某节水灌溉工程可行性报告

概要××市××区××镇节水灌溉增效示范项目位于××区中部的××镇××村、麦穰村境内，其间有××至××的公路穿过，距省会××市中心区15km，距××区政府所在地××5km，交通十分便利。项目区耕地总面积1408亩，分布于××河与其支流××河交汇处两岸，涉及××镇××和麦穰二个行政村。上游两公里处的××峡谷即为××市著名的风景名胜××峡峡谷景区，下游一公里有明清文物来仙阁。示范区属亚热带季风湿润温和气候，具有较明显的高原性季风气候特点，夏无酷暑，冬无严寒，光热雨同季，雨水丰沛，无霜期长。区内多年平均降雨量1179.8mm，多年平均径流深约580mm，降雨年际变化大，时空分布不均匀。全年无霜期284天，多年平均日照时数1161.8h，年日照百分率为26%，年平均太阳总辐射90千卡/cm2，属国内辐射低值区。项目区内全年以偏北风居多，偏南风次之，多年平均风速1.8m/s。年平均相对湿度81%。××区处于××苗岭山脉中部，黔中隆起与黔南凹陷的过渡地带。主要地貌类型为岩溶中低山峰丛洼地、谷地和丘陵盆地，项目区耕地分布于河谷两岸阶地上，地势较为平坦开阔，高差起伏不大，海拔在998.1—1000m之间。出露地层为泥盆系中厚层泥质白云岩，区内土壤为水稻土，以潮泥田为主。项目区所处××河属长江流域乌江水系，××河的一级支流，泵站断面以上流域面积254Km2，其中；××河121Km2，××河133Km2，多年平均径流总量14732万m2，多年平均流量5.2m2/s，设计年（P=85%）径流总量10260万m3，年平均流量3.2m3/s,最枯流量1.8m2/s。水质满足农业灌溉要求，水源条件可靠。项目区农作物种植以前以水稻和油菜为主，兼种蔬菜。随着农村经济的发展，加之××镇被××市命名为“无公害”农产品生产基地和高科技生态农业示范园，因此近年××镇大力进行种植结构调整，在该区改种无公害早熟蔬菜、花卉苗木等经济作物，大力发展无公害型科技农业。但因区内缺乏水利灌溉工程设施，农田灌溉主要靠农民自有的内燃式小型提水机械或人工从河中挑水浇灌。落后的灌溉设施和技术制约着当地农业生产的发展，因此目前蔬菜产量质量水平较低，蔬菜亩产约1500kg/亩，亩产值约1200元/亩。若采用先进的节水灌溉技术，将极大地改善农业生产条件，提高劳动生产力，项目区可从现在年种植2～3茬蔬菜提高到种3～4茬，即复种指数可提高到4，蔬菜产量和质量都将大大提高。本示范项目旨在推广适合当地自然条件及地形条件的最优农业节水技术模式，以提高水土资源的利用率和产出率，促进农民群众进行种植结构的合理调整，引导群众科学种植、科学灌溉，确保农业生产和农村经济的稳步发展，改善当地的生态环境和农业生产条件，加快××山区农村经济建设的步伐，达到脱贫致富的目的。本项目总投资258.89万元，其中：申请中央专款投入100万元，省级配套50万元，剩余108.89万元由市、区匹配及当地收益农户筹资投工投劳解决。项目建设规模及主要建设内容祥见表一、表二。表一主要建设内容表项目名称××省××市×××区××镇节水灌灌溉增效示范范项目项目建设地点××省××市×××区××镇项目法人单位××区水电局法人代表电话：项目规划设计单位单位名称：资质：负责人：电话：项目主要建设内容容项目区总计喷灌微喷灌人工浇灌大棚滴灌节水灌溉面积（亩亩）14083003008008投资（万元）258.8949.5245.8764.3827.92亩投资（元/亩）1838.71651152981134900项目主要经济指标标（节水、增增产、增收、益益本比、还本本年限等）年节水5万m3，年年增产值67.58万元，效益益费用比2.06，还本年限6.6年，经济内内部收益率为为19%，经济净现现值288.771万元。工程主要要素设计总流量（m33/h）554.9总工程量（m3）土方：7064石方：802.330浆砌石：241总工期（月）10材料设备投资（万万元）：176.773表二工程特性表序号指标名称单位数量备注一、工程效益1灌溉设计保证率%852灌溉水利用系数0.93节水灌溉面积亩1408其中：喷灌亩300微喷喷灌亩300人工工浇灌亩800大棚棚滴灌亩84年灌溉用水总量万m314二、主要建筑物1泵站座22调节池个1300m33进水渠（池）m104塑料大棚亩82×6×60m连连栋大棚三、主要节灌设备1输水管道总长m2360其中：φ250//0.8U--PVC塑料管m750φ2200/1..0U-PVVC塑料管m860φ2200/0..8U-PVVC塑料管m450φ775/0.66PE塑料管m3002微喷灌毛管m558003闸阀个1284φ80双向给水栓个1015滴头个180006微喷头个168007过滤设备套18水泵机组（总装机机122.44kw）套10最大提水总流量5540m3/h9配电柜台210变压器台1150KVA表三工程特性表序号指标名称单位数量备注四、施工特性1主要工程量土方开挖m37061石方开挖m3802.3土石方回填m36423C20钢筋砼m336.2C10砼m355.1C15砼m324.0M5浆砌石m3241钢筋制安t5.432施工工期月10五、经济指标1工程总投资万元258.89其中：中央专款投投入万元100省级级配套万元50市、区区自筹万元108.892亩均投资指标元/亩1838.73工程效益年节水万m35年节地万元2.53年增收万元67.58效益费用比2.06＞1.0投资回收年限年6.6＜10年经济内部收益率%19＞7%经济净现值万元228.71＞01、建设背景1.1示范区概况1.1.1地理位置××区位于××市东郊，东与××县接壤，西同××区、××市交界，南邻××区，北与××、××两县连接。××镇节水灌增效示范项目区位于××区中部的××镇政府所在地××村、麦穰村境内，地处东经106°48′45″—106°49′54″，北纬26°37′58″—26°49′4″。其间有××至××的公路穿过，距省会××市中心区15km，距××区政府所在地××5km，交通十分便利。