滴灌設(shè)計流程

1、滴灌系統(tǒng)設(shè)計步驟一、 簡要了解農(nóng)田滴灌供水系統(tǒng)的分布及運行情況，配圖。（一）農(nóng)田滴灌供水系統(tǒng)的分布：1 水源的選位一般在地塊的高處并在地塊的中間。特點：a.壓力均衡，滴水均勻。b.節(jié)省主干管材料。 c.系統(tǒng)運行時節(jié)省電費。d.根據(jù)地塊實際需要也有例外。2排水井的位置在地勢低處。3干、分干、支（含輔管）、毛管四級依次成正交。4盡量使分干管在主干管兩側(cè)布置。支管在分干管兩側(cè)布置并力求對稱。5毛管鋪設(shè)走向與農(nóng)作物方向一致，所以支管（含輔管）與作物種植方向垂直。分干管布設(shè)方向與作物種植方向平行。6在平坡地形條件下，毛管與支（輔）管相互垂直，并在支（輔）管兩側(cè)對稱布設(shè)。在均勻坡地地形條件下，毛管在在支（

2、輔）管兩側(cè)對稱布設(shè)并依據(jù)毛管水力物性，逆坡向短，順坡向長。當(dāng)逆坡向水力物性不佳時，則僅利用順坡向鋪設(shè)。7支管的實際鋪設(shè)長度決定著分干管的數(shù)，鋪設(shè)長度長，分干管列數(shù)減少，對降低管網(wǎng)成本造價起明顯作用。8毛管的實際鋪設(shè)長度決定著支管的列數(shù)，毛管長度長，支管間距大，支管的列數(shù)就減少。對降低管網(wǎng)成本造價起一定作用。9管網(wǎng)系統(tǒng)中，干管，分干管采用PVCU管，應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下。10分干管布設(shè)盡量與道路，溝渠同向，以便運輸，安裝維護(hù)。11干管也應(yīng)與道路，林帶，電力線路平行布置，盡量少穿越障礙物，少轉(zhuǎn)折。（二）農(nóng)田滴灌供水系統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)及計算：1地面PE管鋪設(shè)長度（支管+輔管系統(tǒng)）90PE支管240米75P

3、E支管190米63PE支管120米2一膜單管及一膜雙管的毛管間距。3毛管所需的流量：一根毛管的過水量=出地樁間距/0.3(滴頭間距)滴頭流量（1.8L/h-3.2L/h）(按扣三通過水量為1m3左右，不超過1.3m3，故毛管的過水量1.3m3)4出地樁上大球閥啟閉時滴灌滴水運行情況：打開出地樁上大球閥時，一般只能相應(yīng)的開啟支管上的一個小球閥（同時開啟兩個小球閥的情況一般不宜選用），然后對支管上所帶的小球閥依次先開啟、后閉合進(jìn)行輪換操做。一個大球閥的過水量 = 一個小球閥的過水量 = 1根毛管過水量1條輔管上所帶的毛管數(shù)：系統(tǒng)運行時出地樁上大閥門流量情況（參考值）： 75PE支管：雙側(cè)開12-1

4、4 m3 單側(cè)開17-20 m3 63PE支管：雙側(cè)開8-10m3 單側(cè)開12-15m3：小球閥過流量： Q 輔=Q支=12-14 m3（75支管雙側(cè)開時） =17-20m3（75支管單側(cè)開時） = 8-10m3（63支管雙側(cè)開時） =12-15m3（63支管單側(cè)開時）：一個小球閥所帶的毛管數(shù)=小球閥流量/一根毛管的流量=Q輔/Q毛：一條支管所需的小球閥數(shù)=總毛管數(shù)/一個小球閥所帶的毛管數(shù)例：毛管間距1.4m，毛管滴頭流量3.2L，出地樁間距100m，輪灌時長度為178m的75PE支管出地樁大球閥單側(cè)開，問一條支管所需幾個小球閥？解：毛管總數(shù)=178m/1.4m=126條一根毛管的過水量Q毛=

5、100m/0.3m3.21000=1.06 m3一個小球閥所帶毛管數(shù)=Q輔/Q毛=Q支/Q毛=17 m3/1.06 m3=16條故：1條支管所帶小球閥數(shù)=126條/16條=7.8組。經(jīng)調(diào)整支管上毛管如下分組：616+215=126條（8組16=128條） 表示：每條支管帶8條輔管；前6條輔管各帶16根毛管，后2條輔管各帶15根毛管。（三）影響系統(tǒng)成本造價的因素支管鋪設(shè)長度。長度越長，分干管列數(shù)越少。毛管鋪設(shè)長度。長度越長，支管所用越少。毛管間距（一膜單管、一膜雙管、毛管實際間距）。地下管管徑。每組輔管所帶毛管數(shù)。首部的選位。以渠水或井水為水源的供水方式。支管輪灌或支輔管輪灌的方式。地塊的規(guī)則程

6、度。地塊越不規(guī)則，系統(tǒng)所需材料越多。輪灌區(qū)的化分的。系統(tǒng)設(shè)計的合理性。現(xiàn)場施工條件：包括滴灌材料的運輸、當(dāng)?shù)亟ㄖ牧蟽r格、機(jī)械租用、人工費用、業(yè)主在施工時的配合程度等情況。（四）：對外報價前必須了解的情況：1：每個系統(tǒng)地塊的大小，地塊的規(guī)則程度？2：用一膜單管還是一膜雙管？3：井水灌還是渠水灌？ 4：渠水灌有無沉淀池？5：首部有無泵房、配電柜、變壓器、電纜線等？6：輪灌方式是支管輪灌或支輔管輪灌？是“63+ 32”系統(tǒng)或“75+ 40”系統(tǒng)？7：現(xiàn)場施工條件如何？滴灌材料時價多少？（五）：滴灌系統(tǒng)材料畝用量：1：滴灌帶畝用量 = 666/毛管間距（米）2：PE管畝用量 = 666/出地樁間距（

7、米）3：按扣三通畝用量 = 滴灌帶畝用量/出地樁間距 = 666/毛管間距/出地樁間距4：支輔管輪灌系統(tǒng)滴灌材料畝用量：500畝棉花滴灌63+32系統(tǒng)地面材料表(毛管間距:1.4米;出地樁間距100米;每組輔管帶12條毛管)序號材料名稱規(guī)格單位數(shù)量畝用量1陰三通2陽 2陰2陽個140.032球閥2(63)個280.0631(32)個1960.394陽紋承插直通632個280.065承插直通63個280.066陽紋承插三通63163個1960.397陽紋三通32132個1960.398直通32個280.06916個1500310鋼卡63個4760.9511矩行膠圈63個4760.9512按扣三通

8、16個23244.6513按扣堵頭16個50.0114PE管631.1米32206.515321.6米32206.516滴灌帶163002.8L/h米240000480500畝棉花滴灌75+40系統(tǒng)地面材料表(毛管間距:1.4米;出地樁間距100米;每組輔管帶17條毛管)序號材料名稱規(guī)格單位數(shù)量畝用量1陰三通2.5陽 2.5陰2.5陽個100.022球閥2.5(75)個200.0431.5(50)個1400.284陽紋承插直通752.5個200.045承插直通75個200.046陽紋承插三通751.575個1400.287陽紋三通401.540個1400.288直通40個200.04916個1

9、500310鋼卡75個3400.6811矩行膠圈75個3400.6812按扣三通16個23404.6813按扣堵頭16個50.0114PE管751.2米32506.515401.9米32506.516滴灌帶163002.8L/h米240000480二、 圖紙設(shè)計（一） 前期測量要求：1：用GPS打點時要求邊打點邊記錄邊按繪制草圖；詳細(xì)標(biāo)明地名、水源、水渠、電源、道路、林帶、排水渠等相對位置（包括井水枯水期的流量）。2：前期測量不詳細(xì)、不準(zhǔn)確的后果：:測量數(shù)據(jù)不祥會增加測量次數(shù)及前期費用。（測量時少跑幾分鐘的路，在施工時也許能造成幾仟元的增加費用。）: 測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確會導(dǎo)致計算中材料用量的偏差，

10、它是費用增加的主要原因。:圖紙設(shè)計不合理或計算不準(zhǔn)確，也會給用戶或施工單位造成較大損失。（二）根據(jù)測繪圖在電腦中畫出地塊形狀。（三）管網(wǎng)系統(tǒng)布設(shè)的方法：1、管網(wǎng)布置方法，既“抓兩頭、攻中間”“兩頭”即管網(wǎng)的起端干管和毛管。“中間”即內(nèi)部結(jié)構(gòu)分干管和支管。分干管與支管走向可以任意變化。但毛管方向與水源位置是不易改變的由它來決定管網(wǎng)系統(tǒng)中分干管與支管的走向。（四）管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計的步驟：1：算出地塊面積，確定管網(wǎng)系統(tǒng)所需的供水量，作為管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計的主參數(shù)。：按每4.55.5畝地需1 m3流量的供水量計算。（以地定水、以水定地的說明）：如果實際供水量小于地塊所需供水流量，可造成滴灌輪灌周期延長，滴灌作物

11、有可能受旱。2：定出毛管的鋪設(shè)方向及與之相應(yīng)的管網(wǎng)系統(tǒng)。一般分干管與毛管的鋪設(shè)方向平行，主干管與毛管的鋪設(shè)方向垂直。3:根據(jù)水源位置不同，確定干管鋪設(shè)位置走向（確定管網(wǎng)系統(tǒng)框架圖）。4:根據(jù)地寬確定輪灌系統(tǒng)的方式（使用63+32系統(tǒng)或是75+40系統(tǒng)），并確地埋分干管線路。5：根據(jù)地形、地質(zhì)及成本造價確定所選用滴灌帶流量：滴灌帶單邊鋪設(shè)長度：1.8L-75米2.1L-70米 適用于粘土土質(zhì)（此土質(zhì)適合小流量滲透，如大流量可造2.4L-68米 成地面徑流、濕潤范圍太大）2.6L-65米 適用于中性土質(zhì)2.8L-60米3.0L-58米 適用于沙土土質(zhì)（此土質(zhì)適合大流量滴水，如小流量滴3.2L-55

12、米 水，濕潤范圍太?。?:算出地樁間距：一般為80120m。 出地樁間距=地長合適出地樁數(shù)（一般為80120m左右）:滴灌帶滴頭流量越大時出地樁間距相對較小，滴頭流量越小時出地樁間距相對較大。（如：1.8L/h流量的滴灌帶，單邊鋪設(shè)75m，出地樁間距可達(dá)150m）。:地勢平坦，出地樁間距相對較大，地形坡降較大時，出地樁間距離相對較小。:確定出地樁間距時應(yīng)把材料成本造價考慮進(jìn)去。設(shè)計中出地樁的間距表示支管的鋪設(shè)密度，毛管的間距表示毛管的鋪設(shè)密度，兩者對成本造價的影響較大。（五）劃分輪灌區(qū)： 每個輪灌組運行時，同時開啟的輔管在位置上安排得恰當(dāng)，是輪灌編組的關(guān)鍵。如果將其安排得分散，相應(yīng)管段中流量分

13、配的就少，可使管徑減小，反之，若安排得集中，相應(yīng)管段中流量分配的就大，則需增大管徑。輪灌區(qū)的劃分必須滿足以下幾個條件：1：輪灌區(qū)應(yīng)合理的劃分，以降低系統(tǒng)水損，減少滴灌材料成本造價。2：有利于輪灌時的實際操做。3：每個閥門的流量設(shè)計不宜超過其參考值。4：每個輪灌組內(nèi)所有毛管的總需水流量應(yīng)與水泵的供水量相匹配。5：如圖所示，進(jìn)行輪灌編組1、輪灌區(qū)劃分： 把本系統(tǒng)所有的大閥門的數(shù)量大致分組，結(jié)合水泵供水量、結(jié)合地形、結(jié)合輪灌方式，取合適的分組。 上圖所示，地塊為75+ 40系統(tǒng)，內(nèi)共有36個大閥門，把其試分為2組、3組、4組后，分別為18個/組、12個/組、9個/組；因一個75大閥門流量為17-20

14、m3，故分組后每組總流量分別為：17 m3 18=306 m3、17 m3 12=204 m3、17 m3 9=153 m3，可以看出，大閥門分為3組時，每組大閥門的總量與水泵流量相匹配（水泵流量為210 m3）。結(jié)合該地塊地形把該系統(tǒng)劃分為三個輪灌區(qū)較為合適。每個輪灌區(qū)內(nèi)有12個大閥門。如上圖所示。2、根據(jù)輪灌區(qū)的劃分確定支管上的流量：Q支=210m3=17.5m312 3、算出每條輔管應(yīng)帶的毛管數(shù)：一個小球閥應(yīng)帶毛管數(shù)=Q輔=Q支=17.5m3=16.3條Q毛（690/6）0.32.810001.073m34、算出每條支管上應(yīng)有幾個小球閥：小球閥數(shù)=每條支管所帶毛管總數(shù)=160米1.4米=

