JJF 2182-2024 农灌机井取水量计量监测方法

中华人民共和国国家计量技术规范JJF2182—2024农灌机井取水量计量监测方法MonitoringMethodforWaterIntakeMeasurementofAgriculturalIrrigationMotor-PumpWells2024-10-19发布2025-01-01实施国家市场监督管理总局发布JJF2182—2024农灌机井取水量计量监测方法MonitoringMethodforWaterIntakeMeasurementofAgriculturalIrrigationMotor-PumpWells→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→归口单位:全国能源资源计量技术委员会水资源计量分技术委员会主要起草单位:河北省水利科学研究院水利部水资源管理司国家电网公司数字化部参加起草单位:水利部水资源管理中心国网河北省电力有限公司水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心本规范委托全国能源资源计量技术委员会水资源计量分技术委员会负责解释JJF2182—2024本规范主要起草人:刘淼(河北省水利科学研究院)马超(水利部水资源管理司)苑帅(国家电网公司数字化部)参加起草人:万毅(水利部水资源管理中心)贾腾飞(河北省水利科学研究院)康之增(国网河北省电力有限公司)沈希奇(水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心)JJF2182—2024Ⅰ引言 1范围 (1)2引用文件 (1)3术语和定义 (1)4基本要求 (2)5计量器具配置要求 (2)5.1一般要求 (2)5.2计量器具选型 (2)5.3计量器具安装 (2)6以电折水 (2)6.1一般要求 (2)6.2以电折水档案建立 (2)6.3农灌机井用电量获取 (3)6.4以电折水系数测定 (3)6.5农灌机井取水量计算 (4)7管理要求 (5)7.1计量器具管理 (5)7.2数据管理 (5)7.3档案管理 (6)附录A农灌机井以电折水档案信息记录表 (7)附录B样本井信息登记及抽水试验记录表 (8)附录C农灌机井以电折水取水量记录表 (10)JJF2182—2024Ⅱ本规范根据我国农灌机井取水计量的需要,结合我国水资源取用水计量技术水平及行业现状制定。JJF1001《通用计量术语及定义》构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范,本规范参考了JJF1071《国家计量校准规范编写规则》相关的技术要求。本规范为首次发布。JJF2182—20241农灌机井取水量计量监测方法1范围本规范规定了农灌机井取水计量主要方式,器具计量的一般要求和计量器具的选型与安装,以电折水的档案建立、电量获取、以电折水系数测定、取水量计算等。本规范适用于农灌取水计量设施的设计、建设、运维和管理。2引用文件本规范引用了下列文件:JJG596电子式交流电能表JJF1001通用计量术语及定义JJF1071国家计量校准规范编写规则GB/T28714取水计量技术导则GB/T50095水文基本术语和符号标准GB50027供水水文地质勘察规范DL/T448电能计量装置技术管理规程SL/T426水量计量设备基本技术条件SL/T427水资源监测数据传输规约凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3术语和定义GB/T28714、GB/T50095、JJF1001界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1农灌机井agriculturalirrigationmotor-pumpedwell利用电力驱动水泵提水供农业(包含耕地、林地、园地和牧草地)灌溉的水井。