关于浑水管道输水系统临界不淤流速的试验研究

我国北方渠灌区多以多泥沙河流为水源,管道淤堵问题是影响管道输水灌溉技术在渠灌区推广应用的制约因素之一。而解决浑水管道泥沙淤堵问题的关键在于其临界不淤流速的确定。根据我国浑水渠灌区泥沙特点和运行实际,以泥沙运动力学为理论基础,利用管道输水试验系统,对不同含沙量下的临界不淤流速进行了系统试验研究,得出临界不淤流速经验公式,为浑水渠灌区管道输水系统防淤堵提供了理论依据。     

引黄灌区浑水管道输水临界不淤流速分析与计算

为了解决引黄灌区浑水管道输水灌溉工程中泥沙淤堵问题,合理确定临界不淤流速,用试验沙样和清水配制了6组不同含沙量的浑水水样,在4种规格管径的管道中进行了浑水管道输水临界不淤流速试验．分析了浑水含沙量、输水管径、泥沙密度和颗粒粒径对临界不淤流速的影响．结果表明:当管径和泥沙密度不变时,临界不淤流速随含沙量的增大而增大;当含沙量和泥沙密度不变时,临界不淤流速随管径的增大而增大;泥沙密度和粒径对临界不淤流速影响也很明显,特别是泥沙颗粒的上限粒径(d90或d95),一般最先沉降到管底的是粒径比较大的泥沙颗粒．同时,基于泥沙悬浮效率系数和悬浮泥沙能量耗损的角度,建立了临界不淤流速计算公式;利用试验数据,确定了泥沙悬浮效率系数计算方法;经试验并比较了临界不淤流速的实测值与计算值,两者之间的最大误差为2958％．     

低压管道输浑水的水力坡降计算及临界流速范围的确定

<正> 在我国北方多泥沙河流灌区使用低压管道灌溉甚少,其主要原因是泥沙的淤堵,管网的配套等主要问题尚待研究解决。为此我们在黄河小北干流东雷抽黄灌区选择了600亩地作为试区。通过二年多的灌溉试验研究,管道三年的运行,得出了符合生产需要的含沙水流管道水力坡降经验公式,临界流速范围,以及管网设计的各种参数。浑水管道灌溉与渠道输水灌溉相比省地2.5％,节约水量18％以上,具有便于耕作,维修管理费用低,管理方便等优点。     

引用高含沙浑水淤灌的几个问题

在北方,引用高含沙浑水进行淤灌,不仅是充分利用水沙资源,挖掘现有水利设施潜力,缓和夏灌期间缺水矛盾,起到抗旱保苗、改土治碱、增肥,促进农业增产的重要措施,而且也为处理多沙河流和减少入黄泥沙开创了新的途径。据陕西省泾惠渠、洛惠渠及宝鸡峡三大灌区近年来对引洪淤灌工作在平原地区大规模、大面积、长距离的自流引灌,对高原地区试验性抽浑淤灌及对水库灌区处理水库泥沙引浑淤田的资料统计,     

黄河流域位山灌区节水减淤技术的研究

针对黄河水资源日趋紧缺，水量供需矛盾突出及泥沙处理愈来愈困难的情况，位山灌区近年来通过研究采取了“高水位、大流量、速灌速停”的节水减淤技术措施。实践证明，该技术措施的实施，缩短了灌溉周期、扩大了灌溉面积、减轻了干渠淤积、节约并保证了灌区用水、促进了上下游均衡受益及灌区综合管理水平的提高，其经济效益、社会效益和环境效益十分显著。     

黄河流域位山灌区节水减淤技术的研究

针对黄河水资源日趋紧缺 ,水量供需矛盾突出及泥沙处理愈来愈困难的情况 ,位山灌区近年来通过研究采取了“高水位、大流量、速灌速停”的节水减淤技术措施。实践证明 ,该技术措施的实施 ,缩短了灌溉周期、扩大了灌溉面积、减轻了干渠淤积、节约并保证了灌区用水、促进了上下游均衡受益及灌区综合管理水平的提高 ,其经济效益、社会效益和环境效益十分显著。     

引黄灌区发展大口径低压管道的实践

通过对引黄灌区大口径低管疲乏灌溉技术的，敢浑水灌溉中泥沙积问题，为引典灌区提供了一种先进的灌溉技术，同时结合防爆破技术措施与管理措施，确保了管道渐水灌溉的正常运行。     

引黄灌区发展大口径低压管道的实践

通过对引黄灌区大口径低压管道灌溉技术的研究,解决了浑水灌溉中泥沙淤积问题,为引黄灌区提供了一种先进的灌溉技术。同时结合防爆破技术措施与管理措施,确保了管道浑水灌溉的正常运行。     

关于浑水管道阻力损失规律的试验研究

通过管道输水试验系统,对浑水管道输水系统水沙运动规律进行了深入细致的实验研究,并以实验为基础,运用泥沙运动力学和管道水力学原理,对浑水管道阻力损失规律进行了探讨,得出了浑水管道阻力损失计算经验公式,为今后管道输水灌溉技术在渠灌区的推广应用和有关水力计算提供了科学依据。     

