节水增效示范项目可行性评估报告

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11798MM，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11618H，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18M/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99811000M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52M2/S，设计年（P85）径流总量10260万M3，年平均流量32M3/S,最枯流量18M2/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23茬蔬菜提高到种34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25889万元，其中申请中央专款投入100万元，省级配套50万元，剩余10889万元由市、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溉增效示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单位名称资质项目规划设计单位负责人电话项目主要建设内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）14083003008008投资（万元）258894952458764382792亩投资（元/亩）183871651152981134900项目主要经济指标（节水、增产、增收、益本比、还本年限等）年节水5万M3，年增产值6758万元，效益费用比206，还本年限66年，经济内部收益率为19，经济净现值28871万元。工程主要要素设计总流量5549（M3/H）总工程量（M3）土方7064石方80230浆砌石241总工期（月）10材料设备投资（万元）17673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093节水灌溉面积亩1408其中喷灌亩300微喷灌亩300人工浇灌亩800大棚滴灌亩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82660M连栋大棚三、主要节灌设备1输水管道总长M2360其中250/08UPVC塑料管M750200/10UPVC塑料管M860200/08UPVC塑料管M45075/06PE塑料管M3002微喷灌毛管M558003闸阀个128480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1224KW）套10最大提水总流量540M3/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M38023土石方回填M36423C20钢筋砼M3362C10砼M3551C15砼M3240M5浆砌石M3241钢筋制安T5432施工工期月10五、经济指标1工程总投资万元25889其中中央专款投入万元100省级配套万元50市、区自筹万元108892亩均投资指标元/亩183873工程效益年节水万M35年节地万253元年增收万元6758效益费用比20610投资回收年限年6610年经济内部收益率197经济净现值万元2287101、建设背景11示范区概况111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10648451064954，北纬26375826494。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。112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9981000M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。113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11798MM，多年平均径流深580MM，多年平均水面蒸发量842MM，陆地蒸发量580630MM，日降雨大于5MM日数55天，年内降雨多集中在59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11618H，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18M/S。年平均相对湿度81。灾害性天气有干旱、暴雨、霜冻等。114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。115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。116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14732万M2，多年平均流量47M2/S，基流量13M2/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GBS74985饮用水源水质标准的14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。117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。12示范项目建设的必要性和可行性121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。122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21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。