牧区饲草料地节水灌溉项目可行性研究报告.doc

1 目目 录录 目目 录录.1 1. 综合说明综合说明 2 1.11.1 项目背景项目背景 2 1.21.2 项目编制的依据和过程项目编制的依据和过程 2 1.3.1.3.项目范围项目范围 .3 1.41.4 投资预算及资金筹措投资预算及资金筹措 4 1.51.5 经济评价结论经济评价结论 4 1.61.6 组织领导和管理机制组织领导和管理机制 5 2 2 工程建设的必要性和可行性工程建设的必要性和可行性 .6 2.12.1 工程建设的必要性工程建设的必要性 6 2.22.2 工程建设的可行性工程建设的可行性 7 3 3 项目区概况项目区概况 .8 3.13.1 自然概况自然概况 8 3.23.2 社会经济概况社会经济概况 9 3.33.3 项目区工程现状及存在问题项目区工程现状及存在问题 9 3.43.4 基础设施条件基础设施条件 10 4 4 水资源及供需平衡水资源及供需平衡 .11 4.14.1 项目区水资源评价项目区水资源评价 11 4.24.2 水资源供需平衡分析水资源供需平衡分析 12 5 5 技术设计方案技术设计方案 .14 5.15.1 项目建设内容项目建设内容 14 5.25.2 总体设计总体设计 14 5.35.3 节水型灌溉制度的规定节水型灌溉制度的规定 16 5.45.4 典型工程设计典型工程设计 18 6 6、投资估算及资金筹措、投资估算及资金筹措 .25 6.16.1 投资估算投资估算 25 6.26.2 资金筹措资金筹措 28 7 7 效益分析及经济评价效益分析及经济评价 .29 8 8 项目组织和管理项目组织和管理 .36 8.18.1 组织领导机构组织领导机构 36 8.28.2 施工建设管理施工建设管理 36 9 9 建后管护措施建后管护措施 .37 9.19.1 工程管理运行机制工程管理运行机制 37 9.29.2 水费征收改革措施水费征收改革措施 38 2 1. 综合说明综合说明 1.11.1 项目背景项目背景 xx 旗位于 xx 市东北部，是内蒙古自治区的牧业大旗之一。近年来 随着水资源的日趋紧缺，国家和地方各级政府十分重视节水灌溉工程建 设，xx 旗从 2009 年开始实施了“兴边富民”少数民族地区扶贫开发项 目，充分利用了原有水资源，扩大了单井灌溉面积，增加了优质牧草和 饲料产量，取得了十分显著的经济效益和社会效益，使广大农牧民提高 了节水意识，增加了节水灌溉工程的建设的自觉性和积极性，为当地节 水灌溉工程建设奠定了良好的基础。在该地区建设牧区节水灌溉项目从 技术方面、资金方面、水资源条件及经济效益、社会效益各方面都是合 理可行的。 根据 xx 旗 xx 自然地理特征和当地农牧民对节水灌溉工程建设的认 识和积极性，项目区选择在水土条件较好，交通便利，具有一定的经济 基础和自筹能力强的地区。本次 xx 饲草料地节水灌溉项目，结合当地 具体情况和农牧民的要求，因地制宜，采取深机井或大口井的维护、从 地下水取水低压管道输水及进行电力工程配套，建设 xx 旗 xx 饲料地节 水灌溉面积 600 亩。 1.21.2 项目编制的依据和过程项目编制的依据和过程 1.2.1 编制依据 xx 旗牧区节水灌溉工程总体规划； 灌溉与排水工程设计规范gb50288-99。 节水灌溉技术规范sl207-98； 低压管道输水灌溉工程技术规范（sl/t53-95）； 3 农用机井技术规范sd228-86； 节水灌溉示范项目可行性研究报告编写提纲； 1.2.2 编制过程 2012 年 11 月，xx 旗民族宗教事务局组织编写 xx 旗 xx 饲草料地节 水灌溉项目可行性研究报告。在外业调查过程中。邀请专业技术人员亲 临现场进行勘察、调查、收集资料等，做了大量的前期准备工作，于 2012 年 12 月中旬顺利完成了 xx 旗 xx 饲料地节水工程可行性研究报告 的编制任务，按时提交了设计成果。 1.3.1.3.项目范围项目范围 xx 旗 xx 项目区位于 xx 北 50 公里处。 1.3.1 建设内容 xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目区建设内容主要包括：管道输水灌 溉工程建设、机泵配套、电力工程设施、饲草料地平整、网围栏、舍饲 棚圈、家畜改良等单元工程。建成后的项目区达到灌水系统、田及机电 井配套标准。 1.3.2 建设规模 项目区控制灌溉面积 600 亩，采用从机电井取水、低压管道输水灌 溉。本次计划在利用现有机电井的基础上，配套机泵 2 套，整改变压器 1 台，需铺设输水管道线路双管铺设总计 8km，农田管道长度 5km.合计 完成铺设管道 13km。对现有的 600 土地进行平整，并计划将土地周边 采用网围栏围封，长度 3km,新建舍饲棚圈 1000 平方米，配套机井房一 处 10 平方米，进行畜种改良，采购优质种公羊 1 只，基础母畜 150 只。 4 项目建成后，主要种植饲料玉米、优质牧草，玉米产量达到 15 万 公斤，新增 12.6 万公斤。玉米秸秆达到 53 万公斤，新增 47 万公斤。 牧草产量达到 47 万公斤，新增产量 37.4 万公斤。年可获得的水利灌溉 增产效益可达 37.5 万元。 通过项目的实施，为当地畜牧业的发展提供了根本保障。