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11.4 提水灌溉工程水利计算课程教案、知识点、字幕

同学们

今天我们来学习提水灌溉工程水利计算

引水灌溉是采用自流的方式将高处的水量

输到田面较低的灌区

与此相反

提水灌溉则是采用提水的方法将低处的水量

输送到田面较高的灌区

提水灌溉工程的主体为抽水站

提水灌溉又称抽水灌溉 扬水灌溉

除需修建泵站外

一般不需修建大型挡水或引水建筑物

受水源 地形 地质等条件的影响较小

一次性投资少 工期短 受益快

并能及时满足灌溉的要求

但在运行期间需要消耗能量

和经常性地进行维护 修理

其管理费用比自流灌溉较高

提水灌溉工程水利计算主要任务是

制定抽水站的规划

确定抽水站的水泵设计扬程 设计流量

选择机组机型 确定装机容量等

我国古代的提灌工具

有翻车 筒车 戽斗 刮车等

上世纪20年代采用柴油机和电力为动力

并使用了离心泵

60年代以来

由于喷灌技术的发展

地下水源的开发

大型跨流域调水工程的实施

提水灌溉事业得到迅速发展

中国第一座大型泵站江都排灌站抽水流量

达470立方米/秒

扬程最高的景泰川电力提灌工程分10级提水

累计总扬程达450米

南水北调东线工程的水也是通过梯级抽水

翻越位于山东鲁西地区的最高点

实现从南到北的跨流域调水的目的

工程通水后

沿线农业增加供水量12.65亿立方米

涉及灌溉面积3025万亩

本节课主要学习抽水站的规划

设计流量计算以及水泵设计扬程计算等内容

提水灌区的划分

主要考虑当地的地形 水源 能源

和行政区等条件

同时应考虑建站投资 渠道占地 土石方量

管理运用等各方面的因素

在确定本灌区建站模式时

必须首先分析一个抽水站

控制多大面积较为适宜

集中建站与分散建站相比

每千瓦装机的造价低

输电线路短

便于集中管理

年费用少

但渠道土方量和占地较大

交叉建筑物数量多

因此要综合多方面因素考虑集中建站

分散建站

还是集中分散相结合的方式建站

II当灌区面积较小

地面高差不大时

可一级提水

一区灌溉

一条干渠控制全部灌溉面积

抽水站将全区的灌溉用水

先提升到灌区的最高点

然后由各级渠道供全区灌溉

II当灌区面积较小

地面高差不大时

应根据地形条件分级设站

多级提水

分区灌溉

II当灌区地形平坦

水系密集时

可根据河流分布情况

将全区划分为若干个小区

每个小区由单独的抽水站和渠系供水

分级设站的站址高程

一般可按水泵总功率最小的原则确定

II公式1是水泵总功率计算公式

其中N为水泵总功率

伽马为水的容重

q为灌区设计毛灌溉模数

也就是单位灌溉面积上所需的设计毛灌溉流量

欧米伽为保证灌溉面积

一塔为水泵装置效率

Hp为水泵设计扬程

设计流量应对每一级分别计算

第一级设计流量

其确定方法与引水灌溉工程

确定设计引水流量的方法相同

第二级计算来水量时

应扣除第一级灌区灌溉用水量

第三级计算来水量时时

应扣除第一级和第二级灌区灌溉用水量

如此类推

有些地区

采用典型年毛灌溉用水量过程中的

时段最大灌溉用水量

利用公式2计算提水灌溉工程的设计流量

式中M为典型年内时段最大毛灌溉用水量

欧米伽为灌溉面积

t为时段内提水时间

下面我们来看一个例题

某灌区的灌溉面积为1960公顷

最大综合净灌溉用水量为104.7mm

灌区需采用一级提水灌溉

渠道利用系数为0.75

每天水泵开机时间为20h

试求设计流量

 解题过程如下

第一步

首先结合渠道利用系数

计算出最大毛灌溉量M为139.6mm

第二步

根据刚学习的公式2

计算设计流量为3.45m3/s

接下来我们学习水泵设计扬程计算

水泵的设计流量和扬程是选择水泵的主要依据

直接影响装机大小与抽水站的建站投资

水泵设计扬程采用公式3计算

为水泵设计净扬程与总水头损失之和

水泵设计净扬程Hp一撇为压力水池水位

与前池设计水位之差

总水头损失△H为吸水管

和压力水管管路水头损失

以及局部水头损失之和

可查阅水力学相关书籍进行计算

对于中小型提水灌工程

也可参考表1估算总水头损△H

同学们

本节课的内容就讲到这里

再见

水文水利计算课程列表:

第一章 绪论

-1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理

--1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理

--1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理

--1.1 小节测试

--1.1 课后讨论

-1.2 水文水利计算的任务与内容

--1.2 水文水利计算的任务与内容

--1.2 水文水利计算的任务与内容

--1.2 小节测试

--1.2 课后讨论

-1.3 水文水利计算的主要研究方法

--1.3 水文水利计算的主要研究方法

--1.3 水文水利计算的主要研究方法

--1.3 小节测试

--1.3 课后讨论

第二章 洪峰流量及时段洪量的频率分析

-2.1 洪水资料的分析处理

--2.1 洪水资料的分析处理

--2.1 洪水资料的分析处理

--2.1 小节测试

-2.2 历史洪水的调查和考证

--2.2 历史洪水的调查和考证

--2.2 历史洪水的调查和考证

--2.2 小节测试

-2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法

--2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法(上)

--2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法(下)

--2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法

--2.3 小节测试

--2.3 课后讨论

-2.4 设计成果的合理性分析

--2.4 设计成果的合理性分析

--2.4 设计成果的合理性分析

--2.4 小节测试

-2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题

--2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题

--2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题

--2.5 小节测试

--2.5 课后讨论

第三章 防洪安全设计与设计洪水

-3.1 防洪安全设计

--3.1 防洪安全设计

--3.1 防洪安全设计

--3.1 小节测试

-3.2 设计洪水概念

--3.2 设计洪水概念

--3.2 设计洪水概念

--3.2 小节测试

-3.3 设计洪水过程线的拟定

--3.3 设计洪水过程线的拟定

--3.3 设计洪水过程线的拟定

--3.3 小节测试

--3.3 课后讨论

-3.4 设计洪水的地区组成

--3.4 设计洪水的地区组成

--3.4 设计洪水的地区组成

--3.4 小节测试

-3.5入库设计洪水

--3.5 入库设计洪水

--3.5 入库设计洪水

--3.5 小节测试

--3.5 课后讨论

第四章 由暴雨推求设计洪水

-4.1 暴雨特性分析

--4.1 暴雨特性分析

--4.1 暴雨特性分析

--4.1 小节测试

-4.2 点暴雨量频率计算

--4.2 点暴雨量频率计算

--4.2 点暴雨量频率计算

--4.2 小节测试

-4.3 面暴雨量频率计算

--4.3 面暴雨量频率计算

--4.3 面暴雨量频率计算

--4.3 小节测试

--4.3 课后讨论

-4.4 设计暴雨量的时空分布计算

--4.4 设计暴雨量的时空分布计算

--4.4 设计暴雨量的时空分布计算

--4.4 小节测试

-4.5 由设计暴雨推求设计洪水

--4.5 由设计暴雨推求设计洪水(上)

--4.5 由设计暴雨推求设计洪水(下)

