滴灌系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)-文檔資料

1、1滴灌系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)滴灌系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)二一年三月二一年三月賈宏偉賈宏偉 13588745052135887450522噴微灌系統(tǒng)應(yīng)用前需要注意的噴微灌系統(tǒng)應(yīng)用前需要注意的2 2個(gè)問(wèn)題個(gè)問(wèn)題1.1.應(yīng)用目的應(yīng)用目的政府層面：政府層面：噴微灌是是引領(lǐng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)深刻變革的重要舉措，對(duì)促噴微灌是是引領(lǐng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)深刻變革的重要舉措，對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型、提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效和節(jié)水型社會(huì)建設(shè)進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型、提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效和節(jié)水型社會(huì)建設(shè)具有重要意義。具有重要意義。種植戶層面：種植戶層面：經(jīng)濟(jì)效益經(jīng)濟(jì)效益噴微灌要發(fā)展噴微灌要發(fā)展, ,兩個(gè)層面的目的要協(xié)調(diào)和統(tǒng)一

2、兩個(gè)層面的目的要協(xié)調(diào)和統(tǒng)一當(dāng)前：土地流轉(zhuǎn)當(dāng)前：土地流轉(zhuǎn), ,規(guī)?；?jīng)營(yíng)逐步加強(qiáng)規(guī)?；?jīng)營(yíng)逐步加強(qiáng), ,處于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型時(shí)期處于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型時(shí)期, ,規(guī)?；?jīng)規(guī)?；?jīng)營(yíng)和小農(nóng)生產(chǎn)同時(shí)存在營(yíng)和小農(nóng)生產(chǎn)同時(shí)存在, ,已具備推廣應(yīng)用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件。已具備推廣應(yīng)用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件。噴微灌應(yīng)用對(duì)象噴微灌應(yīng)用對(duì)象-高價(jià)值經(jīng)濟(jì)作物高價(jià)值經(jīng)濟(jì)作物噴微灌技術(shù)應(yīng)用噴微灌技術(shù)應(yīng)用-標(biāo)準(zhǔn)較高的噴微灌系統(tǒng)和簡(jiǎn)易實(shí)用型噴微灌系統(tǒng)項(xiàng)結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)較高的噴微灌系統(tǒng)和簡(jiǎn)易實(shí)用型噴微灌系統(tǒng)項(xiàng)結(jié)合3噴微灌系統(tǒng)應(yīng)用前需要注意的噴微灌系統(tǒng)應(yīng)用前需要注意的2 2個(gè)問(wèn)題個(gè)問(wèn)題2.2.可持續(xù)性可持續(xù)性效益層面：效益層面：規(guī)?；?、集約化、科技支撐的

3、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)規(guī)?；?、集約化、科技支撐的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)-高價(jià)值的經(jīng)濟(jì)作物高價(jià)值的經(jīng)濟(jì)作物。技術(shù)層面：技術(shù)層面：技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)( (高標(biāo)準(zhǔn)與經(jīng)濟(jì)型結(jié)合高標(biāo)準(zhǔn)與經(jīng)濟(jì)型結(jié)合) ) 設(shè)備產(chǎn)品設(shè)備產(chǎn)品 應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù)( (灌水、施肥灌水、施肥) )管護(hù)層面：管護(hù)層面：系統(tǒng)管護(hù)、系統(tǒng)管護(hù)、落實(shí)設(shè)備材料更新資金落實(shí)設(shè)備材料更新資金 ( (設(shè)備材料使用年限不一設(shè)備材料使用年限不一) )4滴灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求滴灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求2.2.系統(tǒng)安全系統(tǒng)安全3.3.工程經(jīng)濟(jì)工程經(jīng)濟(jì)1.1.適時(shí)適量供水適時(shí)適量供水滿足作物需水滿足作物需水( (灌溉保證率灌溉保證率85%85%) )灌水均勻灌水均勻( (節(jié)水節(jié)肥節(jié)電、改善品質(zhì)節(jié)水節(jié)