依托 xx 旗 xx，以玉米与优质牧草为主要产品，为农牧民发展养殖业提供了 大量的饲草饲料，稳定量畜牧业的生产发展，提高了畜牧业抵御自然灾 害的能力。具有独特的产品竞争优势。 1.41.4 投资预算及资金筹措投资预算及资金筹措 根据本可研报告提出的工程措施、工程量，依据施工组织设计及有 关规定，按形象的投资估算编制方法进行计算，xx 旗 xx 饲草料地节水 灌溉项目工程总投资为 190 万元，其中建筑工程 173.54 万元，机电设 备安装工程 6.57 万元，施工临时工程费 3.47 万元。独立费用 6.42 万 元。 根据 xx 旗实际情况按国家和受益农牧民共同筹建的原则，申请国 家投资 160 万元，项目区受益农牧民自筹 30 万元，国家投资主要用于 节水工程的配套、土地平整、机泵电缆井口连接部分，及舍饲棚圈工程， 牧户自筹项用于家畜改良、网围栏、机电井房以及施工过程中的配合费 用等。 1.51.5 经济评价结论经济评价结论 项目区规划节水配套面积 600 亩。根据效益分析，年新增产量 58.8 万公斤，灌溉增产效益 37.5 万元。经国民经济分析计算该工程经 5 济内部收益率 eirr=15.68%12%；经济效益净现值 enpv=11.09 万元 0；经济效益费用比 ebcr=1.851.2；投资回收年限 t=7（年）。 从上述分析结果来看，xx 饲草料地节水灌溉项目是可行的，经济 上是合理的，实施 xx 饲草料地节水灌溉项目，对改善草原生态环境， 提高抗灾保畜能力起到非常重要的作用，同时为畜牧业经济持续、稳定、 健康发展提供物质基础。 1.61.6 组织领导和管理机制组织领导和管理机制 为保证工程建设的顺利实施，本项目成立由 xx 旗分管民族宗教事 务的副旗长任组长，民族宗教事务局局长及项目所涉及苏木镇党委书记 任副组长的项目领导小组，实行领导责任制，负责节水配套项目区的工 程建设、指挥、协调等组织管理工作，解决项目区在工程建设过程中的 有关事宜，并与嘎查和农牧民签定责任状。协调旗水务局负责项目前期 申报、技术质量把关。同时要制定实施办法、项目立项、实施、竣工验 收、移接交等工程建设有关事项，确保工程顺利实施。 附图： xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目区平面布置图。 2 2 工程建设的必要性和可行性工程建设的必要性和可行性 2.12.1 工程建设的必要性工程建设的必要性 6 xx 旗 xx 干旱少雨，一多年平均降雨量只有 199.4 毫米左右，降雨 主要集中在 78 月份占平均降水量的 60%以上，且时空分布不均，降 雨历时短，强度大，不易被土壤吸收，有效利用率低。由于干旱少少雨 一的气候特点造成风蚀日益加剧，水土大量流失，产草量持续下降，植 被生长缓漫，生态脆弱。农牧民仍以传统粗放的经营方式为主，主要依 靠天然草场的自然生产能力，超载放牧已造成天然草场大面积沙化退化， 牲畜质量下降，生态环境日趋恶化，与此同时，社会对畜产品的需求和 农牧民致富的愿望，在客观上要求牲畜数量连年增长，加大了天然草场 的压力和饲草料供给严重不足的矛盾，严重制约着 xx 的经济发展和畜 牧业的可持续发展。因此，加快 xx 基础设施建设，改善生态环境，恢 复草场植被，是一项紧迫的草原生态建设工程，同时也是经济发展的必 由之路。 xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目区水资源贫乏，地表水多为季节性 沟谷洪水，利用率低，地下水埋藏条件复杂，蓄水性相对较差，单井控 制面积少。水资源在地域上分布不均，严重影响着当地农牧业生产的发 展，因此，在 xx 发展节水灌溉，科学合理利用水资源，提高灌溉水的 利用率和牧章产量，是解决水资源供需矛盾，提高农牧业生产效益，改 善草原生态环境，防止天然草场沙俗退化的重要途径。所以在我旗 xx 建设节水灌工程，发挥示范作用，以点带面，对促进 xx 节水灌溉的发 展具有重要意义，也是十分必要和紧迫的。 2.22.2 工程建设的可行性工程建设的可行性 (1)具有有利的政策环境 7 随着水资源的日趋紧缺，国家和地方各级政府十分重视节水灌溉工 作，根据乌中旗 xx 实际情况，旗政府也相应制定完善了一系列节水灌 溉保障措施，加强组织领导，出台了有关优惠政策，多层次，多形式广 泛筹资，加大节水灌溉投资力度，为开展节水灌溉工程建设创造了有利 的政策环境。 （2）有广泛的群众基础和可靠的技术依托 xx 旗从 2009 年开始实施了“兴边富民”少数民族地区扶贫开发项 目，发展牧区饲料地节水灌溉工程面积每年在 7000 亩10000 亩左右， 取得了显著的经济效益和社会效益，使广大农牧民直接受益，提高了他 们的节水意识，参与节水灌溉建设自觉性、积极性十分高涨，劳力资金 的配套能积极跟进，为工程建设莫定了良好的群众基础。与此同时，xx 旗水利事业发展在节水灌溉方面进行艰苦的实践和探索，积累了丰富的 经验，取得了一系列具有指导价值的技术成果、并培养了一支高素质的 技术队伍，为节水灌溉工程的实施提供了可靠的技术依托。 (3)措施得当，布局合理 针对本旗 xx 的特点，在项目区及措施布局时充分考虑了自然条件、 社会条件、农牧业生产特征和经济发展方向，切实做到措施得当，布局 合理。 