DB13 T 2845-2018 用耗电量推算农业灌溉地下水开采量测量技术规程.pdf

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1、ICS 65.020.01 B 05 DB13 河北省 地方标准 DB 13/T 2845 2018 用耗电量推算农业灌溉地下水开采量测量 技术规程 2018 - 09 - 21 发布 2018 - 10 - 21 实施 河北省质量技术监督局 发布 DB13/T 2845 2018 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 测试井选取 . 2 5 测试井耗电量测量 . 3 6 测试井出水量测量 . 3 7 电水转换系数计算 . 4 8 农业灌溉地下水开采量的推算 . 4 附录 A（规范性附录） 农业灌溉地下水井统计表 . 6 附录 B

2、（规范性附录） 测试井测试记录表 . 7 附录 C（资料性附录） 三角堰 . 8 DB13/T 2845 2018 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由沧州市质量技术监督局提出。 本标准起草单位：河北省沧州水文水资源勘测局。 本标准主要起草人： 吴兴国、张志悦、哈建强、刘国强、吴文政、史洪飞、付贵、王艳丽、回凤 林、李杰、耿红凤、张东江、张倩。 DB13/T 2845 2018 1 用耗电量推算农业灌溉地下水开采量测量技术规程 1 范围 本标准规定了用耗电量推算农业灌溉地下 水开采量测量技术的 术语和定义、 测试井选取、测试井 耗电量测量、测试井出水量

3、测量、电水转换系数计算 及 农业灌溉地下水开采量的推算。 本标准适用于以井用潜水泵抽取地下水用于农业灌溉为主的地区。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 17215.701 标准电能表 SL 537 水工建筑物与堰槽测流规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 农业灌溉 采用机泵设 备提取地下水用于农业生产的灌水过程。 3.2 地下水开采量 一定时段内（通常指一年）通过机泵设备抽取地下水的水量， 其 单位名称 为 万立方米

4、，单位符号 10km3。 3.3 井用潜水泵 集电动机和水泵于一体，并浸入地下水井中进行抽吸和输送水的一种机具，俗称井用泵。 3.4 出水量 一定时段内通过井用潜水泵在井中抽出的地下水量， 其 单位名称为立方米， 单位符号为 m3，。 3.5 耗电量 一定时段内井用潜水泵消耗的电量， 其单位名称为千瓦时，单位符号 kWh。 DB13/T 2845 2018 2 3.6 地下水埋深 井中地下水水面到地面的距离，分为静水位埋深和动水位埋深， 其单位名称 为米，单位符号 m。 3.7 电水转换系数 井用潜水泵抽取地下水过程中，单位耗电量所抽取的水量，与机泵效率密切相关， 其单位名称为 立方米每千瓦时

5、，单位符号 m3/(kWh)。 3.8 潜水井 地表以下，第一个稳定隔水层之上，具有自由水面的地下水为潜水。完全抽取潜水含水层水的井 为潜水井，俗称浅井。 3.9 承压水井 充满于两个隔水层之间具承压性质的地下水称为承压水。抽取承压含水层水的井称为承压水井， 俗称深井。 3.10 地下水埋深区 一个区域内地下水埋深等值线之间所包围的范围。 3.11 地下水开采层位 开采的地下水含水层的位置，分为浅层 地下水和深层地下水。 4 测试井选取 4.1 测试前应对测试区承压水井、潜水井的数量、分布及相关资料进行调查统计，按照 附录 A 中 表 A.1 填写数据。在此基础上分别筛选出具有代表性的深层和浅

6、层农业灌溉地下水井作为测试井。 4.2 测试井的代表性应考虑地下水开采层位、地下水埋深、井用潜水泵使用年限因素。 4.3 浅层地下水埋深差大于 5 m、深层地下水埋深差大于 10 m 的测试区，应先对测试区按浅层地下水 埋深差 5 m 的量级、深层地下水埋深差 10 m 的量级，进行地下水埋深区划分，再在不同量级的地下水 埋深区内选择相应的浅层、深层测试井。 4.4 根据 表 A.1 中所填数据，对测试区内承压水井、潜水井配套井用潜水泵使用年限进行分析，分别 确定承压水井、潜水井配套井用潜水泵集中使用年限段，在集中使用年限段内选择相应的深层、浅层 测试井。 4.5 宜以县级行政区为测试区，测试

