大田滴灌設(shè)計(jì)圖集圖文并茂

EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第一章大田滴灌工程規(guī)劃布置第一節(jié)滴灌灌概述一、滴灌滴灌系利用專門門灌溉設(shè)備以以間斷或連續(xù)續(xù)的水滴或細(xì)細(xì)流的形式緩緩慢地將水灌灌到部分土壤壤表面和作物物根區(qū)的灌水水方式，直接接向作物施水水的設(shè)備稱為為灌水器，其其流量不大于于12L/h。滴灌系統(tǒng)統(tǒng)是由水源工工程、首部樞樞紐、輸配水水管道和灌水水器組成的灌灌溉系統(tǒng)。二、棉花膜下滴滴灌棉花膜下滴灌是是在滴灌技術(shù)術(shù)與棉花覆膜膜種植技術(shù)的的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合合的基礎(chǔ)上，針針對(duì)新疆規(guī)模?；N植特點(diǎn)點(diǎn)、組裝集成成的一種適于于機(jī)械化大田田棉花栽培的的現(xiàn)代化節(jié)水水灌溉技術(shù)。壓壓力水流經(jīng)滴滴灌首部樞紐紐凈化處理后后，進(jìn)入輸水水干管(常埋設(shè)在地地下)、支管、鋪設(shè)在在地膜下方的的滴灌帶(或管)即毛管，再再由毛管上的的灌水器灌入棉花的根根層土壤，供供棉花根系吸吸收。其中，地地膜下方的滴滴灌帶，是在在棉花下種時(shí)時(shí)，由聯(lián)合播播種機(jī)將播種種、鋪膜、鋪鋪管同時(shí)一次次完成，這是是實(shí)施膜下滴滴灌的一項(xiàng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。以以上構(gòu)成了大大田棉花膜下下滴灌技術(shù)系系統(tǒng)。它是自自1996年起，由新新疆兵團(tuán)農(nóng)八八師(石河子市)率先連續(xù)三三年在大田棉棉花生產(chǎn)中，邊邊試驗(yàn)，邊生生產(chǎn)，創(chuàng)新性性地對(duì)滴灌技技術(shù)的應(yīng)用和和推廣。與此此同時(shí)，新疆疆天業(yè)股份有有限公司(以下簡稱“天業(yè)”)以此為基礎(chǔ)礎(chǔ)，引進(jìn)、消消化、改造了了國外滴灌帶帶生產(chǎn)設(shè)備后后，生產(chǎn)出薄薄壁型滴灌帶帶，便于機(jī)械械化作業(yè)，為為鋪膜、播種種、鋪管一體體化作業(yè)創(chuàng)造造了決定性的的條件，從而而使滴灌技術(shù)術(shù)在我國大田田作物中推廣廣應(yīng)用取得了了關(guān)鍵性的突突破。進(jìn)而，天天業(yè)又在實(shí)施施過程中，不不斷對(duì)管網(wǎng)結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化化，對(duì)所需設(shè)設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行行多次改進(jìn)和和更新，使管管網(wǎng)系統(tǒng)更趨趨合理，成本本更低廉，逐逐漸形成了農(nóng)農(nóng)民用得起的的“天業(yè)大田滴滴灌系統(tǒng)模式式”，贏得了廣廣大農(nóng)戶的歡歡迎，從而在在短時(shí)期得到到了大面積的的應(yīng)用和推廣廣。棉花膜下滴灌技技術(shù)模式應(yīng)用用于其它機(jī)械械化大田作物物(如：加工番番茄、玉米、烤烤煙、辣椒等等等)，也均獲成成功。三、棉花膜下滴滴灌技術(shù)大面面積成功應(yīng)用用后的作用本圖集重點(diǎn)介紹紹的是棉花膜膜下滴灌工程程的設(shè)計(jì)，其其原因是，這這項(xiàng)技術(shù)使兵兵團(tuán)棉花生產(chǎn)產(chǎn)在近幾年取取得了突飛猛猛進(jìn)的發(fā)展，大大量生產(chǎn)實(shí)踐踐成果毋庸置置疑地證明，其其他條件同等等的情況下，利利用這項(xiàng)技術(shù)術(shù)的棉花產(chǎn)量量和效益遙遙遙領(lǐng)先于其它它灌溉方式。其其他大部分大大田作物使用用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)時(shí)，也產(chǎn)生了了與此相同的的效應(yīng)，以致致對(duì)于實(shí)行農(nóng)農(nóng)業(yè)聯(lián)產(chǎn)承包包責(zé)任制的農(nóng)農(nóng)戶或集體來來說，這項(xiàng)技技術(shù)的應(yīng)用與與否，成為其其是否實(shí)行承承包的前提條條件。其緣由由十分清楚，它它能節(jié)水、節(jié)節(jié)地、節(jié)肥(藥)、節(jié)省勞力力，增產(chǎn)增收收，并且提高高了作物抵御御災(zāi)害的能力力和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)、生生態(tài)、社會(huì)效效益好，提供供了調(diào)控農(nóng)作作物生長的條條件，成為農(nóng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化的重要手手段，是向農(nóng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的的建設(shè)邁出的的重要一步。第二節(jié)滴灌灌工程的組成成與分類一、滴灌系統(tǒng)的的組成滴灌系統(tǒng)一般由由水源工程、首首部樞紐、輸輸配水管網(wǎng)、灌灌水器及控制制、量測和保保護(hù)裝置等組組成，如圖1-1所示。(一)水源工工程為從水源取水進(jìn)進(jìn)行滴灌而修修建的攔水、引引水、蓄水、提提水、輸水和沉淀淀工程，以及及相應(yīng)的輸配配電工程。(二)首部樞樞紐包括動(dòng)力機(jī)、水水泵、施肥(藥)裝置、水質(zhì)質(zhì)凈化設(shè)施和和安全保護(hù)及及量測控制設(shè)設(shè)備。(三)輸配水水管網(wǎng)輸配水水管網(wǎng)的作用用是將首部樞樞紐處理過的的有壓水流按按照要求輸送送分配到每個(gè)個(gè)灌水單元和和灌水器，沿沿水流方向依依次為干管、支支管、毛管及及所需的連接接管件和控制制、調(diào)節(jié)設(shè)備備。毛管是滴滴灌系統(tǒng)中最最末一級(jí)管道道，直接為灌灌水器提供水水量。支管是是向毛管供水水的管道，在在這一環(huán)節(jié)中中，有時(shí)僅布布設(shè)支管，有有時(shí)增設(shè)多條條與支管平行行的輔助支管管(簡稱輔管)，每條輔管上上布置多條(對(duì))毛管。此時(shí)時(shí)，支管通過過輔管向毛管管供水，這是是近幾年兵團(tuán)團(tuán)在大田作物物滴灌系統(tǒng)管管網(wǎng)布置中普普遍采用的一一種形式，對(duì)對(duì)輪灌運(yùn)行、提提高灌水均勻勻度起到很好好的作用，具具體介紹見第第四章。干管管是將首部樞樞紐與各支管管連接起來的的管道，起輸輸水作用。由由于滴灌系統(tǒng)統(tǒng)的大小及管管網(wǎng)布置不同同，組成管網(wǎng)網(wǎng)的級(jí)數(shù)也有有所不同。(四)灌水器器灌水器是直接向向作物施水的的設(shè)備，是滴滴灌系統(tǒng)中最最關(guān)鍵的部件件，其作用是是把末級(jí)管道道中的壓力水水流均勻而穩(wěn)穩(wěn)定地分配到到田間土壤，滿滿足作物對(duì)水水分的需要，還還可隨水施肥肥施藥。二、滴灌工程的的幾種分類1.按灌水器在在田間的布設(shè)設(shè)形式分為地地下滴灌和地地表滴灌；2.按照系統(tǒng)首首部設(shè)施及輸輸配水管道固固定形式分為為固定式、半半固定式、全全移動(dòng)式；3.按系統(tǒng)工作作壓力來源分分為加壓式和和自壓式；4.按種植作物物可分為糧食食經(jīng)濟(jì)作物滴滴灌、瓜果蔬蔬菜滴灌和經(jīng)經(jīng)濟(jì)林、生態(tài)態(tài)林滴灌，本本圖集的設(shè)計(jì)計(jì)實(shí)例按此分分類進(jìn)行介紹紹。第三節(jié)滴灌灌工程的規(guī)劃劃布置滴灌工程規(guī)劃的的任務(wù)是，在在收集、掌握握工程涉及范范圍內(nèi)的自然然、經(jīng)濟(jì)、社社會(huì)等基本情情況及其特點(diǎn)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，因因地制宜，通通過多種方案案的比選，確確定工程總體體設(shè)計(jì)方案，使使之成為工程程建設(shè)的依據(jù)據(jù)、技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)的前提。規(guī)規(guī)劃要做到切切合實(shí)際、技技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理、使使用安全。因因此，一個(gè)滴滴灌工程在實(shí)實(shí)施之前應(yīng)進(jìn)進(jìn)行精心的規(guī)規(guī)劃。一、滴灌系統(tǒng)規(guī)規(guī)劃原則與內(nèi)內(nèi)容(一)規(guī)劃原則則1.滴灌工程的的規(guī)劃必須與與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)區(qū)區(qū)劃、農(nóng)業(yè)發(fā)發(fā)展計(jì)劃、水水利規(guī)劃及農(nóng)農(nóng)田基本建設(shè)設(shè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)調(diào)；應(yīng)與其它它灌溉技術(shù)有有機(jī)地結(jié)合起起來，發(fā)揮各各自的優(yōu)勢；；綜合考慮與與規(guī)劃區(qū)域內(nèi)內(nèi)溝、渠、林林、路、輸電電線路、水源源等布置的關(guān)關(guān)系，考慮多多目標(biāo)綜合利利用，充分發(fā)發(fā)揮已有水利利工程的作用用。