3 3 项目区概况项目区概况 3.13.1 自然概况自然概况 3.1.1 地理位置 8 xx 旗位于 xx 市东北部，北与蒙古人民共和国接壤，国境线长 224 公里，南与五原县、临河接壤、东邻达茂旗、固阳县，西与乌拉特后旗 交接。全旗总土地面积 23096 平方公里，全旗总人口为 13.75 万人，辖 8 个苏木、镇。 xx 旗 xx 项目区位于 xx 北 50 公里处。 3.1.2 地形、地貌 项目区地貌成因为高平原区或第四系冲积平原，地形平坦，起伏不 大，平均海拔在 15501570m。 3.1.3 土壤植被 项目区内土壤多为砂壤土，渗水性较强，有机质含量低，草原类型 以荒漠化草原和草原化荒漠为主，草丛低矮、稀疏、产草量低，天然草 场产草量平均只有 1520 公斤（干草），优势植物油针茅、小叶锦鸡 儿、冷蒿、藏锦鸡儿等草群覆盖度 1530%，平均高度 525cm。 3.1.4 气候特征 项目区地处内蒙高原西部，属温带干旱气候区，年平均降水量 199.4 毫米，且多集中在 79 月份，约占全年降水量的 6073%。光照充足， 年日照时数 30983250 小时，有利于植物生长。年均气温 36.8， 无霜期短，平均 110130 天。主要灾害为沙尘暴、强降温、冷雨雪、 干热风、干旱等自然灾害，其中以干旱最严重，是制约农牧业发展的主 要灾害。 3.1.5 水文地质及水资源 xx 旗北部地层由第三系的砂砾岩和红质砂岩组成，东部地区主要 由花岗岩风化壳及裂隙破碎带、流纹岩、安山岩、玄武岩组成。阴山以 9 北地区主要由砂砾石，含砂卵石、砾石等组成，受地层岩性，地址构造， 地理、气候等多种因素的影响与控制，地下水含水层类型分为第四系空 隙潜水，第三系白垩系碎屑岩类孔隙裂隙水和基岩裂隙水三大类型。地 下水含水层蓄水性相差较大。 在计划实施工程的项目区的东侧，项目区范围内地下水补给条件好， 水资源比较丰富，单井出水量为 40-80m3/h，地下水水质可满足灌溉 要求。 3.1.6 自然灾害 主要灾害为沙尘暴，强降温，干热风，干旱等自然灾害，其中以干 旱最为严重，是制约农业发展的主要灾害。 3.23.2 社会经济概况社会经济概况 xx 饲草料地节水灌溉项目区主要涉及乌珠尔嘎查 23 户 96 人，牲 畜头数 8000 头（只），农牧民经营方式以畜牧业为主和农业为主，种 植作物主要为苜蓿和饲料玉米、青贮玉米等，现状年人均纯收入 4000 元。 3.33.3 项目区工程现状及存在问题项目区工程现状及存在问题 项目区现有机电井 1 眼。井深 15m 左右，单井出水量 200m3/h，井 径为 8 米的大口井，动水位 12m 左右，经抽水试验，可满足 200 吨/小 时的抽水量，机电井运行正常。 项目区内现状输水渠大部分为土渠，且灌溉渠道较长，渠道沿程水 渗漏损失严重，造成了水资源大量浪费。对于农作物而言，由于灌溉不 及时，延长了轮灌期，使农作物亩产量大幅度下降，农牧民生活水平也 受到严重影响；另外由于延长了轮灌期，也延长了机泵抽水时间，造成 10 灌溉成本较高，水资源供需矛盾突出。由于项目区所处的地理环境特殊， 风速大不合适喷灌，因此为了提高水的利用率，降低灌溉成本，提高经 济效益，实行低压管道灌溉是行之有效的途径。 另外由于当地气候干旱，草场缺水，草原生产能力低下，天然草场 无法满足当地畜牧业的要求，畜草矛盾较为突出，通过发展饲草料基地 建设，走高效节水建设草库伦基地，形成优质高产的饲草料基地，为畜 牧业的发展提供强有力的基础保障。是目前 xx 旗 xx 亟待解决的首要任 务。 3.43.4 基础设施条件基础设施条件 项目区均有公路或便路通过，对外交通便利，施工运输方便，高压 线从项目区内通过，灌溉水源和电力网供电有保障；农牧民基本达到每 户有一台小四轮和农机具一套，农机具包括有播种机、地膜覆盖机、打 草机、粉碎机、脱粒机等机械化设备，少数农牧民有大卡车。项目区交 通较便利，施工运输方便。 另外，项目区建设所需三大材料、pvc 管、水泵及动力设备等均需 提前询价采购，砂石料由施工单位自行采购供应。 4 4 水资源及供需平衡水资源及供需平衡 4.14.1 项目区水资源评价项目区水资源评价 项目区水资源贫乏，当地气候干旱少雨，多年平均降雨量只有 199.4 毫米左右，主要集中在 78 月份，占平均降水量的 60%以上，因降雨 历时短，强度大，不易被土壤吸收，利用率低，而地下水埋藏条件又复 杂，蓄水性相对较差，单井控制面积少。 11 本次 xx 节水灌溉计算区内水资源主要来源是地下水资源，其地下 水主要由降雨入渗补给量、井灌回归补给量组成。 4.1.1 地下水资源量计算 本次计算采用区域水均衡法，分别计算地下水补给量和可开采用量。 地下水资源量计算区域 根据乌中旗 xx 的实际情况，现机井所处上游流域面积 200km2。项 目区居住共有 23 户 96 人，牲畜头数 8000 头（只）。 水文地质参数的选定 本次可研水文地质参数主要依据xx 盟牧区水利规划报告、中 国水科院巴盟河套农业综合开发规划、黄河内蒙古河套灌区续建 配套与节水改造工程规划报告等成果。 地下水补给量计算 地下水补给量主要由降雨入渗补给量、井灌回归补给量，项目区内 现状综合毛灌溉定额为 550m3/亩，经计算现状年地下水补给量为 663 万 m3、规划年为 641 万 m3。 