4、肥節(jié)電、改善品質(zhì)) )管網(wǎng)足夠壓力管網(wǎng)足夠壓力不爆管不爆管滴灌灌水器不堵塞滴灌灌水器不堵塞%20minmaxavqqqq%20minmaxavhhhh5滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路2.2.確定灌溉系統(tǒng)類(lèi)型確定灌溉系統(tǒng)類(lèi)型3.3.系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式4.4.水量校核及灌溉制度擬定水量校核及灌溉制度擬定 引蓄水工程設(shè)計(jì)引蓄水工程設(shè)計(jì)5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算6.6.水泵選型及首部樞紐水泵選型及首部樞紐1.1.資料調(diào)查資料調(diào)查7.7.投資估算及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)投資估算及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)61.1.資料調(diào)查資料調(diào)查 位置位置：草莓節(jié)水灌溉基地位于建德市楊村橋鎮(zhèn)緒塘村和梓源村，：草莓節(jié)水灌溉基地位于

5、建德市楊村橋鎮(zhèn)緒塘村和梓源村，面積面積300300畝。畝。 地形資料地形資料 土壤資料：土壤資料：基地土壤為中壤，干容重基地土壤為中壤，干容重1.4 g/cm1.4 g/cm3 3，土層厚度大于，土層厚度大于1 1 m m。 作物和種植情況：作物和種植情況：大棚栽植，棚寬大棚栽植，棚寬6 m6 m，長(zhǎng)，長(zhǎng)30 m30 m。草莓壟作覆膜。草莓壟作覆膜，壟寬，壟寬40 cm40 cm，每壟，每壟2 2行，草莓株距行，草莓株距20 cm20 cm，行距，行距20 cm20 cm，壟間溝寬，壟間溝寬60 60 cmcm，深，深30 cm30 cm。 水源水源 氣象資料氣象資料：降雨、：降雨、 、氣溫、

6、氣溫、 、蒸發(fā)、風(fēng)向風(fēng)速、日照。蒸發(fā)、風(fēng)向風(fēng)速、日照。 動(dòng)力動(dòng)力7滴灌適用比較廣，果樹(shù)滴灌適用比較廣，果樹(shù)、蔬菜都可以用，不受地、蔬菜都可以用，不受地形、氣象條件限制，考慮形、氣象條件限制，考慮到浙江多雨，一般設(shè)施栽到浙江多雨，一般設(shè)施栽培用得最多。培用得最多。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 水肥利用效率高水肥利用效率高缺點(diǎn)缺點(diǎn): :不能和噴灑農(nóng)藥不能和噴灑農(nóng)藥結(jié)合，容易堵塞結(jié)合，容易堵塞2.2.確定系統(tǒng)類(lèi)型確定系統(tǒng)類(lèi)型82.2.確定系統(tǒng)類(lèi)型確定系統(tǒng)類(lèi)型作物作物-草莓草莓栽培模式栽培模式-大棚，壟作覆膜大棚，壟作覆膜( (增加地溫增加地溫, ,防雜草防雜草) )系統(tǒng)選型系統(tǒng)選型-滴灌滴灌93.3. 系統(tǒng)布置形

7、式系統(tǒng)布置形式3.13.1系統(tǒng)總體布置系統(tǒng)總體布置3.23.2毛管布置毛管布置 3.33.3灌水器選擇灌水器選擇蓄水池蓄水池泵站泵站輸水渠道輸水渠道干干 管管支支 管管支支 管管支支 管管支支 管管103.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式3.13.1系統(tǒng)總體布置系統(tǒng)總體布置輸水渠道輸水渠道渠渠 道道渠渠 道道渠渠 道道渠渠 道道獨(dú)立的獨(dú)立的灌溉系灌溉系統(tǒng)統(tǒng)113.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式支管1-2支管2-2支管3-1干管1首部移動(dòng)式樞紐滴灌毛管PE?16?球閥道 路道 路輪灌組2輪灌組1引水渠道引水渠道球閥3.0畝3.0畝毛管1-70?支管1-1支管2-1?支管3-2?3.0畝輪灌組3輪灌

