高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田提灌站設(shè)備工程建設(shè)管理探討

金婷

（清鎮(zhèn)市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，貴州 清鎮(zhèn) 551400）

1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目工程概況

實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，是鞏固和提高糧食生產(chǎn)能力、保障國(guó)家糧食安全的關(guān)鍵舉措。建設(shè)內(nèi)容涉及田間道路工程、灌溉與排水工程、土地平整工程、農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境工程等。近年來，清鎮(zhèn)市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目已建成一些提灌工程，但是在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、管理等方面存在較多問題，提水灌溉工程經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益并不理想。

2 存在的主要問題

提灌工程雖然為當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌溉解決了一定的用水問題，但其本身綜合效益的發(fā)揮，也存在很多制約因素和困難，主要內(nèi)容如下。

（1）泵站用地協(xié)調(diào)困難，“占補(bǔ)平衡”難上加難。一是高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田項(xiàng)目屬于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的惠農(nóng)工程，在政策上無占地補(bǔ)償?shù)模习傩找蚴芤娌痪辉笩o償拿出自己的土地修建泵房、水池等永久工程，提出一些不合理的要求得不到滿足時(shí)，常常在施工過程中堵工，影響工程進(jìn)度。二是新建泵站、水池等使用土地一般都是耕地，甚至不可避免占用永久基本農(nóng)田。如清鎮(zhèn)市2020年實(shí)施的紅楓湖鎮(zhèn)駱家橋村高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田項(xiàng)目新建泵房占地35m2，因衛(wèi)片執(zhí)法航拍到占用基本農(nóng)田，被相關(guān)部門下達(dá)整改通知，要求拆除，同時(shí)對(duì)建設(shè)單位進(jìn)行了罰款處罰。不僅造成國(guó)家財(cái)產(chǎn)的浪費(fèi)，新建成的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田項(xiàng)目無法發(fā)揮效益，還在當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生不良的社會(huì)影響。

（2）高揚(yáng)程長(zhǎng)距離提水灌溉設(shè)計(jì)、施工技術(shù)含量高。泵站的設(shè)計(jì)涉及水泵選型、泵房設(shè)計(jì)、攔水堰、輸配水管網(wǎng)設(shè)計(jì)、鎮(zhèn)墩、支墩設(shè)計(jì)、調(diào)節(jié)池沉砂池、閘閥井等配套工程、電力工程等專業(yè)。現(xiàn)實(shí)中，有的設(shè)計(jì)單位實(shí)地勘測(cè)不細(xì)致，高程、長(zhǎng)度等主要在地形圖上計(jì)算，導(dǎo)致設(shè)計(jì)深度不夠，后期施工中工程量偏差較大。施工方在施工時(shí)，私自減少鎮(zhèn)墩、支墩，或者施工不規(guī)范，管網(wǎng)開挖掩埋深度不夠，有輸配水管道裸露等。

根據(jù)《水力學(xué)》，管徑計(jì)算公式：

式中，D為上水管管徑(m)；Q為輸水管設(shè)計(jì)流量(m3/s)；V為上水管流速（綜合考慮取1.31m/s）。

設(shè)計(jì)揚(yáng)程計(jì)算

①管道過水流速計(jì)算公式：

式中，Q為輸水管設(shè)計(jì)流量，(m3/s)；r為管道半徑，（m）。

②水頭損失計(jì)算：

根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，管道輸水時(shí)，單位管長(zhǎng)水頭損失，可按下列公式計(jì)算上水管沿程水頭損失：

式中：hf為管道沿程水頭損失（m）；f為摩阻系數(shù)，6.25×105；L為管道長(zhǎng)度（m）；Q為流量(m3/h)；m為流量指數(shù)，1.90；d為管道內(nèi)徑（mm）；b為管徑指數(shù)，塑料管道取5.10。

管道局部水頭損失按沿程水頭損失10%進(jìn)行估算，考慮安全水頭3.0m。

（1）10kV電氣系統(tǒng)。設(shè)隔離開關(guān)除作為檢修時(shí)隔離電源，設(shè)戶外跌落式熔斷器作為變壓器保護(hù)，采用避HY5WZ1型避雷器作防雷保護(hù)，采用高供高計(jì)的計(jì)量方式。

