,本著誰建設,誰受益,誰管理的管理模式增強工程產、權、利的明晰度,使工程長期發揮效益。10 工程投資估算與資金籌措整個節水示范項目區的總投資估算為28.36萬元,其中申請國家補助20萬元,其余群眾自20、籌8.36萬元。表1 XX鄉節水灌溉工程概算總表序號工程名稱單位數量單價(元)合價(元)一管道溝土方工程30383.121土方開挖立方米25888.8622929.682土方回填立方米25882.887453.44二供水管道工程25986.4163mm干管購運(0.8Mpa)米3759.583592.5250mm支管購運(0.8Mpa)米26251.654331.253毛管購運(0.6Mpa)米170000.610200463mm干管安裝元35925%179.6550mm干管安裝元43315%216.556毛管安裝米102002%204750mm閥門購運只2515375850mm閥門安裝只2521、164009過濾器只2590225010施肥器只25100250011三通50*63*63個21250.817001250mm堵頭個251251316mm堵頭個250.512.5三水源工程2237801機井工程(35米)眼19100001900002潛水泵臺191000190003機泵安裝套1912022804泵房樞紐控制室平方米2550012500四其他費用建設單位管理費元1158713%3476.13五合計元283625.6511 效益分析11.1 微噴灌工程年費用計算(1)能耗費C1取蔬菜多年平均累計灌水次數為45次,一次10.6立方米,灌溉系統水的利用率0.9,每KW.h的電價為0.522、2元,則系統每年消耗的電費C1=254510.67.50.52/0.940 =1291.9 (元)(2)維修費C2根據有關規定,取微灌控制室及地理各級塑料管道的年平均修理費為投資的1%;水泵及樞紐控制部分的年平均修理費為投資的5%,根據工程投資概算(見表1),則該工程的年維修費C2=38486.41%+212805% =1448.9(元)(3)微灌工程年折舊費(C3)的計算:根據工程折舊年限,取工程折舊費率3.33%,由工程投資概算,工程的年折舊費,經計算后為:C3=283625.653.33% =9444.7(元)根據以上分析,該微灌工程的年費用C= C1+ C2+ C3 =12185.5(23、元) 11.2微噴灌工程年效益11.2.1 節地效益:采用地下管道灌溉,按每個大棚節省渠道占地0.02畝計算,25座大棚可節省土地0.5畝,這里的工程節地效益按無微噴灌條件計算每畝純收入11000元,年節地效益為5500元。11.2.2 增產效益:節水灌溉工程實施后,從水源到灌水田間,全部實現了管道化輸水,減少了沿途的滲漏損失和大水漫灌的“跑、冒、滴、漏、蒸發”等損失,使有限的水資源得到優化配置和合理利用。實施該項目,畝節水25%50%,減輕了大棚內空氣的濕度,降低了病蟲害發生程度,平均每個大棚可節省用藥款120元;提高化肥利用率,每個大棚可節肥30公斤,合款80元;每棚可增產20%,按照5024、00公斤,增產1000公斤,每公斤4.0元計算每座大棚增產4000元,綜合計算每座大棚實施節水灌溉后效益增加4200元,項目實施后總效益增加105000元。根據水利經濟計算規范的規定,水利分攤系數農作物取0.58,年增產水利效益為60900元。11.2.3 社會效益實施節水灌溉工程后,由于用水集中和保水長效,水的利用率明顯提高,在很大程度上減少了水資源的浪費;降低了棚內濕度,控制了病蟲害發生,提高了產品質量,真正達到綠色無公害;減輕灌溉、施肥的勞動強度,有利于標準化生產,促進農民增產增收。11.2.4 靜態分析法:投資回收期T=總投資/凈效益=283625.65.65/60900-12185.25、5=5.8年益本比A =年效益/年成本=60900/12185.5=4.99111.2.5 動態分析法:工程經濟效益費用比(R) 若取年利率i=10%,經濟計算期n=20年,則: 1.2 ,工程可行。內部回收率(I) 經試算得:I=0.25 =25%10%,工程可行。還本年限(T) 取i=10%,則:(年)由于T10年,故工程可行。以上動態計算說明,該項工程在經濟上是可行的。12 環境影響評價項目區實施節水灌溉工程,即堅持了高標準、高起點、高科技、高質量和高效益原則,為我縣的設施蔬菜發展提供了良好的前景。在生態環境中具有以下效果:12.1保持土壤肥力微噴灌工程可以采用較小的灌水定額進行淺澆勤澆,便于嚴格控制土壤水分,不破壞土粒結構,保持土壤肥力,又可促進作物根系的淺層發育,有利于充分利用土壤表層肥力。12.2保持水土并防止土壤次生鹽堿化微噴灌工程可以根據土壤質地的輕重和透水性的大小調整灌溉強度,可以不破壞土壤的團粒結構,不產生土壤沖刷。由此看來,節水灌溉工程具有極其顯著的環境效益,因此實施節水灌溉工程是農業生產的根本出路,勢在必行。