8、組43.0畝?支管4-1?支管4-2?支管6-13.0畝球閥輪灌組6?首部移動(dòng)式樞紐接入位置支管6-2支管5-1?輪灌組53.0畝支管5-2?輪灌組73.0畝?支管7-2球閥?支管7-1支管8-2?支管8-1?3.0畝輪灌組8?干管23.13.1系統(tǒng)總體布置系統(tǒng)總體布置12大棚1 50支 管迷 宮 式 滴 頭 16滴 灌 毛 管3.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式3.23.2毛管布置：毛管布置：滴灌毛管長(zhǎng)度滴灌毛管長(zhǎng)度30 m，沿大棚長(zhǎng)度方向，沿大棚長(zhǎng)度方向壟上布置，控制寬度壟上布置，控制寬度0.4 m，每個(gè)大棚，每個(gè)大棚布設(shè)布設(shè)7條毛管。條毛管。133.33.3灌水器選擇灌水器選擇-選擇灌水器

9、選擇灌水器, ,通過(guò)通過(guò)濕潤(rùn)比校核濕潤(rùn)比校核草莓壟作覆膜，壟寬草莓壟作覆膜，壟寬40 cm40 cm，每壟，每壟2 2行，草莓株距行，草莓株距20 cm20 cm，行距，行距20 cm20 cm，壟，壟間溝寬間溝寬60 cm60 cm，深，深30 cm30 cm。3.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式灌水器選擇：灌水器選擇：內(nèi)鑲滴灌帶，滴頭間距內(nèi)鑲滴灌帶，滴頭間距30 cm，額定流量，額定流量1.38 L/h，濕潤(rùn)直，濕潤(rùn)直徑為徑為0.40 m。 143.33.3灌水器選擇灌水器選擇濕潤(rùn)比校核濕潤(rùn)比校核： 草莓取草莓取0.853.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式15濕潤(rùn)比校核濕潤(rùn)比校核：草莓取草莓取

10、0.85abdP2785. 0潤(rùn)式中式中P P ： 土壤濕潤(rùn)比；土壤濕潤(rùn)比； d d潤(rùn)潤(rùn) ：灌水器濕潤(rùn)直徑，灌水器濕潤(rùn)直徑，m m； a a ： 灌水器間距，灌水器間距，m m； b b ： 毛管間距毛管間距m m。P0.7850.42/0.3/0.41.050.853.3. 系統(tǒng)布置形式系統(tǒng)布置形式3.33.3灌水器選擇灌水器選擇內(nèi)鑲滴灌帶，滴頭間距內(nèi)鑲滴灌帶，滴頭間距30 cm，額定流量，額定流量1.38 L/h，濕潤(rùn)直徑為，濕潤(rùn)直徑為0.40 m。 164.4. 水量校核及灌溉制度擬定水量校核及灌溉制度擬定4.14.1水量校核水量校核4.24.2灌溉制度擬定灌溉制度擬定4.34.3輪灌組

11、劃分輪灌組劃分水量校核水量校核( (水量平衡計(jì)算水量平衡計(jì)算) )：兩種方法兩種方法: : 需水量需水量 可供水量可供水量 實(shí)灌面積實(shí)灌面積 8=3384.4. 水量校核及灌溉制度擬定水量校核及灌溉制度擬定4.14.1水量校核水量校核4.24.2灌溉制度擬定灌溉制度擬定4.34.3輪灌組劃分輪灌組劃分255.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算確定管徑和管道水頭損失確定管徑和管道水頭損失bmfdLQfh沿程水頭損失沿程水頭損失局部水頭損失局部水頭損失gvhj22265.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算確定管徑和管道水頭損失確定管徑和管道水頭損失FdLQfhbmf多孔出流多孔出流F 多口系數(shù)多口系數(shù)管徑估算