（2）電氣設(shè)備布置。泵站的電氣設(shè)備主要有水泵電動(dòng)機(jī)、降壓變壓器、高壓計(jì)量箱、低壓開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、電容補(bǔ)償柜、啟動(dòng)柜、自動(dòng)化控制柜等。其中，降壓變壓器、高壓計(jì)量箱、低壓開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、電容補(bǔ)償柜等一次電氣設(shè)備布置在泵房外。啟動(dòng)柜、自動(dòng)化控制柜等布置在泵房?jī)?nèi)。泵房外采用電力電纜（YJV 0.6/1kV 3×50）。

（3）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。泵站站電動(dòng)機(jī)均為異步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)容量最大250kW，最小15kW，若直接啟動(dòng)，啟動(dòng)電流將達(dá)到電動(dòng)機(jī)額定電流5.5倍，過大的啟動(dòng)電流引起線路壓降增加，導(dǎo)致啟動(dòng)困難等。為了滿足系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，泵站的水泵電動(dòng)機(jī)均采用軟啟動(dòng)器一對(duì)一控制。

（4）繼電保護(hù)設(shè)置。降壓變壓器，設(shè)置熔斷器三只，對(duì)變壓器短路電流進(jìn)行速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。環(huán)網(wǎng)柜對(duì)電流和電壓進(jìn)行采集，便于計(jì)量。

（5）過電壓保護(hù)及接地裝置。為防雷電入侵波，10kV線路裝設(shè)避雷器作為直饋線防雷擊保護(hù)。所有建筑物及泵房均安裝避雷帶，通過引下線接至公用接地網(wǎng)。高壓設(shè)備與低壓設(shè)備及防雷均共用公用接地網(wǎng)，接地電阻小于4Ω。裝設(shè)HY5WZ1-10/17KV避雷器防過電壓。

（6）操作電源?？紤]工程負(fù)荷，操作電源采用交流控制電源，操作電源電壓220V。

（7）照明、通訊和消防。照明供電電源由低壓配電柜引入照明配電箱，按三相負(fù)荷均衡原則進(jìn)行配電。泵房?jī)?nèi)照明選用普通熒光燈或白熾燈，另配HLED-6V3WEM消防應(yīng)急照明燈1套。

①用電困難，完工后難以投入使用。據(jù)了解，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目灌溉與排水工程的提水灌溉泵站在設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)使用水利定額考慮了設(shè)備購(gòu)置包括機(jī)泵、控制柜、變壓器、KVa輸電線等費(fèi)用，但是并無使用電費(fèi)相關(guān)費(fèi)用。提灌站不通電是無法運(yùn)行的。施工單位在建設(shè)泵站時(shí)遇到的最大困難就是用電手續(xù)的辦理。供電部門因各種原因要求首先充值一筆不小的電費(fèi)后方通電，而使用電費(fèi)不在設(shè)計(jì)考慮范圍內(nèi)，建設(shè)單位不能從管理費(fèi)中列支，施工方要無償墊付電費(fèi)，墊付的電費(fèi)是不能退換的。項(xiàng)目完工移交鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用管護(hù)后，由于沒有專項(xiàng)管護(hù)經(jīng)費(fèi)，提水灌溉收取不到費(fèi)用，村集體經(jīng)濟(jì)困難等原因?qū)е绿峁嗾窘徊黄痣娰M(fèi)，只能停用。