项目区总占地面积1408亩，分布于××河与其支流××河交汇处两岸，涉及××镇××和麦穰二个行政村。上游两公里处的××峡谷即为××市著名的风景名胜××峡峡谷景区，下游一公里有明清文物来仙阁。1.1.2地形地貌与地质××区处于××苗岭山脉中部，黔中隆起与黔南凹陷的过渡地带。主要地貌类型为岩溶中低山峰丛洼地、谷地和丘陵盆地，项目区耕地分布于河谷两岸台地上，地势较为平坦开阔，高差起伏不大，海拔在998—1000m之间。出露地层为泥盆系中厚层泥质白云岩，区内土壤为水稻土，以潮泥田为主。1.1.3示范区气象特征示范区属亚热带季风湿润温和气候，具有较明显的高原性季风气候特点，夏无酷暑，冬无严寒，光热水同季，雨水丰沛，无霜期长。区内多年平均降雨量1179.8mm，多年平均径流深580mm，多年平均水面蒸发量842mm，陆地蒸发量580—630mm，日降雨大于5mm日数55天，年内降雨多集中在5-9月，约占全年降雨量的70%，降雨年际变化大，时空分布不均匀。全年无霜期284天，多年平均日照总时数1161.8h，年日照百分率为为26%，年平均太阳总辐射90千卡/cm2，属国内辐射低值区。项目区内全年以偏北风居多，偏南风次之，多年平均风速1.8m/s。年平均相对湿度81%。灾害性天气有干旱、暴雨、霜冻等。1.1.4农作物现状项目区农作物种植结构以前以水稻和油菜为主，兼种蔬菜。由于项目为省会××市的近郊区，农副产品可直销拥有100多万人口的××市及周边城镇，加之××镇被××市定为“无公害”农产品生产基地和高科技生态农业示范园，因此近年××镇大力进行种植结构调整，涌现不少蔬菜、花卉、果树、苗木等种植专业户，××、麦穰两村规划为“无公害”蔬菜种植基地，面积逐年扩大，到目前为止，蔬菜种植及其他农副产品已成当地农民主要的经济来源，而且种植技术和产品质量也在逐年提高，深受××及周边城镇市场的欢迎。目前因灌溉设施和灌水技术落后，蔬菜产量质量水平较低，蔬菜亩产约1500kg/亩，亩产值约1200元/亩。1.1.5区域社会经济概况××镇隶属××市××区，位于××区中部，2002年全镇工农业总产值39400万元，其中农业总产值7400万元，工业总产值32000万元。项目区内的××村、麦让两村总人口为5434人，耕地总面积为3445亩，其中：××村人口3122人，耕地1250亩，麦穰村人口2322人，耕地2195亩。农民人均年纯收入较高，2002年达2597元。1.1.6项目区水源及水利工程现状项目区地处××河与其支流××河交汇处，属长江流域乌江水系，××河的一级支流，泵站断面以上流域面积254Km2，其中；××河121Km2，××河133Km2，多年平均径流总量1473.2万m2，多年平均流量4.7m2/s，基流量1.3m2/s。××河和××河是××市重要的水源保护地，流域内无大的工业企业污染源，河流水质较好，达到Ⅱ类地表水质标准，但沿河农田灌溉的水肥流失造成的面源污染仍然存在，据××省水环境监测中心对该河道水质分析，水源已受到一定污染，总大肠菌群超过GBS749—85饮用水源水质标准的1.4倍，水体浑浊色度，浊度亦达不到标准要求，应引起注意。××河上游汪家大井处建有日供水10万吨水厂一座，××河上游正拟建一座10万吨水厂，是××市重要的供水水厂。项目区内缺乏水利灌溉工程设施，农田灌溉主要靠农民自有的内燃式小型提水机械或人工从河中挑水浇灌。1.1.7交通、电力、通讯××镇地处××近郊，其交通、电力、通讯等基础设施较发达。国家电网覆盖全镇，电力供应保证率高，项目区用电方便。程控电话已通各村，大多数农户已安装了电话，移动通信已覆盖全镇。××市至××县的公路正好通过项目区，2002年还建成了××至××镇的高等级公路，交通也十分便利。1.2示范项目建设的必要性和可行性1.2.1示范项目建设的必要性建设该节水灌溉增效示范工程项目的必要性，可具体体现在以下几个方面：（1）××区××镇距××近，交通便捷，鲜活农产品运输距离短，有优越的地理区位优势，加上该当地生态环境保护较好，无工业等污染，故项目区被××市农业局命名授牌为“××市无公害农产品生产基地”，可以大力发展无公害型科技农业。根据××区社会经济和农业发展规划，区委区政府已在积极推进农业产业结构优化和种植结构的调整，大力发展高效高产优质农业，兴办优质粮油基地，绿色食品基地，出口创汇农业基地，优质果蔬花卉基地等。而现代质高产高效的农业对农田的灌溉要求很高，要通过及时有效的灌溉方式来满足不同作物生长期内对水分的不同要求。因此采用先进的节水灌溉设施和技术是发展现代两高一优农业不可缺少的内容。（2）项目区灌溉引用水源为邻近的××河水，该流域内虽无工业污染，目前水质较好，但上游河源地带现仍然采用传统的农田灌溉方式，产生的水肥流失所造成的面污染仍然存在，若推广采用节水灌溉后，可使这些地方的田间水肥流失大大减少，可有效的保护××河流域的水环境，使水资源得到合理高效的开发利用，提高水分生产率，同时也提高了当地农村的农业劳动生产率。（3）××区为××市近郊区，地理位置优越，交通便捷。因此在该区建设示范项目，不仅可以促进当地农村经济产业结构的调整，发展两高一优农业，而且具有较好的示范带动作用，对××市乃至全省发展节水灌溉、搞设施农业都具有较强的代表性和引导性，同时也调动了当地群众的积极性，自发地推行科学种植、科学灌溉的生产方式，提高群众素质，使当地农民早日走向富裕，奔向小康。综上所述，该节水灌溉增效示范项目建成后，以其自身的示范效应，可带动当地乃至××周边节水灌溉的发展，有利于促进农业经济发展和种植结构的调整，促进水土资源合理地高效利用，实现水资源的优化配置。推行节水灌溉，可减少田间水肥流失，对于防止水环境恶化，保护生态环境都将起到积极的作用，这对××市重要的水源保护地来说，有着重要的意义。此外，还可节约耕地和节约农业用水。所以项目具有广泛的社会经济效益和生态环境效益，该示范项目建设是十分必要的。1.2.2示范项目建设的可行性示范区具有独特的地理区位优势，且交通、通讯、土地、气候、水利电力等投资环境条件优越，容易引进资金、技术、人才来此投资兴办高科技农业和农副产品加工业，如近年已有神奇制药等数家中药企业来该镇投资办药厂，推广发展节水灌溉更会锦上添花。