2.近期需要與與遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)規(guī)劃相結(jié)合。根根據(jù)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)濟(jì)狀況和今后后農(nóng)業(yè)發(fā)展的的需要，把近近期安排與長長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃劃結(jié)合起來，講講求實(shí)效，量量力而行。根根據(jù)人力、物物力和財(cái)力，做做出分期開發(fā)發(fā)計(jì)劃。3.滴灌工程規(guī)規(guī)劃應(yīng)綜合考考慮工程的經(jīng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和和生態(tài)效益。滴滴灌工程的最最終用戶是農(nóng)農(nóng)民，目前我我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)受自然條件件等制約，經(jīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)對(duì)滯后，能否否為農(nóng)民帶來來實(shí)效應(yīng)是滴滴灌工程建設(shè)設(shè)的基本出發(fā)發(fā)點(diǎn)。同時(shí)，為為了水資源的的可持續(xù)利用用和農(nóng)業(yè)的可可持續(xù)發(fā)展，滴滴灌工程的社社會(huì)和生態(tài)效效益也是至關(guān)關(guān)重要的。因因此，充分發(fā)發(fā)揮滴灌技術(shù)術(shù)節(jié)水、節(jié)支支、增效，減減輕農(nóng)民的勞勞動(dòng)強(qiáng)度，增增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)產(chǎn)量，改善產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)等優(yōu)優(yōu)勢，把滴灌灌的經(jīng)濟(jì)效益益、社會(huì)效益益和生態(tài)效益益很好地結(jié)合合起來，使滴滴灌工程的綜綜合效益最佳佳，是滴灌工工程規(guī)劃的目目標(biāo)。(二)規(guī)劃內(nèi)容容1.勘測和收集集基本資料。包包括地形地貌貌、水文、水水文地質(zhì)、土土壤、氣象、作作物、灌溉制制度、動(dòng)力和和設(shè)備、鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)生產(chǎn)情況和和發(fā)展規(guī)劃、管管理方式以及及經(jīng)濟(jì)條件等等。2.根據(jù)當(dāng)?shù)刈宰匀粭l件、社社會(huì)和經(jīng)濟(jì)狀狀況等論證工工程的必要性性和可行性。3.根據(jù)水資源源狀況、土地地資源、農(nóng)業(yè)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、農(nóng)農(nóng)場或鄉(xiāng)鎮(zhèn)其其他產(chǎn)業(yè)的情情況，確定工工程的控制范范圍和規(guī)模。4.選擇適當(dāng)?shù)牡娜∷绞健８鶕?jù)水源條件件，選擇引水水或提水到高高位水池、機(jī)機(jī)井直接加壓壓、地面蓄水水池配機(jī)泵加加壓或自壓等等滴灌取水方方式。5.滴灌系統(tǒng)選選型。要根據(jù)據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l條件和經(jīng)濟(jì)條條件，因地制制宜地從技術(shù)術(shù)可行性和經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理性方方面選擇系統(tǒng)統(tǒng)形式、灌水水器類型。6.工程布置。在在綜合分析水水源水壓力方方式、地塊形形狀、土壤質(zhì)質(zhì)地、作物種種植結(jié)構(gòu)、種種植方向、地地面坡度等因因素的基礎(chǔ)上上，確定滴灌灌系統(tǒng)的總體體布置方案。7.作出工程估估算。選擇滴滴灌典型地段段進(jìn)行計(jì)算，用用擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)技技術(shù)指標(biāo)估算算出整個(gè)工程程的投資、設(shè)設(shè)備、用工和和用材種類、數(shù)數(shù)量以及工程程效益。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)所所需基本資料料滴灌工程規(guī)劃設(shè)設(shè)計(jì)，需要收收集項(xiàng)目區(qū)的的自然條件、生生產(chǎn)條件和社社會(huì)經(jīng)濟(jì)等方方面的基本資資料。（一）自然條件件1.地理位置及及地形：項(xiàng)目目區(qū)經(jīng)緯度、海海拔高程及有有關(guān)自然地理理特征；地形形圖，比例尺尺一般為1/10000～1/50000，圖上要標(biāo)標(biāo)清項(xiàng)目區(qū)范范圍，水源位位置，交通道道路，輸電線線路，地面附附著物等。2.土壤：項(xiàng)目目區(qū)土壤特性性，包括土壤壤質(zhì)地、土層層厚度、滲透透系數(shù)、容重重、土壤水分分常數(shù)、土壤壤溫度及鹽堿堿情況等。3.水文地質(zhì)、工工程地質(zhì)資料料：淺層地下下水位及其隨隨季節(jié)的變化化，滴灌工程程中各項(xiàng)建筑筑設(shè)施位置的的地質(zhì)條件等等。4.作物：作物物種類、品種種、種植結(jié)構(gòu)構(gòu)及分布，生生育期，各生生育階段及天天數(shù)，日需水水量，當(dāng)?shù)毓喙喔仍囼?yàn)資料料、灌溉制度度、灌水經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)、主要根系系活動(dòng)層深度度等。5.水源：水源源水位（機(jī)井井的靜水位、動(dòng)動(dòng)水位或地表表水源在灌溉溉期低水位、高高水位），供供水流量、水水質(zhì)分析報(bào)告告，水中泥沙沙含量、泥沙沙粒徑級(jí)配等等。6.氣象：氣溫溫、濕度、蒸蒸發(fā)量、多年年平均降水量量、灌溉季節(jié)節(jié)有效降水量量，無霜期及及最大凍土深深度等。（二）生產(chǎn)條件件1.水利工程現(xiàn)現(xiàn)狀：引水、蓄蓄水、提水、輸輸水和機(jī)井等等工程的類別別、規(guī)模、位位置、容量、配配套完好程度度和效益情況況。2.生產(chǎn)現(xiàn)狀：：作物歷年平平均畝產(chǎn)，受受旱、鹽堿、蟲蟲災(zāi)、干熱風(fēng)風(fēng)、低溫霜凍凍災(zāi)害及減產(chǎn)產(chǎn)情況。3.動(dòng)力和機(jī)械械設(shè)備：電力力或燃料供應(yīng)應(yīng)，動(dòng)力消耗耗情況，已有有動(dòng)力機(jī)械、農(nóng)農(nóng)用耕種、收收割機(jī)械情況況。4.當(dāng)?shù)夭牧虾秃驮O(shè)備生產(chǎn)供供應(yīng)情況：如如滴灌工程建建筑材料和各各種管材、設(shè)設(shè)備來源、單單價(jià)、運(yùn)距及及當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的的產(chǎn)品、設(shè)備備質(zhì)量、性能能、市場供銷銷情況等。5.農(nóng)田規(guī)劃及及現(xiàn)狀：項(xiàng)目目區(qū)農(nóng)田規(guī)劃劃，路、渠、林林、電力線路路等布置狀況況。（三）社會(huì)經(jīng)濟(jì)濟(jì)狀況1.項(xiàng)目區(qū)的行行政區(qū)劃和管管理：包括所所在縣、市、鄉(xiāng)鄉(xiāng)、鎮(zhèn)或團(tuán)場場、營連名稱稱，人口、勞勞力、民族及及文化和農(nóng)業(yè)業(yè)生產(chǎn)承包方方式，管理體體制，技術(shù)管管理水平等。2.經(jīng)濟(jì)條件：：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)水平、經(jīng)營營管理水平、勞勞動(dòng)力管理方方式及農(nóng)業(yè)人人口的經(jīng)濟(jì)狀狀況等。（四）規(guī)劃設(shè)計(jì)計(jì)常用參數(shù)表表在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，常將所所需的常用參參數(shù)列表如表表1-1。三、工程規(guī)模之之確定規(guī)劃階段應(yīng)該首首先進(jìn)行水土土平衡分析，以以確定合理的的工程規(guī)模。水水源為機(jī)井時(shí)時(shí)，應(yīng)根據(jù)機(jī)機(jī)井可供流量量確定最大可可能的灌溉面面積。水源為為河、塘、水水渠時(shí)，應(yīng)同同時(shí)考慮水源源水量和經(jīng)濟(jì)濟(jì)等方面的因因素確定灌區(qū)區(qū)面積。