②水源不穩(wěn)定，取水困難。貴州省資源性缺水與工程性缺水并存，特別是貴陽(yáng)地區(qū)，大中型水庫(kù)主要承擔(dān)城鄉(xiāng)生活供水的職能。剩余小型水庫(kù)、山塘等才以農(nóng)業(yè)灌溉為主。甚至我市有的提灌站的水源為小河溝。小山塘、小河溝在降雨較少的年份供水量往往不足。水源得不到保證，提水灌溉工程是“巧婦難為無米之炊”。有些單獨(dú)建設(shè)的集水池，建成后變成了雞肋。降雨充足時(shí)用不上，天干時(shí)用不了，由于無蓋頂，還存在一定的安全隱患。如清鎮(zhèn)市麥格鄉(xiāng)大靛山村谷巴路提質(zhì)改造“旱改水”項(xiàng)目，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，可用水源有1座山塘、1處泉眼、4處溪流，分別為：大靛山塘（圖1）、大靛山河溝、巖頭上河溝（圖3）、賀家屋基小溝（圖4）、箐谷莊河溝（圖5）、龍?zhí)端?xiàng)目設(shè)計(jì)灌溉面積485.98畝水田。

圖1 大靛山山塘

圖2 巖頭溝河溝

圖3 巖頭上河溝

圖4 賀家屋基小溝

圖5 箐谷莊河溝

表1 灌溉水源情況表

③供水成本較高。高揚(yáng)程提灌工程相對(duì)自流工程來講，最大的劣勢(shì)就是供水成本高，農(nóng)業(yè)灌溉水價(jià)偏低，在水費(fèi)構(gòu)成中，電費(fèi)支出所占的比例高達(dá)80%左右。在我市，除個(gè)別水庫(kù)管理所負(fù)責(zé)灌區(qū)能收到灌溉水費(fèi)外，大多數(shù)提水灌溉都收不到水費(fèi)。清鎮(zhèn)市非灌區(qū)實(shí)施的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田項(xiàng)目區(qū)基本未收取灌溉用水費(fèi)用。若按成本水價(jià)收費(fèi)，農(nóng)民難以承受，從而影響農(nóng)民用水的積極性，導(dǎo)致工程綜合效益很難發(fā)揮。

④資金投入不足。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目是為農(nóng)業(yè)和廣大農(nóng)民服務(wù)的，提水灌溉社會(huì)效益大，直接經(jīng)濟(jì)效益較差，加上維護(hù)運(yùn)行成本高，機(jī)泵、變壓器、控制柜等容易被盜，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村級(jí)管理人員未經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)（無培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)），操作不當(dāng)造成水泵、機(jī)電設(shè)備損壞，工程無法運(yùn)行。國(guó)家對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田提質(zhì)改造投資較少甚至沒有投資，而地方政府自身財(cái)政比較困難，又拿不出錢來對(duì)工程進(jìn)行更新改造，導(dǎo)致工程難以長(zhǎng)久安全運(yùn)行，綜合效益逐年降低。

3 應(yīng)采取的對(duì)策

針對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目中提水灌溉工程目前存在的普片問題和面臨的不利因素，可采取以下對(duì)策提高綜合效益。

（1）科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)。首先，項(xiàng)目選址時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)要求，嚴(yán)禁在禁止區(qū)域選址。設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合實(shí)際，因地制宜科學(xué)編制項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。分析測(cè)算項(xiàng)目灌溉保證率、農(nóng)田防洪洪水重現(xiàn)期、水稻區(qū)排水暴雨重現(xiàn)期、旱作區(qū)排水暴雨重現(xiàn)期等建設(shè)指標(biāo)，合理布局建設(shè)工程，進(jìn)行單項(xiàng)、單體工程設(shè)計(jì)。新建提灌站項(xiàng)目要圍繞現(xiàn)有水庫(kù)、“十四五”期間將建設(shè)的水庫(kù)和骨干水源工程灌區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行選址，確保有穩(wěn)定灌溉水源。

（2）強(qiáng)化設(shè)計(jì)深度，引進(jìn)專業(yè)的監(jiān)理，加強(qiáng)工程建設(shè)管理。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，通過公開招投標(biāo)，擇優(yōu)選擇具有相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位。建設(shè)單位要嚴(yán)格要求具有相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，設(shè)計(jì)方案編制完成后，組織專家、部門專業(yè)人員、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村委代表對(duì)方案進(jìn)行審查，嚴(yán)格把關(guān)，確保實(shí)施方案科學(xué)可行。在項(xiàng)目施工中，嚴(yán)格執(zhí)行工程監(jiān)理制。主要要求督促監(jiān)理單位投入有經(jīng)驗(yàn)、有能力、有責(zé)任心和高素質(zhì)的人員進(jìn)行工作。

