柘城縣灌溉機(jī)井動(dòng)力“油改電”淺見(jiàn)

□任　方　□張　洋（商丘市農(nóng)水技術(shù)和水土保持監(jiān)測(cè)指導(dǎo)站）

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柘城縣灌溉機(jī)井動(dòng)力“油改電”淺見(jiàn)

□任方□張洋（商丘市農(nóng)水技術(shù)和水土保持監(jiān)測(cè)指導(dǎo)站）

柘城縣既是農(nóng)業(yè)大縣又是產(chǎn)糧大縣，經(jīng)濟(jì)薄弱，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)條件差，旱災(zāi)是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因素。在2008年10月至2009年3月發(fā)生的旱災(zāi)，曾造成農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4000萬(wàn)元，暴露出現(xiàn)有農(nóng)田灌溉設(shè)施存在的突出問(wèn)題，直接影響著糧食生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。近年來(lái)，隨著柴油價(jià)格的抬升，農(nóng)民利用柴油動(dòng)力澆地的負(fù)擔(dān)越來(lái)越大，已出現(xiàn)能澆一遍水的不澆二遍水，不絕收都不澆的“望天收”現(xiàn)象，再加上近幾年農(nóng)村勞力外出打工，在家的老人和小孩根本無(wú)法操作柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)，嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定。因此，開(kāi)展“油改電”對(duì)減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)、保證糧食安全、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、增加農(nóng)民收入、改善勞動(dòng)條件、保護(hù)生態(tài)環(huán)境都具有重要意義。

灌溉；機(jī)井；油改電

1　縣域概況

1.1自然地理環(huán)境

柘城縣位于河南省東部，商丘市西南端，屬淮河流域，地面平坦，地勢(shì)由西北向東南微傾斜，地面高程44～51 m，總面積1048 km2。

柘城縣屬溫帶半濕潤(rùn)半干旱季風(fēng)型氣候，夏秋多雨，冬春干燥，多年平均降雨量720 mm，多年平均水面蒸發(fā)量1073 mm，年內(nèi)降雨受季風(fēng)影響，四季差異明顯，6-9月份雨量占全年降雨量的70%左右，且常以暴雨形式出現(xiàn)，多年平均徑流深70 mm。年平均氣溫14.30℃，全年無(wú)霜期217 d，年平均日照時(shí)數(shù)2267 h。夏際多偏南風(fēng)，冬際多偏北風(fēng)，年平均風(fēng)速3.00～3.50 m/s。

柘城縣地處黃泛沖擊平原，水資源以淺層孔隙類地下水為主，具有賦存條件好，埋藏淺，補(bǔ)給速度快，可開(kāi)采量大，易于開(kāi)采，水質(zhì)好等特點(diǎn)。補(bǔ)給來(lái)源以大氣降水、灌溉回歸為主，因?qū)儆谝S補(bǔ)源區(qū)，還有一定量的河渠側(cè)滲補(bǔ)給。區(qū)內(nèi)排泄以人工開(kāi)采為主。全縣多年平均水資源總量為16148萬(wàn)m3，其中，地表水資源量4257萬(wàn)m3，地下水資源量12552萬(wàn)m3，重復(fù)計(jì)算量661萬(wàn)m3。

1.2社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況

柘城縣轄20個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、2個(gè)辦事處，總?cè)丝?02.36萬(wàn)人，其中農(nóng)業(yè)人口87.52萬(wàn)人。全縣耕地面積71.53萬(wàn)hm2，既是典型的農(nóng)業(yè)大縣又是產(chǎn)糧大縣，農(nóng)作物以小麥、玉米、辣椒為主，占總耕地面積的85%以上。

柘城縣2014年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總產(chǎn)值157.98億元，規(guī)模以上工業(yè)增加值完成42億元，糧食總產(chǎn)量68.67萬(wàn)t，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入19664元，農(nóng)民人均純收入7680元。工業(yè)以金剛石超硬材料知名，醫(yī)藥制造產(chǎn)業(yè)亦較為發(fā)達(dá)。

柘城縣距商丘市50 km，交通網(wǎng)絡(luò)完善，境內(nèi)道路四通八達(dá)，縣城城區(qū)有兩個(gè)高速出入口與商周高速、連霍高速連接。