關(guān)于于單項(xiàng)工程灌灌水規(guī)模，目目前地表水滴滴灌工程，一一個(gè)首部系統(tǒng)統(tǒng)控制的灌溉溉面積一般為為33.3--200hmm2(500—3000畝)。根據(jù)新疆疆的特點(diǎn)，較較為經(jīng)濟(jì)合理理的單項(xiàng)工程程面積為33.3--100hhm2(500--1500畝)，不宜超過200hhm2(30000畝)，而且大多多數(shù)是灌溉單單一作物。具具體可依據(jù)收收集到的基本本資料用下列列方法計(jì)算。1.在水源供水水流量穩(wěn)定且且無調(diào)蓄能力力時(shí)，如利用用機(jī)井灌溉，可可用式(1-1)確定滴灌面面積，稱之為為“以水定地”。反之，灌灌溉面積已定定時(shí)可求得系系統(tǒng)供水流量量，如河、渠渠類水源，也也可用式(1-2)計(jì)算，這種種情況稱“以地定水”。(1--1)或(1--2)式中：A——可可灌溉面積，hm2；Q——可供流量，m3/h；Ia——設(shè)計(jì)灌溉補(bǔ)補(bǔ)充強(qiáng)度，mm/d，Ia=Ea-P0-S，對(duì)干旱地地區(qū)，Ia=Ea，Ea為灌水高峰峰期設(shè)計(jì)日平平均耗水強(qiáng)度度，mm/d；P0為有效降雨雨量，mm/d；S為根層土壤壤或地下水補(bǔ)補(bǔ)給的水量，mm/d；C——系統(tǒng)每日工工作小時(shí)數(shù)，h/d；η——灌溉水利用用系數(shù)；m——設(shè)計(jì)毛灌水水定額，mm；T——灌水周期，dd。2.在水源有調(diào)調(diào)蓄能力且調(diào)調(diào)蓄容積已定定時(shí)，可按式式(1-3)確定滴灌面面積。(1-3))式中中：K——塘壩復(fù)蓄系數(shù)數(shù)，K=1.0～1.4；η蓄——蓄水利用系系數(shù)，η蓄=0.6～0.7；V——蓄水工程程容積，m3；Ii——灌溉季節(jié)各各月的毛供水水強(qiáng)度，mm/d；Ti——灌溉季節(jié)各各月的供水天天數(shù)，d。四、規(guī)劃設(shè)計(jì)參參數(shù)的確定和和計(jì)算(一)根據(jù)有關(guān)關(guān)規(guī)定、調(diào)查查資料及經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)所取用的參參數(shù)1.保證率：隨隨著降雨量及及分配的變化化，各年灌溉溉水量不同，根根據(jù)歷年降雨雨資料，用頻頻率計(jì)算方法法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分分析確定不同同程度的干旱旱年份作為設(shè)設(shè)計(jì)的依據(jù)。如如中等年(降雨量頻率50%)，中等干旱旱年(頻率75%)，干旱年(頻率80～95%)。滴灌設(shè)計(jì)保保證率應(yīng)根據(jù)據(jù)自然條件和和經(jīng)濟(jì)條件確確定。如豐水水地區(qū)或作物物經(jīng)濟(jì)價(jià)值較較高時(shí)，可取取較高值；缺缺水地區(qū)或作作物經(jīng)濟(jì)價(jià)值值較低時(shí)，可可取較低值，依依據(jù)《規(guī)范》一一般不低于85%。2.灌溉水利用用系數(shù)η：指灌到田田間可被作物物利用的水量量與水源處引引進(jìn)的總水量量的比值，《規(guī)規(guī)范》要求應(yīng)應(yīng)不低于0.9。3.系統(tǒng)日工作作小時(shí)數(shù)C：根據(jù)工程程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，機(jī)機(jī)井供水不宜宜超過22h/d；地表水有條條件或需實(shí)行行連續(xù)供水，也也不宜超過22h/d，剩余時(shí)間間為停機(jī)故障障和系統(tǒng)檢修修時(shí)間。4.流量偏差率率：是同一灌灌水小區(qū)內(nèi)灌灌水器的最大大、最小流量量之差與設(shè)計(jì)計(jì)流量的比值值，是目前滴滴灌工程設(shè)計(jì)計(jì)中反映設(shè)計(jì)計(jì)灌水均勻度度的指標(biāo)，用用qv表示。(二)通過計(jì)算算所確定的參參數(shù)1.允許水頭偏偏差率根據(jù)《規(guī)規(guī)范》用式(1-4)計(jì)算。(1-44)式中：x——灌灌水器的流態(tài)態(tài)指數(shù)；qv——流量偏差率率,%；——允許水頭偏偏差率,%。2.土壤濕潤比比p設(shè)計(jì)土壤濕潤比比是指被濕潤潤土體體積與與計(jì)劃土壤濕濕潤層總土體體體積的比值值。濕潤比的的大小取決于于作物、滴頭頭間距及流量量、灌水量、毛毛管間距、土土壤理化特性性等因素。在在工程規(guī)劃設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，濕潤潤比常以地面面以下20-300cm處的平均濕濕潤面積與作作物種植面積積的百分比近近似地表示。沿毛管管灌水器間距距較小時(shí)(見圖1-2)依據(jù)式(1-5)計(jì)算土壤濕濕潤比p。(1-5)式中：p——土土壤濕潤比，%；Se——滴頭間距，m；St——作物株距，m；Sr——作物平均行行距，m；當(dāng)如圖1-2布置時(shí)，為為作物窄行與與寬行距離的的平均值，即即Sr=(Sr1+Sr2)/Sn=SL/Sn；Sw——濕潤帶寬度度，m，它的大小小取決于土壤壤質(zhì)地、滴頭頭流量和灌水水量大??；nn——一棵作物所所占有的灌水水器數(shù)目，個(gè)個(gè)，，Sn為毛管直線線布置時(shí)一條條毛管灌溉的的作物行數(shù)，一一管一行布置置時(shí)Sn=1，一管兩行行布置時(shí)Sn=2，……,當(dāng)一行作物物布置兩條或或兩條以上毛毛管時(shí)Sn=1/2，Sn=1/3，……；如圖1-2，St=0.1m，Se=0.3m，則個(gè)。將n和Sr值代入式(1-5)得：當(dāng)沿毛管灌水器器間距較大，濕潤帶帶直徑Dw≤Sew時(shí)，如圖1-3a、b，用式(1-6)計(jì)算。(1-6)式中：Dw———濕潤帶直徑，m；SL——毛管間距，m；其余符號(hào)號(hào)意義同前。當(dāng)濕潤圓重疊時(shí)時(shí)，即Se＜Dw，則需用式(1-5)計(jì)算。3.設(shè)計(jì)灌溉制制度滴灌設(shè)計(jì)灌溉制制度包括作物物全生育期內(nèi)內(nèi)各階段的灌灌水定額、灌灌水周期、一一次灌水延續(xù)續(xù)時(shí)間。灌水水定額和次數(shù)數(shù)主要根據(jù)當(dāng)當(dāng)?shù)毓喔仍囼?yàn)驗(yàn)資料及生產(chǎn)產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確確定。無試驗(yàn)驗(yàn)資料時(shí)，可可根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡臍庀筚Y料按按彭曼法計(jì)算算，計(jì)算出總總需水量后，根根據(jù)作物各生生育期的需水水量確定不同同時(shí)期的灌水水定額及灌水水周期，確定定總的灌水次次數(shù)，合理分分配灌溉水量量，在此不做做贅述。3.1設(shè)計(jì)灌水水定額m依據(jù)《規(guī)范》33.0.5按式(1-7)計(jì)算灌水定定額m。(11-7)式中：m——設(shè)設(shè)計(jì)灌水定額額，mm；γ——土壤容重，g/cm3；z——土壤計(jì)劃濕濕潤層深度，m；θmax、θmin——適宜土壤含含水率上、下下限(占干土重的的百分比，一一般θmax為田間間最大持水率率的90%，θmin為田間間最大持水率率的65%)；其余符號(hào)號(hào)意義同前。3.2設(shè)計(jì)灌水水周期T依據(jù)《規(guī)規(guī)范》3.0.6按式(1 -8)計(jì)算。(1-8))式中符符號(hào)意義同前前。3.3一次灌水水延續(xù)時(shí)間tt灌水時(shí)時(shí)間根據(jù)目前前實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一一般在灌水高高峰期一個(gè)輪輪灌組灌水延延續(xù)時(shí)間在3-10小時(shí)較適宜宜，時(shí)間長，滴滴灌帶的利用用率高。灌水水時(shí)間與土壤壤吸水率、作作物種植和滴滴頭流量、間間距以及滴灌灌帶鋪設(shè)間距距有關(guān)，可用用式(1-9)計(jì)算。對(duì)于于果樹，每株株樹安有n個(gè)灌水器時(shí)時(shí)，可用式(1-100)計(jì)算。(h/組)(1-9))(h/組)((1-10))式中：——滴頭頭設(shè)計(jì)流量，L/h；其余符號(hào)號(hào)意義同前。五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)工工作制度滴灌系統(tǒng)通常有有續(xù)灌、輪灌灌、隨機(jī)供水水灌溉三種配配水方式。在在確定系統(tǒng)工工作制度時(shí)，應(yīng)應(yīng)考慮種植作作物、水源條條件、經(jīng)濟(jì)狀狀況、農(nóng)戶承承包及管理方方式等因素，合合理選擇。全系統(tǒng)續(xù)灌要求求系統(tǒng)內(nèi)全部部管道同時(shí)供供水，對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)灌區(qū)內(nèi)所有有作物同時(shí)灌灌水，因而系統(tǒng)流量量大，增加工工程投資，設(shè)設(shè)備利用率低低，所以全系統(tǒng)續(xù)續(xù)灌多用于較較小的滴灌系系統(tǒng)。