（3）執(zhí)行優(yōu)惠電價(jià)。針對(duì)項(xiàng)目用電困難，應(yīng)充分考慮設(shè)立專項(xiàng)工程管護(hù)費(fèi)，并將提灌工程用電費(fèi)納入財(cái)政預(yù)算，執(zhí)行優(yōu)惠電價(jià)。國(guó)家要對(duì)民生提灌站工程執(zhí)行優(yōu)惠電價(jià)，地方政府要將農(nóng)村提灌工程用電補(bǔ)助納入財(cái)政預(yù)算，在工程施工階段充分發(fā)揮協(xié)調(diào)作用，為項(xiàng)目建設(shè)打通供電部門各個(gè)關(guān)卡。

（4）提高工程科技含量，努力降低運(yùn)行成本。隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，提水灌溉工程應(yīng)結(jié)合國(guó)家“水價(jià)改革”相關(guān)政策和“水肥一體化”大數(shù)據(jù)管理，打破傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)思路，重新定位工作思路，在工程建設(shè)、維護(hù)方面積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝，延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備、工程設(shè)施的使用壽命，提高工程管理的科技含量，減少運(yùn)行管理人員，減輕工作強(qiáng)度，提高設(shè)備運(yùn)行效率和水的有效利用率。灌溉設(shè)施配套工程積極向高效節(jié)水灌溉發(fā)展。實(shí)現(xiàn)一級(jí)提水不建多級(jí)提水泵站，非必要，不新建小水池。

（5）完善用水計(jì)量設(shè)施，循序漸進(jìn)收取灌溉用水水費(fèi)。不論是傳統(tǒng)渠道灌溉還是高效節(jié)水灌溉，都要用水，水是寶貴的資源，只有付費(fèi)使用，才能達(dá)到合理配置、節(jié)約使用的目的。首先，要完善用水計(jì)量設(shè)施，確保收費(fèi)有據(jù)，同時(shí)政府引導(dǎo)灌區(qū)群眾改變用水浪費(fèi)習(xí)慣，建立用水收費(fèi)觀念。充分考慮當(dāng)?shù)毓嗲罕姷膶?shí)際承受能力及管理單位的經(jīng)營(yíng)狀況，在廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，掌握好時(shí)機(jī)和幅度，循序漸進(jìn)收取灌溉水費(fèi)。

（6）創(chuàng)新融資模式，吸納社會(huì)資金參與工程建設(shè)管理。用好用足新增耕地指標(biāo)調(diào)劑收益、土地出讓收入等，引導(dǎo)金融和社會(huì)資本投入項(xiàng)目建設(shè)。引進(jìn)農(nóng)業(yè)創(chuàng)新生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化規(guī)模企業(yè)，通過土地流轉(zhuǎn)形式，農(nóng)戶以地入股，就近就地就業(yè)，企業(yè)統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)理，業(yè)務(wù)主管部門上門指導(dǎo)服務(wù)，多渠道整合建設(shè)、獎(jiǎng)補(bǔ)等資金用于項(xiàng)目的長(zhǎng)期運(yùn)行，達(dá)到長(zhǎng)久安全穩(wěn)定發(fā)揮工程效益。

4 結(jié)語(yǔ)

大力實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)旱澇保收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)離不開建設(shè)灌溉與排水工程。提水灌溉工程往往揚(yáng)程高、距離長(zhǎng)，泵房、水池占地多，施工技術(shù)復(fù)雜，運(yùn)行管理成本高，通過科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)工程措施、執(zhí)行優(yōu)惠電價(jià)、提高工程科技含量、逐步提高水價(jià)、引進(jìn)規(guī)模農(nóng)業(yè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理等措施，提高提灌工程的綜合效益，以期實(shí)現(xiàn)工程的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。