将给该镇××河旅游风景区增添一道亮丽的农业观光旅游线。因此，该地区具有发展两高一优现代农业的优势和潜力，当地政府和群众对于发展现代农业，推广节水灌溉，实行科学种田的积极性很高，如有的农户已贷款自建温室大棚，采用微喷灌技术栽培花卉苗木，可见当地农民的科技意识较强，群众愿投工投劳、配合政府建设好该示范项目，政府也积极争取、支持该项目的建设，保证地方自筹资金足额到位。且本项目采用的多项节水灌溉技术在我省以推广多年技术日趋成熟，并有一大批经过正规培训的专业人员做指导，具有组织实施该项目的技术条件。从项目建设的经济性来看，该项目投资较为合理，收益高，经济指标合理，因此，经济上可行。此外，区内群众均具有多年蔬菜种植经验，农户人均收入较高，对发展设施农业，有经济投入基础和能力，对工程设施维护也有一定的经济保证。综上所述，该地区无论在技术、经济条件等方面，都具有建设节水示范项目的优越条件。2、建设内容及工程技术设计方案2.1建设内容该示范项目区建设内容为：节水灌溉面积1408亩，铺设四条UPVC塑料干管共2060m，修建提水泵房二座；300m3调节水池一座；沉砂池和过滤设备各一套。节水灌溉类型包括固定式喷灌、微喷灌、低压管道输水人工浇灌、以及大棚滴灌四种方式。其中人工浇灌800亩，微喷灌300亩，喷灌300亩，大棚滴灌8亩。喷灌、微喷灌、人工浇灌三种灌溉方式为补充性灌溉，大棚滴灌为全年灌溉。2.2项目技术设计方案2.2.1设计依据本工程以《节水灌溉技术规划》SL207—98、《喷灌工程技术规范》GBJ85—85、《微喷工程技术规范》SL103—95、《低压管道输水灌溉工程技术规范》SL/T153—95、以及××镇社会经济与农业发展规划等为依据进行设计。根据规范,本工程设计灌溉保证率取为85%。2.2.2项目区总体布局（1）布置原则本工程总体布置原则为：以当地农业发展和种植结构为依据，按照有利于在当地进行示范推广应用和发展，有利于农民增产增收为原则，选择适宜的节水灌溉模式，根据示范区地形地貌等自然条件，水源条件，合理布置各种节水灌溉示范小区。（2）灌溉分区与布置本示范项目设计灌溉面积规模为1408亩，分布在××河两侧，田面高程在998—1000m之间，自然划分为两个片区。Ⅰ区为左岸的坝子，属××村土地，灌溉面积为908亩，以种植露地无公害高档蔬菜和经济农作物为主，规划固定式喷灌300亩，微喷灌300亩，大棚滴灌8亩以及人工浇灌300亩。Ⅱ区为右岸的坝子，为麦壤村的土地，灌溉面积500亩，以种植露地蔬菜、花卉苗木等经济作物为主，全部规划为人工浇灌区。（3）总体布置本工程灌溉引用水源为穿越灌区的××河水，Ⅰ区提水泵站布置于灌区中部河流左岸，Ⅱ区提水泵站布置于Ⅰ区泵站下游400m处的右岸。Ⅰ区泵站需建10m引水渠，引河水至泵站进水池兼沉沙池中，考虑到微滴灌区灌水器对水质要求较高，拟采用集中处理方式，将提取的河水经沉淀过滤后储存于300m3的调节池中，供该微灌区使用。喷灌和人工浇灌小区直接提取河水作简单的沉淀处理后使用。各小区均由各自干管输水至田间灌溉管网系统。具体布置详见《总体布置图》。2.2.3节水灌溉方式的选定根据当地地形地貌、自然条件、水源条件和种植结构等，按照有利于示范推广，群众容易接受，且与目前经济条件相适应的原则选择适宜的节水灌溉方式。本项目拟开展对喷灌、微喷灌、滴灌和人工浇灌四种节水灌溉方式的示范。对于一般露地蔬菜等作物，采用低压管道输水人工浇灌方式，即将水通过输水管道送至地头，从给水栓接地面软管，由人工手持软管浇地的方式（亦可从给水栓挑水浇地），这种方式缺点是浇地劳动强度大，比较费工费时，但所需灌溉设备材料投入较少，投资较低，便于管理，对补充式灌溉地区，尤其是干旱缺水山区旱地来说，适应性更强，更经济，能使有限的资金建设更多的水浇地。因此，拟以人工浇灌为主，为大面积推广人工浇灌做好示范，总结灌溉经验。2.2.4水量平衡分析（1）来水量本工程灌溉水源引用××河水，工程区位置以上集雨面积254Km2，其中；××河121Km2，××河133Km2。根据《××市水资源》资料，多年平均径流总量14732万m2，多年平均流量5.2m2/s，设计年（P=85%）径流总量10260万m3，年平均流量3.2m3/s,最枯流量1.8m2/s。（2）灌溉用水量（a）灌溉定额：根据《××省参考作物需水量等值线图》（1988年编），并参考《微喷工程技术规范》（SL103-95），初拟各类旱地作物的平均最大日耗水强度分别为：露地蔬菜（微喷灌、喷灌、人工浇灌）夏秋季为=5mm/d，冬春季为=3m/d；大棚作物滴灌=3mm/d。设计灌水定额（m）和灌水周期（T）按GBJ85-88及SL103-95规范公式计算，即：(喷灌、人工浇灌)（微喷灌、滴灌）表2-1作物灌溉定额成果表式方溉灌数参溉灌式方溉灌数参溉灌面积（亩）季灌水定额（m）（mm）灌水周期（T）（d）次灌水用水量（W）（m3）人工浇灌区800夏30.8616400冬30.8916400喷灌区300夏30.866150冬30.896150微喷灌区300夏23.144620冬23.174620大棚滴灌区523.1777总计140554417式中各参数初取为：土壤容重为1.32g/cm3；计划湿润层厚度h取35cm，取田间持水量为30%，取β1为田间持水量的80%～100%，取β2为田间持水量的60%～75%；土壤湿润比P=75%，灌溉水利用系数为η=90%。灌水次数按抗连旱30天考虑，大棚作物按全年种植，全灌考虑，按上述公式及拟定参数求得，各类旱作物m和T值，灌溉定额和灌水次数等详见表2-1：（b）日最大灌溉用水量日最大灌溉用水量及流量按下列两个公式计算：式中：—日最大灌溉用水量，m3，—日最大灌溉用水流量，m3/s，—灌溉面积，亩，—设计灌水周期，天，—设计灌水定额，mm—设计净工作时间，h；喷灌、微喷灌、滴灌取12h，人工浇灌取8h。经计算得各灌区日最大用水量及日最大用水流量，详见表2-2。