柘城供電區(qū)現(xiàn)有110 kV變電站4座、容量216 MVA，有10 kV公用線路79條，已覆蓋境內(nèi)全部區(qū)域。

1.3水利工程現(xiàn)狀

柘城縣流域面積100 km2以上河流8條，30～100 km2河道17條，10～30 km2溝河19條，水閘38座。

截至2014年底，全縣機(jī)井達(dá)到14490眼，斗農(nóng)溝1758條，渠系配套建筑物41117座，井灌區(qū)面積達(dá)51.37萬(wàn)hm2，灌溉模式主要有低壓管道灌溉和非固定式軟管灌溉2種，占全縣耕地面積的71.80%。飲水安全工程解決了51.54萬(wàn)人農(nóng)村居民和5.51萬(wàn)名農(nóng)村學(xué)校師生的飲水安全問(wèn)題。目前，縣域已形成較為完善的防洪、除澇、灌溉、供水工程體系，增強(qiáng)了抗御自然災(zāi)害和農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，為社會(huì)持續(xù)健康發(fā)展和糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供了有力的基礎(chǔ)性保障。

2　小型灌排泵站和灌溉機(jī)井基本情況

柘城縣地表水資源較為貧乏，河道多為季節(jié)性徑流，因水源保證率低，基本沒(méi)有固定式灌溉泵站，僅有少量流動(dòng)式輕型小型灌溉泵站，不存在電力配套問(wèn)題。全境地勢(shì)由西北向東南傾斜，基本無(wú)低洼易澇地，降雨由農(nóng)田斗農(nóng)溝渠匯入干支溝河后自然排出，亦沒(méi)有排澇泵站。因而，柘城縣農(nóng)田灌溉主要以機(jī)井提水灌溉方式為主。

2.1灌溉機(jī)井建設(shè)發(fā)展概況

柘城縣現(xiàn)有灌溉機(jī)井14855眼，井型主要為管井，井管多采用無(wú)砂混凝土管，井徑一般在50～80 cm區(qū)間，井深一般在15～45 m范圍，其中電力配套機(jī)井2928眼，其它11927眼基本為柴油動(dòng)力配套灌溉機(jī)井。

柘城縣的灌溉機(jī)井建設(shè)發(fā)展歷程，與國(guó)家政策的調(diào)整、國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)工作重點(diǎn)的變化和整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展密不可分，大體經(jīng)歷了大興水利、停滯徘徊、恢復(fù)發(fā)展和快速發(fā)展的不同歷史時(shí)期。

自上世紀(jì)60年代到70年代期間，限于當(dāng)時(shí)的打井技術(shù)多以人工為主，井深一般較淺且井徑較粗，井徑一般在70～80 cm，建井深度一般在15～20 m范圍，目前還存有數(shù)百眼仍在正常使用。自上世紀(jì)80年代到90年代期間，隨著打井技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件的提高，井徑一般為50 cm，建井深度一般在20～30 m范圍，目前數(shù)量約有4000余眼。自2000年至今，隨著地下水開(kāi)采量的持續(xù)增加、地下水位的逐步下降，以及打井技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件的進(jìn)一步提高，建井深度一般在30～45 m范圍，目前數(shù)量約有10000余眼。

柘城縣井灌區(qū)的灌溉模式，主要有低壓管道灌溉和非固定式軟管灌溉2種，固定式管道灌溉面積1.67萬(wàn)hm2，非固定式軟管灌溉面積3.47萬(wàn)hm2。灌溉設(shè)施的管理基本以產(chǎn)權(quán)進(jìn)行劃分，建立責(zé)、權(quán)、利相適應(yīng)的機(jī)制，依據(jù)誰(shuí)使用誰(shuí)管理誰(shuí)負(fù)責(zé)的原則，落實(shí)管理經(jīng)費(fèi)與運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi)，主要有村委會(huì)、用水協(xié)會(huì)和農(nóng)戶3種管理方式。

2.2灌溉機(jī)井的地位、作用及效益

柘城縣農(nóng)田灌溉方式主要以井灌為主，井灌區(qū)面積占全縣灌溉面積的95%以上，井灌區(qū)的建設(shè)和發(fā)展對(duì)改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，增加糧食產(chǎn)量、保證糧食安全和增加農(nóng)民收入起到了舉足輕重的作用。

2.3灌溉機(jī)井動(dòng)力配套情況

柘城縣現(xiàn)有灌溉機(jī)井14855眼，尚未電力配套灌溉機(jī)井11927眼，約占機(jī)井總數(shù)的80%，灌溉面積3.47萬(wàn)hm2，一般年灌溉次數(shù)3～4次，總灌溉水量約為11157萬(wàn)m3，年灌溉成本為3840元/hm2，年糧食產(chǎn)量水平為13500 kg/hm2。

