枸杞滴灌設(shè)計(jì)PPT演示文稿

1、甘肅玉門花海鎮(zhèn)枸杞滴灌設(shè)計(jì)學(xué) 校: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 學(xué) 院：工學(xué)院專 業(yè)：09級(jí)農(nóng)業(yè)水利工程學(xué) 號(hào)：2009095028答 辯 人：黨 業(yè)一.綜合說(shuō)明 玉門市地處甘肅省西北部,河西走廊西端，祁連山北麓，東臨嘉峪關(guān)，西毗瓜州，東西長(zhǎng)114km，南北寬112.5km，總面積1.35萬(wàn) km2，其中綠洲面積0.144萬(wàn)km2，占總面積的10.7%。為甘肅河西走廊交通之門戶。本設(shè)計(jì)為郁悶花海鎮(zhèn)柳湖鄉(xiāng)195畝枸杞滴灌進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，典型片面積占實(shí)施總面積6.38%，滿足規(guī)范要求。項(xiàng)目區(qū)有機(jī)井1眼，井深70m，靜水位35m，動(dòng)水位40m，機(jī)井出水量q=80m3/h。二.水文及地質(zhì)情況 根據(jù)玉門市氣象站多年氣

2、象觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降水量為66.7mm，年均蒸發(fā)量2800.20mm，最大24小時(shí)降雨量為32.1mm本設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，土壤肥沃，耕作土壤主要有灌淤土、潮土、風(fēng)沙土等，灌淤土為主要耕作土壤，分布面積廣，土壤肥力高，以輕壤土和沙壤土為主，中壤土次之，耕作層有機(jī)質(zhì)含量10.523.2g/kg，容重1.161.49g/cm3，滲透率0.17md，田間持水率1632%，ph值一般在8左右，含鹽量0.4g/kg以下，鹽分以硫酸鹽為主。地下水埋深大于5m，礦化度小于1g/l，水化學(xué)為硫酸重碳酸鈣、鈉、鎂型。該區(qū)土壤適宜枸杞、葡萄、棉花、小麥等作物。三.建設(shè)內(nèi)容及工程設(shè)計(jì) 改造機(jī)井1座，修建20m2

3、管理房1座，更換機(jī)電設(shè)備1套，安裝滴灌首部系統(tǒng)1套（離心+疊片過(guò)濾器1套，壓差式施肥罐1套），埋設(shè)0.4mpa160pvc管0.213km，0.4mpa110pvc管1.179km，0.25mpa63pe管0.96km，0.6mpa63pvc管0.24km,0.2mpa16滴灌帶6.48km，修建檢查井2座，排水井3座，安裝給水栓12套。工程為v等小（2）型工程，主要及次要建筑物按5級(jí)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)灌溉面積195畝。5系統(tǒng)初設(shè)參數(shù)表61.節(jié)水灌溉模式 依據(jù)枸杞種植模式株行距：1.02.0m和實(shí)驗(yàn)證明，選用滴灌灌溉模式，能達(dá)到更顯著的節(jié)水、增產(chǎn)目的。72.系統(tǒng)選型與初設(shè)參數(shù) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為“水源工程首部

4、輸配水管網(wǎng)灌水器”；輸配水管網(wǎng)由干管、分干管、地面支管及毛管組成。干管采用0.4mpa160pvc管、分干管等采用0.4mpa110pvc管，以地埋形式鋪設(shè)，地面支管及毛管（滴灌管）鋪設(shè)于地面。灌溉采用滴灌，滴頭流量3l/h，間距0.5m，壁厚0.6mm，每行鋪設(shè)一根毛管，鋪設(shè)間距2.0m，由地面支管控制灌溉。詳見(jiàn)花海鎮(zhèn)枸杞井水滴灌典型設(shè)計(jì)（1）平面布置圖。 （1）.水量平衡計(jì)算 ia=4mm/d,=0.9， c=22h,由公式可得： q=26.3(m3/h)， 項(xiàng)目區(qū)有機(jī)井一眼，供水量為80m3/h，可滿足灌溉要求。 （2）.土壤濕潤(rùn)比 p = 式中：se滴頭間距，0.5m；st作物間距，1

5、.0m；sw濕潤(rùn)寬度，1m；sr作物窄行與寬行的平均值，2.0m；n一棵作物所占有的灌水器數(shù)目，2個(gè)；帶入公式 得：p=40%nseswsrst10*/aqi a nt3.3.初定參數(shù)初定參數(shù)(3).設(shè)計(jì)最大灌水定額 =1.35g/cm3 ,z按枸杞生長(zhǎng)情況取0.6m，z=0.6mp=40%, ， ， ，根據(jù)公式計(jì)算灌水定額 = 20.25() =13.5(m3/畝)(4).設(shè)計(jì)灌水周期t t= /ia 由公式得t=5.06（d) ，取5天。 (5).一次灌水延續(xù)時(shí)間 t= 設(shè)計(jì)灌水定額m=22.22, se=0.5m, st=2, =3l/h，根據(jù)公式得： t=3.7（h/組）取t=4小時(shí)。

6、maxdmaxmin0.001()mpzmaxm90%25%22.50%min%25.16%25%65min9 . 0maxmmaxmdteqsmsdq10（1）管網(wǎng)布置毛管沿枸杞作物方向直線布置，毛管雙側(cè)鋪設(shè)，單側(cè)長(zhǎng)度54 m由地面支管控制。 （2）系統(tǒng)的工作制度輪灌組的劃分本工程運(yùn)行按照系統(tǒng)運(yùn)行表進(jìn)行灌溉，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，可劃分6個(gè)輪灌組。輪灌組的校核：ndt*t/t，式中dt=22h，t=5d，t=4h，計(jì)算得n27.5組，確定輪灌組為22組 項(xiàng)目實(shí)施作物灌溉制度表4.4.管網(wǎng)布置與系統(tǒng)工作制度確定管網(wǎng)布置與系統(tǒng)工作制度確定5.水力計(jì)算和管道管徑的確定 (1)地面支管管徑的確定地面支管

7、流量10/,則地面支管管徑選用63。 (2)小區(qū)壓力校核設(shè)定最不利小區(qū)出水口壓力為hs=11.48m。最末端灌水器壓力為 =11.48-毛管水損-支管水損 =11.48-0.87-0.61=10m7m 經(jīng)校核小區(qū)壓力滿足要求。 (3)干管管徑d t= /ia 依據(jù)微管工程技術(shù)規(guī)范，對(duì)多孔出流的滴管帶，采用下列公式計(jì)算：各級(jí)管道的進(jìn)口流量，計(jì)算：q= i=1、2、3n各級(jí)管道的管徑確定各級(jí)管道的管徑通常采用經(jīng)濟(jì)流速（(v=1.01.5m/s)計(jì)算，根據(jù)下面公式計(jì)算。 d=1000 18.8 maxmhmiqn1(3.14v)(4q/3600)/q/v12各級(jí)管道流量及管徑計(jì)算表各級(jí)管道流量及管徑

8、計(jì)算表水損計(jì)算成果表水損計(jì)算成果表 dq136.6.管道水頭損失計(jì)算管道水頭損失計(jì)算h hf f hf=f l/db 產(chǎn)生水泵出口壓力最大時(shí)系統(tǒng)水頭損失計(jì)算匯總表產(chǎn)生水泵出口壓力最大時(shí)系統(tǒng)水頭損失計(jì)算匯總表 14根據(jù)流速和經(jīng)濟(jì)水力坡度，主干管，分干管預(yù)選管徑160mm和110mmpvc管材，公稱壓力0.4mpa；地面支管選用63mmpe管。依據(jù)公式計(jì)算最不利出水口水頭hf。根據(jù)要求f取0.464，m取1.77，b取4.77，局部水頭損失取沿程水頭損失的8。因此：支管進(jìn)口壓力水頭=11.48m分干管進(jìn)口壓力水頭=17.19m主干管進(jìn)口壓力水頭=18.63m首部樞紐水頭損失初估15m.水泵出口壓力

9、水頭為33.63m。 產(chǎn)生水泵出口壓力最大時(shí)系統(tǒng)水頭損失計(jì)算。157.滴灌系統(tǒng)首部的設(shè)計(jì)(1)水源過(guò)濾設(shè)備選型 因水源為井水，所含雜質(zhì)主要為沙粒，選用“離心+疊片過(guò)濾器”過(guò)濾后滿足滴灌要求，本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量為80 m3/h。選擇過(guò)濾器型號(hào)為ld100。(2)施肥罐選型加入施肥罐得肥料的體積應(yīng)小于施肥罐容積的2/3,本系統(tǒng)規(guī)劃面積200畝，每個(gè)輪灌組面積為40畝，每畝地一次最大施肥量為1.5kg，一次施肥總量為60kg,以常用肥料尿素計(jì)算，其比重為1.34kg/l,體積為44.78l2/3100,施肥罐選用100l。(3)水泵與動(dòng)力選型 h=抽水損失+首部樞紐進(jìn)口所需壓力水頭 計(jì)算得h=33.63

10、m(4)水泵的選型經(jīng)計(jì)算潛水泵出地?fù)P程為33.63m，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量和壓力選擇水泵：流量 =80m3/h， 揚(yáng)程 = 33.63m+動(dòng)水位 = 33.63 + 40 =73.63m。 取水泵揚(yáng)程為h=80m，潛水泵型號(hào)為200qj80-80/5。168.枸杞滴灌土建工程設(shè)計(jì) 滴灌系統(tǒng)的土建工程包括：干管和分干管管槽、閥門井、排水井、鎮(zhèn)墩和支墩等。 (1)干管和分干管管槽 根據(jù)項(xiàng)目區(qū)建設(shè)條件，管槽開(kāi)挖采用人工開(kāi)挖，管槽斷面選用梯形斷面。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)歷年來(lái)平均最大凍土深度1.89m和管網(wǎng)中干管的直徑，確定管槽開(kāi)挖深度為2.0m，開(kāi)挖上口寬為1.6m，下口寬為0.6m。 (2) 閥門井 滴灌系統(tǒng)干管

11、上設(shè)控制閥門，閥門井底部采用c15砼現(xiàn)澆，m10砂漿砌井壁，c20鋼筋砼現(xiàn)澆井圈，深度2.30m，井徑1.2m，并配置c20鋼筋砼現(xiàn)澆井蓋，壓力等級(jí)為荷載10t。 17 (3) 排水井在滴灌系統(tǒng)干管末端（最低處）設(shè)排水閥門，排水井井底部采用鋪筑0.3m厚的砂礫石層，井壁采用m10砂漿砌筑，c20鋼筋砼現(xiàn)澆井圈，深度2.30m，井徑1.2m，并配置c20鋼筋砼現(xiàn)澆井蓋，壓力等級(jí)為荷載10t。 (4)鎮(zhèn)墩和支墩 滴灌系統(tǒng)沿干管、分干管的管道分岔、拐彎、變徑、末端、閥門位置和直管每隔200m設(shè)置鎮(zhèn)（支）墩。鎮(zhèn)（支）墩采用c15砼現(xiàn)澆。18四、經(jīng)濟(jì)效益分析1.節(jié)水效益 項(xiàng)目實(shí)施后，因?qū)嵤┝烁咝Ч?jié)水灌溉

12、,用水量大為減少，同時(shí)地下水開(kāi)發(fā)量也在減少，項(xiàng)目實(shí)施后凈節(jié)水量25993.5m3，按現(xiàn)行政府指導(dǎo)水價(jià)0.084元/m3計(jì)算，產(chǎn)生節(jié)水效益2183.5元/年。節(jié)水效益計(jì)算表節(jié)水效益計(jì)算表 192.節(jié)肥效益分析 高效節(jié)水后，據(jù)統(tǒng)計(jì)滴灌工程省工60元/畝，省肥15元/畝。則滴灌工程年省工效益11700元，年省肥效益2925元；項(xiàng)目區(qū)年省工省肥效益14625元。省工省肥效益分析表省工省肥效益分析表 203.增產(chǎn)增收效益 本項(xiàng)目的實(shí)施,提高了作物灌水的保證率，從而達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。本項(xiàng)目實(shí)施高效節(jié)水灌溉為枸杞滴灌，灌溉面積195畝。畝節(jié)水灌溉年均直接增產(chǎn)效益計(jì)算表畝節(jié)水灌溉年均直接增產(chǎn)效益計(jì)算表21

13、根據(jù)以上效益計(jì)算，本項(xiàng)目實(shí)施后每年增加凈產(chǎn)值24.57萬(wàn)元?？紤]0.5的水利效益分?jǐn)傁禂?shù)，本項(xiàng)目年增灌溉效益12.258萬(wàn)元。 根據(jù)以上效益分析，可得本項(xiàng)目實(shí)施后，年可增加效益為13.9658萬(wàn)元。 通過(guò)以上設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析得出，滴灌是一種高效的灌溉方式，它的作用不僅僅在于節(jié)水這一方面，而同時(shí)在節(jié)肥和增產(chǎn)方面也有很大的優(yōu)勢(shì)，并且在改良土壤方面也有一定的作用。盡管滴灌的發(fā)展比較緩慢，但是，在今后的灌溉行業(yè)中，滴灌肯定會(huì)是一種非常重要的灌溉方式。結(jié)論22致謝 經(jīng)過(guò)十周努力工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的相互支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是十分困難的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師李曉玲老師和大禹節(jié)水公司的楊凱楊主任。李老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從一開(kāi)始的設(shè)計(jì)草案到最后的詳細(xì)設(shè)計(jì)，過(guò)程中查閱資料、教室指導(dǎo)、辦公室答疑，等各個(gè)環(huán)節(jié)李老師都給予了我悉心的指導(dǎo)，使我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)。除了敬佩李老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神還有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度也是我學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在李老師的指導(dǎo)下我們獲益匪淺， 在設(shè)計(jì)的進(jìn)行過(guò)程中也