（3）水量平衡分析由以上计算可知，××河多年平均流量Q=5.2m3/s，设计年(P=85%)最枯流量Q=1.8m3/s，本工程年灌溉用水量仅为15.03万m3,日灌溉最大表2-2各灌区日最大用水量及流量成果表灌溉方式灌溉面积（亩）日最大用水量（m3）日最大用水流量（m3/h）人工浇灌8002738343喷灌300101785微喷灌300115597大棚滴灌5110.9合9用水流量仅为554.9m3/h（0.154m3/s）,来水量完全可以满足本工程的灌溉要求。2.3主要建筑物及设施设计2.3.1首部枢纽建筑物本工程首部枢纽建筑由取水口、提水泵、水处理设施、调节池、输水干管组成。（1）取水口：Ⅰ区泵站需建引水渠道10m，引河水至泵站进水池(兼沉沙池),渠道断面结构采用矩形，尺寸为0.6×0.6m,渠堤为M7.5浆砌块石,M10水泥砂浆勾缝,底板均采用C15混凝土。为防止河道及岸边杂物进入泵站进水池，采用C20混凝土盖板防护，并在引水渠进口设拦污栅。Ⅱ区泵站仅设进水池拦污栅。进水池平面尺为5×3m（长×宽），池墙采用M7.5浆砌石结构。（2）水处理设施：为了满足微喷灌和大棚滴灌方式对水质的要求，拟采用集中处理的方式，将河水沉淀过滤处理达到微灌水质要求后贮存于调节池中，再由水泵输送至各灌溉用水点。过滤设备采用砂石颗粒过滤器，主要清除水中的泥沙、藻类等杂质。（3）提水泵站：由于灌面位于河道两岸，地势较平坦，无自流灌溉的可能，故需修建提水泵二座。左岸Ⅰ区泵站需装机8台，总功率100.4KW,最大提水流量375m3/s，拟建泵房面积30m2，机组安装高程为995.00m。右岸Ⅱ区泵站装机2台，总功率22KW，最大提水流量173.6m3/s，拟建泵房面积10m2，机组安装高程仍为995.00m。两泵站配30KVA变压器一台，需架设10KV输电线路800米。水泵机组选型由输水管网水力计算确定。泵房为单层砖混结构，根据《水利水电工程等级划分标准》（SL252-2000），本工程泵站为五等工程，设计洪水标准为10年一遇，校核洪水为20年一遇，根据历史洪水估算，10年一遇洪水位为995.80m，20年一遇洪水位为996.30m，为满足防洪要求，泵房下部为封闭的C15砼墙体。（4）调节池：根据灌溉用水需要，拟定该水池容积为300m3，采用内半径为8m，深2m的圆形地下式水池，池壁采用15cm厚C15混凝土砌筑，池底用10cm厚C15混凝土底板，池顶用C20钢筋混凝土盖板。2.3.2输水管网设计2.3.2.1管网总布置该灌区分布于××河两岸，耕地集中成片但不连续，为满足分区供水要求，便于运行管理，故按灌溉分区布置成独立的供水系统。详见《管网布置图》。左岸Ⅰ区中喷灌、微喷灌、大棚滴灌和人工浇灌小区，各由一条干管供水。喷灌小区位于横穿该区的北东向公路两侧，北西侧200亩。东南侧100亩，支管沿公路边两侧布置，共3条总长1380m，干管长300米。微喷灌小区分布于公路东南侧至河边，由穿过Ⅰ区北西向机耕道自然分成两片，各为150亩，干管沿机耕道两侧布置，总长600m，支管均平行于公路布置，共8条，总长1920m。大棚区布置于公路于机耕道交叉处东侧，大棚轴线平行于公路，棚群沿机耕道布置，拟建5栋6m×60m×2连栋大棚，单栋大棚净面积720m2（1.08亩），棚区长86m，宽62m，占地8亩。布置干管一条长300m。人工浇灌区位于Ⅰ区北西面贵开公路至喷灌小区之间，面积300亩，平行公路布置支管4条，总长2280m，干管垂直于支管布置，长450m。右岸Ⅱ区泵站位于Ⅰ区泵站下游400m处右岸，干管沿东西向大致平分Ⅱ区布置，干管总长750m，支管垂直干管，按“鱼刺”布置，共18条，总长3460m。2.3.2.2喷灌小区管网设计（1）初选喷头型号及组合布置喷灌区内种植作物为精细蔬菜，宜选用雾化程度好的中压低强度喷头，查喷灌手册，初选喷头为ZY—2型全圆摇臂式喷头，工作压力为300KPa，射程为18.5m,喷水量为2.97m3/s，雾化指数为5000。喷头按等间距布置，组合间距为18m。（2）喷灌系统布置根据喷头组合间距布置，田间喷灌分管间距为18m，各条分管上布置8个喷头，设控制闸阀1个。每条分管长146m，喷灌小区面积300亩，共布置78条分管，其中支1—1管布置24条，支1—2管布置24条，支1—3管布置30条。（3）管网设计根据设计灌水定额m（30.8mm），灌水周期T（6天），日喷灌工作时间（12h），可得日需喷洒面积50亩，系统组合喷灌强度为6.8mm/h,则喷头工作点所需净喷时间为4.5h，若满足日喷洒50亩的要求，则日喷灌工作时间实际为13.5h。需同时喷洒的喷头数取40个，同时开启的分管5条。各条分管的流量为23.76m3/h（8×2.97m3/h）。为便于轮灌编组，按每条支管上同时开启分管2条，即系统同时开启分管数为6条，喷头48个。各支管流量为47.52（2×23.76m3/h），干管流量为142.56m3/h（6×23.76），由此可按下式求得各级管道管径及水头损失：式中：d分—分管管径，mm；HP—喷头设计压力，HP=30m；f—管材摩阻系数，塑料管取0.948×105；m—流量指数，塑料管取m=1.77；b—管径指数，塑料管为b=4.77；L—分管长度，L=144m；F—多孔系数，F=0.396；N—喷头个数，N=8个；X—多孔与管道孔位置系数，X=0.611。经计算求得分管管径d分=57mm，查塑料管管材规格表，选用φ75/1.0PE塑料管，计算内径为59.6mm。分管沿程水头损失按下式计算，式中符号意义同前，经计算，hf=4.9m，局部水头损失按hf的10%计，分管总水头损失hw=5.4m，满足GJ85-85规范规定hw≤0.2HP=6m的要求。按最不利工况考虑，支管末端同时开启2条分管，流量为47.52m3/h，取塑料管道经济流速为1.5m/s，则支管管径初估为：d支=18=114mm选用φ125/1.0PE塑料管为支管。干管流量为142.56m3/h，同理可得d干=183mm，选用φ200/1.0UPVC塑料管。