對(duì)于電力配套的灌溉機(jī)井，其年灌溉成本則為960元/hm2。

3　主要做法及成功經(jīng)驗(yàn)

3.1主要做法

柘城縣充分發(fā)揮水利、發(fā)改、國(guó)土、農(nóng)業(yè)、電力等部門的作用，以小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣建設(shè)、農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)、新增千億斤糧食、土地整理項(xiàng)目、農(nóng)村機(jī)井通電等工程為重點(diǎn)，對(duì)涉農(nóng)資金合理整合，大力推動(dòng)農(nóng)田機(jī)井電力配套建設(shè)，近年來(lái)使全縣電力基本配套機(jī)井達(dá)到了2928眼，其中完全電力配套機(jī)井1178眼，部分電力配套機(jī)井1750眼（僅配套了地埋低壓電纜、未配置變配電設(shè)備）。灌溉機(jī)井電力配套的實(shí)施，提高了灌溉效益，降低了灌溉成本，保證了農(nóng)村安全用電，規(guī)范了農(nóng)業(yè)灌溉用電管理，促進(jìn)了農(nóng)村和諧穩(wěn)定，已在抗旱工作中發(fā)揮了顯著效益。另外，機(jī)井通電后，澆地勞動(dòng)強(qiáng)度明顯減輕，使農(nóng)村騰出更多的勞動(dòng)力出外務(wù)工，增加了農(nóng)民收入。

在工程實(shí)施過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行基本建設(shè)程序，制定了工程計(jì)劃、施工管理、質(zhì)量管理、驗(yàn)收管理方案，規(guī)定了審批程序、資金撥付、審計(jì)監(jiān)督、施工管理等工作，保證了工程質(zhì)量。

3.2成功經(jīng)驗(yàn)

近幾年來(lái)，柘城縣灌溉機(jī)井能夠取得電力配套近3000眼的成績(jī)，主要得益于農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)、小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣、新增千億斤糧食、土地整理等項(xiàng)目的帶動(dòng)，與上級(jí)的財(cái)政扶持密不可分。因而，作為糧食主產(chǎn)區(qū)的農(nóng)業(yè)縣，縣域經(jīng)濟(jì)較為落后，縣級(jí)財(cái)政薄弱，農(nóng)民收入低，進(jìn)行灌溉機(jī)井的電力配套改造與建設(shè)，還需在國(guó)家資金的支持下，由當(dāng)?shù)卣鲗?dǎo)推進(jìn)最為有力。

在項(xiàng)目工程建成后，已建電力配套的灌溉機(jī)井由于產(chǎn)權(quán)歸屬明晰，落實(shí)了管護(hù)主體，建立健全了運(yùn)行管護(hù)制度，保證了項(xiàng)目正常運(yùn)轉(zhuǎn)，充分發(fā)揮了工程效益。

4　存在的主要問(wèn)題

4.1柴油機(jī)配套的灌溉機(jī)井運(yùn)行管理方面存在的問(wèn)題

柴油機(jī)配套的灌溉機(jī)井，存在的問(wèn)題主要有三個(gè)方面，一是動(dòng)力費(fèi)用高，是電力配套的數(shù)倍；二是運(yùn)行操作費(fèi)用高，操作使用需有一定的技能，占用人力大；三是運(yùn)行故障率高，維護(hù)成本大，為電力配套機(jī)井的數(shù)倍。

4.2灌溉機(jī)井“油改電”中存在的相關(guān)技術(shù)問(wèn)題

由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，在農(nóng)用灌溉機(jī)井涉及的電力配套工程設(shè)計(jì)中，水利行業(yè)采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，導(dǎo)致與電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不一致，致使工程竣工后電力部門不予認(rèn)可，或在運(yùn)行期間電力部門又不承接低壓配套設(shè)備的正常管護(hù)，致使灌溉工程不能充分發(fā)揮效益。

4.3推動(dòng)“油改電”、柴油補(bǔ)貼等工作中遇到的困難和問(wèn)題

在柘城縣現(xiàn)有灌溉機(jī)井之中，已電力配套機(jī)井僅占機(jī)井總數(shù)的20%左右，“油改電”資金缺口非常大，縣級(jí)財(cái)政難以負(fù)擔(dān)，資金問(wèn)題是柘城縣推動(dòng)“油改電”工作中遇到的最大困難和問(wèn)題。