22项目技术设计方案221设计依据本工程以节水灌溉技术规划SL20798、喷灌工程技术规范GBJ8585、微喷工程技术规范SL10395、低压管道输水灌溉工程技术规范SL/T15395、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。222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9981000M之间，自然划分为两个片区。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。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，区提水泵站布置于灌区中部河流左岸，区提水泵站布置于区泵站下游400M处的右岸。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。223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。224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52M2/S，设计年（P85）径流总量10260万M3，年平均流量32M3/S,最枯流量18M2/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（SL10395），初拟各类旱地作物的平均最大日耗水强度DE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DE3M/D；大棚作物滴灌DE3MM/D。设计灌水定额（M）和灌水周期（T）按GBJ8588及SL10395规范公式计算，即1102RHM喷灌、人工浇灌21P（微喷灌、滴灌）/DET表21作物灌溉定额成果表面积（亩）季灌水定额（M）（MM）灌水周期（T）（D）次灌水用水量（W）（M3）夏308616400人工浇灌区800冬308916400夏30866150喷灌区300冬30896150夏23144620微喷灌区300冬23174620大棚滴灌区5231777总计140554417式中各参数初取为土壤容重为132G/CM3；计划湿润层厚度H取35CM，取田间持水量为30，取1为田间持水量的80100，取2为田间持水量的6075；土壤湿润比P75，灌溉水利用系数为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21灌溉参数灌溉方式（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TMAWDM/670DGQ式中MD日最大灌溉用水量，M3，日最大灌溉用水流量，M3/S，A灌溉面积，亩，T设计灌水周期，天，M设计灌水定额，MMDG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22。（3）水量平衡分析由以上计算可知，河多年平均流量Q52M3/S，设计年P85最枯流量Q18M3/S，本工程年灌溉用水量仅为1503万M3,日灌溉最大表22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51109合计140549215259用水流量仅为5549M3/H（0154M3/S）,来水量完全可以满足本工程的灌溉要求。23主要建筑物及设施设计231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0606M,渠堤为M75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。区泵站仅设进水池拦污栅。进水池平面尺为53M（长宽），池墙采用M75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。左岸区泵站需装机8台，总功率1004KW,最大提水流量375M3/S，拟建泵房面积30M2，机组安装高程为99500M。右岸区泵站装机2台，总功率22KW，最大提水流量1736M3/S，拟建泵房面积10M2，机组安装高程仍为99500M。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（SL2522000），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99580M，20年一遇洪水位为99630M，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。232输水管网设计2321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6M60M2连栋大棚，单栋大棚净面积720M2（108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。右岸区泵站位于区泵站下游400M处右岸，干管沿东西向大致平分区布置，干管总长750M，支管垂直干管，按“鱼刺”布置，共18条，总长3460M。2322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ZY2型全圆摇臂式喷头，工作压力为300KPA，射程为185M,喷水量为297M3/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11管布置24条，支12管布置24条，支13管布置30条。（3）管网设计根据设计灌水定额M（308MM），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68MM/H,则喷头工作点所需净喷时间为45H，若满足日喷洒50亩的要求，则日喷灌工作时间实际为135H。