較大的的滴灌系統(tǒng)，其其灌水方式往往是是以同時(shí)開啟啟的數(shù)條(對(duì))毛管為一個(gè)基本灌水單元，也即灌灌水小區(qū)(后詳)，運(yùn)行時(shí)他們們按輪灌分組組依次輪流受受水；對(duì)于基基本灌水單元元上游的各級(jí)管道道，一般是上上一級(jí)管道向下下一級(jí)管道配水水時(shí)，下一級(jí)管道輪流流受水，這是是目前大田滴滴灌系統(tǒng)中普普遍采用的一一種輪灌工作作制度。隨機(jī)供水灌灌溉適合于一一個(gè)系統(tǒng)包含含多個(gè)承包農(nóng)農(nóng)戶、種植多多種作物的形形式。本設(shè)計(jì)計(jì)圖集介紹輪輪灌。(一)輪灌方式式目前應(yīng)用較多的的輪灌方式有有兩種：1.每支管上布布置有若干條條輔管，以一一條輔管控制制的灌溉范圍圍為基本灌水水單元,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)時(shí)，每次開啟該該輪灌組內(nèi)的的每條支管上上的一條或多多條輔管，該該輔管上的毛毛管同時(shí)灌水水。這樣，系系統(tǒng)流量分散散，操作靈活活。2.支管上不設(shè)設(shè)輔管，以一一條支管控制制的灌溉范圍圍為基本灌水水單元,一條或多條條支管構(gòu)成一一個(gè)輪灌組。每每個(gè)輪灌組運(yùn)運(yùn)行時(shí)，該輪輪灌組內(nèi)的支支管上所有毛毛管全部開啟啟。一個(gè)輪灌灌組灌水完成成后開啟下一一個(gè)輪灌組內(nèi)內(nèi)的支管，關(guān)關(guān)閉前一個(gè)輪輪灌組內(nèi)的支支管。此種輪灌方式水量量相對(duì)集中，管管理簡便。這兩種輪灌方式式中，以第1種方式居多多。(二)輪灌組數(shù)數(shù)灌水周期和一次次灌水延續(xù)時(shí)時(shí)間確定后，用用式(1-111)和式(1-122)確定最大輪輪灌組數(shù)。固定式系統(tǒng)：((1-11))移動(dòng)式系統(tǒng)：(1-112)實(shí)際輪灌組數(shù)利利用式(1-133)計(jì)算，且須須滿足式(1-144)。(1-13)(1-144)式中：Nmaxx——最大輪灌組組數(shù)，個(gè)；N輪灌組——實(shí)際輪灌組組數(shù)，個(gè)；nn移——一條毛管在在所管轄的面面積內(nèi)移動(dòng)的的次數(shù)；n總——系統(tǒng)滴頭頭總數(shù)，個(gè)；；INT[]]——將括號(hào)內(nèi)實(shí)實(shí)數(shù)舍去小數(shù)數(shù)成整數(shù)；其其余符號(hào)意義義同前。(三)輪灌組劃劃分注意事項(xiàng)項(xiàng)輪灌組組的劃分對(duì)系系統(tǒng)投資影響響較大，同一一輪灌組內(nèi)的的地塊集中連連片，運(yùn)行管管理方便，但但流量集中、管管路投資較高高；若地塊過過于分散，管管路投資可減減小但又導(dǎo)致致管理不便。輪輪灌組劃分需需注意以下事事項(xiàng)：1.各輪灌組面面積和流量相相近。2.重視土地承承包與管理方方式，方便農(nóng)農(nóng)戶。3.輪灌組中各各灌水小區(qū)相相對(duì)集中，按按一定的順序序編組。4.同一輪灌組組中種植作物物相同。六、滴灌工程總總體布置規(guī)劃階段工程布布置主要是在在確定灌區(qū)位位置、面積、范范圍及分區(qū)界界限，選定水水源位置后，對(duì)對(duì)沉淀池、泵泵站、首部等等工程進(jìn)行總總體布局，合合理布設(shè)管線線。地形狀況況和水源在灌灌區(qū)中的位置置對(duì)管道系統(tǒng)統(tǒng)布置影響很很大，一般應(yīng)應(yīng)將首部樞紐紐與水源工程程布置在一起起，詳見第二二章。田間管管網(wǎng)一般分為為三級(jí)或四級(jí)級(jí)，即：干管管、支管(輔管)、毛管或主主干管、分干干管、支管(輔管)、毛管。毛毛管鋪設(shè)方向向與作物種植植行方向一致致，毛管與支支(輔)管、支(輔)管與分干管管一般相互垂垂直。毛管的的選型與各級(jí)級(jí)管道的相互互位置關(guān)系詳詳見第四章。第二章水源源工程第一節(jié)滴灌灌用水水源分分類與水質(zhì)要要求一、滴灌用水水水源分類水源可歸成兩類類：地表水和和地下水。(一)地表水水地表水包括河水水、庫水、泉泉水、湖泊水水、渠水、澇澇壩水、池塘塘水等。河水水集水面一般般位于灌區(qū)以以外，水質(zhì)差差異較大，常常常含有一些些有機(jī)或無機(jī)機(jī)懸浮物，特特別是洪水時(shí)時(shí)期泥沙含量量大；庫水、湖湖泊水、澇壩壩水的集水面面可能距灌區(qū)區(qū)較近，水質(zhì)質(zhì)取決于環(huán)境境，并且隨季季節(jié)而改變；；泉水的水質(zhì)質(zhì)一般較好。地地表水主要含含有雜質(zhì)可歸歸納為：1.無機(jī)物：主主要是粘土、砂砂粒等固體顆顆粒。2.有機(jī)物：各各種藻類、浮浮游植物、枯枯枝敗葉等。3.微生物：主主要是浮游生生物。4.化學(xué)雜質(zhì)：：碳酸鹽、硫硫酸根離子、鐵鐵離子、鎂離離子等。(二)地下水水地下水指埋藏于于地面下的潛潛水和層間水水，用水泵提提水灌溉的機(jī)機(jī)井水屬于此此類水源。一一般水質(zhì)較好好，有機(jī)物含含量低，但有有的砂粒含量量可能較高，也也可能含有化化學(xué)沉淀物質(zhì)質(zhì)和粘粒。二、滴灌用水的的水質(zhì)要求(一)滴灌工工程水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)滴灌屬農(nóng)田水利利灌溉范圍，其其水質(zhì)須符合合《農(nóng)田灌溉溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB-50084-922(詳見本圖集集附錄)。還應(yīng)滿足足《規(guī)范》2.2.5條中其它有有關(guān)規(guī)定。因因此，通常情情況下還需修修建初級(jí)水質(zhì)質(zhì)凈化工程(見本章第二二節(jié))。(二)滴灌技技術(shù)對(duì)水質(zhì)的的要求滴灌技術(shù)本身對(duì)對(duì)水質(zhì)的要求求更為嚴(yán)格，主主要是滴頭(孔)因物理因素(懸浮物)、生物因素(生物生長)、化學(xué)因素(化學(xué)沉淀)造成堵塞，輕輕者影響灌水水的質(zhì)量，重重者可導(dǎo)致滴滴灌系統(tǒng)不能能使用。具體體要求和水質(zhì)質(zhì)過濾方法將將在第三章等等有關(guān)章節(jié)中中介紹。第二節(jié)水源源工程的分類類不同的灌溉水源源，水源工程程不同。以地地下水為水源源時(shí)，建井取取水，工程相相對(duì)比較單一一，不需多作作介紹。以地地表水為水源源時(shí)，按水源源條件與滴灌灌區(qū)的相對(duì)位位置可分以下下幾種工程，即即取水、提水水、蓄水、輸輸水工程及初初級(jí)水質(zhì)凈化化工程和措施施。一、取水工程在河道上取水、有無壩取水水及攔河式渠渠首取水等多多種工程類型型。二、提水工程包括抽水泵站，有有時(shí)還要多級(jí)級(jí)抽水滿足灌灌區(qū)高程要求求。三、蓄水工程包括水庫、塘壩壩、蓄蓄水池等，其其其主要作用用是是解決用水水與與來水時(shí)間間上上的差異，即即即調(diào)節(jié)水量量。四、輸水工程將從河道引引進(jìn)或提提取的水以以及及由蓄水工工程程供給的水水輸輸入灌區(qū)的的工工程，一般般由由明渠、管管道道、隧洞等等工工程。五、初級(jí)水質(zhì)凈凈化化工程和措措施施包括攔污柵、攔攔污污篩和沉淀淀池池等。攔污污柵柵主要用于于河河流、庫塘塘、澇澇壩等含有有漂漂浮物及其其他他雜質(zhì)的灌灌溉溉水源，其其構(gòu)構(gòu)造簡單。攔攔攔污篩用于于首首部樞紐水水泵泵的進(jìn)口處處，用用浮筒固定定在在水泵吸水水管管進(jìn)口周圍圍，用用于河水、庫庫庫水、湖水水、塘塘水、澇壩壩水水等。攔污污柵柵與攔污篩篩用用戶可自行行制制作。沉淀淀池池是解決多多種種水的初級(jí)級(jí)凈凈化問題經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)有效的常常用用方式，主主要要用來清除除水水中懸浮固固體體污物，也也可可用來處理理高高含鐵物質(zhì)質(zhì)的的水體，其其設(shè)設(shè)計(jì)見第五章章。在實(shí)際際應(yīng)應(yīng)用中，水水的的初級(jí)凈化化工工程視水源源水水質(zhì)情況與與首首部過濾設(shè)設(shè)施施統(tǒng)一布置置，共共同構(gòu)成滴滴灌灌工程的水水質(zhì)質(zhì)凈化處理理設(shè)設(shè)施，其組組合合方式見第第三三章。第三節(jié)水源源工工程的布置置一、以地下水為為水水源的工程程布布置大田滴灌灌區(qū)，一一般位于平原原地區(qū)，當(dāng)利利用井水作為為水源時(shí)，要要依據(jù)地下水水開發(fā)利用規(guī)規(guī)劃，將井位位盡可能選擇擇在灌區(qū)的中中心。這樣，田田間管網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)布置簡便，主主干管、分干干管等主要管管道長度短，節(jié)節(jié)省投資，也也便于管理。當(dāng)當(dāng)規(guī)劃井點(diǎn)在在灌區(qū)周邊時(shí)時(shí)，則盡可能能地選擇在地地形的高處，并并且靠近連通通灌區(qū)內(nèi)外的的交通道路、電電力系統(tǒng)和通通訊設(shè)施，以以便機(jī)井、泵泵站的建設(shè)和和運(yùn)行管理。