自压式管道灌溉系统及在旱作农业中的应用

我国农田灌溉面积约8亿亩，占的比例不到总耕地的45％，但生产的粮食约占粮食总产量的2／3。我国农业用水约4000多亿m^3（其中灌溉用水3500～3900亿m^3）。我国灌溉水的利用率只有300～40%，而发达国家可达70%～80％。作物水分生产率全国平均约1kg／m^3，世界发达国家可达2kg／m^3以上。随着社会经济的发展、城市化进程的加快，再加上一些新兴行业的用水，今后我国农业灌溉的可用水量将会是零增长甚至负增长。

大库盘水库自压式管道排沙的试验研究

针对大库盘水库断面多为宽U或复合式阶梯型、库面宽阔且横向泥沙淤积严重的情况,设计了自压式管道排沙系统,系统采用管道网络铺设于水库底部,利用水库落差将库内泥沙排出。通过对自压管道排沙的试验研究,分析了流速与水沙质量比之间的关系,确定了系统的经济流速为5-6 m/s,给出了水头与流速关系式。试验结果表明,自压式管道排沙系统具有排沙多、耗水少及耗能低的优点。

自压式管道水力排沙的试验研究

对自压式管道排沙系统进行了试验研究,结果表明:①5～6 m/s为排沙系统的经济流速,出口水沙质量比随着流速的增大而减小,当流速增大到5 m/s后,水沙质量比减小幅度趋于平缓;②随着含沙量的增大,水流需要消耗的能量增大;③自压式管道排沙系统可在减少水量消耗的同时有效地排沙,可以根据水库自身的水能灵活地进行管道布置。

自压式管道灌溉系统的可靠性研究

以山东省临沂市费县石岚水库应用的自压式管道灌溉系统为例,对其可靠性和维修性进行了深入研究。通过对系统平均恢复时间、恢复概率和恢复率的分析,发现系统在发生故障后的恢复时间和运营成本可以通过有效的管理和操作来改善。揭示了一些可能影响系统可靠性和维修性的因素,如维修人员的技术水平、维修材料的供应情况以及维修工作的组织措施等。本研究为理解和改进自压式管道灌溉系统提供了重要的理论依据和实践指导。