柘城縣地處黃泛平原，農(nóng)田相對(duì)集中，成方連片，從技術(shù)條件、經(jīng)濟(jì)性和可操作性，以及群眾意愿上考慮，都適宜進(jìn)行“油改電”工作，基本上不存在柴油補(bǔ)貼問(wèn)題。

5　“油改電”的必要性和可行性

柘城縣既是農(nóng)業(yè)大縣又是產(chǎn)糧大縣，經(jīng)濟(jì)薄弱，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)條件差，旱災(zāi)是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因素。在2008年10月至2009年3月發(fā)生的旱災(zāi)，曾造成農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4000萬(wàn)元，暴露出現(xiàn)有農(nóng)田灌溉設(shè)施存在的突出問(wèn)題，直接影響著糧食生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。近年來(lái)，隨著柴油價(jià)格的抬升，農(nóng)民利用柴油動(dòng)力澆地的負(fù)擔(dān)越來(lái)越大，已出現(xiàn)能澆一遍水的不澆二遍水，不絕收都不澆的“望天收”現(xiàn)象，再加上近幾年農(nóng)村勞力外出打工，在家的老人和小孩根本無(wú)法操作柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)，嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定。因此，開(kāi)展“油改電”對(duì)減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)、保證糧食安全、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、增加農(nóng)民收入、改善勞動(dòng)條件、保護(hù)生態(tài)環(huán)境都具有重要意義。

柘城縣屬豫東平原，地勢(shì)平坦，交通便利，電網(wǎng)覆蓋率高，輸變電線路的架設(shè)較之山丘區(qū)投資低，非常適于發(fā)展灌溉機(jī)井電力配套。現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)灌溉條件已越來(lái)越不適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求，制約了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常發(fā)展。調(diào)研所到之處，更是切實(shí)感受到農(nóng)民群眾對(duì)“油改電”的迫切心情與熱切期盼。

6　“油改電”、柴油補(bǔ)貼方案比選

6.1“油改電”方案

“油改電”建設(shè)內(nèi)容主要包括高壓線路、變壓器、低壓電纜、配電柜、土建等，經(jīng)測(cè)算每眼機(jī)井的建設(shè)成本約為20510元，單位投資約7050元/hm2。

“油改電”后，按900 m3/hm2用水定額，每次灌溉平均用電165 kW·h，按2015年開(kāi)始實(shí)行的農(nóng)灌政策電價(jià)0.48元/kW·h，如每年每hm2灌溉4次，年電費(fèi)成本約315元，年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)按645元/hm2計(jì)算，則每年單位灌溉成本約為960元/hm2。

6.2柴油補(bǔ)貼方案

經(jīng)測(cè)算，柴油動(dòng)力配套灌溉機(jī)井，按900 m3/hm2用水定額，每次灌溉平均用柴油63.90 L，柴油價(jià)格按照當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格測(cè)算，如每年灌溉4次，年油費(fèi)成本約1755元/hm2，年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)按2085元/hm2計(jì)算，則每年單位灌溉成本約為3840元/hm2。柴油補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)按照電力配套和柴油配套灌溉成本的差價(jià)計(jì)算，則需要每年補(bǔ)貼2880元/hm2。

依據(jù)以上2種方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，顯而易見(jiàn)，“油改電”方案更為經(jīng)濟(jì)可行，且操作性好，群眾意愿高，采用“油改電”方案較符合地方實(shí)際。

7　“油改電”需求和建議

根據(jù)本次調(diào)研情況，“油改電”建設(shè)內(nèi)容主要包括高壓線路、變壓器、機(jī)房、配電柜、低壓電纜等。柘城縣現(xiàn)有需要“油改電”的灌溉機(jī)井11927眼，灌溉面積為3.47萬(wàn)hm2，按每眼灌溉機(jī)井建設(shè)成本平均2.05萬(wàn)元計(jì)算，共需投資約2.45億元，其中高壓線路6597萬(wàn)元、變壓器3340萬(wàn)元、低壓電纜10829萬(wàn)元、配電柜1789萬(wàn)元、土建1908萬(wàn)元。

由于“油改電”項(xiàng)目投資較大，縣級(jí)財(cái)政無(wú)力承擔(dān)“油改電”資金，當(dāng)?shù)厝罕娪制惹邢Ｍ麑?shí)施“油改電”項(xiàng)目工程，建議國(guó)家能夠從資金上給予扶持。

（責(zé)任編輯：左英勇）

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1673-8853（2016）06-0025-03

任方（1981-），工程師，主要研究方向：農(nóng)村水利。

2016-01-21