當(dāng)灌區(qū)位于山區(qū)區(qū)丘丘陵地帶或或山山前沖洪積積區(qū)區(qū)時(shí)，井位位的的選擇要注注意意利用地形形落落差，盡可可能能形成自壓壓滴滴灌的條件件，以以節(jié)省運(yùn)行行費(fèi)費(fèi)用。圖2-1是以地地下水水為水源時(shí)時(shí)的的水源工程程布布置示意圖圖。當(dāng)當(dāng)水質(zhì)較好好時(shí)時(shí)，如線路路①①所示機(jī)井水水可直接輸輸送送給滴灌工工程程首部樞紐紐設(shè)設(shè)備；當(dāng)水水質(zhì)質(zhì)差，含鐵鐵物物質(zhì)或粘粒粒較較多時(shí)，如如線線路②所示機(jī)井水水經(jīng)沉淀池池處處理后進(jìn)入入首首部樞紐設(shè)設(shè)施施；當(dāng)供需需水水量需進(jìn)行行調(diào)調(diào)節(jié)時(shí)，需需如如線路③所示經(jīng)蓄水水池調(diào)節(jié)，再再再為滴灌工工程程所用。二、以地表水為為水水源的工程程布布置以地表水為水源源時(shí)時(shí)，取水點(diǎn)點(diǎn)的的位置是水水源源工程的決決定定因素。取取水水點(diǎn)到滴灌灌首首部樞紐間間的的地形、地地質(zhì)質(zhì)條件也十十分分重要，它它直直接影響到到水水源工程的的布布置形式和和投投資。圖2-2是從取水點(diǎn)點(diǎn)到進(jìn)入首首部部樞紐水源源工工程布置示示意意圖。圖中看出，線路路①①、②表示的是以以明渠輸水水或或有水庫、池池池塘蓄水的的工工程布置，線線線路③、④、⑤是以壓力管管道輸水的的工工程布置，這這這種布置的的前前提是地形形造造成的落差差能能滿足滴灌灌工工作壓力的的要要求，并且且能能妥善進(jìn)行行水水質(zhì)凈化處處理理，當(dāng)壓力力輸輸水管道末末端端壓力超過過滴滴灌系統(tǒng)工工作作壓力時(shí)，還還還要在適當(dāng)當(dāng)位位置采取減減壓壓措施。第三章首部部樞樞紐第一節(jié)首部部樞樞紐的組成成及及各部分的的功功能滴灌系統(tǒng)的首部部樞樞紐包括動(dòng)動(dòng)力力機(jī)、水泵泵、變變配電設(shè)備備、施施肥(藥)裝置、過濾濾設(shè)施和安安全全保護(hù)及量量測測控制設(shè)施施。其其作用是從從水水源取水加加壓壓(自壓水源除除外)并注入肥料(農(nóng)藥)，經(jīng)凈化處處理后按時(shí)時(shí)按按量輸送進(jìn)進(jìn)管管網(wǎng)、灌水水器器，擔(dān)負(fù)著著整整個(gè)滴灌系系統(tǒng)統(tǒng)的加壓、供供供水(肥、藥)、過濾、量量測和調(diào)控控任任務(wù)，是全全系系統(tǒng)的控制制調(diào)調(diào)配中心。常用的動(dòng)力機(jī)主主要要有電動(dòng)機(jī)機(jī)、柴柴油機(jī)、拖拖拉拉機(jī)以及其其它它一些動(dòng)力力輸輸出設(shè)備，但但但首選電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)。動(dòng)力機(jī)機(jī)在在滴灌系統(tǒng)統(tǒng)中中起著重要要作作用，是整整個(gè)個(gè)滴灌系統(tǒng)統(tǒng)的的能量來源源。滴灌常用的水泵泵主主要有潛水水泵泵、離心泵泵等等，如果水水源源的自然水水頭頭(由高位水池池、壓力水水管管提供)滿足滴灌系系統(tǒng)流量和和壓壓力要求，則則則可省去水水泵泵及相應(yīng)的的動(dòng)動(dòng)力。施肥(藥)裝置置包括施肥(藥藥)罐、文丘里里施肥器、注注注射泵施肥肥裝裝置、施肥肥箱箱等，其作作用用是將適于于根根施且速溶溶于于水的肥料料、農(nóng)農(nóng)藥、除草草劑劑、化控藥藥品品等在施肥(藥)裝置中充分分溶解，然然后后再通過滴滴灌灌系統(tǒng)輸送送到到作物根部部。過濾設(shè)備是用來來對(duì)對(duì)滴灌用水水進(jìn)進(jìn)行過濾，防防防止各種污污物物進(jìn)入滴灌灌系系統(tǒng)堵塞滴滴頭頭或在系統(tǒng)統(tǒng)中中形成沉淀淀。大大田滴灌系系統(tǒng)統(tǒng)常用的過過濾濾設(shè)備有旋流流水砂分離離器器(即旋流式旋流流水砂分離離器器)、砂過濾器器、篩網(wǎng)過過濾濾器、疊片片式式過濾器等等。各各種過濾設(shè)設(shè)備備可以在首首部部樞紐中單單獨(dú)獨(dú)使用，也也可可以根據(jù)水水源源水質(zhì)情況況組組合使用，還還還可以與沉沉淀淀工程配合合使使用。量測、控制和保保護(hù)護(hù)設(shè)施是為為了了保證滴灌灌系系統(tǒng)的正常常安安全運(yùn)行而而在在系統(tǒng)首部部樞樞紐中設(shè)置置，它它們是壓力力與與流量量測測儀儀表(如水表、壓壓力表等)、各種控制制與保護(hù)的的閥閥門(如閘閥、逆逆止閥、安安全全閥、進(jìn)排排氣氣閥等)和調(diào)節(jié)裝置置，其中有有些些設(shè)備還需需用用到管網(wǎng)系系統(tǒng)統(tǒng)中。第二節(jié)滴灌灌水水的凈化處處理理一、滴灌水的凈凈化化處理標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)不同的滴灌灌水水器器其出水孔孔徑和和設(shè)計(jì)流道道不不同，抗堵堵塞塞性能也不不同同，對(duì)水質(zhì)質(zhì)凈凈化處理要要求求不同。1.懸浮固體顆顆粒粒徑徑標(biāo)準(zhǔn)大量觀測資料表表明明，多個(gè)懸懸浮浮固體顆粒粒就就可能在灌灌水水器流道口口形形成一個(gè)弧弧形形堆積帶，從從從而引起堵堵塞塞。要防止止這這種弧形堆堆積積帶的形成成，對(duì)對(duì)采用長流流道道滴頭的滴滴灌灌系統(tǒng)，過過濾濾器務(wù)必達(dá)達(dá)到到能將大于1/10(抗堵塞能力力強(qiáng)的灌水水器器可用1/7)出水水孔直徑的雜雜質(zhì)全部攔攔截截。對(duì)于不不同同的滴灌系系統(tǒng)統(tǒng)過濾器的的有有效尺寸可可用用式(3-1)計(jì)算。((3-1)式中：dL———要要求的過濾濾介介質(zhì)的有效效孔孔徑，mm；dD——采用的灌水水器出水孔等效直直徑，mm。2.懸浮固體顆顆粒濃度度標(biāo)準(zhǔn)含有粒徑小于推推薦薦標(biāo)準(zhǔn)的泥泥沙沙的水流進(jìn)進(jìn)入入滴灌管道道系系統(tǒng)，就粒粒徑徑而言雖然然不不致產(chǎn)生灌灌水水器堵塞，但但但停灌期間間可可在管道內(nèi)內(nèi)產(chǎn)產(chǎn)生沉積物物，第第二次灌水水時(shí)時(shí)，這些沉沉積積物可能形形成成團(tuán)塊涌向向灌灌水器，從從而而發(fā)生堵塞塞。因因此有必要要用用實(shí)驗(yàn)方法法建建立懸浮物物濃濃度標(biāo)準(zhǔn)。近幾年，天業(yè)公公司司生產(chǎn)的單單翼翼迷宮滴頭頭較較窄流道的的等等效直徑為0.8mm，其1/7為0.1144mm，應(yīng)配120目過濾器可可除去此粒粒徑徑以上的固固體體顆粒；內(nèi)內(nèi)鑲鑲式滴頭流流道道的等效直徑0.62mmm，其1/7為0.0899mm，應(yīng)配180目過濾器可可除去此粒粒徑徑以上的固固體體顆粒；壓壓力力補(bǔ)償式滴滴頭頭出水孔孔徑為0.42mmm，其1/7為0.06mmm，應(yīng)配200目過濾器可可除去此粒粒徑徑以上的固固體體顆粒。天業(yè)公司生產(chǎn)的的單單翼迷宮式式滴滴灌帶可通通過過含小于要要求求粒徑的泥泥沙沙渾水的濃濃度度指標(biāo)為1000mmg/L，內(nèi)鑲式滴滴頭通過含含小小于要求粒粒徑徑的泥沙渾渾水水的濃度指指標(biāo)標(biāo)為650mgg/L，作為所要要求的水質(zhì)質(zhì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。表3-1為天業(yè)公司司推薦的該該公公司滴灌產(chǎn)產(chǎn)品品過濾精度度表表。表3-1天業(yè)集團(tuán)公公司滴灌灌灌水水器要求過濾濾設(shè)施精度表表二、滴灌水的凈凈化化處理方法法(一)機(jī)械處理理方法1.澄清澄清的作用是從從水水中除去較較大大的無機(jī)懸懸浮浮顆粒，經(jīng)經(jīng)常常用于湍急急的的地面水源源如如河流和溝溝渠渠。澄清也也是是水質(zhì)初步步處處理的經(jīng)濟(jì)濟(jì)而而有效的方方法法，可大大大地地減少水中中雜雜物的含量量。2.過濾過濾是指通過過過濾濾設(shè)備將滴滴灌灌用水和其其中中所含懸浮浮物物分離而達(dá)達(dá)到到滴灌灌水水器器所要求的的水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的的過過程，是目目前前滴灌工程程中中最常用的的一一種水質(zhì)凈凈化化處理方法法。化化學(xué)堵塞是是比比較難處理理的的，特別是是硬硬質(zhì)水，在在高高溫條件下下鈣鈣、鎂離子子會(huì)會(huì)吸附、沉沉積積在流道內(nèi)內(nèi)，造造成堵塞，處處處理費(fèi)用較較高高。一般大大田田使用的滴滴灌灌帶宜選用薄壁型型的使用一個(gè)個(gè)灌溉期的的產(chǎn)產(chǎn)品，可避避免免多次重復(fù)復(fù)使使用累積形形成成的長期沉沉積積、沉淀堵堵塞塞問題，同同時(shí)時(shí)也可避免重復(fù)使使用時(shí)，接頭太多多而帶來的機(jī)械鋪鋪設(shè)困難。(二)水的化學(xué)學(xué)處理水的化學(xué)處理的的目目的是向水水中中加入一種種或或數(shù)種化學(xué)學(xué)物物品，以控控制制生物生長長和和化學(xué)反應(yīng)應(yīng)?；瘜W(xué)處理可可以以單獨(dú)進(jìn)行行，也也可以與機(jī)機(jī)械械處理同時(shí)時(shí)進(jìn)進(jìn)行。