3.2以电折水convertingwaterbyelectricity通过建立样本机井取水量与消耗电量的关系,以农灌用电量为基础,计算机井取水量的计量方式。3.3以电折水系数coefficientofconvertingwaterbyelectricity农灌机井单位时间取水量与消耗电量的比值,单位为m3/(kW·h)。3.4以电折水系数样本井samplewellcoefficientofconvertingwaterbyelectricity在一定区域范围内具有典型代表性,被选定用于以电折水系数测算的农灌机井。3.5以电折水系数测算试验pumpingtestbyelectricityconversioncoefficient利用常规生产农灌机井在一定时间内连续进行提水作业,测量机井单位时间内出水量、用电量等信息,测定以电折水系数的试验。JJF2182—202424基本要求4.1农灌机井取水量计量方式包括器具计量和以电折水。4.2除灌溉取水外还用做其他用途的农灌机井,农业灌溉取水和其他用途取水应分别计量。4.3新建农灌机井取水计量应采用器具计量;已建农灌机井取水计量宜采用器具计量,暂不具备器具计量条件的,可暂采用以电折水方式进行取水计量,满足地下水取水总量管理、取水许可监管和用水统计调查需要。5计量器具配置要求5.1一般要求5.1.1农灌机井器具计量应选用管道取水计量方式,并符合GB/T28714有关要求。5.1.2农灌机井计量器具的安装位置宜选在距离机井口最近的、满足计量要求的平直管段上;不具备条件的,可在满足相关技术要求的前提下,安装位置选在井口垂直管段上。5.1.3非固定式安装取水设施的农灌机井,可采用固定安装的计量设施或便携式计量设施。5.2计量器具选型5.2.1农灌机井计量器具可选用机械水表、电磁流量计或电磁水表、超声波流量计或超声波水表,所选计量器具应符合GB/T28714有关要求。5.2.2采用机械水表时,应充分考虑当地环境条件。水体含沙量较高时,不宜选用机械水表;管径大于50mm时,宜选用螺翼式水表;安装位置存在冻胀风险的,不宜选用湿式水表。5.2.3采用管道流量计时,宜选用管段式管道流量计量设备;开展长期计量时,不宜选用外夹式管道流量计量设备。5.3计量器具安装5.3.1计量器具安装应满足产品的技术要求,选择在干燥通风,不易积水的位置,便于运行、维护和保养。5.3.2计量器具所在管段未固定或无稳定支撑的,安装时应单独设置支撑或支墩。5.3.3含沙量高、易产生气泡或存在管道冻胀风险的农灌机井,应在计量设施附近管段安装过滤、排气或泄水装置。6以电折水6.1一般要求以电折水工作内容包括以电折水档案建立、农灌机井用电量获取、以电折水系数测定和农灌机井取水量计算。6.2以电折水档案建立6.2.1以电折水档案包括机井基础信息档案、电力计量设施档案和以电折水系数档案,JJF2182—20243可参考附录A记录信息。6.2.2机井基础信息档案包括能够表征机井身份的唯一标识号、机井位置、深度、开采层位、水泵参数、用途及取水许可等有关信息。具备条件的,宜在机井及周边显著位置安置标识牌,标识牌形式可由具有管辖权限的部门统一规定。6.2.3电力计量设施档案主要包括以下信息:—电力计量设施唯一标识号,用于获取农灌机井电力计量数据,根据实际情况可选用用电户号、电能表出厂编号、电力计量设施终端编号或供电企业资产管理编号等;—机井电力计量形式,包括一井一表、多井一表和混合计量等情况;—非农灌用电占比,电力计量设施计量结果中非农灌用电量占计量总电量的比例,如无非农灌用电量,则占比为0。6.2.4机井以电折水系数档案主要包括以电折水系数的取值、测定时间和数据来源等有关信息。6.3农灌机井用电量获取6.3.1农灌机井用电量宜选用供电企业直接管理的终端计量数据,供电企业直接管理的终端计量数据不能满足要求时,可选用其他产权主体安装的符合规范要求的电能表的计量数据;农灌机井用电量计量位置应与以电折水系数测定过程中用电量计量位置保持一致。6.3.2电力计量设施中混有无法排除的非农灌用电量时,计量责任主体应采取相关措施,提供准确的农灌机井用电量信息;可采用典型调查、历史数据分析等方式确定非农灌用电占比,滤除非农灌用电量。