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2376M3/H（8297M3/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4752（22376M3/H），干管流量为14256M3/H（62376），由此可按下式求得各级管道管径及水头损失BPMFLHFQD）（分1820/XNMNF1/61212式中D分分管管径，MM；HP喷头设计压力，HP30M；F管材摩阻系数，塑料管取0948105；M流量指数，塑料管取M177；B管径指数，塑料管为B477；L分管长度，L144M；F多孔系数，F0396；N喷头个数，N8个；X多孔与管道孔位置系数，X0611。经计算求得分管管径D分57MM，查塑料管管材规格表，选用75/10PE塑料管，计算内径为596MM。分管沿程水头损失按下式计算，/BMFDQLFFH分式中符号意义同前，经计算，HF49M，局部水头损失按HF的10计，分管总水头损失HW54M，满足GJ8585规范规定HW02HP6M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4752M3/H，取塑料管道经济流速为15M/S，则支管管径初估为D支18VQ/4支114MM选用125/10PE塑料管为支管。干管流量为14256M3/H，同理可得D干183MM，选用200/10UPVC塑料管。干支管网水头损失仍按前述方法计算，求得支管为HW131M，干管为HW30M。喷灌管网系统总水头损失为215M。2323微喷灌小区管网设计微喷灌小区设计灌水定额231MM，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30M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56MM/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231MM，灌水周期4天，组合喷灌强度56MM/H，可知日需完成喷洒面积75亩，每个喷点所需净喷时间为41H,取日喷灌工作时间123H，则日可灌3轮，各轮次同时开启喷洒的喷头数为1400个（16800/43），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/H50L/H20/1000，分管流量为30M3/H（301M3/H），支管流量为60M3/H（230M3/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183MM，分管管径756MM，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20和75PE塑料管，支管和干管选用140和200UPVC塑料管。水头损失分别为HW毛17M，HW分54M，HW支34M，HW干39M，管网总水头损失为144M。2324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21亩（单侧），根据设计灌水定额（308MM），灌水周期（6D），可得左岸区日需完成浇灌面积50亩；右岸区日需完成浇灌面积833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21亩。据此，可求得区需同时开启的给水栓12个；区需同时开启的给水栓为20个。则软管输水流量为103M3/H（21666700314H），水头损失按前述公式计算为09M，软管出口工作压力取3M，则给水栓出口工作压力为39M，取4M计算。为便于轮灌编组，区同时开启支管4条，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，则区支管最大流量309M3/H（1033），干管最大流量为1236M3/S。区支管最大流量为515M3/H（5103），干管最大流量为206M3/S。经计算，区干管管径均为1701MM,支管管径为92MM，分别选用200UPVC和110PE塑料管，最大水头损失为97M；区支管管径为118MM,选用140PE塑料管，支管最大水头损失为26M。区干管输水流量最大为206M3/H（10320），计算管径为220MM，选用250UPVC，最大水头损失为58M。区管网最大水头损失为84M。2325大棚区管网设计（1）大棚及管网布置区内拟建2660连栋塑料大棚5栋，占地8亩，每栋净面积为108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SL10395微喷灌工程技术规范，取滴灌均匀系数CU90，滴灌流量变差QV90，允许设计水头偏差率HV25，滴头设计工作压力为100KPA，滴头设计流量为20L/H，设计湿润比P90，设计灌水定额231MM，灌水周期7D。（3）管网设计参考已成工程经验，初选毛管为20PE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HF043M，局部水头损失按02HF计，得毛管总水头损失为052M。按前述方法公式计算求大棚区配水支管管径为296MM，选用32MM，计算内径D26MM，支管实际水头损失HF173M，总水头损失为21M。干管按同时开启两支管计算，总流量为144M3/H。经计算求得干管管径651MM，选用75PE塑料管，管长为300M，实际沿程水头损失为72M，总水头损失79M。管网总水头损失为干、支、毛各级水头损失之和为1052M。233机泵选型2331喷灌系统机泵选型由前述计算得知，喷灌设计流量Q1188M3/H，喷灌管网系统总水头损失HW总15M，喷头工作压力HP30M，典型喷点地面高程ZD99970M，水源水面高程ZS99050M，喷点竖管高度HS12M，则系统设计高程为HZDZSHSHW总HP554M查水泵手册，选用两台S10065200型离心泵，主要性能参数为Q60M3/H，总扬程H54M，转速N2900R/MIN,电机功率N22KW，吸程HS30M。2332微喷灌系统机泵选型该微喷灌系统最大流量Q120M3/H，系统总水头损失HW总144M，喷头工作压力HP20M，典型毛管进口高程（悬喷）ZD99800M，水源水面高程ZS99280M，则系统设计扬程为HZDZSHW总HP396M查水泵手册，选用2台IS10080160型离心泵，主要性能参数为Q60M3/H，总扬程H36M，转速N2900R/MIN,电机功率N15KW，吸程HS35M。