7、区测试井应按照承压水井和潜水井的密度每 100 km2均不小于 1 眼选取，且均匀分布。 DB13/T 2845 2018 3 4.6 测试井应能测得出水量，井用潜水泵运行正常，并配备电能表。 5 测试井耗电量测量 5.1 一般规定 5.1.1 测试井配套电能表应是国家供电部门安装的正规产品，电能表应符合 GB/T 17215.701 的规定。 5.1.2 电能表应能直接读取数据，电能表读数应参照电能 表使用说明。 5.1.3 电能表的规格应能满足井用潜水泵的功率负荷要求。 5.1.4 电能表应为测试井专用，不得连接其他耗电设备。 5.1.5 雷雨及大风等特殊天气，不宜从事测试作业。 5.2

8、测试井耗电量测量 5.2.1 耗电量测量时间应不少于 1 h，应在开泵 0.5 h 后进行，起始时间应与出水量测量同步。 5.2.2 耗电量以 kWh 为单位，精确至一位小数。 5.2.3 耗电量测量起止时间、井用潜水泵配套电能表的起止数值，按照 附录 B 中 表 B.1 填写数据，并 现场计算。 6 测试井出水量测量 6.1 一般规定 6.1.1 测量时间宜选择在灌溉季节。 6.1.2 出水量测量应在测试井井用潜水泵正常运行 0.5 h 后进行。 6.1.3 出水量测 量视实际情况，可采用容积法、多普勒流量计法、三角堰法、水表计量法。 6.1.4 出水量以 m3为单位，精确至三位小数。 6.

9、1.5 出水量测试按照表 B.1 填写各项数据。 6.2 出水量测量方法 6.2.1 容积法 6.2.1.1 所 用容器的容积应保证注满水的历时不少于 30 s，以 m3为单位，精确至三位小数。 6.2.1.2 注水历时以 s 为单位，精确至一位小数。 6.2.1.3 每眼测试井的测量次数应不少于 3 次，取测次算术平均值作为测试井出水量。 6.2.1.4 各测次算得的出水量与测次平均出水量进行比较，相差超过 10 %的测次应舍弃并重测。 6.2.2 多普勒管道流量计法 6.2.2.1 多普勒管道流量计使用条件应参照多普勒管道流量计使用说明。 DB13/T 2845 2018 4 6.2.2.

10、2 测量时间应不少于 1 h，以 h 为单位，精确至三位小数。 6.2.2.3 读取测量时段始末水量累计值，精确至两位小数，二者之差与历时的比值为测试井出水量。 6.2.3 三角堰法 6.2.3.1 三角堰（参见附录 C）位置设置、水头测量断面设置以及使用条件按照 SL 537 的规定执行。 6.2.3.2 实测水头 h 测量按照 SL 537 的规定执行，测量次数应不少于 3 次。 6.2.3.3 用公式（ 1）、 公式 （ 2）计算测试井各测次的出水量，取测次算术平均值作为测试井出水量。 3 6 0 02t a n2158 2/5 eD hgCQ （ 1） he Khh （ 2） 式中：

11、Q 流经三角形堰的流体流量 ， m3/h； CD 流量系数； g 重力加速度 ， m/s2； he 有效水头 ， m； 三角形的顶角，； h 实测水头， m； Kh 考虑粘滞力和表面张力综合影响的校正值。 6.2.3.4 公式（ 1）、公式（ 2）中关于 CD、 Kh 的计算按照 SL 537 规定执行。 6.2.3.5 宜选用直角三角堰测量测试井的出水量。 6.2.3.6 各测次算得的出水量与测次平均出水量进行比较，相差超过 10 %的测次应舍弃并重测。 6.2.4 水表计量法 6.2.4.1 安装有水表的测试井 ，读取测量时段始末水表水量累计值，二者之差与历时的比值，为测试 井出水量。 6

12、.2.4.2 水表水量累计值精确至两位小数。 6.2.4.3 测量历时不少于 1 h，以 h 为单位，精确至三位小数。 7 电水转换系数计算 7.1 根据测试井出水量 Q 、耗电量 A ，按照公式（ 3）计算每眼测试井的电水转换系数 。 QA （ 3） 式中 ： 测试井的电水转换系数， m3/(kWh)； DB13/T 2845 2018 5 Q 测试井出水量， m3； A 测试井耗电量， kWh。 7.2 分别对测试的承压水井、潜水井电水转换系数 值进行分析，对 值偏离均值大的应分析其原 因，视情况予以舍弃。若舍弃该测试井 值，应在附近区域另选有代表性的测试井进行测试，确定 值后代替。 7.