干支管网水头损失仍按前述方法计算，求得支管为hw=13.1m，干管为hw=3.0m。喷灌管网系统总水头损失为21.5m。2.3.2.3微喷灌小区管网设计微喷灌小区设计灌水定额23.1mm，灌水周期4天，面积300亩。拟分倒挂式悬喷和半固定式两种型式，机耕道上游侧地块相对规则平坦，作倒挂式悬喷面积150亩；下游侧作半固定式微喷（即地面毛管可移动），面积150亩。（1）喷头型号及组合布置根据蔬菜种植畦田特点，畦田宽一般为3.0m左右，取3m，考虑水滴漂移影响，初选微喷灌喷洒直径为5m的全圆微喷头，工作压力200KPa，喷洒流量为50L/h，喷头按等间距布置，组合间距取3m，喷灌强度为5.6mm/h。（2）系统布置由前述组合间距和喷头参数，初拟在机耕道上游侧（悬喷区）布置支管4条，间距100m；下游侧（半固定式）布置支管4条，分管呈“梳齿”形布置，分管间距为60m。毛管布置于分管上，间距为3m。总计支管8条，总长1270m，分管28条，总长2660条。各条分管上有毛管30条，共840条毛管，总长50400m。各条毛管上布置微喷头20个，共16800个，其中倒挂式微喷头9600个，地面式微喷头7200个。详见《微喷灌小区典型设计图》。（3）管网水力计算由微喷灌设计灌水定额23.1mm，灌水周期4天，组合喷灌强度5.6mm/h，可知日需完成喷洒面积75亩，每个喷点所需净喷时间为4.1h,取日喷灌工作时间12.3h，则日可灌3轮，各轮次同时开启喷洒的喷头数为1400个（16800/4×3），毛管数为70条（1400/20）。为便于进行轮灌分组，需同时开启毛管90条，即同时开启3条分管，考虑悬喷与地喷两区需同时工作，按同时开启4条分管，120条毛管，2400个微喷头计算。则各条毛管流量为1m3/h[50(L/h)×20/1000]，分管流量为30m3/h（30×1m3/h），支管流量为60m3/h（2×30m3/h），干管流量为120m3/h。由前述方法用水力学公式求得毛管管径为18.3mm，分管管径75.6mm，支管管径为133mm，干管管径为188mm。查塑料管材产品手册，毛管和分管选用φ20和φ75PE塑料管，支管和干管选用φ140和φ200UPVC塑料管。水头损失分别为hw毛=1.7m，hw分=5.4m，hw支=3.4m，hw干=3.9m，管网总水头损失为14.4m。2.3.2.4人工浇灌小区管网设计人工浇灌地面移动软管最长为40m，支管上给水栓间距为35m，各根软管控制面积2.1亩（单侧），根据设计灌水定额（30.8mm），灌水周期（6d），可得左岸Ⅰ区日需完成浇灌面积50亩；右岸Ⅱ区日需完成浇灌面积83.3亩。人工浇地工作定额初估按人均4h浇1亩地计，日工作时间按8h计，人均日浇地2亩，即按一个给水栓开启半天，按2根软管，2人同时浇地，则4h（半天）浇地2.1亩。据此，可求得Ⅰ区需同时开启的给水栓12个；Ⅱ区需同时开启的给水栓为20个。则软管输水流量为10.3m3/h（2.1×666.7×0.031／4h），水头损失按前述公式计算为0.9m，软管出口工作压力取3m，则给水栓出口工作压力为3.9m，取4m计算。为便于轮灌编组，Ⅰ区同时开启支管4条，Ⅱ区同时开启支管4条。支管管径仍按前述多孔出流管道计算，并考虑其最不利工况，则Ⅰ区支管最大流量30.9m3/h（10.3×3），干管最大流量为123.6m3/s。Ⅱ区支管最大流量为51.5m3/h（5×10.3），干管最大流量为206m3/s。经计算，Ⅰ区干管管径均为170.1mm,支管管径为92mm，分别选用φ200UPVC和φ110PE塑料管，最大水头损失为9.7m；Ⅱ区支管管径为118mm,选用φ140PE塑料管，支管最大水头损失为2.6m。Ⅱ区干管输水流量最大为206m3/h（10.3×20），计算管径为220mm，选用φ250UPVC，最大水头损失为5.8m。Ⅱ区管网最大水头损失为8.4m。2.3.2.5大棚区管网设计（1）大棚及管网布置区内拟建2×6×60连栋塑料大棚5栋，占地8亩，每栋净面积为1.08亩。单栋大棚轴线按南北向布置，5栋总体布置按东西向沿机耕道排列，详见《总体布置图》。棚群间距5m。棚内主要以种植花卉和高档反季节蔬菜为主，作物株行距初步按30cm计。棚区设专管供水，干管沿机耕道铺设，每栋大棚设一支管，支管接滴灌毛管18条。（2）系统设计标准根据SL103—95《微喷灌工程技术规范》，取滴灌均匀系数CU=90%，滴灌流量变差qv≤90%，允许设计水头偏差率[hv]≤25%，滴头设计工作压力为100KPa，滴头设计流量为2.0L/h，设计湿润比P=90%，设计灌水定额23.1mm，灌水周期7d。（3）管网设计参考已成工程经验，初选毛管为φ20PE塑料管，各条毛管有滴头200个，则毛管流量为400L/h。因毛管内径大于8mm，故按勃拉休斯公式计算其沿程水头损失hf=0.43m，局部水头损失按0.2hf计，得毛管总水头损失为0.52m。按前述方法公式计算求大棚区配水支管管径为29.6mm，选用φ32mm，计算内径d=26mm，支管实际水头损失hf=1.73m，总水头损失为2.1m。干管按同时开启两支管计算，总流量为14.4m3/h。经计算求得干管管径65.1mm，选用φ75PE塑料管，管长为300m，实际沿程水头损失为7.2m，总水头损失7.9m。管网总水头损失为干、支、毛各级水头损失之和为10.52m。2.3.3机泵选型2.3.3.1喷灌系统机泵选型由前述计算得知，喷灌设计流量Q=118.8m3/h，喷灌管网系统总水头损失hW总=15m，喷头工作压力hP=30m，典型喷点地面高程Zd=999.70m，水源水面高程ZS=990.50m，喷点竖管高度hS=1.2m，则系统设计高程为H=Zd-ZS+hS+hW总+hP=55.4m查水泵手册，选用两台ＩS100-65-200型离心泵，主要性能参数为：Q=60m3/h，总扬程H=54m，转速n=2900r/min,电机功率N=22KW，吸程hS=3.0m。