6.3.3使用供电企业共享数据开展以电折水的,应按照有关要求履行数据保密义务,建立规范安全的数据共享机制和渠道。6.4以电折水系数测定6.4.1一般程序以电折水系数测定应首先选择具有区域代表性的样本井,通过现场开展以电折水系数测算试验测定样本井以电折水系数,并根据样本井测定结果确定区域内各农灌机井的以电折水系数。6.4.2以电折水样本井选取6.4.2.1以电折水系数测定时应在区域范围内,选择1眼或多眼具有代表性的农灌机井作为以电折水系数样本井,以电折水系数样本井组成应能够反映区域范围内农灌机井空间分布、成井工艺、开采层位、水文地质条件、灌溉形式、水泵参数和使用时长等方面的主流情况和平均水平。6.4.2.2样本井选择时,可根据区域内农灌机井特征参数的差异化程度,按照(0.2~1)万亩/眼的密度布设。6.4.2.3样本井宜选择长期稳定使用、计量设施和管护条件较好的农灌机井,避免选择因管控政策、规划调整、土地征迁等原因存在关停风险的农灌机井;具备条件的,计量管理单位可与农灌机井产权人签订协议,明确管护主体责任人,确保样本井运行正常。JJF2182—202446.4.3以电折水样本井系数测算6.4.3.1以电折水系数测算试验包括现场勘察、抽水试验和系数测算等步骤。6.4.3.2以电折水样本井系数测算前,应现场勘查并记录样本井的位置、井深、开采层位、灌溉形式、灌溉作物、灌溉面积、管道参数、静动水位埋深、水泵设施参数、电力配套设备等基础信息,信息记录格式可参考附录B表B.1。6.4.3.3以电折水系数样本井开展抽水试验时,应在当地主要灌溉时段开展。6.4.3.4以电折水系数样本井开展抽水试验时,应同步观测样本井的取水量和用电量,具备条件的,可同步观测地下水位、管道出水口压力等参数;样本井选用的取水量监测设备应符合GB/T28714、SL/T426的有关规定,用电量监测设备应符合JJG596、DL/T448的有关规定。6.4.3.5抽水试验开始后,应每15min记录一次时段取水量和时段用电量,并确保记录的取水量、用电量为同一时刻的计量值,测量时长应不低于60min,达到动水位稳定后可停止试验。抽水试验记录格式可参考附录B表B.2。6.4.3.6以电折水系数测算试验可采用在线自动监测方式,在农灌机井发生灌溉事件时自动采集取水量和用电量等数据,并上报至数据接收平台。发生灌溉事件时,应在开始取水和停止取水时各上报一次,灌溉过程超过1h的,应每小时上报一次;无灌溉事件时,应至少每日上报一次;监测设备的通信方式和传输规约应符合SL/T427的有关规定。6.4.3.7根据样本井的实测取水量Q、实测用电量A,按照公式(1)计算样本井的以电折水系数T。式中:T—式中:T—样本井的以电折水系数,m3/(kW·h);Q—样本井的实测取水量,m3;A—样本井的实测用电量,kW·h。6.4.3.8样本井以电折水系数测算试验应每2年至少开展1次。6.4.4以电折水系数确定6.4.4.1样本井以电折水系数测定后,应根据区域内样本井的以电折水系数,确定作为计量对象的农灌机井的以电折水系数,并按水行政主管部门相关规定确认和发布。6.4.4.2确定农灌机井以电折水系数时,可依据样本井组成的代表范围,直接引用单眼样本井的以电折水系数或采用多眼样本井以电折水系数的加权平均值。6.4.4.3开展区域尺度的用水总量统计调查时,可以行政区为单位确定区域综合以电折水系数;区域综合以电折水系数应包括浅层区域以电折水系数和深层区域以电折水系数。6.5农灌机井取水量计算6.5.1农灌机井以电折水时,一般以机井作为计量单元进行水量计算;较为集中的多眼机井共用一个电力计量设施的,可以同一电力计量设施下的全部机井为计量单元进行水量计算。JJF2182—202456.5.2农灌机井以电折水时,应以灌次为单位进行水量计算和记录,水量计算结果记录格式见附录C;不具备条件的,可以月为周期进行水量计算。