13、3 处于同一量级地下水埋深的测试区，采用算术平均法，分别计算测试区承压水井或潜水井的平均 电水转换系数；处于不同量级地下水埋深的测试区，首先采用算术平均法计算同一量级地下水埋深区 的电水转换系数，然后以不同量级地下水埋深区面积为权重，加权平均计算测试区的电水转换系数。 8 农业灌溉地下水开采量的推算 8.1 农业灌溉井耗电量数据可在当地供电部门获取，应分别统计测试区内用于农业灌溉的承压 水井、 潜水井的时段总耗电量。 8.2 测试区内农业灌溉深层、浅层地下水开采水量按照公式（ 4）分别计算。 .WA （ 4） 式中： W 测试区深（浅）层地下水开采量， m3； 测试区承压水井（潜水井）平均电水

14、转换系数， m3/(kWh)； A 测试区时段农业 灌溉承压水井（潜水井）总耗电量， kWh。 DB13/T 2845 2018 6 A A 附 录 A （规范性附录） 农业灌溉地下水井统计表 A.1 表 A.1 给出了农业灌溉地下水井统计表的格式。 表 A.1 农业灌溉地下水井统计表 序 号 井址 成井情况 配套井用潜水泵情况 出水 量 m3 备 注 县（市、 区） 乡 （镇） 村 庄 成井 时间 井 深 m 开 采 层 位 m 含水 层岩 性 静 水 位 埋 深 m 动 水 位 埋 深 m 电机 功率 kW 扬 程 m 出 水 管 口 径 mm 使用 年限 a DB13/T 2845 20

15、18 7 B B 附 录 B （规范性附录） 测试井测试记录表 B.1 表 B.1 给出了测试井测试记录表的格式。 表 B.1 测试井测试记录表 试验地点 县（市、区） 镇（乡） 村 日期 测试位置 经度 纬度 井泵概况 测试井 井深 m 测试井 成井年份 静水位 埋深 m 动水位 埋深 m 井用潜水 泵功率 kW 井用潜水泵 使用年限 a 出水管 口径 mm 耗电量监测 起止时间 用时 h 电能表读数 读数差值 电能表倍率 小时 用电量 kWh 开始时间 结束时间 开始时间 读数 结束时间 读数 多普勒流量计法 起止时间 用时 h 流量计累计读数 累计读数 差值 出水量 m3 开始时间 结束

16、时间 开始时间 读数 结束时间 读数 水表计量法 起止时间 用时 h 水表累计读数 累计读数 差值 出水量 m3 开始时间 结束时间 开始时间 读数 结束时间 读数 容积法 桶净容积 L 桶净容积 换算 m3 用时 s 出水量 1 m3 用时 s 出水量 2 m3 用时 s 出水量 3 m3 三角堰法 堰顶高 m 水深 1 m 实测 水头 1 m 水深 2 m 实测 水头 2 m 水深 3 m 实测 水头 3 m 测试井 出水量 m3 DB13/T 2845 2018 8 附 录 C （资料性附录） 三角堰 C.1 三角堰是指堰口形状为等腰三角形的薄壁堰。 C.2 材质： PVC板 （ 8 mm 20 mm）、 玻璃钢、不锈钢，壁厚随流量的增大而增加。 C.3 符合下列要求： a) 三 角口处的尺寸准确，缘台平直、光滑，板面平整无扭曲； b) 三角堰中心线应与渠道中心线重合。 C.4 三角堰形状示意图见图 C.1。 说明： B 行近河槽宽度， m； b 溢流水舌的顶部宽度， m； h 实测水头， m； hmax 最大水头， m； 三角形的顶角，； P 堰顶高， m。 图 C.1 三角堰形状示意图 _