12、管徑估算QD 13275.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算確定管徑和管道水頭損失確定管徑和管道水頭損失毛管毛管-支管支管-干管干管-首部樞紐首部樞紐灌水小區(qū)流量灌水小區(qū)流量偏差偏差20%20%灌水小區(qū)系統(tǒng)允灌水小區(qū)系統(tǒng)允許的最大水頭差許的最大水頭差毛管最大水頭差毛管最大水頭差毛管最大鋪設(shè)長(zhǎng)度毛管最大鋪設(shè)長(zhǎng)度毛管實(shí)際鋪設(shè)長(zhǎng)度毛管實(shí)際鋪設(shè)長(zhǎng)度毛管實(shí)際水頭損失毛管實(shí)際水頭損失支管實(shí)際支管實(shí)際水頭損失水頭損失支管最大支管最大水頭差水頭差%20minmaxavhhhh285.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算%20minmaxavqqqq%20minmaxavhhhhl灌水小區(qū)系統(tǒng)流量偏差灌水小區(qū)系統(tǒng)流量偏差控制

13、控制29l灌水小區(qū)系統(tǒng)允許的最大水頭差灌水小區(qū)系統(tǒng)允許的最大水頭差mhqhdxv77.12)65. 01 (1maxmhqhdxv65. 8)35. 01 (1minmaxminhhh系統(tǒng)允許的最大水頭差：系統(tǒng)允許的最大水頭差：=12.778.65=4.12（m）qv 流量偏差率；x 流態(tài)指數(shù)；hd 額定壓力，m。 5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算30dxvhqh1max)65. 01 ( x 流態(tài)指數(shù)；流態(tài)指數(shù)；5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算反映了灌水器的流量對(duì)壓力變化的敏感程度反映了灌水器的流量對(duì)壓力變化的敏感程度31l毛管允許的最大水頭損失毛管允許的最大水頭損失maxminhhh系統(tǒng)允

14、許的最大水頭差：=12.778.65=4.12（m）毛管允許的最大水頭差：毛管允許的最大水頭差：=0.5x4.12=2.06m5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算l毛管極限長(zhǎng)度毛管極限長(zhǎng)度)(23.933.038.13.02.16.1506.2446.5d446.5364.075.175.4364.075.175.4mINTSkSqhINTLdm毛d 毛管內(nèi)徑，毛管內(nèi)徑，mm；S 滴頭間距，滴頭間距，m；qd 單孔設(shè)計(jì)流量，單孔設(shè)計(jì)流量，L/h；毛管實(shí)際長(zhǎng)度毛管實(shí)際長(zhǎng)度30m93.23m30m93.23m32l毛管實(shí)際水頭損失毛管實(shí)際水頭損失毛管實(shí)際長(zhǎng)度毛管實(shí)際長(zhǎng)度30m30m)(08.0365.

15、0306 .15138505.02 .12 .175.475.1mLFdQfhbmf毛毛則毛管進(jìn)口水頭為：則毛管進(jìn)口水頭為：)(73. 808. 065. 8Hminmhhf毛毛L 毛管長(zhǎng)，毛管長(zhǎng)，m；F 多口系數(shù)；多口系數(shù)；Q毛毛 毛管流量，毛管流量，138L/h；d 毛管內(nèi)徑，毛管內(nèi)徑，mm；f f，m m，b b 管材系數(shù)管材系數(shù). .5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算33l支管水力計(jì)算支管水力計(jì)算5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算可分配給支管的水頭損失可分配給支管的水頭損失)(04.408.012.4mhhhf毛支為了降低造價(jià)，支管前為了降低造價(jià)，支管前32.5 m，流量為，流量為9.66

