尊村引黄灌溉输水系统水沙运移与防淤调控研究
发布时间：2020-12-04 10:35
目的:引黄输水灌溉泥沙淤堵问题是造成引黄灌区正常运行和制约灌区农业发展的主要原因之一,近年来灌区渠道淤积严重,渠道输水能力逐年下降,下级难以取水,同时,随着现代化灌区改造的进行,管道输水正逐步在灌区推广,面对高含沙水流,解决管道淤积问题也是灌区发展的关键因素,那么,研究管渠结合高效输水技术就显得尤为重要,探索灌渠泥沙迁移特性及泥沙级配的沿程变化规律,找出减少渠道泥沙淤积的方法。同时,基于渠道合理输水的基础上,试验管道高效输水的技术参数,研究管道淤积机理,提出管渠结合高效输水的方法,保证灌区的正常运行和发展。方法:对尊村灌区典型干渠高含沙水流实时监测采样选取10个典型变化断面,分析悬移质泥沙沿程含沙量变化及级配特征,并根据实测数据采用4个典型挟沙力公式,筛选出适合尊村灌区的挟沙力公式,进一步改进得到尊村灌区渠道挟沙力计算公式,通过一干渠改造段实测数据,推求出干渠冲淤平衡比降计算公式。并在尊村二级站前池前铺设300 m水平试验管道,对不同来水工况下设置高低梯度流速对照组监测泥沙输移规律,监测不同工况下管道随铺设长度的泥沙的沉积规律,并采用CFD数值模拟的方法模拟计算,探索泥沙淤积成因及减少...
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
尊村引黄灌溉输水系统水沙运移与防淤调控研究8第二章研究区域概况及分析方法2.1研究区域概况在2018年至2019年夏灌期在山西省运城市中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室进行，对尊村灌区引水渠道以及管道输水灌溉试验进行分析，尊村灌区二级站位于运城永济市蒲州镇，整个灌区工程规模为山西最大，分为九级31站，目前灌区的渠道总长达到113.554km，干、支渠分别为5条和134条，多年的来水资料显示，来水泥沙有1/3淤积在了干渠[67]。灌区主要受益范围为涑水河流域的永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜五县（市/区）的44个乡镇，596个行政村，农业人口74.11万人，灌区总扬程165.44m，总装机6.14万kW，设计提水流量46.5m3/s，灌溉面积166hm2，渠道纵坡1/4000。2.2试验设计与方法2.2.1渠道监测点布置尊村灌区从黄河小北干流中段直接引水，鉴于尊村渠系网络的复杂性，选择一级站到二级站的一干渠作为分析路线进行原型取样，一干渠来水量大且干渠长度较长，具有较好的代表性，并且灌溉水利用率较高，适合测定工作的开展，所以选定在一干渠10个监测点作为分析路线。其中一干渠上游设置5个监测点，监测点布置如图2-1所示，测点主要布设在一干渠渠首、沉沙池出口和典型断面变化处，下游道上设置5个测点，主要设置在渠首、渠尾和拱桥等典型断面，各测点之间距离相等，测点位置如表2-1所示。图2-1取样点平面布置图Fig.2-1Layoutofsamplingpoints
尊村引黄灌溉输水系统水沙运移与防淤调控研究102.2.3渠灌区输水管道装置与布置在渠道试验的基础上，对尊村灌区一干渠渠灌区引黄管道输水灌溉进行试验，试验于2018年夏灌期与2019年夏灌期对灌渠管道灌溉输水规律进行研究。试验区位于尊村二级管理站泵房前池前，试验场地占地500余平方米，试验区布设试验管道总长约450m的水平PVC管道，管道外径110mm，采用水泵将渠道水源泵送到管道系统，安装变频柜调节水泵压力，管道底部采用方钢铺设保证管道系统水平放置，布置的3条纵向管道长度均为100m，首端以三通相连，管道纵向每20m设置一个取沙口与压力表监测点，同时采用电池流量计监测管道流量变化，管道两端布置闸阀调节管道流量，试验装置平面布置与管道输水系统如图2-3、图2-4所示。图2-3试验管道平面布置图Fig.2-3Planelayoutoftestpipeline图2-4试验设备与布置Fig.2-4Testequipmentandlayout
【参考文献】：
期刊论文
[1]渠灌区管道输水灌溉技术发展模式探讨[J]. 刘晶. 山西水利科技. 2019(04)
[2]山西柳林灌区引黄水的泥沙特性分析[J]. 王婧,韩启彪,那巍. 灌溉排水学报. 2018(S2)
[3]镫口扬水灌区输水干渠来沙特性解析[J]. 高红艳,魏占民. 灌溉排水学报. 2018(07)
[4]基于欧拉模型的泥沙冲刷数值模拟[J]. 袁庆晴,赵敏,葛彤,汪淳. 哈尔滨工程大学学报. 2019(01)
[5]基于动网格技术对泥沙输运和局部冲淤的数值模拟[J]. 詹杰民,马文韬,余凌晖,龚也君,罗莹莹. 水动力学研究与进展(A辑). 2018(02)
[6]尊村引黄灌区渠道泥沙含量与粒径级配研究[J]. 魏杨,欧阳前超,周霞,张超波. 安徽农业科学. 2017(31)
[7]基于混合模型的管道输沙特性数值模拟研究[J]. 李珊珊,李国栋,张大帅,张巧玲,秦毅. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[8]低压管道输水灌溉技术在我国渠灌区的应用研究[J]. 滕安国. 中国高新技术企业. 2016(04)