6.5.3开展农灌机井取水量计算时,应根据逐个计量单元的用电量、选定的以电折水系数,计算每个计量单元的取水量,然后通过累加方式计算计量范围内总取水量。可按照公式(2)进行计算。Q总Ai×Ti(2)式中:Q总—计量范围内总取水量,m3;Ai—第i个计量单元的用电量,kW·h;Ti—第i个计量单元选用的以电折水系数,m3/(kW·h)。6.5.4开展区域尺度的用水总量统计调查时,可采用区域综合以电折水系数,结合区域农灌用电总量进行计算。7管理要求7.1计量器具管理7.1.1计量器具管理包括取水计量器具及其附属设施的保护、运行维护、检定校准等;一般由取水单位或个人落实计量器具管理责任,共有产权的,应明确计量器具的责任人和管理人。7.1.2计量器具及其附属设施应制定存放、保管、检查和维护相关制度。7.1.3计量器具安装在地下时,应设置表井;有井房时,应设置在井房内;露天安装时,应设置表箱。7.1.4计量器具应采取防冻措施,井房内宜使用防冻罩,并关闭井房门窗;室外可采用泡沫塑料、棉絮、麻织物、稻草绳等保暖材料包裹。7.1.5应定期检查计量器具周围环境,扫除尘垢,并防止人为破坏。7.1.6装有过滤器或除砂装置的,应定期清除积物。7.1.7计量器具应按照GB/T28714有关要求定期开展检定校准工作。7.2数据管理7.2.1采用器具计量时,计量数据应按照GB/T28714有关要求进行管理。7.2.2采用以电折水时,取用水单位或个人可在取水许可申请环节授权水行政主管部门从供电企业获取农灌机井用电量数据,供电企业直接管理的终端计量数据不能满足要求时,可使用取用水户自行安装的符合规范要求的电能表计量数据。7.2.3采用以电折水时,取用水单位或个人可委托第三方专业机构测算以电折水系数,组织专家对以电折水系数测算过程、资料及成果进行评审,并按水行政主管部门相关规定确认和发布。7.2.4采用以电折水时,每2年应至少组织1次系数复核工作,当样本井代表性下降或区域内以电折水系数发生显著变化时,应及时复核和修订以电折水系数。7.2.5计量责任主体应对农灌用电量的准确性负责,应定期开展用电量异常数据的排JJF2182—20246查和率定。7.3档案管理7.3.1采用器具计量时,器具计量档案应按照GB/T28714有关要求进行管理。7.3.2农灌机井以电折水档案管理包括初次建档、信息订正(或修正)、档案注销等。7.3.3农灌机井以电折水档案初次建档时,机井基础信息应与水行政主管部门现有取水口调查评价结果相衔接并保持编码一致;电力计量设施编码应与当地电力计量数据管理规定相一致。7.3.4农灌机井发生权属变化、机电设施更新、计量器具更新或以电折水系数调整时,应及时订正(或修正)农灌机井以电折水档案。7.3.5农灌机井关停或停止用电后,应及时同步注销农灌机井以电折水档案并备案注销原因。附录A农灌机井以电折水档案信息记录表农灌机井以电折水档案信息记录表见表A.1。JJF2182—2024表JJF2182—20241.所属区域县(区)*乡镇(街道)*村(居委会)*取水单位统一社会信用代码*2.农灌机井基础信息机井名称*机井编号或标识码*机井位置东经:北纬:机井深度/m开采层位控制灌溉面积/亩取水许可电子证照编号信息3.电力计量设施信息用电户名称用电户编号*计量设备编号*电力设施位置电力计量类型*□一井一表/□多井一表(数量)/□混合计量非农灌用电占比*其他用电门类4.以电折水系数信息以电折水系数系数测定时间依托样本井编号记录人:校核人:日期:7备注:标注“*”内容为必填内容78附录B8样本井信息登记及抽水试验记录表样本井现场勘查信息登记表见表B.1。JJF2182—2024表JJF2182—20241.所属区域*县(区)*乡镇(街道)*村(居委会)*取水单位统一社会信用代码*2.农灌机井信息*机井名称*机井编号或标识码*机井位置东经:北纬:机井深度/m开采层位灌溉面积/亩静水位埋深/m动水位埋深/m灌溉形式主要灌溉作物管道直径/mm管道材质3.水泵设施信息水泵型号水泵功率/kw水泵扬程/m水泵使用时长下泵深度/mm4.电力设施信息电表型号电表功率电表位置东经: