2025年灌區(qū)供水工效率提升考核試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種灌溉技術(shù)屬于高效節(jié)水范疇且最適用于灌區(qū)末級渠系？A.漫灌B.噴灌C.淹灌D.串灌答案：B2.某灌區(qū)采用超聲波流量計監(jiān)測渠道流量，其安裝時要求上下游直管段長度分別不小于（）倍管徑？A.5、3B.10、5C.15、10D.20、15答案：B3.為提升泵站運(yùn)行效率，當(dāng)實(shí)際揚(yáng)程低于設(shè)計揚(yáng)程15%時，最合理的調(diào)整措施是？A.更換大直徑葉輪B.切割葉輪外徑C.增加水泵級數(shù)D.降低電機(jī)轉(zhuǎn)速答案：B4.灌區(qū)信息化系統(tǒng)中，墑情監(jiān)測傳感器埋深一般設(shè)置為作物主要根系分布層，對于玉米灌區(qū)，推薦埋深為（）？A.10-20cmB.20-40cmC.40-60cmD.60-80cm答案：C5.渠道混凝土襯砌裂縫寬度超過（）時，需采用壓力灌漿處理？A.0.1mmB.0.3mmC.0.5mmD.1.0mm答案：B6.某灌區(qū)計劃將渠道水利用系數(shù)從0.55提升至0.65，若原毛灌溉定額為600m3/畝，提升后凈灌溉定額不變，則毛灌溉定額可降低約（）？A.80m3/畝B.92m3/畝C.105m3/畝D.118m3/畝答案：B（計算：600×0.55=330凈定額；330/0.65≈507.7，降低600-507.7=92.3）7.水泵運(yùn)行中出現(xiàn)電機(jī)電流過高但出水量不足，最可能的故障原因是？A.葉輪磨損B.底閥堵塞C.填料壓得過緊D.管路漏氣答案：C8.灌區(qū)輪灌組劃分時，相鄰輪灌組的灌溉間隔時間應(yīng)不小于（）天，以避免土壤過濕？A.1-2B.3-5C.6-8D.9-10答案：B9.滴灌系統(tǒng)中，為防止堵塞，過濾設(shè)備的過濾精度應(yīng)至少達(dá)到（）目？A.80B.120C.160D.200答案：C10.渠道量水堰施工時，堰板頂部應(yīng)與渠道設(shè)計水位齊平，允許偏差為（）？A.±2mmB.±5mmC.±10mmD.±15mm答案：A二、填空題（每空1分，共20分）1.灌區(qū)供水效率考核的核心指標(biāo)包括渠道水利用系數(shù)、泵站裝置效率、（）、（）。答案：單位灌溉面積能耗、配水計劃執(zhí)行率2.渠道防滲工程中，漿砌石襯砌的伸縮縫間距一般為（）米，縫寬（）毫米。答案：10-15、20-303.離心泵啟動前必須（），軸流泵啟動時應(yīng)（）閥門。答案：充滿引水、全開4.墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)需每日（）時前上傳至灌區(qū)管理平臺，異常數(shù)據(jù)應(yīng)在（）小時內(nèi)復(fù)核確認(rèn)。答案：8、25.渠道清淤時，淤泥堆積厚度超過（）厘米或影響過流能力（）%時需立即清淤。答案：30、206.智能配水系統(tǒng)的核心功能模塊包括（）、（）、（）。答案：需水預(yù)測、動態(tài)調(diào)度、實(shí)時監(jiān)控7.灌溉季節(jié)結(jié)束后，應(yīng)排空管道內(nèi)積水，對金屬部件進(jìn)行（）處理，對電氣設(shè)備進(jìn)行（）測試。答案：防銹、絕緣8.渠道滲漏量測試常用方法有（）法和（）法，其中（）法適用于長距離渠道。答案：容積、流量差、流量差三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述通過優(yōu)化輪灌組提升供水效率的具體措施。答案：①根據(jù)作物需水規(guī)律和土壤墑情動態(tài)調(diào)整輪灌順序，優(yōu)先灌溉需水關(guān)鍵期作物；②控制輪灌組規(guī)模，使單組灌溉時間與水泵最佳運(yùn)行時段匹配；③縮短輪灌間隔，避免因過長間隔導(dǎo)致重復(fù)灌溉；④利用信息化系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測各組用水量，及時調(diào)整配水流量；⑤在末級渠系推行“分組輪灌+按需供水”模式，減少渠道空閑時間。