2.3.3.2微喷灌系统机泵选型该微喷灌系统最大流量Q=120m3/h，系统总水头损失hW总=14.4m，喷头工作压力hP=20m，典型毛管进口高程（悬喷）Zd=998.00m，水源水面高程ZS=992.80m，则系统设计扬程为：H=Zd-ZS+hW总+hP=39.6m查水泵手册，选用2台IS100-80-160型离心泵，主要性能参数为：Q=60m3/h，总扬程H=36m，转速n=2900r/min,电机功率N=15KW，吸程hS=3.5m。2.3.3.3人工浇灌系统机泵选型Ⅰ区人工浇灌区最大流量为Q=123.6m3/h，hW总=9.7m，hP=4m，Zd=1000.00m，ZS=990.50m，则H=23.2m，选用2台IS100-80-125型水泵。主要性能参数为：Q=60m3/h，总扬程H=24m，转速n=2900r/min,电机功率N=11KW，吸程hS=4.0m。Ⅱ区人工浇灌区最大流量为Q=164.8m3/h，hW总=8.4m，hP=4m，Zd=1003.00m，ZS=990.00m，则H=25.4m，选用2台IS100-80-160B型水泵。主要性能参数为：Q=86.8m3/h，总扬程H=24m，转速n=2900r/min,电机功率N=11KW，吸程hS=4.0m。2.3.3.4大大棚滴灌系统统机泵选型大棚区最大用水量量为Q=14..4m3/h，hW总=7.9m，hP=10m，Zd=996..00m，ZS=992..80m，则H=21..1m，选用2台IS50--32-1225型水泵。主主要性能参数数为：Q=7.55m3/h，总扬程H=22m，转速n=29900r/mmin,电机功率N=2.22KW，吸程hS=2.0m。2.3.4主要工工程量及设备备材料用量本工程主要要工程量及材材料用量见表表2-3和表2-4表2-3主要设备材材料用量表设备及材料名称单位数量设备及材料名称单位数量D250UPVCC塑料管m750D140PE塑料料管m4730D200UPVCC塑料管m1310D125UPVCC塑料管m1420φ75PE塑料管m13880D110PE塑料料管m2280φ20PE塑料管m55800φ32PE塑料管m50D200闸阀个2D140闸阀个22D125闸阀个3D110闸阀个6D75闸阀个105D32电磁阀个5D80双向给水栓栓个101倒挂式微喷头个9600ZY2喷头个616滴头个18000微喷头个7200D250止回阀个1D200止回阀个3IS100-800-160水泵台2IS100-655-200水泵台2IS100-800-160BB水泵台2IS100-800-125水泵台2配电柜台2IS50-32--125水泵台2150KVA变压压器台1表2-4主要工工程量表项目名称单位数量项目名称单位数量土方开挖m37061C20钢筋砼m336.2石方开挖m3802.30C15砼m324土石方回填m36423.00C10砼m355.1M5浆砌石m3241钢筋制安t5.433、投资估算与资金金筹措3.1投资估算3.1.1估算算依据该工程投投资估算编制制依据《×××省水利水电电工程设计概概（估）算费费用构成及标标准》（黔水水建[20000]15号），《×××省水利水电电工程概算编编制定额》（黔黔水建[20000]32号）文件精精神进行编制制。3.1.2基基础单价取定定（1）人工预算单价::人工工资按“黔水建[19999]110号”文件取定：：普工10.00元/工日，综合合工12.96元/工日。（2）材料估算价格::本工程主要要材料及设备备价格根据市市场调查价和和《××省建筑工工程造价信息息》2003年一季度公公布的××地区价格格计取；水泥泥（）260元/t，钢材2500元/t，板枋材998元/m3，石砂22.60元/m3，碎石30元/m3,块石23元/m3，PE塑料管材10500元/t。主要工程单价参考考省内及当地地部分在建工工程单价取定定。3.1.3工工程总指标工程设计计节水灌溉面面积1408亩。估算投投资258.899万元，其中中建筑工程441.68万万元，设备及及安装工程176.773万元，其他他费用28.16万元，预备备费12.33万元，亩均均投资1838..7元。详见附附表1、附表2和附表3。3.2资金筹措方方案根据《节水增效灌灌溉示范项目目管理办法》的的有关规定，项项目建设资金金由中央投入入和地方配套套筹措，本项项目总投资258.889万元，申请请中央专款投投资投入100万元，省级级配套50万元，剩余108.889万元由市、区区自筹解决。4、经济效益分析4.1直接经济效效益4.1.1节水效效益示范区采采用人工浇灌灌、喷灌、滴滴灌等节水灌灌溉方式，节节约了田间灌灌溉用水量，提提高了水的利利用率。较常常规地面灌溉溉相比，项目目区年节水5.0万方，每m3水按0.2元计，年节节水效益1.0万元。节水水效益详见下下表：表4-1节水效益成成果表项目人工浇灌喷灌微喷灌大棚滴灌节水百分比（%）30304550年补充灌溉定额（m3/s）102.7102.792.4800.8亩节水量（m3）30.8130.8141.58400.4灌溉面积（亩）8003003008灌溉节水量（万mm3）2464892431247432034.1.2增产增增收效益示范工程程设计节水灌灌溉面积1408亩，以前主主要种植水稻稻和油菜，兼兼种蔬菜。近近年来进行种种植结构调整整，以种植时时鲜蔬菜为主主，兼种花卉卉苗木，已成为××市的的“无公害”蔬菜基地之之一。据调查查统计，目前前因灌溉设施施和技术落后后，蔬菜产量量和质量水平平较低，平均均亩产15000kg，产值1200元/亩，采用较较先进的节灌灌技术后，亩亩均可增产蔬蔬菜10000kg以上，增增加产值800元/亩以上，按按此计算，示示范区年平均均增产蔬菜1140.8万万kg，增加产产值112.664万元。水利利效益分摊系系数取0.6，年增产增增收效益为67.58万元。4.1.3节地效效益示范区采采用人工浇灌灌、喷灌、滴滴灌等节水灌灌溉方式与常常规地面灌溉溉相比，可节节省田间渠道道占地，提高高土地利用率率，按节地1.5%计，则本工工程项目可节节地21.1亩，按每亩亩土地收入1200元计，则每每年可增收2.53万元。