[9]黄河干流悬移质泥沙粒径构成变化分析[J]. 孙维婷,穆兴民,赵广举,李二辉. 人民黄河. 2015(05)
[10]浑水管道输水灌溉的临界不淤流速研究[J]. 何武全,蔡明科,张英普,张晨笛. 水利学报. 2013(03)
博士论文
[1]粘性泥沙絮凝沉降过程与控制机制研究[D]. 郭超.华东师范大学 2018
本文编号：2897446
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
尊村引黄灌溉输水系统水沙运移与防淤调控研究8第二章研究区域概况及分析方法2.1研究区域概况在2018年至2019年夏灌期在山西省运城市中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室进行，对尊村灌区引水渠道以及管道输水灌溉试验进行分析，尊村灌区二级站位于运城永济市蒲州镇，整个灌区工程规模为山西最大，分为九级31站，目前灌区的渠道总长达到113.554km，干、支渠分别为5条和134条，多年的来水资料显示，来水泥沙有1/3淤积在了干渠[67]。灌区主要受益范围为涑水河流域的永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜五县（市/区）的44个乡镇，596个行政村，农业人口74.11万人，灌区总扬程165.44m，总装机6.14万kW，设计提水流量46.5m3/s，灌溉面积166hm2，渠道纵坡1/4000。2.2试验设计与方法2.2.1渠道监测点布置尊村灌区从黄河小北干流中段直接引水，鉴于尊村渠系网络的复杂性，选择一级站到二级站的一干渠作为分析路线进行原型取样，一干渠来水量大且干渠长度较长，具有较好的代表性，并且灌溉水利用率较高，适合测定工作的开展，所以选定在一干渠10个监测点作为分析路线。其中一干渠上游设置5个监测点，监测点布置如图2-1所示，测点主要布设在一干渠渠首、沉沙池出口和典型断面变化处，下游道上设置5个测点，主要设置在渠首、渠尾和拱桥等典型断面，各测点之间距离相等，测点位置如表2-1所示。图2-1取样点平面布置图Fig.2-1Layoutofsamplingpoints
尊村引黄灌溉输水系统水沙运移与防淤调控研究102.2.3渠灌区输水管道装置与布置在渠道试验的基础上，对尊村灌区一干渠渠灌区引黄管道输水灌溉进行试验，试验于2018年夏灌期与2019年夏灌期对灌渠管道灌溉输水规律进行研究。试验区位于尊村二级管理站泵房前池前，试验场地占地500余平方米，试验区布设试验管道总长约450m的水平PVC管道，管道外径110mm，采用水泵将渠道水源泵送到管道系统，安装变频柜调节水泵压力，管道底部采用方钢铺设保证管道系统水平放置，布置的3条纵向管道长度均为100m，首端以三通相连，管道纵向每20m设置一个取沙口与压力表监测点，同时采用电池流量计监测管道流量变化，管道两端布置闸阀调节管道流量，试验装置平面布置与管道输水系统如图2-3、图2-4所示。图2-3试验管道平面布置图Fig.2-3Planelayoutoftestpipeline图2-4试验设备与布置Fig.2-4Testequipmentandlayout
【参考文献】：
期刊论文
[1]渠灌区管道输水灌溉技术发展模式探讨[J]. 刘晶. 山西水利科技. 2019(04)
[2]山西柳林灌区引黄水的泥沙特性分析[J]. 王婧,韩启彪,那巍. 灌溉排水学报. 2018(S2)
[3]镫口扬水灌区输水干渠来沙特性解析[J]. 高红艳,魏占民. 灌溉排水学报. 2018(07)
[4]基于欧拉模型的泥沙冲刷数值模拟[J]. 袁庆晴,赵敏,葛彤,汪淳. 哈尔滨工程大学学报. 2019(01)
[5]基于动网格技术对泥沙输运和局部冲淤的数值模拟[J]. 詹杰民,马文韬,余凌晖,龚也君,罗莹莹. 水动力学研究与进展(A辑). 2018(02)
[6]尊村引黄灌区渠道泥沙含量与粒径级配研究[J]. 魏杨,欧阳前超,周霞,张超波. 安徽农业科学. 2017(31)
[7]基于混合模型的管道输沙特性数值模拟研究[J]. 李珊珊,李国栋,张大帅,张巧玲,秦毅. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[8]低压管道输水灌溉技术在我国渠灌区的应用研究[J]. 滕安国. 中国高新技术企业. 2016(04)
[9]黄河干流悬移质泥沙粒径构成变化分析[J]. 孙维婷,穆兴民,赵广举,李二辉. 人民黄河. 2015(05)
[10]浑水管道输水灌溉的临界不淤流速研究[J]. 何武全,蔡明科,张英普,张晨笛. 水利学报. 2013(03)
博士论文
[1]粘性泥沙絮凝沉降过程与控制机制研究[D]. 郭超.华东师范大学 2018
本文编号：2897446
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/2897446.html
教材专著