2.分析離心泵運(yùn)行效率低于設(shè)計值的常見原因及解決措施。答案：原因：①葉輪磨損或堵塞，導(dǎo)致過流面積減小；②泵軸與電機(jī)軸不同心，增加機(jī)械損耗；③填料函漏氣，影響吸水性能；④管路阻力過大（如彎頭過多、管徑過小）；⑤實(shí)際工況點(diǎn)偏離高效區(qū)（揚(yáng)程或流量不匹配）。措施：①定期檢查葉輪，清理堵塞物或更換磨損部件；②校正泵軸與電機(jī)軸同軸度；③調(diào)整填料松緊度或更換密封材料；④優(yōu)化管路設(shè)計，減少彎頭數(shù)量或增大管徑；⑤通過切割葉輪、調(diào)整轉(zhuǎn)速或更換水泵型號使工況點(diǎn)回歸高效區(qū)。3.說明渠道混凝土襯砌裂縫的預(yù)防與處理技術(shù)要點(diǎn)。答案：預(yù)防：①嚴(yán)格控制混凝土配合比，降低水化熱；②分段施工時設(shè)置伸縮縫，縫內(nèi)填充彈性材料；③加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，高溫季節(jié)覆蓋保濕，低溫季節(jié)保溫防凍；④避免襯砌后過早過水，確?；炷翉?qiáng)度達(dá)標(biāo)。處理：①寬度＜0.3mm的裂縫：表面涂抹環(huán)氧砂漿封閉；②0.3-1.0mm的裂縫：沿縫鑿V型槽，用聚合物砂漿填充；③＞1.0mm或貫穿性裂縫：采用壓力灌漿（水泥漿或環(huán)氧樹脂），必要時增設(shè)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋。4.簡述灌區(qū)信息化系統(tǒng)在提升供水效率中的應(yīng)用場景。答案：①墑情監(jiān)測：通過土壤濕度傳感器實(shí)時掌握田間水分狀況，精準(zhǔn)計算灌溉需求；②流量監(jiān)控：超聲波流量計+物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現(xiàn)渠道流量遠(yuǎn)程監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)跑冒滴漏；③智能調(diào)度：基于氣象預(yù)報、作物需水模型和歷史數(shù)據(jù)，自動提供配水計劃并動態(tài)調(diào)整；④設(shè)備管理：水泵、閘門等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時上傳，預(yù)警故障并指導(dǎo)維護(hù)；⑤數(shù)據(jù)追溯：存儲灌溉記錄、能耗數(shù)據(jù)等，為效率分析和優(yōu)化提供依據(jù)。5.列舉5項(xiàng)提升泵站裝置效率的關(guān)鍵技術(shù)措施。答案：①選用高效節(jié)能水泵（如大流量低揚(yáng)程泵型），確保設(shè)計工況點(diǎn)位于高效區(qū)；②優(yōu)化水泵組合運(yùn)行，根據(jù)實(shí)際需水量調(diào)整開啟臺數(shù)，避免“大馬拉小車”；③定期清理水泵葉輪、導(dǎo)葉體，修復(fù)磨損的密封環(huán)；④對電機(jī)進(jìn)行變頻改造，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速隨流量需求動態(tài)調(diào)節(jié)；⑤改善進(jìn)水流態(tài)，消除進(jìn)水池漩渦和偏流，減少水力損失；⑥加強(qiáng)管路維護(hù)，更換老化管道，降低沿程和局部水頭損失。四、計算題（每題10分，共20分）1.某灌區(qū)設(shè)計灌溉面積5萬畝，作物綜合凈灌溉定額320m3/畝，渠道水利用系數(shù)0.62，泵站裝置效率78%，供電電壓380V，電機(jī)功率因數(shù)0.85。若灌溉周期為15天，計算：①灌區(qū)毛灌溉用水量；②泵站日平均提水流量；③若通過改造將渠道水利用系數(shù)提升至0.70，裝置效率提升至85%，計算年節(jié)電量（年灌溉2輪次，電價0.6元/kWh）。