综上所述，本本工程直接经经济效益由以以上三种效益益合计为71.11万元。4.2国民经济评评价4.2.1分析依依据和主要参参数国民经济济评价采用有有、无项目对对比分析法，即即通过有项目目和无项目的的经济效益进进行比较。有有项目即预测测项目实施后后，由于生产产条件的改变变，带来的产产品增量变化化。无项目即即在现状的情情况下产品的的产量，采用用动态分析法法，分析有无无项目的增量量效益。依据水利利部颁《水利利建设项目经经济评价规范范》（SL72--94），对本项项目进行评价价。取社会折折现率7%，经济计算算期为20年，建设期期按一年计算算，基准点为为开工年初。4.2.2工程费费用（1）工程投资及调整整本项目总总投资为258.889万元，按工工程类比法取取调整系数为为0.9，调整后的的国民经济评评价总投资为为233.000万元。（2）年运行费用项目年运运行费用由工工程维修费、管管理人员工资资及福利费和和其他费用组组成。（a）工程维修费：取取固定资产投投资的6%计算，为13.98万元。（b）管理人员工资及及福利费：本本项目运行管管理人员，按按5人计，工资资定额按8400元/人.年计，福利利费定额按工工资的14%计，则管理理人员年工资资及福利费总总计4.8万元。（c）其他费用：按固固定工程投资资的3%计，为6.99万元。则项目年运运行费用为25.77万元。（3）流动资产计算流动资产产取年运行费费的15%计，为3.886万元。流动动资产在工程程运行开始时时投入，计算算期末一次回回收。4.2.3工程效效益本工程效效益主要为采采用先进的节节水灌溉方式式所产生的增增产增收效益益，如前述计计算为71.11万元。4.2.4国民经经济评价指标标计算评价指标标计算包括：：效益费用比比R、还本年限T、内部回收收率i、经济净现现值ENPV。由上述费费用计算结果果，按照SL72--94规范的计算算方法编制“国民经济费费用流量表”，见表4—2。经计算得得出国民经济济评价指标为为：经济内部收益率119%，大于7%；经济净现值2288.71万元，大于0；效益费用比2.006，大于1；投资回收年限为66.6年，小于10年以上各国民经济评评价指标均满满足规范要求求，本项目在在经济上是可可行的。表4-2国民经济效效益费用流量量表序号项目合计建设期生产期12345…192021生产负荷（%）1效益流量1426.06071.1171.1171.1115×71.11171.1174.971.1销售收入1422.20071.1171.1171.1115×71.11171.1171.111.2回收固定资产余值值1.3回收流动资金3.863.861.4项目间接效益2费用流量680.66233.0029.6325.7725.7715×25.77725.7725.772.1固定资产投资233.00233.002.2更新改造投资2.3经营费用515.4025.7725.7725.7715×25.77725.7725.772.4项目间接费用2.5流动资金3.863.863净效益流量（1--2）448.60-233.041.4845.3445.3415×45.34445.3449.204计算指标经济内部收益率（%）19经济净现值（万元元）228.71投资回收年限（年年）6.6效益费用比2.064.2.5经济敏敏感性分析影响项目的不确定定性因素主要要为固定资产产投资、工程程效益，年运运行费。对上上述主要不确确定性因素进进行敏感性分分析，计算结结果详见表4-3。结果表明明：影响指标标较大的为固固定资产投资资，工程效益益变化，尤其其工程效益减减少20%时，投资回回收期大于10年，，其余余各项在20%内变化均满满足要求，因因而该工程具具有一定的抗抗风险能力。若若在工程建设设及运行管理理过程中，注注意控制投资资，加强管理理，将进一步步提高工程项项目的抗风险险能力。表4-3经济济敏感性分析析表项目内部收益率（%）净现值（万元）效益费用比投资回收年限（年年）基本方案19228.712.066.6固定资产投资变化化+20%15185.161.728.4+10%17206.941.877.4-10%21250.492.295.8-20%24272.262.585.0销售收入变化+20%25369.502.714.7+10%22299.112.385.5-10%15158.321.748.2-20%1287.921.4111.0经营费用变化+20%16177.721.837.7+10%18203.171.947.1-10%20254.262.186.1-20%21279.702.305.74.3工程示范效效益和社会、环环境效益综合合评价高标准、高高效益的节水水灌溉技术，在在××区乃至周周边城镇都是是新兴事业，该该工程地处×××区以东××镇，交通通十分方便，能能直接向本地地区及××市周边城城镇，乃至全全省广大农民民群众和水利利建设人员展展示农业灌溉溉的发展方向向，将对全省省今后农业灌灌溉的发展起起示范带动作作用，对于周周边地区的节水灌溉溉技术的发展展也将产生极极大的推动作作用，示范效效益显著。该工程项项目实施后，节节水、节地、增增产增收效益益明显，有利利于改善生态态环境，防止止水环境恶化化，防止水土土流失，增强强人们的节水水灌溉意识，有有广泛的社会会效益和生态态效益。5、示范工程建设与与管理5.1工程建设设组织实施5.1.1项目法法人组织机构构为确保本示范工程程建设的顺利利实施，将严严格按照水利利部关于节水水示范项目建建设管理的规规定，实行“三制”管理，即项项目法人负责责制，招标投投标制和项目目监理制。本本项目审批立立项后，由×××区水利局局负责组织成成立“××镇节水增增效示范项目目区管理所”，为本项目目的法人单位位，负责工程程建设全过程程的组织与管管理，建设资资金筹措以及及建后的运行行管护和技术术指导等工作作。