滴灌灌系系統(tǒng)中最常常使使用的化學(xué)學(xué)處處理方法是是氯氯化處理和和加加酸處理。三、水質(zhì)凈化處處理理設(shè)施的選選配配滴灌系統(tǒng)能否正正常常、穩(wěn)定、持持持久地運(yùn)行行與與水質(zhì)凈化化處處理設(shè)施的的性性能、質(zhì)量量以以及各種類類型型過濾器的的正正確組合有有著著密切的關(guān)關(guān)系系，其選配配應(yīng)應(yīng)視水源條條件件和灌水器器要要求水質(zhì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)而定，表3-2為天業(yè)公司司根據(jù)本公公司司生產(chǎn)的灌灌水水器近幾年年在在大田滴灌灌試試驗(yàn)與實(shí)際際運(yùn)運(yùn)行中總結(jié)結(jié)而而來，可供供參參考。表3-2天業(yè)公司滴滴灌灌水器器用用于不同水水源源時(shí)過濾設(shè)設(shè)施施選配表表中應(yīng)用最為廣廣泛泛的過濾設(shè)設(shè)施施配置模式式為為“旋流水砂分分離器+砂過濾器+篩網(wǎng)過濾器”、“旋流水砂分分離器+篩網(wǎng)過濾器”。前者通常應(yīng)應(yīng)用在經(jīng)沉沉淀淀池沉淀之之后后的渠水、河河河水塘壩水水等等水質(zhì)較差差的的地表水的的過過濾上，設(shè)計(jì)計(jì)圖見圖3-1；后者通常應(yīng)應(yīng)用于井水水，設(shè)計(jì)圖見見圖3-2。在這這些配置模式式中，各過濾濾設(shè)備作用有有所不同。旋流水砂分離器器的的作用主要要是是濾去水中中大大顆粒高密密度度的固體顆顆粒粒，只有在在其其工作流量量范范圍內(nèi)，才才能能發(fā)揮出應(yīng)應(yīng)有有的水質(zhì)凈凈化化效果，流流量量變化較大大的的灌溉系統(tǒng)統(tǒng)不不宜使用。正正正常運(yùn)行時(shí)時(shí)，如流量穩(wěn)定，其水頭損失失也就是恒定定的，一般在在3.5-77.7m水頭范圍內(nèi)內(nèi)，而在此范圍以以外將不能有效分分離水中雜質(zhì)質(zhì)。若水頭損失失小于3.5m，說明流量量太小而難以以形成足夠的的離心力，將將不能有效分分離出水中的的雜質(zhì)。對(duì)于于有機(jī)物或密密度與水接近近的雜質(zhì)，使使用這種過濾濾器效果很差差。砂過濾器處理水水中中的有機(jī)雜雜質(zhì)質(zhì)與無機(jī)雜雜質(zhì)質(zhì)都非常有有效效，只要水水中中有機(jī)物含含量量超過10mg//L，均應(yīng)選用用此種過濾濾器器。其工作作原原理是未經(jīng)經(jīng)過過濾的有壓壓水水流從圓柱柱狀狀過濾罐殼殼體體上部的進(jìn)進(jìn)水水管流入罐罐中中，均勻通通過過濾料匯集集到到罐的底部部，再再進(jìn)入出水水管管，雜質(zhì)被被隔隔離在濾料料層層上面，即即完完成過濾過過程程；其主要要作作用是濾除除水水中的有機(jī)機(jī)雜雜質(zhì)、浮游游生生物以及一一些些細(xì)小顆粒粒的的泥沙。砂砂過過濾器通常常為為多罐聯(lián)合合運(yùn)運(yùn)行，以便便用用一組罐中中濾濾后的清潔潔水水反沖洗其其它它罐中的雜雜質(zhì)質(zhì)，流量大大需需并聯(lián)運(yùn)行行的的罐越多。由由由于反沖洗洗水水流在罐中中有有循環(huán)流動(dòng)動(dòng)的的現(xiàn)象，少少量量細(xì)小雜質(zhì)質(zhì)可可能被帶到到并并殘留在該該罐罐的底部，當(dāng)當(dāng)當(dāng)轉(zhuǎn)入正常常運(yùn)運(yùn)行時(shí)為防防止止雜質(zhì)進(jìn)入入灌灌溉系統(tǒng)，應(yīng)應(yīng)應(yīng)在砂過濾濾器器下游安裝裝篩篩網(wǎng)或疊片過過濾器，確確保保系統(tǒng)安全全運(yùn)運(yùn)行。合適適的的砂過濾系系統(tǒng)統(tǒng)還應(yīng)具備備以以下條件：：1.通過過濾器器的流量量應(yīng)比灌溉溉系系統(tǒng)的峰值值流流量大。2.合理布置排排污管，以以利于沖洗洗過過濾罐和排排出出雜質(zhì)。3.在泵的入口口處安裝裝攔污篩網(wǎng)網(wǎng)，攔攔截水中漂漂浮浮的大顆粒粒雜雜質(zhì)。4.配備有相應(yīng)應(yīng)的量測測儀表、控控制制與保護(hù)設(shè)設(shè)備備等。砂過濾器選型應(yīng)應(yīng)考考慮以下幾幾個(gè)個(gè)因素：1.濾砂的厚度度與級(jí)配。2.流量。3.有機(jī)物的影影響。篩網(wǎng)過濾器結(jié)構(gòu)構(gòu)簡簡單且價(jià)格格便便宜，是一種種有效的過過濾濾設(shè)備，其濾濾網(wǎng)孔眼的的大大小和總面面積積決定了他的效率和使使用條件。當(dāng)當(dāng)當(dāng)水流穿過過篩篩網(wǎng)過濾器器的的濾網(wǎng)時(shí)，大大大于濾網(wǎng)孔孔徑徑的雜質(zhì)將將被被攔截下來，隨著著濾網(wǎng)上附附著著的雜質(zhì)不不斷斷增多，濾濾網(wǎng)網(wǎng)前后的壓壓差差越來越大大，如如壓差過大大，網(wǎng)網(wǎng)孔受壓擴(kuò)擴(kuò)張張將使一些些雜雜質(zhì)“擠”過濾網(wǎng)進(jìn)入入灌溉系統(tǒng)統(tǒng)，甚甚至致使濾濾網(wǎng)網(wǎng)破裂。因因此此，當(dāng)壓差差達(dá)達(dá)到一定值值就就要沖洗濾濾網(wǎng)網(wǎng)或者采用用定定時(shí)沖洗濾濾網(wǎng)網(wǎng)的辦法，確確確保濾網(wǎng)前前后后壓差在允允許許的范圍內(nèi)內(nèi)。篩網(wǎng)過濾濾器有手動(dòng)和和自動(dòng)沖洗之之分，自動(dòng)沖沖洗篩網(wǎng)過濾濾器是利用過過濾器前后壓壓差值達(dá)到預(yù)預(yù)設(shè)值時(shí)控制制器將信號(hào)傳傳給電磁閥或或用定時(shí)控制制器每隔一段段時(shí)間啟動(dòng)電電磁閥，完成成自動(dòng)沖洗過過程。所有篩篩網(wǎng)過濾器均均應(yīng)通過設(shè)計(jì)計(jì)和率定，提提出一般水質(zhì)質(zhì)條件下的最最大過流量指指標(biāo)。篩網(wǎng)過過濾器的過濾濾精度常被定定義為“目數(shù)”，可按式(3-2)計(jì)算。(33--2)式中：M——篩篩網(wǎng)網(wǎng)目數(shù)，目目；；D——網(wǎng)絲直徑，in；a——網(wǎng)孔的凈邊邊長，in。由式(3-2))可見，相相同目數(shù)的的篩篩網(wǎng)，可能能因因網(wǎng)絲直徑徑的的不同，網(wǎng)網(wǎng)孔孔直徑尺寸寸差差異很大。因因因此應(yīng)以網(wǎng)網(wǎng)孔孔基本尺寸寸作作為選擇過過濾濾器的依據(jù)據(jù)。疊片過濾器是由由大大量很薄的的圓圓形疊片重重疊疊起來，并并鎖鎖緊形成一一個(gè)個(gè)圓柱形濾濾芯芯，每個(gè)圓圓形形疊片一面面分分布著許多S形濾槽，另另一面為大大量量的同心環(huán)環(huán)形形濾槽，水水流流通過濾槽槽時(shí)時(shí)將雜質(zhì)濾濾出出，這些槽槽的的尺寸不同同，過過流能力和和過過濾精度也也不不同。疊片片過過濾器單位位濾濾槽表面積積過過流量范圍圍約約為1.2-119.4LL//(h·ccmm2)，過流量的的大小受水水質(zhì)質(zhì)、水中有有機(jī)機(jī)物含量和和允允許壓差等等因因素的影響響，廠廠家除了給給出出濾槽表面面積積外還應(yīng)給給出出濾槽的體體積積。疊片過過濾濾器的過濾濾能能力也以目目數(shù)數(shù)表示[但不能用式(3-2)計(jì)算，這里里的“目”只是個(gè)等價(jià)價(jià)概念]，一般在40-4000目之間，不不同目數(shù)的的疊疊片制作成成不不同的顏色色加加以區(qū)分。手手手動(dòng)沖洗疊疊片片過濾器沖沖洗洗時(shí)，可將將濾濾芯拆下并并松松開壓緊螺螺母母，用水沖沖洗洗即可。自自動(dòng)動(dòng)沖洗疊片片過過濾器自動(dòng)動(dòng)沖沖洗時(shí)疊片片必必須能自動(dòng)動(dòng)松松散，否則疊疊片粘在一起起，不易沖沖洗洗干凈。`第三節(jié)大田田滴滴灌施肥設(shè)設(shè)施施滴灌施肥(藥))采采用隨水施施肥肥(藥)，可溶性肥肥料(或適于根施施的可溶性性藥藥)通過施肥設(shè)設(shè)施注入滴滴灌灌管道中，隨隨隨灌溉水一一起起施給作物物。常常用的施肥肥裝裝置中，施施肥肥罐結(jié)構(gòu)簡簡單單、造價(jià)低低、適適用范圍廣廣、無無需外加動(dòng)動(dòng)力力，因而在在大大田滴灌工工程程中被廣泛泛應(yīng)應(yīng)用。如圖3-1、3-2所示，其位位置一般在在篩篩網(wǎng)過濾器器之之前，施肥肥罐罐進(jìn)水口與與出出水口和主主管管相連，在在主主管上位于于進(jìn)進(jìn)水口與出出水水口中間設(shè)設(shè)置置施肥閥或或閘閘閥，調(diào)節(jié)節(jié)閥閥門開啟度度使使兩邊形成成壓壓差，一部部分分水流經(jīng)施施肥肥罐后進(jìn)入入主主管，因此此通通常將施肥肥罐罐稱為壓差差式式施肥罐。施肥罐一般按容容積積選型，其其計(jì)計(jì)算可按式3-3進(jìn)行。(33--3)式中：V——施施肥肥罐容積，L；F——單位面積上上一次施肥肥量量，kg/畝；A——一次施肥面面積，畝；；CC0——施肥罐中允允許肥料溶溶液液最大濃度度，kg/L。根據(jù)大田滴灌施施肥肥實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)總總結(jié)，可參參照照表3-3選型。