15、7組一個小球閥應(yīng)帶毛管數(shù)16.3條（得數(shù)如果不是整數(shù)，四舍五入；然后對每個小球閥所帶毛管數(shù)量予以調(diào)整）5、確定每個小球閥實際所帶毛管數(shù)：每條支管共有160米1.4米=114條毛管，分為7組：經(jīng)調(diào)整后，支管上毛管分組為：217+516（六）根據(jù)地下管過水量的大小，輪灌區(qū)的劃分，大致確定地埋管管徑1:地下管合適的過水量：250: 260-300m3200: 180-210m3160: 135m3125: 80-100m3110: 65m390: 45-50m375: 25m363: 20m32:一般情況下：:分干管最末端100m為110管徑:分干管最末端倒數(shù)第100m至300m為125管徑:分干管

16、其余部分為160管徑:根據(jù)輪灌區(qū)劃分時的過水量確定主干管合適的管徑。（七）系統(tǒng)運行中的水損1、水損：水在管道流動過程中所產(chǎn)生的阻力，通常用m來表示。 1公斤壓力=10m揚程。2、滴灌系統(tǒng)運行時對壓力的要求： 水泵的作用通過給系統(tǒng)加壓，并克服系統(tǒng)水損阻力后，使毛管內(nèi)水流達(dá)到正常的工作壓力8m12m。以保證農(nóng)作物灌溉時滴水均勻。3、滴灌運行過程中系統(tǒng)各部分材料承壓力情況：地下PVC管工作壓力：，4kg地面PE管工作壓力：2.5kg地面毛管工作壓力：0.8kg1.2kg4滴灌運行過程中系統(tǒng)各部分壓力情況:水泵出口：3.5kg4kg 過濾器出口：2.5kg3kg PVC管出地樁：1.5公斤2公斤小球閥

17、出口：1公斤1.5公斤毛管：0.8公斤1.2公斤5、滴灌運行時系統(tǒng)所需揚程:水泵 過濾器 PVC地埋管（800m以內(nèi)） 支管 9m10m 10m 5m副管+毛管 毛管工作壓力25 812m6、井水水泵所需揚程:=滴灌運行系統(tǒng)所需揚程+水井動水位X(米)7、水損的大小與水管管徑、管長及管中過水量的關(guān)系。 過水量（增大） 管長（增加） 管徑（減?。核畵p（增大） 過水量（減?。?管長（減小） 管徑（增大）：水損（減?。ò耍┰O(shè)計中對水損控制的要求:1、減少水損與降低材料成本相結(jié)合，把水損控制在一個合適的范圍內(nèi)（一般情況在35m左右）2、影響水損的其他因素 、首部的選位 、輪灌區(qū)的劃分3、盲目減少材

18、料成本的后果： 、水損增加，電機(jī)負(fù)荷增加，電費增加，費用反而上升。 、水損增加，壓力差增大，灌水不均勻。 、末端壓力減少，造成低壓運行或供不上水。 、地埋PVC管在運行時有可能爆管。(九)用水損表進(jìn)行試算、檢驗：以圖-7為例：用水損表進(jìn)行試算（附水損表）。1：根據(jù)圖-7所示把滴灌用水從水泵A點流至最遠(yuǎn)端F點的數(shù)據(jù)（包括：管徑、管長、設(shè)計過水量、滴灌帶流量等）依次輸入水損表內(nèi)，即可相應(yīng)得出各級管道的分段水損及累計總水損。2：輸入數(shù)據(jù)后，總水損（含毛管工作壓力）一般控制在35m左右時的設(shè)計是合理的，且經(jīng)濟(jì)流速應(yīng)控制在1.8 2.0s/h之間，超短距離范圍之內(nèi)流速不得大于2.3s/h。3、通過試算、檢驗，對水損、流速較大的管徑進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以達(dá)到設(shè)計要求。4、考濾到水泵