4.1.2 地下水可开采量计算 地下水可开采量采用开采系数法计算，根据计算区内现状水文地质 条件、开采条件及地下水补给条件等分析确定可开采系数为 0.6，经计 算区现状年可开采量为 622 万 m3、规划年可开采量为 618 万 m3。 地下水资源量计算表 单位：万 m3 项目计算公式及单位现状年规划年 一 降水入渗量 q 渗q 渗=dpf398.80 398.80 12 降水入渗系数 da0.10.1 多年平均降水量 pm0.19940.1994 计算区域面积 fm2200000000200000000 二 井灌回归补给 q 归q 归=q 抽8.58 4.76 井灌抽水量 q万 m3/a3318.3 井灌回归补给系数 0.260.26 三 山前与区外侧向补给量q=kihlt214.62214.62 渗透系数 km/d6060 垂直于本区边界线剖面的水力坡度 i 0.00350.0035 含水层厚度 hm1414 计算边界线长度 lm20002000 计算时段 td365365 总补给量万 m3/a622.00 618.18 4.24.2 水资源供需平衡分析水资源供需平衡分析 4.2.1 水资源开发利用现状 灌溉用水量 根据调查资料分析，现状年计算井灌区灌溉面积 600 亩，毛灌溉定 额为 550m3/亩，则现状年牧业灌溉用水总量为 33 万 m3。 4.2.2 设计水平年需水量预测 设计水平年需水量包括牧业灌溉用水量。 设计水平年灌溉用水量 13 xx 节水改造工程实施后，计算井灌区灌溉面积 600 亩，计算区以 种植牧草、饲料玉米为主，依据典型设计，低压管灌净灌溉定额 258.9m3/亩，按照节水灌溉技术规范sl207-98 要求，灌溉水利用系 数区 0.85，灌溉毛灌溉定额为 304.59m3/亩，设计水平年灌溉用水总量 为 18.3 万 m3。 设计水平年总需水量 经计算，本项目实施运行后，需开发利用地下水总量 18.3 万 m3。 4.2.3 水资源供需平衡 根据计算区设计水平年可供水量和需水量资料分析，进行水资源平 衡计算，计算结果详见表 4-2-1。 供需水量平衡计算表 表 4-2-1 需水量（万 m）平衡差 名称 地下可供水量（万 m）井灌农作物用水量牧区人畜饮水用水量（万 m） 现状年373.20 33 340.20 设计年370.91 18.3 352.61 4.2.4 结论 经上表分析计算规划年地下水可供水量大于需水量，所以计算区实 施节水灌溉项目是有供水保证的。 5 5 技术设计方案技术设计方案 xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目区大部分为砂壤土，灌溉水利用率 非常低，因此节水灌溉深受农牧民的欢迎。本次节水灌溉工程选择其水 土条件比较好，交通便利，农牧民积极性高，面积相对集中的地方，建 设饲草料基地 600 亩；同时要引进牧草新品种，合理施肥等农牧业生产 14 综合配套技术，使建成后的项目区达到节水灌溉工程、田及网围栏配套 系统，成为集牧业生产、节水灌溉一体化的高标准园区，并能真正在 xx 起到推广作用，通过以点带面，引导和推动牧区节水灌溉持续发展。 5.15.1 项目建设内容项目建设内容 根据项目区自然条件、农牧民劳动力少及现状田间灌溉工程存在问 题等特点，当地比较适用低压管道输水灌溉，本次可研采用从机电井取 水、低压管道输水灌溉工程措施。 本次 xx 节水灌溉项目区灌溉面积 600 亩，项目建设内容主要包括： 本次计划在现有机电井灌溉的基础上，配套机泵 2 套，配套整改变 压器 1 台，需铺设输水管道总长度 13km。 5.25.2 总体设计总体设计 5.2.1 工程总体布置 总体布置原则 坚持统筹兼顾，因地制宜，合理利用水资源。 坚持地下水采补平衡的原则，实现项目区水资源的可持续利用。 以节水灌溉为重点，立足目前成熟适用的节水灌溉技术，同时着 眼于未来农牧业结构调整对节水灌溉工程的要求，引进先进的技术和设 备，采用适合当地牧业生产可持续发展的节水灌溉技术，提高项目区内 综合节水灌溉技术和推广效应。 水源工程 项目区内 600 亩全部采用地下水灌溉，规划节水灌溉面积 600 亩。 15 节水灌溉工程 根据项目区自然条件及农、农牧民劳力少的特点，本次可研全部采 用低压管道灌溉。 根据单井出水量，输水管道管径 160。共需安装各类管道 13000 米。 种植结构 经调查现状粮食与经济作物、牧草的种植比例为 20：40：40，根 据当地农牧民的生活需要以及经济效益的增加，建成后的项目区的种植 比例将调整 35：65（饲料玉米占 35%、牧草占 65%）。 优质牧草引进 根据项目区提高 xx 生产力的建设原则，牧草除种植草玉米外，适 当引进高产优质牧草鲁梅克斯，紫花苜蓿等。 5.2.2 首部枢纽 xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目区首部枢纽主要包括提水设备、动 力设备、节水管道部分。 5.2.3 种植比例 通过调整作物种植结构，退耕还草，发展高效节水灌溉饲草料基地， 本次可研将作物种植比例调整为饲料玉米 35%，牧草 65%。 