表3-3大田滴灌施施肥罐常用用規(guī)規(guī)格選型表表第四節(jié)量測測、控控制和保護(hù)護(hù)設(shè)設(shè)施及工作作位位置量測設(shè)施主要指指流流量、壓力力測測量儀表，用用用于管道中中的的流量及壓壓力力測量，一一般般有壓力表表、水水表等。壓壓力力表是滴灌灌系系統(tǒng)中不可可缺缺少的量測測儀儀表，特別別是是過濾器前前后后的壓力表表，反反映著過濾濾器器的堵塞程程度度及何時(shí)需需要要清洗過濾濾器器。水表用用來來計(jì)量一段段時(shí)時(shí)間內(nèi)管道道的的水流總量量或或灌溉水量量，多多用于首部部樞樞紐中，也也可可用在支管管進(jìn)進(jìn)口處。大大田田滴灌系統(tǒng)統(tǒng)中中大多選用用水水平螺翼式式水水表，當(dāng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)流量量較較小時(shí)可用LXS旋翼式水表表。選用水水表表時(shí)其額定定流流量大于或或接接近設(shè)計(jì)流流量量為宜，不不能能單純以輸輸水水管管徑大大小小來確定水水表表口徑，否否則則易造成水水表表水頭損失失過過大。壓力力表表與水表的的規(guī)規(guī)格見附錄錄十十，在首部部樞樞紐中的工工作作位置見圖3-1、3-2。控制設(shè)施一般包包括括各種閥門門，如如閘閥、球球閥閥、蝶閥、流流流量與壓力力調(diào)調(diào)節(jié)裝置等等，其其作用是控控制制和調(diào)節(jié)滴滴灌灌系統(tǒng)的流流量量和壓力。保護(hù)設(shè)施用來保保證證系統(tǒng)在規(guī)規(guī)定定壓力范圍圍內(nèi)內(nèi)工作，消消除除管路中的的氣氣阻和真空空等等，一般有有進(jìn)進(jìn)(排)氣閥、安全全閥、逆止止閥閥、泄水閥閥、空空氣閥等。大田滴灌中常用用各各種閥門的的規(guī)規(guī)格見附錄錄十十一，作用用與與安裝位置置見見表3-4。表3-4滴灌常用閥閥門作用與與安安裝位置表表關(guān)于量測、控制制及及保護(hù)的自自動(dòng)動(dòng)化配備和和設(shè)設(shè)計(jì)，本設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)圖集未作作專專門介紹。主主主要是在已已建建的絕大部部分分大田滴灌灌系系統(tǒng)中，運(yùn)運(yùn)用用得很少，沒沒沒有成熟的的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)提供總總結(jié)結(jié)和借鑒。究究究其原因，主主主要是自動(dòng)動(dòng)化化設(shè)施本身身費(fèi)費(fèi)用高，也也不不易配套，而而而缺少某一一環(huán)環(huán)節(jié)，整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)運(yùn)行又又受受影響；再再說說，管理人人員員的技術(shù)水水平平一時(shí)也難難以以跟上。個(gè)個(gè)別別由國外引引進(jìn)進(jìn)的首部樞樞紐紐或管網(wǎng)中中減減壓閥等控控制制設(shè)備，配配有有自動(dòng)化裝裝置置，但整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)并沒有有配配套，也難難以以發(fā)揮整體體作作用。但實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)自動(dòng)化畢畢竟竟是農(nóng)業(yè)灌灌溉溉現(xiàn)代化的的發(fā)發(fā)展方向，因因因此，在今今后后的滴灌工工程程建設(shè)中，要要要十分重視視這這方面的工工作作。第五節(jié)滴灌灌用用水泵及其其變變頻調(diào)節(jié)滴灌常用水泵為為離離心泵和井井用用潛水電泵泵。潛潛水泵常用QJ型，離心泵泵常用IS型，泵的規(guī)規(guī)格型號(hào)見見附附錄十二。在在在滴灌系統(tǒng)統(tǒng)中中，水泵的的選選型、工況況點(diǎn)點(diǎn)的確定和和安安裝高程的的確確定十分重重要要。一、水泵的工作作參參數(shù)水泵的工作參數(shù)數(shù)主主要有流量量、揚(yáng)揚(yáng)程、功率率、效效率、轉(zhuǎn)速速、允允許吸上真真空空高度、口口徑徑、比轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)等等，讀者可可參參考有關(guān)專專業(yè)業(yè)書籍。二、水泵工況點(diǎn)點(diǎn)的的確定與校校核核水泵銘牌上的流流量量與揚(yáng)程是是水水泵的額定定流流量和揚(yáng)程程。在在不同的管管路路條件下，系系系統(tǒng)需要水水泵泵提供的流流量量和揚(yáng)程是是不不同的，即即工工況點(diǎn)不同同。比比如滴灌系系統(tǒng)統(tǒng)配備流量量為為200m3/h、揚(yáng)程為28m的水泵時(shí)，在在在滴灌系統(tǒng)統(tǒng)工工作時(shí)，不不同同的輪灌組組要要求水泵提提供供的流量和和揚(yáng)揚(yáng)程均不同同。因因此，水泵泵工工況點(diǎn)需用用水水泵的流量—揚(yáng)程(Q-H)曲線與滴灌灌系統(tǒng)不同同輪輪灌組時(shí)需需要要揚(yáng)程曲線線來來共同確定定。一般來說，在無無調(diào)調(diào)壓設(shè)施與與變變頻裝置條條件件下，不同同輪輪灌組水泵泵的的工況點(diǎn)不不同同。水泵的Q-H水泵曲線由水水泵制造廠廠家家提供，系系統(tǒng)統(tǒng)的需要揚(yáng)揚(yáng)程程曲線，即Q-H需曲線是在滴滴灌管網(wǎng)系系統(tǒng)統(tǒng)與輪灌組組確確定的條件件下下求得，一一個(gè)個(gè)輪灌組有有一一條曲線，如如如圖3-3，n個(gè)灌組有n條曲線，與與水泵性能能曲曲線Q-H水泵有n個(gè)交點(diǎn)，即1，2……n個(gè)工況點(diǎn)，均均均在高效區(qū)區(qū)即即可。三、水泵選型(一)水泵選型型原則水泵選型應(yīng)遵循循以以下幾個(gè)原原則則：1.在設(shè)計(jì)揚(yáng)程程下，流流量滿足滴滴灌灌設(shè)計(jì)流量量要要求。2.在長期運(yùn)行行過程中中，水泵工工作作的平均效效率率要高，而而且且經(jīng)常在最最高高效率點(diǎn)的的右右側(cè)運(yùn)行為為最最好。3.便于運(yùn)行和和管理。4.選用系列化化、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化以及更更新新?lián)Q代產(chǎn)品品。(二)水泵選型型選水泵時(shí)應(yīng)考慮慮每每個(gè)輪灌組組的的情況，但但這這樣會(huì)使設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)非常復(fù)雜雜，所所以設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)可可按滴灌所所需需流量作為為設(shè)設(shè)計(jì)流量，確確確定各級(jí)管管道道管徑并計(jì)計(jì)算算出各級(jí)管管道道水頭損失后，按按式(3-4)或式(3-5)計(jì)算算水泵設(shè)計(jì)計(jì)揚(yáng)揚(yáng)程，然后后校校核水泵在在各各個(gè)輪灌組組工工作時(shí)的工工況況點(diǎn)。離心泵(3-44))潛水泵(3-55))式中：H泵———系系統(tǒng)總揚(yáng)程程，m；h泵——水泵出口所所需最大壓壓力力水頭，m；—水泵出口軸軸心高程與與水水源水位平平均均高程之差差，m；f進(jìn)—進(jìn)水管水頭頭損失，m；——井口所需最最大壓力水水頭頭，m；——井下管路水頭頭損失，m；——井的動(dòng)水位位到井口的的高高程差，m。根據(jù)確定的設(shè)計(jì)計(jì)流流量和揚(yáng)程程，查查閱水泵生生產(chǎn)產(chǎn)廠家的水水泵泵技術(shù)參數(shù)數(shù)表表，選出合合適適的水泵及及配配套動(dòng)力。一一一般水源設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)水位或最最低低水位與水水泵泵安裝高度(泵軸)間的高度差差超過8.0m以上時(shí)，宜宜選用潛水水泵泵。反之，則則則可選擇離離心心泵。當(dāng)選擇水泵配套套動(dòng)動(dòng)力機(jī)時(shí)，應(yīng)應(yīng)應(yīng)保證水泵泵和和動(dòng)力機(jī)的的功功率相等或或動(dòng)動(dòng)力機(jī)的功功率率稍大于水水泵泵的功率，可可可按式(3-4)、(3-5)、(3-6)計(jì)算。防止止出現(xiàn)“大馬拉小車”或“小馬拉大車”的情況。四、水泵安裝高高程的的確定水泵的安裝高程程是是指滿足水水泵泵不發(fā)生汽汽蝕蝕的水泵基基準(zhǔn)準(zhǔn)面(對(duì)臥式離心心泵是指通通過過水泵軸線線的的水平面，對(duì)對(duì)于立式離離心心泵是指通通過過第一級(jí)葉葉輪輪出口中心心的的水平面)高程，根據(jù)與泵工工況點(diǎn)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的水泵允許許吸吸上高度和和水水源水位來來確確定。