16、 m3/h，選定選定50，壁厚，壁厚內(nèi)徑內(nèi)徑42 mm，壓力，壓力0.40 MPa的的PE管管；支管后；支管后32.5 m，流量為，流量為4.83 m3/h，選定選定40，內(nèi)徑，內(nèi)徑34mm，壓力，壓力0.25 MPa的的PE管。管。 支QD13管徑初選：管徑初選：345.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算l支管變徑設(shè)計(jì)及水頭損失支管變徑設(shè)計(jì)及水頭損失支管1-2支管2-2支管3-1干管1首部移動(dòng)式樞紐滴灌毛管PE?16?球閥道 路道 路輪灌組2輪灌組1引水渠道引水渠道球閥3.0畝3.0畝毛管1-70?支管1-1支管2-1?支管3-2?3.0畝輪灌組3輪灌組43.0畝?支管4-1?支管4-2?支管6-

17、13.0畝球閥輪灌組6?首部移動(dòng)式樞紐接入位置支管6-2支管5-1?輪灌組53.0畝支管5-2?輪灌組73.0畝?支管7-2球閥?支管7-1支管8-2?支管8-1?3.0畝輪灌組8?干管2355.5.管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算l支管變徑設(shè)計(jì)及水頭損失支管變徑設(shè)計(jì)及水頭損失LL1L2D1Q1D2Q2mm04.4)(05.3hh1 .1h2f1f支支支)( 87. 142369. 05 .324830366. 0659660505. 0d75. 475. 175. 1122121mFLQLFQfhbmmf支支支)(90. 0369. 05 .32344830505. 0d75. 475. 12222

18、2mFLQfhbmf支支支管管徑選擇合適支管管徑選擇合適支管進(jìn)水口處壓力支管進(jìn)水口處壓力: :)(78.1105. 373. 8hHHm支毛支36干管管徑初選：干管管徑初選：則干管進(jìn)口處水頭為：則干管進(jìn)口處水頭為：)(4 .4066. 91313mmQD干選擇選擇PE管，外徑規(guī)格為管，外徑規(guī)格為50，內(nèi)徑，內(nèi)徑42 mm，公稱壓力，公稱壓力0.40 MPa。流量為流量為9.66 m3/h)(64 . 05 . 4249660505. 01 . 1d1 . 1h75. 475. 1fmLQfbm干干)(24.1264 . 078.11hHfmH干支干l干管水力計(jì)算干管水力計(jì)算5.5.管網(wǎng)水力計(jì)算

19、管網(wǎng)水力計(jì)算376.6.水泵選型及首部樞紐水泵選型及首部樞紐)/(66. 900138. 070003hmnqQp)(24.220 .1024.12mHHH首部干進(jìn)口揚(yáng)水泵設(shè)計(jì)流量：水泵設(shè)計(jì)流量：水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程：水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程：根據(jù)設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程，可根據(jù)設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程，可選用選用IS50-32-160A水泵，額定水泵，額定流量流量11.0 m3/h，額定揚(yáng)程，額定揚(yáng)程24.0m，配套動(dòng)力機(jī)額定功率，配套動(dòng)力機(jī)額定功率2.2 KW。重量。重量37KG386.6.水泵選型及首部樞紐水泵選型及首部樞紐渠道引水首部設(shè)渠道引水首部設(shè)攔污柵和沉淀池?cái)r污柵和沉淀池系統(tǒng)引水首部設(shè)系統(tǒng)引水首部設(shè)過(guò)濾器過(guò)濾器396.6.水泵選型及首部樞紐水泵選型及首部樞紐水質(zhì)分析指標(biāo)水質(zhì)分析指標(biāo)單位單位堵塞的可能性堵塞的可能性低低中中高高懸浮固體物懸浮固體物mg/L5050-100100硬度硬度mg/L150150-300300不溶固體不溶固體mg/L500 500-20002000pH值值5.5-7.07.0-8.08.0Fe含量含量mg/L0.10.1-1.51.5Mn含量含量mg/L0.10.1-1.51.5H2S含量含量mg/L0.10.1-1.0油油不能含有油不能含有油微灌水質(zhì)評(píng)價(jià)微灌水質(zhì)評(píng)價(jià)4041表 3 主要材料估算表 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 水泵機(jī)組 50