5.2.4 分区 xx 旗 xx 节水灌溉项目区发展节水灌溉面积 600 亩，根据项目区地 理位置、土壤质地以及当地农牧民对节水灌溉认识的积极性，本次节水 灌溉工程全部低压管道措施。 5.35.3 节水型灌溉制度的规定节水型灌溉制度的规定 16 项目区采用引黄和地下水灌溉，依据规范要求，低压管道灌溉设计 保证率取 75%，田间水利用系数 0.85，灌溉水利用系数去 0.85。 5.3.1 设计灌水定额 依据低压管道输水灌溉工程技术规范公司（3-1） m=1000rh（1-2） 式中：m灌水定额（m3/hm2） h土壤计划湿润层深度（m），饲料玉米取 0.52m，牧草取 0.5m； r计划湿润图层土壤干容量（t/m3） 取 r=1.35t/m39.8=13.23kn/m3 1土壤适宜含水量（重量百分比）上限；取田间持水量的 0.95； 2适宜含水量（重量百分比）下限；取田间持水量的 0.65； 饲料玉米设计灌水定额： m=10000.5213.230.3（0.95-0.65）=619.16（m3/hm2） m=619.16/15=41.3（m3/亩） 牧草： m=10000.513.230.3（0.95-0.65）=595.35（m3/hm2） m 青=595.35/15=39.69（m3/亩） 经计算，饲料玉米灌水定额取 42m3/亩，牧草灌水定额为 40m3/亩。 5.3.2 设计灌水周期 17 根据内蒙古农作物需水规律与节水灌溉模式，玉米日需水量平 均为 3.96.3mm/d，取平均值 5.0mm/d，牧草取 5.1mm/d；灌水周期公 式如下： t=m/e 式中：t设计灌水周期（d）； m设计灌水定额（mm）； ea作物日需水量（mm/d）； 灌溉水利用系数取 0.85。 经计算的饲料玉米、牧草、灌水周期均为 11 天。 5.3.3 灌溉制度的拟定 玉米和牧草的全生育期 120 天，作物灌溉制度是根据当地的灌溉经 验及低压灌溉的特地昂制定的，详见表 5-3-1。 作物灌溉制度表 作物名称种植比例（%）灌水次数灌水定额 （m/亩） 灌溉定额 （m/亩） 饲料玉米35742294 牧草65640240 5.3.4 灌溉用水量 灌溉水量是根据灌溉面积、作物组成及灌溉制度等进行计算，项目 区灌溉面积 600 亩，其中饲料玉米及为 210 亩，牧草 390 亩。综合净灌 溉定额为 258.9m3/亩，灌输水利用系数 0.85，则项目区内灌溉用水量 为 155.34 万 m3。 5.45.4 典型工程设计典型工程设计 18 5.4.1 设计原则及依据 设计原则 管道布置尽量使管最短，运行方便； 所选材料、设备性能可靠，经久耐用； 轮灌组的确定在满足作物需水要求的同时，尽可能便于运行管理； 典型设计选择以单井控制面积为单元进行； （2）设计依据 灌溉与排水工程设计规范gb50288-99； 节水灌溉技术规范sl207-98； 低压管道输水灌溉工程技术规范（sl/t153-95）； 农用机电井技术规范sd228-86； 低压管道输水灌溉（slkp）； 节水灌溉项目可行性研究报告编写提纲； 5.4.2 单井控制面积的确定 根据本地区的自然特征、水资源条件以及项目区已有机电井资源分 析，单井控制面积 300 亩，单井出水量 80m3/h. 5.4.3 低压管道设计参数的确定 低压管道输水灌溉具有操作简便，节水效果好，不受风的影响和耗 能低等优点，在 xx 深受农牧民的欢迎，也是本次节水项目采用的节水 措施。 19 本次项目区全部采用地下水灌溉，低压管道灌溉设计保证率取 75%，管道水利用系数 0.95，田间水利用系数 0.85，灌溉水利用系数取 0.85。 5.4.4 灌溉设计流量 灌溉设计流量是根据灌溉面积，作物组成及灌溉制度等进行计算。 计算公式依据低压管道输水灌溉工程技术规范sl/t153-95 中公式： q0=ama/tt（3.1.1） 式中：q0-灌溉系统设计流量（m3/h）； a-控制性作物种植比例；a=0.65 a-设计灌溉面积（亩），单井灌溉面积为 300 亩； m-设计灌水定额，综合灌水定额为 40.7m3/亩; t-每日灌水时间,取 12 小时; t-一次灌水延续时间（d），取 11 天； -灌溉水利用系数，取 0.85 经计算，q0=65m3/h，即设计流量取 70m3/h，因设计流量小于单井 出水量 80m3/h，因此井灌能满足灌溉要求。 5.4.5 灌溉工程设计 （1）管网布置 主线为 160pvc 管，长 4000 米，为双管铺设，压力为 0.6mpa，管 灌设计根据项目区地块，地形为南北两侧高，中间低的地形，进行两级 固定管道布设，主管分布在南北两侧，东西方向各 700 米长，南北方向 埋设支管，共计 7 根，单长 500 米，压力为 0.4mpa，档距平均分配。 根据项目区地形，水源位置，作物种植方向等情况进行管道布置，单管 20 控制面积 300 亩，采用双向灌水方式，支管间距 114 米，单向支管长度 500 米。给水栓间距 70-90 米，并在线路低洼处设排水井，灌溉结束 后，将管道内积水排至排水井内，以防止冬季困冻胀而引起管道破坏， 管道布置详见典型区低压管道输水灌溉平面布图。 （2）管材、管径的确定 主管和支管全部采用硬 pvc 管；依据低压管道输水灌溉工程技术 规范sl/t153-95 表 3.4.1 中要求，硬塑料管适宜流速在 1.0- 1.5m/s，本次设计取 1.2m/s，根据经验公式：d=160 计算得：主支管内 径 d=160mm、本次设计选择主干管外径为 160mm，支管外径为 160mm。 管道正常工作压力为 0.2mpa。输水管道指标表见表 5-4-1。 输水管道指标表 表 5-4-5 （3）管道水力计算 沿程水头损失 采用单向 2 支管为一轮灌组的工作制度，按最不利情况计算，管道 沿程水头损失采用下式计算： hf=fqml/db（3.3.1） 式中 hf-管道沿程水头损失（m）； f-管材摩阻系数，取 0.948105；（表 3.3.1) l-管道长度（m），取最远处 410 米， 干、支管 单井出水量 控制面积 流量干管管径支管管径管材 支管间距 m3/hm3/smmmmm 803000.022160160upvc114 21 d-管道内径(mm)； m-流量指数，m=1.77； b-管径指数 b=4. 77； 经计算，典型项目区输水干管 hf=33m； 支出管 hf=10m。 局部水头损失 管道局部水头损失按沿程水头损失的 10%计算；h 局=1m。 管道总水头损失 管道总水头损失为 h 损=33+10+1=44m。 （4）水泵的选型及机电设备 总扬程计算 项目区井的动水位为 16m,则按下式计算： 总扬程 h 扬=h 损h 井h 泵h 十 h 式中：h 扬-设计总扬程（m）； h 损-管道总水头损失（m）； h 井-水泵出口至干管进口水头损失（m）计算得 h 损=0.8m； h 泵-机泵系统损失 3m； h-动水位离地面垂直高度(m）； h-地面高差（m）； 经计算总扬程：h 扬=40+16=60（m） （5）水泵选型及配套机电设备 典型项目区水泵设计流量为 80t/h，总扬程为 60m，所以机电井需 选 250qj80-60/3 型潜水泵，功率为 22kw。 （6）给水栓 22 给水栓是低压管道输水的主要田间灌水设备，也是连接下级输水软 管系统的主要装置，因此给水拴应结构合理、坚固耐用、密封性好，并 有足够的过流能力。本次设计采用双向供水形式。 安全保护装置 机泵设备在灌溉运行过程中，由于突然停电或开、关机泵过快，都 会使管道的压力瞬间增大或产生负压，引起管道爆炸或压瘪。为了防止 机泵启闭时造成管道真空或水锺破坏，需安装保护装置，其工作原理是 当开泵时，管道突然加压时，排气阀此时为开启状态，管内空气从阀门 排出，起到缓冲加压保护管道，待管内水位顶到阀门时在压作用下自动 关闭，管道正常运行；当停泵时，水泵出水管内水顿时变为负压，阀门 被吸开进气破坏管道内真空，从而保护管道。安全保护装置用于水泵出 水口与管道接处，设计采用 gpip-g 型平板阀式进（排）气阀。主要尺 寸见表 3-6，结构见下图。 23 cpipg 型平板阀式进（排）气阀主要尺寸表 单位：mm 表 5-4-6 上阀壳下阀壳阀 瓣 外径高度排气孔径外径高度导向孔径轴长轴径 阀盖走私 12553601257012.5757.580 （7）排水井 灌溉结束后，必须排净管内的积水，因此要在管道末端设置排水井， 安装退水阀门，将输水管内的积水直接排入排水井内。 本次设计在每条输水主管尾部布设一座排水井，结构型式为砖砌圆 形收口式排水井，设计井深 1.4m，井底部内径 1.2m,井口直径 0.6m,井 底部铺设 0.3mr 的砂卵石，井口采用钢筋混凝土预制轻型井座井盖封口。 （8）管道的施工与安装 低压管道输水灌溉工程的施工与安装是非常重要的一个环节，只有 确保工程质量才能使整个系统正常运行。 管道安装 管道连接采用承插式胶圈止水连接。此种方法是将一根塑料管扩口 一头和另一根插接。承接时，要严格掌握垂直平行。对于接口发生偏心。 歪斜、插接太短等现象都会造成漏水、脱口等后果。因此如发生上述现 象。必须重新插接。 24 干管与支管采用变径三通承插，支管上连接给水栓立管，采用同径 三通，立管上安装给水栓，给水栓采用压盖型。竖管露出地面 20cm。 管道的埋深 项目区内种植的主要作物冬季不进行灌溉，如果将管道埋于冻层以 下，土方开挖工程量增大，相应投资也将增加。本着节约投资的目的， 按照内蒙古水科院多年试验成果及当地试验资料，管道入冻前排掉 管内积水，管道埋深 l .0m 较为经济实用。基槽开挖后沟底应用仪器操 作，表面修整光滑，以保证铺设管道的平整。 开挖断面 根据项目区冻深分布管道布置情况，分析确定管网开挖断面为梯形 断面，管槽深 1.0m,开口 1.0m,收底 0.6m. 管槽土方开挖 开挖管槽时，要将耕作层的土（50cm）放至管槽一侧，同时将耕作 层以下的土放至另一侧，不要混方放，回填时也按顺序先回填耕作层以 下的土，最后再回填耕作层土。这样做的目的是防止耕作层土壤养分、 肥力等含量的流失，防止施工后当年减产的一个有效措施。 25 6 6、投资估算及资金筹措、投资估算及资金筹措 6.16.1 投资估算投资估算 6.1.1 编制原则与依据 xx 节水灌溉项目属于农田水利工程，涉及水利、给水、工民建等 不同行业，本次投资估算依据水利及各单项工程涉及的相关行业的定额、 标准及规范进行编制。 （1）参照节水灌溉项目可行性研究报告编写提纲。 （2）参照水利水电工程可行性研究报告投资估算编制办法。 （3）水利部水总2002116 号水利水电工程设计概（估）算费 用构成及计算标准。 （4）水利部水总2002水利水电建筑工程概算定额。 （5）水利部水总2002水利工程施工机械台时费定额。 （6）内蒙古自治区建设厅、财政厅内建工200485 号内蒙古自 治区建设工程费用计算规则。 （7）内蒙古自治区建设厅内建工200483 号内蒙古自治区市政 工程消耗量定额及基础价格（第五册 给水工程；第八册 给排水、采 暖、燃气工程）。 （8）不足部分，根据工程实际情况及施工经验，参照类似定额。 （9）工程投资估算依据设计部门提供的工程量及施工组织设计编 制。 26 6.1.2 编制办法 （1)基础单价编制 人工预算单价 本工程所在地区的工资类别按 8 类地区计算，基本工资标准执行水 建2002）116 号水利水电工程设计概（估）算费用构成及计算标准 及内蒙古自治区建设厅内建工200485 号内蒙古自治区建设工程 费用计算规则编制人工预算单价。 主要材料预算价格 本项建设工程的 upvc 给水管材、管件价格参照 2012 年现行市场调 查价及当地已实施的节水灌溉工程材料预算价格；油料原价采用工程所 在地 xx 旗石油公司 2012 年现行市场批发价，经公路运输到工地现场。 运输费按内蒙古自治区交通厅、物价局 1992 年 7 月发布的内蒙 古自治区汽车运价管理实施细则的通知及内蒙古自治区物价局、内蒙 古自治区交通厅内交财发（1993）第 49 号文关于随燃料价格上涨确 定汽车运价上浮的通知其客货运输燃料差价在等级运价基础上提高 16%计算。 装卸费依据市场调查计算。 采购及保管费率为 4%。 材料预算价格=（材料原价+包装费+运杂费）（1+采购及保管费 率）+运输保险费 经按上述公式计算，其主要材料预算价格为： 汽油：9880 元/t 柴油: 9170 元/t 27 pvc 管 0.6mpa160: 32 元/m，0.4mpa160: 28 元/m 三通 160: 75 元/个 给水栓 160: 280 元/组 止回阀:300 元/个 进排气阀 75 元/个 其他材料预算价格 其他材料预算价格执行 xx 市地区 2012 年上半年工业与民用建筑安 装工程材料预算价格。 施工机械台班费 施工机械台班费执行水利部2002水利水电工程施工机械台时费 定额。 施工用电、风、水价格 施工用电、风、水，依据施工组织设计确定的施工方法并结合当地 实际情况综合确定，施工用电采用 80%电网从电（基本电价 0.65 元 /kw.h）和 20%的自发电（柴油发电机 60kw）综合计算，施工用风采用 3m3/mim 移动式空压机供风，施工用水采用 7kw 潜水泵供水。计算结果： 电：1.19 元/kw.h； 风：0.38 元/m3； 水：3 元/m3； 6.1.3 工程估算编制 （1）建筑工程 28 主体建筑工程按设计提供的项目和工程量及施工组织设计确定的 施工方法，以工程量乘以工程单价进行计算，工程单价由直接工程费 （包括直接费、其他直接费、现场经费）、间接费、企业利润、材差及 税金组成，其取费标准执行水利部水总2002116 号水利水电工程 设计概（估）算费用构成及计算标准及内蒙古自治区建设厅内建工 2004225 号内蒙古自治区建设工程费用计算规则。 （2）设备及安装工程 机电设备原价根据厂家提供的产品价格表及市场询价，经分析确定 设备价格。 本工程设备运杂费按设备原价的 7%计算，采购及保管费按设备原 价、运杂费之和的 0.7%计算。 （3）独立费用 根据水利部水总（2002116水利水电工程设计概（估）算费用 构成及计算标准编列。勘测设计费执行国家发展计划委员会、建设部 2002修订本工程勘察设计收费标准。 （4）预备费 基本预备费按工程项目划分一至五部分投资合计的 5%计算。 6.1.4 工程估算 xx 旗 xx 饲草料地节水灌溉项目工程总投资为 190 万元，其中建筑 工程 173.54 万元，机电设备安装工程 6.57 万元，临时工程 3.47 万元， 独立费用 6.42 万元。 6.26.2 资金筹措资金筹措 29 本次 xx 节水灌溉工程总投资为 190 万元，根据国家对节水灌溉项 目投资政策，投资比为 6:1，即申请国家投资 160 万元，地方财政和群 众投资投劳 30 万元。 7 7 效益分析及经济评价效益分析及经济评价 7.17.1 效益估算效益估算 7.1.1 经济效益估算方法和主要参数 （1）评价依据” 根据水利部 1994 年颁发的水利建设项目经济评价规范(sl72- 94) ,国家计委 1993 年颁发的建设项目经济评价与参数 （第三版） 、 1993 年国家城市给排水工程技术研究中心编制的给水排水工程概算 与经济评价手册等有关经济评价的规范和报告等进行评价 （2）评价方法 本次规划主要进行国民经济评价。经济评价遵循费用与效益计算口 一径对应洲致的原则，计算资金的时间价值，以动态分析为主，辅以静 态分析。 （3）主要参数的选定 根据规范要求，在进行经济评价时，社会折现率取 12%。 计算基准点选在项目建设期的第一年年初，各项费用效益均按年 末发生和结算。 经济计算期，根据规范规定和建设项目施工工期安排，计算 期为 20 年（含建设期） ，其中建设期为 1 年，正常运行期 19 年。 