松沐灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程節(jié)水節(jié)能效益評(píng)價(jià)

池廣有

吉林省德惠市松沐灌區(qū)管理局，吉林德惠 130300

德惠市松沐灌區(qū)電灌站自成立以來(lái)，迄今為止已運(yùn)行30余年，其間幾乎從未進(jìn)行過(guò)設(shè)備的整體升級(jí)改造，設(shè)備早已陳舊老化；電灌站內(nèi)原有的大型設(shè)備經(jīng)過(guò)多次更換部件，造成零部件已經(jīng)不能與設(shè)備整體相匹配，導(dǎo)致機(jī)器的安裝精度越來(lái)越差、運(yùn)行時(shí)振動(dòng)劇烈等問(wèn)題。松沐電灌站的工程年久失修，抽水泵閥和送水設(shè)備的表層結(jié)構(gòu)均已經(jīng)遭到嚴(yán)重的破壞，泵站的外層混凝土出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象，并且有愈演愈烈之勢(shì)；外層混凝土的脫落將內(nèi)層鋼筋暴露于空氣之中，鋼筋遭到氣體以及雨水的銹蝕，致使其受力強(qiáng)度逐漸降低，現(xiàn)在已經(jīng)不能滿足規(guī)定的要求標(biāo)準(zhǔn)，泵站的運(yùn)行狀態(tài)并不安全。電灌站設(shè)備的老化還導(dǎo)致了整體運(yùn)行效率低下，并且設(shè)備的耗電量極大。為此，松沐灌區(qū)的續(xù)建配套與節(jié)水改造工程在提升自身的運(yùn)營(yíng)能力、解決供水和需水矛盾的同時(shí)，能夠確保灌區(qū)管理進(jìn)入正常運(yùn)行軌道。

1 松沐灌區(qū)基本情況

德惠市松沐灌區(qū)地處吉林省德惠市東部，沿第二松花江左岸，屬于沐石河下游地區(qū)。松沐灌區(qū)的經(jīng)緯度為：東經(jīng)125°28′～126°23′，北緯 44°3l′～44° 45′。松沐灌區(qū)南北長(zhǎng)度為25km，東西平均寬度為18.5km，灌區(qū)總面積為457 km2，屬于沐東沐西澇區(qū)。

松沐灌區(qū)轄區(qū)內(nèi)總土地面積為68.56 萬(wàn)畝，其中包括耕地、居民及其它用地、河道、湖泊、葦塘、荒地等多種土地類(lèi)型。

圖1 松沐灌區(qū)轄區(qū)內(nèi)各類(lèi)土地比例

松沐灌區(qū)的灌溉對(duì)象主要是耕地，在轄區(qū)內(nèi)，水田的耕地面積為26.03萬(wàn)畝，旱田的耕地面積為19.97萬(wàn)畝。據(jù)統(tǒng)計(jì)，德惠市松沐灌區(qū)的實(shí)際灌溉面積為21.21萬(wàn)畝，其中有效灌溉面積為12.73萬(wàn)畝。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

松沐灌區(qū)原有的泵站設(shè)備過(guò)于老舊，造成了水電資源的極大浪費(fèi)，因此，在灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程中，節(jié)水、節(jié)能是重中之重。通過(guò)修建渠系建筑設(shè)施、改善輸水環(huán)境、提高輸水條件等措施，能夠確保輸水安全，使各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家相關(guān)條文規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)減少輸水環(huán)節(jié)中的不必要的水分流失來(lái)使輸水效率得到提高，從而達(dá)到節(jié)水的目標(biāo)。該工程對(duì)松沐灌區(qū)原有的泵站進(jìn)行升級(jí)改造，啟用新型設(shè)備，可以大幅度減少對(duì)電能的浪費(fèi)，在節(jié)水同時(shí)使得節(jié)能的目的亦可以實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，節(jié)水與節(jié)能兩個(gè)基本目標(biāo)是相輔相成的，在努力達(dá)成一個(gè)目標(biāo)的同時(shí)，另一個(gè)目標(biāo)也會(huì)隨之實(shí)現(xiàn)。