黄河下游引黄灌区管道输水不淤流速的计算方法

基于黄河下游泥沙观测数据,采用B C科诺罗兹公式、瓦斯普公式、何武全经验公式和张英普经验公式,计算并分析不淤流速。结果表明,管道输水不淤流速的上限为何武全经验公式,下限为B C科诺罗兹公式;工程设计中可采用瓦斯普或张英普经验公式,计算不淤流速。     

灌溉水资源的分类与功能分析

阐述了灌溉水资源分类的重要意义。对灌溉水资源 ,按水源存在空间、按取水工程类型、按水源水质类型、按利用功能、按利用次数 ,5个标准进行了分类。并对灌溉水资源和取水方式等功能进行了分析研究。     

灌溉效率与增长潜力

正确分析灌溉效率增长潜力是水资源科学管理、节水农业健康发展的基础,目前存在着是否“真实节水”的争论。本文分析了农田和流域尺度上的节水内涵,解释了工程节水倾向的经济原因,并在已有研究基础上估计了农田和流域尺度上灌溉效率增长潜力。真实节水技术对于解决资源型缺水比工程型节水技术可能更为重要,但节水外部效应和补偿机制缺失,未来依然会以工程型节水技术为主导。到2020年,灌溉效率能再提高10-15%就是极为不错的政策目标。今后需要加强节水的技术和经济评价,构建综合性节水技术推广的政策体系。     

引黄灌区首部枢纽泥沙输移特性与流速试验研究

为了探究引黄灌溉枢纽挟沙水流沿程含沙量变化规律和悬移质泥沙的垂向分布规律,推求首部枢纽有害泥沙悬浮的临界不淤流速,阐明减少有害泥沙引入的措施与方法,以提高输配水利用效率.以山西尊村灌区为主要研究对象,通过对一级站首部枢纽2019年5—7月取黄河水样及工况、断面流速、水深、水面宽度数据监测,分析了泥沙含量、沉起流速,采用马尔文Mastersizer 3000仪器处理分析了粒径级配,修正了适用于尊村灌区首部枢纽的挟沙力、扬动流速公式.结果表明：干渠黄河水泥沙含量与来水工况呈正相关;尊村灌区所引黄河泥沙粒径以0.006～0.200 mm为主;尊村灌区淤积与黄河口流速及粒径大小密切相关.建议增长泵前黄河口输水距离,流速控制在0.30 m/s左右,同时对引水口清淤;干渠以大于2.06 m/s流速定时冲刷.实际运行中单机组工况应控制在7.50 m³/s左右以减少有害泥沙引入,干渠流速控制在0.42 m/s左右,输配水效率最高.     

节水农业的潜力在哪里？

对渠道工程节水和田间节水的潜力进行了初步分析,认为田间节水潜力大于渠道工程节水。目前渠道防渗和管道输水等工程措施仍是节水农业的有效手段。在工程措施达到一定水平后,通过田间节水措施提高作物水分生产效率将是节水农业发展的关键。     

水稻控制灌溉技术在宁夏的应用研究与推广

针对宁夏引黄灌区水资源供需日趋突出的矛盾,引进水稻节水高产控制灌溉（以下简称控灌）技术,经过将现有技术指标体系与宁夏灌区的气候、土壤、种植水平等特点相结合的现场示范研究表明,实现水稻灌区非工程措施的节水,具有巨大的节水潜力。     

Performance assessment of irrigation water management of heterogeneous irrigation schemes: 2. A case study

The non-uniformity of soils, weather, fields, cropping pattern and canal systems in most surface irrigation schemes makes irrigation water management complex, but optimum performance is important particularly in irrigation schemes with limited water supply. This paper focuses on the performance of irrigation water management during the area and water allocation with a case study of an irrigation scheme in the semi-arid region of India. Often the irrigation managers or authorities of these heterogeneous irrigation schemes also need to deal with different allocation rules. The allocation plans and the corresponding water delivery schedules during the allocation process were estimated with the help of a simulation–optimisation model for different allocation rules based on cropping distributions (free and fixed), water distributions (free and fixed-area proportionate), irrigation depth (full, fixed depth and variable depth irrigation) and irrigation interval (from 14 to 35 days). The performance measures of productivity (in terms of net benefits and area irrigated), equity (in water distribution), adequacy and excess were assessed for these different allocation plans and schedules. These were further compared with the performance measures of the existing rule (fixed depth irrigation at a fixed interval). The analysis revealed that these performance measures are in some cases complimentary and in other cases conflicting with each other. Therefore, it would be appropriate for the irrigation managers to understand fully the nature of the variation in performance measures for different allocation rules prior to deciding the allocation plans for the irrigation scheme.     

宁夏引黄灌区调蓄水池水质净化效果研究

针对黄河水微灌泥沙含量高、极易堵塞灌水器的难题,开展了黄河宁夏段泥沙特性、高效节水灌溉工程配套沉沙、调蓄水池水质净化,组合过滤器泥沙去除、水质净化研究。在对大量工程运行效果监测研究的基础上,提出了不同蓄水池规模、黄河水进入蓄水池沉淀时间、组合过滤器水质净化效果,同时结合宁夏引扬黄灌区特点,推荐黄河水微灌水质净化处理模式为渠道→预沉池→调蓄池→泵站前池→加压泵站→首部砂石+叠片过滤器或筛网+叠片过滤器→输水管网→配水管网→灌水器,可为宁夏高效节水灌溉工程建设提供技术支撑。