2333人工浇灌系统机泵选型区人工浇灌区最大流量为Q1236M3/H，HW总97M，HP4M，ZD100000M，ZS99050M，则H232M，选用2台IS10080125型水泵。主要性能参数为Q60M3/H，总扬程H24M，转速N2900R/MIN,电机功率N11KW，吸程HS40M。区人工浇灌区最大流量为Q1648M3/H，HW总84M，HP4M，ZD100300M，ZS99000M，则H254M，选用2台IS10080160B型水泵。主要性能参数为Q868M3/H，总扬程H24M，转速N2900R/MIN,电机功率N11KW，吸程HS40M。2334大棚滴灌系统机泵选型大棚区最大用水量为Q144M3/H，HW总79M，HP10M，ZD99600M，ZS99280M，则H211M，选用2台IS5032125型水泵。主要性能参数为Q75M3/H，总扬程H22M，转速N2900R/MIN,电机功率N22KW，吸程HS20M。234主要工程量及设备材料用量本工程主要工程量及材料用量见表23和表24表23主要设备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D250UPVC塑料管M750D140PE塑料管M4730D200UPVC塑料管M1310D125UPVC塑料管M142075PE塑料管M13880D110PE塑料管M228020PE塑料管M5580032PE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3IS10080160水泵台2IS10065200台2IS10080160B台2水泵水泵IS10080125水泵台2配电柜台2IS5032125水泵台2150KVA变压器台1表24主要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M3362石方开挖M380230C15砼M324土石方回填M3642300C10砼M3551M5浆砌石M3241钢筋制安T5433、投资估算与资金筹措31投资估算311估算依据该工程投资估算编制依据省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准（黔水建200015号），省水利水电工程概算编制定额（黔水建200032号）文件精神进行编制。312基础单价取定（1）人工预算单价人工工资按“黔水建1999110号”文件取定普工1000元/工日，综合工1296元/工日。（2）材料估算价格本工程主要材料及设备价格根据市场调查价和省建筑工程造价信息2003年一季度公布的地区价格计取；水泥（PO325）260元/T，钢材2500元/T，板枋材998元/M3，石砂2260元/M3，碎石30元/M3,块石23元/M3，PE塑料管材10500元/T。主要工程单价参考省内及当地部分在建工程单价取定。313工程总指标工程设计节水灌溉面积1408亩。估算投资25889万元，其中建筑工程4168万元，设备及安装工程17673万元，其他费用2816万元，预备费1233万元，亩均投资18387元。详见附表1、附表2和附表3。32资金筹措方案根据节水增效灌溉示范项目管理办法的有关规定，项目建设资金由中央投入和地方配套筹措，本项目总投资25889万元，申请中央专款投资投入100万元，省级配套50万元，剩余10889万元由市、区自筹解决。4、经济效益分析41直接经济效益411节水效益示范区采用人工浇灌、喷灌、滴灌等节水灌溉方式，节约了田间灌溉用水量，提高了水的利用率。较常规地面灌溉相比，项目区年节水50万方，每M3水按02元计，年节水效益10万元。节水效益详见下表表41节水效益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）102710279248008亩节水量（M3）3081308141584004灌溉面积（亩）8003003008灌溉节水量（万M3）246489243124743203412增产增收效益示范工程设计节水灌溉面积1408亩，以前主要种植水稻和油菜，兼种蔬菜。近年来进行种植结构调整，以种植时鲜蔬菜为主，兼种花卉苗木，已成为市的“无公害”蔬菜基地之一。据调查统计，目前因灌溉设施和技术落后，蔬菜产量和质量水平较低，平均亩产1500KG，产值1200元/亩，采用较先进的节灌技术后，亩均可增产蔬菜1000KG以上，增加产值800元/亩以上，按此计算，示范区年平均增产蔬菜1408万KG，增加产值11264万元。水利效益分摊系数取06，年增产增收效益为6758万元。413节地效益示范区采用人工浇灌、喷灌、滴灌等节水灌溉方式与常规地面灌溉相比，可节省田间渠道占地，提高土地利用率，按节地15计，则本工程项目可节地211亩，按每亩土地收入1200元计，则每年可增收253万元。综上所述，本工程直接经济效益由以上三种效益合计为7111万元。42国民经济评价421分析依据和主要参数国民经济评价采用有、无项目对比分析法，即通过有项目和无项目的经济效益进行比较。有项目即预测项目实施后，由于生产条件的改变，带来的产品增量变化。无项目即在现状的情况下产品的产量，采用动态分析法，分析有无项目的增量效益。依据水利部颁水利建设项目经济评价规范（SL7294），对本项目进行评价。取社会折现率7，经济计算期为20年，建设期按一年计算，基准点为开工年初。422工程费用（1）工程投资及调整本项目总投资为25889万元，按工程类比法取调整系数为09，调整后的国民经济评价总投资为23300万元。（2）年运行费用项目年运行费用由工程维修费、管理人员工资及福利费和其他费用组成。（A）工程维修费取固定资产投资的6计算，为1398万元。（B）管理人员工资及福利费本项目运行管理人员，按5人计，工资定额按8400元/人年计，福利费定额按工资的14计，则管理人员年工资及福利费总计48万元。（C）其他费用按固定工程投资的3计，为699万元。则项目年运行费用为2577万元。（3）流动资产计算流动资产取年运行费的15计，为386万元。流动资产在工程运行开始时投入，计算期末一次回收。