30 价格水平，根据方法与参数中规定，进行国民经济评价时， 原则上应使用能反映投入物和产出物真实价值的价格，即用影子价格计 算项目的费服务项目和效益。随着市场经济的建立，国内市场价格在一 定程度上客观反应了市场的供求状况，故本次国民经济评价中，采用市 场价格来代替影子价格，按 2012 年上半年市场价格计算。 7.1.2 综合利用效益分摊方法及分摊结果 xx 节水灌溉工程建设项目的经济效益应按有、无项目对比可获得 效益。经济效益主要包括灌溉增产效益。项目区内现状为耕地，通过实 施节水灌溉工程，计划种植饲料玉米 210 亩，牧草 390 亩。水利分摊系 数按 0.6 计算，产出物价格按当地 2011 年市场价为准，经计算，项目 实施后新增产量 58.8 万 kg，年可获得的水利灌溉增产效益可达 37.5 万元，详见附表。 7.1.3 社会效益和生态环境效益 xx 发展 xx 节水灌溉。首先体现了党和政府对草原生态建设的关注 和重视，是党和政府决心治理牧区草原生态恶化环境的具体表现。通过 节水示范项目，让农牧民体验到节水带来的经济效益和生态效益，以点 带面，全面推行牧区节水灌溉，合理利用水资源，改善生态条件和生态 环境，同时增加了饲草料的储备，提高牧民抗灾保畜能力，从根本上改 变了粗放经营的管理方式，为畜牧业的稳步发展创造了条件，为畜牧业 的现代化发展奠定了物质基础。对稳定退牧还草，加快边疆民族地区致 富步伐，维护边疆的长治久安和民族的振兴，具有现实的巨大社会效益， 又有深远的战略意义。 实施节水灌溉，可使农牧民实现舍饲圈养，将带动建设区域周边的 31 草原生态有所改善，可使大部分天然草场得以休养生息，有效的扼制了 草场退化、沙化的趋势，改善了日趋恶化的生态环境。林草配套发展， 可以有效的防止风对草地的风蚀破坏，使草原生态、水资源环境趋于平 衡，所以生态效益十分显著。 7.27.2 国民经济评价国民经济评价 7.2.1 投资费用计算 国民经济评价是从国家整体角度，分析计算项目给国家经济带来的 净贡献，评价建设项目经济上的合理性。 （1）项目费用 水利建设项目的费用应包括项目的固定资产投资和年运行费。 （2）固定资产投资 固定资产投资包括水利建设项目达到设计规模所需由国家、地方投 入的主体工程和相应配套工程的全部费用。本次项目工程总投资为 190 万元。 （3）流动资金 流动资金包括维持项目正常运行所需购买燃料、材料、备品和支付 职工工资等的周转资金。根据工程所在地实际情况和参照类似工程分析 确定，按年运行费的 10%计取，为 0.95 万元。 （4）年运行费 年运行费指项目运行初期和正常运行期每年所需支出的全部运行费 用，包括工程维修费、材料费、燃料动力费、其它费用。经计算年运行 费为 9.5 万元。 7.2.2 投资、费用的调整 32 根据本工程的规模，采用规范(sl72-94)附表 e 的规定，对固 定资产投资、流动资金、年运行费采用简化办法，在工程概算编制的基 础上进行调整。 （1）固定资产投资调整 剔除工程投资概算中属于国民经济内部的转移支付，主要有计划 利润、税金。 按影子价格调整项目所需主要材料的费用。因本工程主要材料影 子价格难以测算，故主要材料用市场价格代替影子价格。 调整基本预备费。 剔除预备费中的价差预备费。 经调整计算，本次项目国民经济评价总投资为 190 万元。 7.2.3 经济效益 根据前述经济效益分析计算，灌溉增产效益为 37.5 万元。 7.2.4 经济评价指标 水利建设项目国民经济评价，根据经济内部收益率、经济净现值及 经济效益费用比等评价指标和评价准则进行。 经济内部收益率（eirr）：指项目计算期内各年净效益现值累计 等于零时的折现率。 （b-c）t（1+eirr）-t=0 式中：b-年效益； c-年费用； n-计算期； t-计算期各年度序号。 33 经济净现值（enpv）：指用社会折现率（is）将项目计算期内各 年的净效益折算到计算期初的现值之和。 enpv=（b-c）t（1-is）-t 式中：符号同上。 经济效益费用比（ebcr）：指项目效益现值与费用现值之比。 式中：bt-第 t 年的效益； ct-第 t 年的费用； is-社会折现率。 根据国民经济效益费用流量表，采用 12%社会折现率进行评价，经 济评价采用现值法，通过以上公式计算，计算指标结果见附表。 7.37.3 财务评价财务评价 本次 xx 节水灌溉示范项目的财务评价主要进行供水成本分析。 7.3.1 供水成本分析依据 1985 年国务院颁布的水利工程水费核 订、计收使用管理办法和水利部水财199 习 226 号水利工程供水 生产费用、成本核算管理规定进行。供水成本主票有工降福利 费燃料动力费、 、工程维修费管理费、其他直接费、折旧费。为计 算方便，以上费用归纳为年运行费、工程固定资产折旧费。供水成本计 算公式为：z,+z-+z r 水 w 式中：p 水一单位供水成本； z1 一工程固定资产折旧费； z2 一大修理费； z3 一年运行费； 34 w-一年平均供水量； (1)固定资产折旧费 固定资产折旧费是在工程使用年限内逐年均匀或不均匀提取的专款， 按逐年累计，以便在工程使用期末能够进行更新该固定资产的一笔专项 基金。 根据示范区工程规划，低压管道灌溉设备等固定资产形成率为 90%.折 旧年限为 20 年，折旧率为 5%。 z1=