[01269121]灌区规模化管道输水灌溉工程技术装备研发及推广应用

本项目属于水利工程科学农田水利工程技术领域。

规模化灌溉管网系统庞大、结构复杂、运行安全风险高，设计方法及技术标准不完善、中大口径优质管材管件技术及产业化落后、运行调控与现代化管理水平低是管道输水灌溉工程技术发展中的重点难点问题。

项目系统地开展灌区规模化管道输水灌溉工程关键技术及装备研发，取得了一批新方法、新材料、新工艺和新装备创新成果。

（1）提出了灌区管道输水灌溉工程建设与节水改造规范化、标准化应用技术。构建了灌区管道输水灌溉工程技术应用适宜性评价模型、管道化节水改造策略模型;提出了管道输水灌溉工程技术适宜布置形式、控制规模及建设定额标准;确定了灌溉管网设计流速技术指标，研发了规模化管网多目标优化设计技术及软件，攻克了管道输水灌溉工程中管网安全和田间灌溉方式全局协同优化的技术难题，实现了技术突破。

（2）研发了规模化管道输水系统新型中大口径管材管件技术装备及施工技术。

发明了在线双轴取向连续生产聚氯乙烯（PVC-O）管、加筋聚乙烯（PE）复合管、钢塑复合缠绕管等中大口径新型管材管件技术、生产工艺及装备;发明了PVC-O管材机械锁紧连接、承口接头等高效施工技术装置;管道材料用料减少30%、输水能力提升10~20%、节约能耗20%，突破了我国大口径管材管件技术落后、装备产业化水平低等瓶颈。

研发了规模化灌溉管网安全运行调控与高效管理技术及装备。发明了规模化管网双腔外联式全压进排气阀、防缠绕可冲洗减压阀，进排气阀排气量高于规定20%以上;研发了大口径管道量水设备，测量误差小于±-2.5%;发明了管网自动恒压控制、变频分级调压、工况远程综合监测等技术及装备，实现了产品化;提出了规模化管网多过程耦合模拟仿真、安全运行控制与管理技术，研发了灌溉管网安全运行实时感知、异常预警、动态配水的运行调度管理系统，补齐了我国规模化灌溉管网自动化、信息化、智能化调控技术及装备短板。

提出了不同类型灌区安全高效管道输水与田间节水灌溉技术集成应用模式，构建了我国管道输水灌溉工程技术及装备标准化体系。

以项目核心技术及装备为基础，提出了不同类型灌区安全高效管道输水与田间节水灌溉技术集成应用模式，示范区节水20~30%、粮食增产5%~10%、节地1.5%、省工约25%。

编制了7部国家标准、1部国际标准、4部行业和团体标准，形成了我国管道输水灌溉工程技术标准化体系，促进了项目技术及装备广泛推广应用。

项目获得专利授权39件、其中发明专利13项、实用新型专利26项、软件著作权10件。

建成中大口径管材管件产业化基地10处，年产能力超过15万t，累计生产管道30万km以上。

该项成果总体处于国际先进水平，被列为水利部重点推广技术，截止2020年底，全国累计应用面积超过1520.82万亩、增收节支20.01亿元，取得了显著经济社会效益。

为我国灌溉管道化输水健康发展提供了重要技术保障，为我国农业节水、增产、增效、粮食安全和水安全作出了重要贡献。