--4.5 由设计暴雨推求设计洪水

--4.5 小节测试

--4.5 课后讨论

第五章 小流域及城市设计洪水

-5.1 小流域设计暴雨

--5.1 小流域设计暴雨

--5.1 小流域设计暴雨

--5.1 小节测试

-5.2 由推理公式推求设计洪水

--5.2 由推理公式推求设计洪水

--5.2 由推理公式推求设计洪水

--5.2 小节测试

--5.2 课后讨论

-5.3 由地区经验公式推求设计洪水

--5.3 由地区经验公式推求设计洪水

--5.3 由地区经验公式推求设计洪水

--5.3 小节测试

-5.4 城市化对水文的影响

--5.4 城市化对水文的影响

--5.4 城市化对水文的影响

--5.4 小节测试

-5.5 城市排水管网设计流量计算

--5.5 城市排水管网设计流量计算

--5.5 城市排水管网设计流量计算

--5.5 小节测试

--5.5 课后讨论

第六章 可能最大暴雨与可能最大洪水

-6.1 可能最大暴雨的基础理论

--6.1 可能最大暴雨的基础理论

--6.1 可能最大暴雨的基础理论

--6.1 小节测试

-6.2 可能最大暴雨的估算

--6.2 可能最大暴雨的估算

--6.2 可能最大暴雨的估算

--6.2 小节测试

-6.3 可能最大洪水

--6.3 可能最大洪水

--6.3 可能最大洪水

--6.3 小节测试

--6.3 课后讨论1

--6.3 课后讨论2

第七章 设计年径流及其年内分配

-7.1 年径流及其表征指标

--7.1 年径流及其表征指标

--7.1 年径流及其表征指标

--7.1 小节测试

-7.2 影响年径流的要素

--7.2 影响年径流的要素

--7.2 影响年径流的要素

--7.2 小节测试

-7.3 具有长期实测资料时设计年径流量及年内分配的分析计算

--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析

--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析

--7.3 小节测试

--7.3 课后讨论

-7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算

--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算

--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算

--7.4 小节测试

--7.4 课后讨论

第八章 需水量计算与预测

-8.1 用水户分类及其层次结构

--8.1 用水户分类及其层次结构

--8.1 用水户分类及其层次结构

--8.1 小节测试

-8.2 工业需水量的计算与预测

--8.2 工业需水量的计算与预测

--8.2 工业需水量的计算与预测

--8.2 小节测试

--8.2 课后讨论

-8.3 灌溉用水量的计算与预测

--8.3 灌溉用水量的计算与预测

--8.3 灌溉用水量的计算与预测

--8.3 小节测试

-8.4 生态需水的计算与预测

--8.4 生态需水的计算与预测

--8.4 生态需水的计算与预测

--8.4 小节测试

--8.4 课后讨论

-8.5 其他用水的计算与预测

--8.5 其他用水的计算与预测

--8.5 其他用水的计算与预测

--8.5 小节测试

第九章 径流调节计算

-9.1 径流调节的定义及分类

--9.1 径流调节的定义及分类

--9.1 径流调节的定义及分类

--9.1 小节测试

--9.1 课后讨论

-9.2 水库特性

--9.2 水库特性

--9.2 水库特性

--9.2 小节测试

--9.2 课后讨论

-9.3 水库的水量损失

--9.3 水库的水量损失

--9.3 水库的水量损失

--9.3 小节测试

-9.4 设计保证率

--9.4 设计保证率

--9.4 设计保证率

--9.4 小节测试

-9.5 径流调节计算基本原理

--9.5 径流调节计算基本原理

--9.5 径流调节计算基本原理

--9.5 小节测试

--9.5 课后讨论

-9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容

--9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容(上)

--9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容(下)

--9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容

--9.6 小节测试

-9.7 根据兴利库容确定调节流量

--9.7 根据兴利库容确定调节流量

--9.7 根据兴利库容确定调节流量

--9.7 小节测试

-9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程

--9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程

--9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程

--9.8 小节测试

--9.8 课后讨论

第十章 水电站水能计算

-10.1 水能利用与电力系统负荷

--10.1 水能利用与电力系统负荷

--10.1 水能利用与电力系统负荷

--10.1 小节测试

--10.1 课后讨论

-10.2 保证出力与多年平均发电量计算

--10.2 保证出力与多年平均发电量计算

--10.2 保证出力与多年平均发电量计算

--10.2 小节测试

--10.2 课后讨论

-10.3 水电站装机容量的选择

--10.3 水电站装机容量的选择

--10.3 水电站装机容量的选择

--10.3 小节测试

-10.4 正常蓄水位与死水位选择

--10.4 正常蓄水位与死水位选择

--10.4 正常蓄水位与死水位选择

--10.4 小节测试

--10.4 课后讨论

第十一章 灌溉工程水利计算

-11.1 灌溉工程水利计算概述

--11.1 灌溉工程水利计算概述

--11.1 灌溉工程水利计算概述

--11.1 小节测试

-11.2 引水灌溉工程水利计算

--11.2 引水灌溉工程水利计算

--11.2 引水灌溉工程水利计算

--11.2 小节测试

-11.3 蓄水灌溉工程水利计算

--11.3 蓄水灌溉工程水利计算

--11.3 蓄水灌溉工程水利计算

--11.3 小节测试

-11.4 提水灌溉工程水利计算

--11.4 提水灌溉工程水利计算

--11.4 提水灌溉工程水利计算

--11.4 小节测试

-11.5 地下水灌溉工程水利计算

--11.5 地下水灌溉工程水利计算

--11.5 地下水灌溉工程水利计算

--11.5 小节测试

第十二章 防洪工程水利计算

-12.1 水库调洪的任务

--12.1 水库调洪的任务

--12.1 水库调洪的任务

--12.1 小节测试

-12.2 水库调洪计算的原理

--12.2 水库调洪计算的原理

--12.2 水库调洪计算的原理

--12.2 小节测试

-12.3 水库调洪计算的列表试算法

--12.3 水库调洪计算的列表试算法

--12.3 水库调洪计算的列表试算法

--12.3 小节测试

--12.3 课后讨论

-12.4 水库调洪计算的半图解法

--12.4 水库调洪计算的半图解法

--12.4 水库调洪计算的半图解法

--12.4 小节测试

-12.5 其他情况下的水库调洪计算

--12.5 其他情况下的水库调洪计算

--12.5 其他情况下的水库调洪计算

--12.5 小节测试

11.4 提水灌溉工程水利计算笔记与讨论

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