本著具有代表意義、能直觀反映出節(jié)水節(jié)能效果的原則，文章選取了以下指標(biāo)：

1）渠系水利用系數(shù)

渠道水利用系數(shù)=（農(nóng)田澆灌量/渠道的總澆灌量）×100%，該指標(biāo)映射出從源頭渠道到農(nóng)田輸水渠的各級(jí)輸、配水渠道在整個(gè)輸送水過(guò)程中所引起的損失，主要反映了灌區(qū)工程系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常合理。

2）田間水利用系數(shù)

田間水利用系數(shù)=（田間起到作用的澆灌量/澆灌的總水量）×100%。反映了灌溉面積上田面狀況和灌水方法、灌水技術(shù)水平。

3）灌溉水利用系數(shù)

灌溉水利用系數(shù)=（起到真正作用的灌水量/渠首澆灌的水量）×100%?？紤]到灌溉水與渠系水、田間水的關(guān)系，該指標(biāo)還可以有一種比較簡(jiǎn)便的計(jì)算方式，即：灌溉水利用系數(shù)=渠系水利用系數(shù)×田間水使用參數(shù)。灌溉水利用系數(shù)能夠很好地指示灌溉水的澆灌比例和運(yùn)作水平，進(jìn)而反應(yīng)出灌區(qū)的工程效果。

3 基年與比較年的限定

為了便于評(píng)價(jià)松沐灌區(qū)節(jié)水改造工程的節(jié)水節(jié)能效益，在此選取同一指標(biāo)，將節(jié)水改造前的基年和節(jié)水改造后的比較年的指標(biāo)數(shù)值進(jìn)行比較。調(diào)查顯示，2005年松沐灌區(qū)的續(xù)建配套與節(jié)水改造工程項(xiàng)目開(kāi)始進(jìn)行，因而文章選取2005 年作為基年；考慮到工程效果的顯現(xiàn)需要一定的時(shí)間和過(guò)程，因此在工程進(jìn)行之后，灌區(qū)需要正常穩(wěn)定運(yùn)行一段比較長(zhǎng)的時(shí)間，再進(jìn)行節(jié)水效益的比較。另外松沐灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目的評(píng)估期為5年，起始于2010年，將于2015年結(jié)束，故而文章選取2010年和2015年作為比較年。

4 各指標(biāo)比例及數(shù)值的確定

準(zhǔn)確判定各評(píng)價(jià)指標(biāo)在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中所占的比例非常重要，這將直接關(guān)系到評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性。綜合考慮松沐灌區(qū)的實(shí)際情況、國(guó)內(nèi)的其他灌區(qū)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)家意見(jiàn)，文章將渠系水利用系數(shù)的比例系數(shù)確定為0.2，田間水利用系數(shù)為0.5，灌溉水利用系數(shù)為0.3。

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的加工處理，得到基年與各比較年的指標(biāo)數(shù)值（表 1）。

表1 不同水平年各指標(biāo)數(shù)值

5 效益評(píng)價(jià)

松沐灌區(qū)開(kāi)展續(xù)建配套與節(jié)水改造工程的初衷就在于改善各渠道的輸水條件，使輸水安全能夠更有保障；同時(shí)降低渠道滲漏的損失，提高灌溉水的保證率，提高輸水效率，從而取得一定的節(jié)水、節(jié)能效益。

通過(guò)計(jì)算可知，松沐灌區(qū)2005年的節(jié)水節(jié)能效益為0.64；在節(jié)水改造工程施行之后，到2010年這一效益為0.701，較2005年提高了 9.53%；預(yù)計(jì)到2015年，在節(jié)水改造工程的效用進(jìn)一步發(fā)揮后，這一效益會(huì)提高到 0.775，較2005年提高了21.09%。雖然比例上增加并不多，但是這一工程尚未完全發(fā)揮作用，待松沐灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程完全竣工后，渠系水、田間水和灌渠水的利用效果將會(huì)有明顯提高。

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