答案：①毛灌溉用水量=凈定額/渠道水利用系數(shù)×面積=320/0.62×50000≈2580.65萬m3②日平均提水流量=毛用水量/(15天×86400s)=25806500/(15×86400)≈20.03m3/s③原單輪次能耗=毛水量×揚(yáng)程×9.81/(裝置效率×3600×1000)（注：假設(shè)揚(yáng)程H=20m）原單輪次能耗=25806500×20×9.81/(0.78×3600×1000)≈181524kWh改造后毛水量=320/0.70×50000≈2285.71萬m3改造后單輪次能耗=22857100×20×9.81/(0.85×3600×1000)≈143745kWh單輪次節(jié)電量=181524-143745=37779kWh年節(jié)電量=37779×2=75558kWh年節(jié)電費(fèi)用=75558×0.6≈45335元（注：揚(yáng)程為假設(shè)值，實(shí)際計算需代入具體數(shù)值，此處僅演示方法）2.某渠道采用梯形斷面，底寬b=2m，邊坡系數(shù)m=1.5，正常水深h=1.2m，糙率n=0.017，底坡i=0.0008。計算：①渠道過流斷面面積；②濕周；③水力半徑；④謝才系數(shù)（采用曼寧公式）；⑤渠道設(shè)計流量。答案：①過流面積A=(b+mh)h=(2+1.5×1.2)×1.2=(2+1.8)×1.2=3.8×1.2=4.56m2②濕周χ=b+2h√(1+m2)=2+2×1.2×√(1+1.52)=2+2.4×√3.25≈2+2.4×1.803≈2+4.327≈6.327m③水力半徑R=A/χ=4.56/6.327≈0.721m④謝才系數(shù)C=R^(1/6)/n=0.721^(1/6)/0.017≈0.958/0.017≈56.35m^(1/2)/s⑤設(shè)計流量Q=AC√(Ri)=4.56×56.35×√(0.721×0.0008)≈4.56×56.35×√0.0005768≈4.56×56.35×0.024≈4.56×1.352≈6.16m3/s五、案例分析題（20分）某灌區(qū)5月中旬出現(xiàn)以下情況：①氣象預(yù)報未來7天有中到大雨（累計降雨量50-80mm）；②2號泵站1水泵運(yùn)行時振動值達(dá)0.12mm（標(biāo)準(zhǔn)≤0.08mm），軸承溫度75℃（標(biāo)準(zhǔn)≤70℃）；③東干渠K3+200處發(fā)現(xiàn)0.5m×0.3m的滲漏坑，滲水量約0.05m3/s；④部分農(nóng)戶反映末級渠系配水時間比計劃延遲3小時，田間出現(xiàn)受旱情況。作為供水工班長，需完成以下任務(wù)：1.針對上述情況，列出需優(yōu)先處理的3項(xiàng)問題并說明理由。2.制定2號泵站1水泵的應(yīng)急處理方案。3.提出解決末級渠系配水延遲問題的改進(jìn)措施。答案：1.優(yōu)先處理順序及理由：①東干渠滲漏坑（0.5m×0.3m，滲水量0.05m3/s）：滲漏可能引發(fā)渠道坍塌，威脅工程安全，需立即封堵避免擴(kuò)大；②2號泵站1水泵異常（振動0.12mm，溫度75℃）：設(shè)備超標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行可能導(dǎo)致停機(jī)事故，影響灌區(qū)供水，需及時排查故障；③末級渠系配水延遲：雖未造成嚴(yán)重?fù)p失，但影響農(nóng)戶用水權(quán)益，需調(diào)整調(diào)度避免矛盾升級。2.1水泵應(yīng)急處理方案：①立即切換備用泵運(yùn)行，保證灌區(qū)正常供水；②停機(jī)后檢查：a.測量泵軸與電機(jī)軸同軸度（允許偏差≤0.05mm），若超差需校正；b.檢查軸承潤滑情況（補(bǔ)充或更換潤滑脂）；c.查看葉輪是否有卡阻或磨損（清理雜物或更換部件）；d.檢測電機(jī)振動源（是否為基礎(chǔ)松動）；③記錄故障數(shù)據(jù)（振動值、溫度、運(yùn)行時間），上傳至設(shè)備管理系統(tǒng)；④修復(fù)后空載試運(yùn)行30分鐘，監(jiān)測振動和溫度，達(dá)標(biāo)后恢復(fù)正常運(yùn)行。3.末級渠系配水延遲改進(jìn)措施：①優(yōu)化輪灌組劃分：根據(jù)渠道長度和流量重