1基本情况

永济市地处山西南部晋、豫、陕“黄河金三角”区域，下辖7镇3街道265个行政村，45.6万人，国土面积1 221km2。该区域属半干旱大陆性季风气候，全年受季风活动影响，四季分明，春季干旱少雨，夏季炎热多雨。十年九旱、连年伏旱是该市的主要气候特点。

永济市尊村引黄工程始建于20世纪70年代后期，80年代初尊村引黄二干渠开始通水进行农业灌溉，永济引黄总控制面积2.31万hm2。鉴于永济引黄二灌区北高南低，致使引黄二干渠以南，大部分以自流灌溉为主；引黄二干渠以北，耕地均以提水灌溉。据统计，引黄二干渠中大小提水站15座，总控制面积1万hm2，其中引黄二干渠以北大小提水泵站10座，总控制面积0.47万hm2，原设计提水站输水渠道均以高填方为主。进入20世纪90年代后期，因为黄河水不正常及群众对农业不重视，加之使用黄河水灌溉成本增加，大部分提水站输水渠道都有不同程度地损坏，提水站工程不能正常运行。

近年来，随着党的十九大精神认真贯彻落实，我国对农业工作不断重视，水利工程的投资不断加大，以及广大农民群众盼望使用黄河水的要求，永济市沿黄提水站改造工程也陆陆续续地全面投入建设。鉴于广大群众囿于农村土地责任制的制约，采用输水渠道为高填方的混凝土防渗方式，业已不能满足飞速发展的现代化农业形式要求。为此，选择什么样的输水方式迫切需要解决。

2问题的提出及解决措施

2.1 永济尊村引黄二干渠工程，共有大小泵站15座，目前已经改造的泵站工程有13座

根据已实施的提水站工程来看，采用以PVC(PE)管道为渠道的输水方式，在引黄二干渠迅速兴起，尤其是在引黄二干渠毛营泵站工程实施中，得到了比较充分的应用。经过毛营泵站运行可以看出，该输水方式运行简单、管理方便、工程占地少，使我们对以后引黄泵站改造工程有了重新认识，有效解决了以往输水高填方渠道，施工复杂、工程占地多、土地纠纷难以解决的弊病。为了顺利进行提水站工程改造，尤其是输水形式为高填方渠道泵站工程找出了一条科学、可行的实施方案。

2.2 毛营泵站总体设计方案比较

毛营站处于永济市开张镇尊村引黄二干渠以北，总体规划设计为二级泵站，总控制面积220hm2，一级泵站杨程17m，一级泵站杨程5m。2016年国家对该泵站进行技术改造，为了把该泵站工程搞好，改造方案在论证期间进行了方案比较。现将两种方案比较如下。

方案一：输水形式采用PE管道安装方式；方案二：输入形式采用高填方渠道方式。

2.3 毛营提灌工程设计

2.3.1 流量确定

Q=q×A/η=0.481×0.33/0.8=0.198m3/S=714m3/h

Q——设计流量，m3/S；

q——设计灌水摸数，0.481m3/S/万亩；

A——灌溉面积，3300亩；

η——管道水利用系数，取0.8。

2.3.2 输水管道设计

2.3.2.1 管径计算。

计算管径D：

式中：D——管道内径，mm；

Q——设计灌水流量，主管道取240×3(m3/h)。

v——管内流速，m/s，经济流速取1.0m/s～1.5m/s。

经计算：主管道D=505mm～371mm，结合管径标准，选取De 400mmPVC-U管。

2.3.2.2 水头损失计算。水头损失包括沿程水头损失及局部水头损失之和。管道的局部水头损失按沿程水头损失的5%计算。

干管的总水头损失按下列公式计算：

h干

式中：h干——干管水头损失，m；

k——含局部水头损失的水头损失扩大系数，取1.05；

Q——流量，m3/h，240×3(m3/h)；

D——管道内径，mm，按390mm计。

L——管道长度，m。主管道：一级：De400mm长1 100m；二级：De400mm长830m。

经计算得：h干一级=5.067m；h干二级=3.81m。

若采用高填方渠道输水形式沿程水头损失可忽略。

2.3.2.3 管道压力确定。经实测量该管道地形高程差一级17m，二级5m，故管道最大压力一级：h总=h地17m+h干一级5.067m=22.067，二级：h总=h地5m+h干二级3.81m=8.81m。故选用De400mmPE(0.4MPa)管完全可以满足设计要求。

2.3.3 水泵设计

2.3.3.1 水泵选型。根据设计流量及设计杨程选择一级站：IRL200-315A/3台，二级站IRL200-250A/3台。