5.1.2项目建建设管理为保证示范工程的的建设质量，将将委托有资质质的招标代理理机构，通过过招标选择能能确保设备及及材料质量，信信誉好的厂商商负责供应工工程所需的管管材，机电设设备等，选择择有资质，信信誉好，有节节水工程建设设施工经验的的施工企业承承担工程建设设任务。选择择有资质，信信誉好，有节节水工程建设设管理经验的的监理单位负负责工程建设设过程中的质质量、进度、投投资、合同等等的监督管理理。5.1.3项目资资金管理为管好用好项目建建设资金，本本项目建设资资金实行“三专”管理，即“专人、专户户、专帐”管理，严格格执行财经纪纪律和财会制制度，决不允允许挪用建设设资金。局党党组将负责组组织局纪检、审审计、监察等等部门人员随随时对项目资资金使用情况况进行跟踪检检查，防止在在本工程实施施过程中出现现贪污、贿赂赂等腐败现象象发生，并随随时接受财政政、审计、监监查部门和上上级主管部门门的监督检查查，确保工程程建设资金全全用于工程上上。5.1.4项目建建设进度计划划本项目目初拟建设工工期为10个月。5.2工程运行行管理5.2.1管理理机制及职责责为管理好示范工程程，发挥应有有的工程效益益，真正做到到使农民增收收，做好节水水示范工作，起起到示范带动动作用。本项项目建成后，由“××镇节水增效示范项目区管理所”，负责履行该示范工程设备设施的运行管理、检修维护、水费征收、灌溉用水调度管理与技术指导等职责。管理所应建立健全各项规章制度，配齐管理、财会、维修、维护人员，抓好人员培训，提高管理人员素质，持证上岗，制定明确的责任目标，按水利工程管理要求实行规范化管理。管理所设所长一人，管理工作人员四人。管理人员应具有节水、农技、机电设备维护和经营管理等知识的人员。为解决好管理人员的工资报酬及工程所需的运行维护费用，仅靠从本工程收取的水费收入是难以维持的，因此，建议将示范区中的大棚、微喷灌和喷灌这三个灌溉设备先进的小区共608亩交由管理所来负责经营管理，农民的承包土地可作价入股，管理所作为国资股份的管理者代表，将区内的工程设施设备入股，即将管理所办成一个自负盈亏，按股分红的股份制企业，董事会由股东大会或按股份多少推选。这样管理所不仅负有项目区工程运行管理职责，还将按照股份制企业的运行机制，通过对土地的有效的经营管理来取得收入。国资部分所得红利主要用于设备维修维护和更新改造，管理人员收入主要来自经营收入，与效益挂钩。这样将有利于利用示范区的设备技术优势，充分开发利用水土资源，达到节水增效，农民增收，示范推广的目的。5.2.2管理理要求本工程建成投入运运行后，必须须按照《节水水灌溉技术规规范》（SL236—1999）、《喷灌灌与微灌工程程技术管理规规程》（SL207—98）、《泵站站技术管理规规程》（SL255—2000）的要求进进行管理。××区××镇节水水增效示范项项目投资总估估算表附表1单位：万元元序号工程或费用名称建筑工程设备购置费安装工程其他费用合计第一部份建筑工工程41.6841.68一水源及首部工程8.418.411Ⅰ区提水泵站7.362Ⅱ区提水泵站1.05二输水管道工程11.5511.551喷灌工程5.712微喷灌工程2.713人工浇灌工程3.13三塑料大棚工程22.2622.26第二部份设备及及安装工程176.73一节灌设备及安装128.6825.74154.421喷灌工程36.517.3043.812微喷灌工程36.427.2843.703塑料大棚滴灌工程程4.720.945.664人工浇灌工程51.0410.2161.25二机泵设备及安装9.713.0012.711Ⅰ区泵站7.862.6310.492Ⅱ区泵站1.850.372.22三输变电设备及安装装9.601变压器购置及安装装3.000.603.602输变电线路（1kkm）6.00第三部份金结结设备及安装装工程第四部份临时时工程一至四部份合计218.41三第五部份其他费费用28.1628.161建设单位管理费（一一至四合计×3%）6.552科研勘测设计费（一一至四合计×6%）13.103工程监理费8.004质量监督费0.5一至五部份合计246.57预备费12.331基本预备费（一至至五合计×5%）12.332价差预备费（不计计）工程总投资258.89建筑工程投资估算算表附表2序号工程或费用名称单位数量单价合计（元）一、水源及首部工程84115.000（一）Ⅰ区泵站73640.0001、泵房m230500.0015000.0002、进水渠（池）23565.000土方开挖m34108.003280.00石方开挖m37525.001875.00M5浆砌块石m3110115.0012650.000C10砼m35160.00800.00C20钢筋砼m36.2230.001426.00钢筋制安t0.933800.003534.003、300m3调节池池35075.000土方开挖m35408.004320.00石方开挖m37525.001875.00M5浆砌块石m395115.0011040.000C15砼m324160.005040.00C20钢筋砼m316230.003680.00钢筋制安t2.43800.009120（二）Ⅱ区泵站10475.0001、泵房m210500.005000.002、进水池5475.00土方开挖m31508.001200.00石方开挖m31025.00250.00M5浆砌块石m335115.004025.00二、输水管道工程332677.110（一）喷灌工程57060.000管沟土方开挖m334028.0027216.000管沟石方开挖m337825.009450.00管沟土石方回填m337804.0015120.000C10支墩砼m329.3180.005274.00（二）微喷灌工程21661.700管沟土方开挖m35058.004039.20管沟石方开挖m35625.001402.50管沟土石方回填m35614.002244.00建筑工程投资估算算表续附表2序号工程或费用名称单位数量单价合计（元）C10支墩砼m35.7180.001026.00C20预制钢筋砼柱柱m314280.00392