423工程效益本工程效益主要为采用先进的节水灌溉方式所产生的增产增收效益，如前述计算为7111万元。424国民经济评价指标计算评价指标计算包括效益费用比R、还本年限T、内部回收率I、经济净现值ENPV。由上述费用计算结果，按照SL7294规范的计算方法编制“国民经济费用流量表”，见表42。经计算得出国民经济评价指标为（1（经济内部收益率19，大于7；（2（经济净现值22871万元，大于0；（3（效益费用比206，大于1；（4（投资回收年限为66年，小于10年以上各国民经济评价指标均满足规范要求，本项目在经济上是可行的。表42国民经济效益费用流量表建设期生产期序号项目合计12345192021生产负荷（）1效益流量14260607111711171111571117111749711销售收入1422200711171117111157111711171111回收固定资产2余值13回收流动资金38638614项目间接效益2费用流量68066233002963257725771525772577257721固定资产投资233002330022更新改造投资23经营费用515402577257725771525772577257724项目间接费用25流动资金3863863净效益流量（12）448602330414845344534154534453449204计算指标经济内部收益率（）19经济净现值（万元）22871投资回收年限（年）66效益费用比206425经济敏感性分析影响项目的不确定性因素主要为固定资产投资、工程效益，年运行费。对上述主要不确定性因素进行敏感性分析，计算结果详见表43。结果表明影响指标较大的为固定资产投资，工程效益变化，尤其工程效益减少20时，投资回收期大于10年，其余各项在20内变化均满足要求，因而该工程具有一定的抗风险能力。若在工程建设及运行管理过程中，注意控制投资，加强管理，将进一步提高工程项目的抗风险能力。表43经济敏感性分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）基本方案192287120666固定资产投资变化20151851617284101720694187741021250492295820242722625850销售收入变化20253695027147102229911238551015158321748220128792141110经营费用变化2016177721837710182031719471102025426218612021279702305743工程示范效益和社会、环境效益综合评价高标准、高效益的节水灌溉技术，在区乃至周边城镇都是新兴事业，该工程地处区以东镇，交通十分方便，能直接向本地区及市周边城镇，乃至全省广大农民群众和水利建设人员展示农业灌溉的发展方向，将对全省今后农业灌溉的发展起示范带动作用，对于周边地区的节水灌溉技术的发展也将产生极大的推动作用，示范效益显著。该工程项目实施后，节水、节地、增产增收效益明显，有利于改善生态环境，防止水环境恶化，防止水土流失，增强人们的节水灌溉意识，有广泛的社会效益和生态效益。5、示范工程建设与管理51工程建设组织实施511项目法人组织机构为确保本示范工程建设的顺利实施，将严格按照水利部关于节水示范项目建设管理的规定，实行“三制”管理，即项目法人负责制，招标投标制和项目监理制。本项目审批立项后，由区水利局负责组织成立“镇节水增效示范项目区管理所”，为本项目的法人单位，负责工程建设全过程的组织与管理，建设资金筹措以及建后的运行管护和技术指导等工作。512项目建设管理为保证示范工程的建设质量，将委托有资质的招标代理机构，通过招标选择能确保设备及材料质量，信誉好的厂商负责供应工程所需的管材，机电设备等，选择有资质，信誉好，有节水工程建设施工经验的施工企业承担工程建设任务。选择有资质，信誉好，有节水工程建设管理经验的监理单位负责工程建设过程中的质量、进度、投资、合同等的监督管理。513项目资金管理为管好用好项目建设资金，本项目建设资金实行“三专”管理，即“专人、专户、专帐”管理，严格执行财经纪律和财会制度，决不允许挪用建设资金。局党组将负责组织局纪检、审计、监察等部门人员随时对项目资金使用情况进行跟踪检查，防止在本工程实施过程中出现贪污、贿赂等腐败现象发生，并随时接受财政、审计、监查部门和上级主管部门的监督检查，确保工程建设资金全用于工程上。514项目建设进度计划本项目初拟建设工期为10个月。52工程运行管理521管理机制及职责为管理好示范工程，发挥应有的工程效益，真正做到使农民增收，做好节水示范工作，起到示范带动作用。本项目建成后，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。522管理要求本工程建成投入运行后，必须按照节水灌溉技术规范（SL2361999）、喷灌与微灌工程技术管理规程（SL20798）、泵站技术管理规程（SL2552000）的要求进行管理。区镇节水增效示范项目投资总估算表附表1单位万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程41684168一水源及首部工程8418411区提水泵站7362区提水泵站105二输水管道工程115511551喷灌工程5712微喷灌工程2713人工浇灌工程313三塑料大棚工程22262226第二部份设备及安装工程17673一节灌设备及安装128682574154421喷灌工程365173043812微喷灌工程364272843703塑料大棚滴灌工程4720945664人工浇灌工程510410216125二机泵设备及安装97130012711区泵站78626310492区泵站185037222三输变电设备及安装9601变压器购置及安装3000603602输变电线路（1KM）600第三部份金结设备及安装工程第四部份临时工程一至四部份合计21841三第五部份其他费用281628161建设单位管理费（一至四合计3）6552科研勘测设计费（一至四合计6）13103工程监理费8004质量监督费05一至五部份合计24657预备费12331基本预备费（一至五合计5）12332价差预备费（不计）工程总投资25889