水泵泵的的允許吸上上真真空高度可可用用必需汽蝕蝕余余量(NPSHH)r或允許吸上上真空高度Hsa計(jì)算，水水泵制造廠廠家家提供的必必需需汽蝕余量(NPSHH)r是額定轉(zhuǎn)速速的值，需需用用工作轉(zhuǎn)速速修修正；而允允許許吸上真空空高高度Hsa是在標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)狀況下，以以以清水在額額定定轉(zhuǎn)速下試試驗(yàn)驗(yàn)得出的，須須須進(jìn)行轉(zhuǎn)速速、氣氣壓和溫度度修修正得到水水泵泵允許吸上上高高度，然后后參參照式(3-9)計(jì)算水泵安安裝高程。((3-6)式中：——水泵泵安安裝基準(zhǔn)面面高高程，m；——水泵取水點(diǎn)點(diǎn)最低工作作水水位高程，m；——水泵允許吸吸水高度，m。的確定實(shí)際際上是的計(jì)算算，可參考考有有關(guān)專業(yè)資資料料。五、水泵的變頻頻調(diào)調(diào)節(jié)滴灌系統(tǒng)水泵大大都都采用鼠籠籠型型異步電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)，其調(diào)速速方方式主要是是變變頻調(diào)速。因因因變頻調(diào)速速以以其調(diào)速范范圍圍大、機(jī)械械特特性硬、調(diào)調(diào)速速精度高、平平平滑無級(jí)調(diào)調(diào)速速等優(yōu)點(diǎn)，被被被諸多滴灌灌系系統(tǒng)所采用用。滴灌系統(tǒng)變頻調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)需注意以以下下幾點(diǎn)：1.變頻調(diào)速調(diào)調(diào)節(jié)壓力力值的范圍圍：：如果變頻頻調(diào)調(diào)速器調(diào)節(jié)節(jié)的的頻率已經(jīng)經(jīng)對(duì)對(duì)應(yīng)水泵的的最最大揚(yáng)程，那那那么，不能能再再指望通過過該該變頻調(diào)速速裝裝置來增加加水水泵揚(yáng)程。2.輪灌組操作作運(yùn)行注注意點(diǎn)：①當(dāng)需從高壓力力點(diǎn)的的輪灌組工工況況低壓力點(diǎn)的的輪灌工況況時(shí)時(shí)，則需首首先先調(diào)整變頻頻裝裝置，使水水泵泵出口壓力力降降低，再去去操操作輪灌組組閥閥門。②當(dāng)需從低壓力力點(diǎn)的的輪灌組工工況況高壓力點(diǎn)的的輪灌工況況時(shí)時(shí)，則可以以先先操作輪灌灌組組的工作閥閥門門，再調(diào)整整變變頻裝置，從從從而保證灌灌水水器不會(huì)處處于于高壓狀態(tài)態(tài)。3.在調(diào)節(jié)輪灌灌組閥門門過程中，若若若是為應(yīng)急急之之需，則設(shè)備備允許短時(shí)時(shí)間間過載，因因?yàn)闉橐话阍O(shè)備備選選型有超載10~15%的余地。第四章田間間管管網(wǎng)灌水系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)第一節(jié)田間間管管網(wǎng)灌水系系統(tǒng)統(tǒng)的構(gòu)成與與作作用根據(jù)滴灌工程的的總總體布置，經(jīng)經(jīng)經(jīng)首部樞紐紐加加壓(自壓除外)、凈化處理(有時(shí)注入了了肥料、農(nóng)農(nóng)藥藥等)后的有壓水水流，進(jìn)干干管管，入支管管、毛毛管，最后后由由灌水器灌灌入入作物根部部土土層中，這這一一環(huán)節(jié)即為為滴滴灌工程系系統(tǒng)統(tǒng)的田間管管網(wǎng)網(wǎng)灌水系統(tǒng)統(tǒng)。主主要包括輸輸配配水管道、灌灌灌水器及各各種種連接和調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)控制件。一、輸配水管道道輸配水管道包括括干干、支(輔)、毛。由于于系統(tǒng)情況況不不同，有時(shí)時(shí)干干管又分主主干干管(或稱總干管)、分干管，主主主干管承擔(dān)擔(dān)整整個(gè)系統(tǒng)總總水水量(或總流量)的輸送；分分干管承擔(dān)擔(dān)其其控制范圍圍內(nèi)內(nèi)的輸水、配配配水(向支管)任務(wù)；支管管也承擔(dān)其其控控制范圍內(nèi)內(nèi)的的輸水、配配水水(向毛管)任務(wù)，毛管管與支管直直接接相連并設(shè)設(shè)置置在其一側(cè)側(cè)或或兩側(cè)，承承擔(dān)擔(dān)向灌水器器連連續(xù)均勻供供水水的任務(wù)。增增增設(shè)輔管時(shí)時(shí)，輔輔管緊靠支支管管并與之同同行行，但分成成若若干條，從從支支管分水，然然然后再向毛毛管管供水。實(shí)實(shí)踐踐證明，增增設(shè)設(shè)輔管方便便運(yùn)運(yùn)行，也不增加多少投資，是是一種行之之有有效的管路路結(jié)結(jié)構(gòu)。圖4-1即是增設(shè)輔輔管后，支支管管、輔管、毛毛毛管管路結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)模式示意意圖圖。滴灌系統(tǒng)輸配水水管管道管材，干干干管一般采采用用硬聚氯乙乙烯烯管(PVC-UU)。目前市場上上供應(yīng)的PVC-U管，其內(nèi)外外徑及壁厚厚并并不一致，選選選用時(shí)須注注意意。支管大多采用聚聚乙乙烯管(PE管)。一部分支支管采用PVC-U管，埋設(shè)于于地下，少少部部分支管采采用用鋁合金管管材材。輔管和和毛毛管一般采采用用聚乙烯管管。二、灌水器灌水器是直接向向作作物施水的的設(shè)設(shè)備，其作作用用是把末級(jí)級(jí)管管道即毛管管中中的壓力水水流流均勻而又又穩(wěn)穩(wěn)定地分配配到到田間。灌灌水水器質(zhì)量的的好好壞，直接接影影響到灌水水質(zhì)質(zhì)量的好壞壞。對(duì)對(duì)灌水器的的要要求是：出出流流量小、出出水水均勻、抗抗堵堵塞性能好好、制制造精度高高、便便于安裝、堅(jiān)堅(jiān)堅(jiān)固耐用、價(jià)價(jià)價(jià)格低廉等等。滴頭是將壓力水水流流變成滴狀狀或或細(xì)流狀的的灌灌水器。滴灌管(帶)是是具具有出水孔孔的的管道（帶帶），能能折疊者為為帶帶，其余為為管管。滴灌管管（帶帶）在大田田滴滴灌中廣泛泛應(yīng)應(yīng)用。常用的滴灌管（帶帶）和灌水器器的規(guī)格型號(hào)號(hào)見附錄一。三、管道連接件件與與調(diào)節(jié)控制制裝裝置1.管道連接件件管道連接件是連連接接管道成管管網(wǎng)網(wǎng)的部件，通通通常稱之為為管管件或配件件。管管件主要有有三三通、四通通、接接頭、彎頭頭、堵堵頭、旁通通等等，一般為為聚聚乙烯和聚聚氯氯乙烯材料料，常常用規(guī)格見見附附錄三與附附錄錄五。2.調(diào)節(jié)控制件件調(diào)節(jié)控制件有調(diào)調(diào)壓壓、穩(wěn)流裝裝置置、球閥、閘閘閘閥、蝶閥閥等等，閥門在在第第三章已作作過過敘述。調(diào)調(diào)壓壓、穩(wěn)流裝裝置置用來調(diào)節(jié)節(jié)管管道中的壓壓力力與流量，目目目前應(yīng)用的的調(diào)調(diào)壓、穩(wěn)流流裝裝置大多是是通通過改變過過水水?dāng)嗝娴拇蟠笮⌒碚{(diào)節(jié)流流量量，有毛管管進(jìn)進(jìn)口調(diào)壓、穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)流裝置、輔輔輔管進(jìn)口處處調(diào)調(diào)壓、穩(wěn)流流裝裝置和支管管進(jìn)進(jìn)口處的調(diào)調(diào)壓壓、穩(wěn)流裝裝置置，規(guī)格型型號(hào)號(hào)見附錄六六。以下按干管、分分干干管、支管管、輔輔管、毛管管結(jié)結(jié)構(gòu)(灌溉期間固固定)為例，進(jìn)行行大田滴灌灌田田間管網(wǎng)灌灌水水系統(tǒng)的布布設(shè)設(shè)介紹。在在各各級(jí)管道中中，有有時(shí)根據(jù)需需要要還配備如如水水表、排氣氣閥閥、壓力表表、水水壓閥等量量測測、控制、保保保護(hù)設(shè)備。第二節(jié)毛管管、灌灌水器的選選型型與布置一、滴頭流量與與土土質(zhì)的關(guān)系系近幾年通過對(duì)不不同同滴頭流量量、滴滴水量、土土壤壤(砂土、壤土土、粘壤土)條件下滴灌灌運(yùn)行時(shí)濕濕潤潤峰的試驗(yàn)驗(yàn)、觀觀察和分析析，得得出以下幾幾條條滴灌條件件下下水分運(yùn)移移的的初步規(guī)律律，可可供灌水器器的的選型作參參考考。1.滴頭流量增增大，可可使?jié)駶檶拰挾榷仍龃螅蔚嗡康脑鲈黾蛹?，不僅使使?jié)駶駶檶挾仍鲈黾蛹?，而且深深度度也明顯增增加加。2.對(duì)重壤土和和中壤土土，滴頭流流量量不大于3L/h，可避免產(chǎn)產(chǎn)生地面徑徑流流。3.砂土濕潤寬寬度較小小，在不產(chǎn)產(chǎn)生生深層滲漏漏與與地表徑流流的的情況下，地地地表濕潤直直徑徑為0.6m左右。二、灌水器的選選型型(一)灌水器選選型考慮因因素灌水器種類很多多，性性能不一，選選選擇是否恰恰當(dāng)當(dāng)，直接影影響響工程的投投資資和灌水質(zhì)質(zhì)量量。灌水器器的的選擇受下下列列多種因素素的的制約和影影響響，最后憑憑借借設(shè)計(jì)人員員的的經(jīng)驗(yàn)并通通過過計(jì)算、分分析析來選定。1.作物種類和和種植模模式。不同的作物對(duì)灌灌水水的要求不不同同，相同作作物物不同的種種植植模式對(duì)灌灌水水的要求也也不不同。如條條播播作物，要要求求帶狀濕潤潤土土壤，濕潤潤比比大，而對(duì)于果果樹及高大大的的林木，其其株株、行距大大，需需要繞樹濕濕潤潤土壤。作作物物不同的株株行行距種植模模式式，對(duì)滴頭頭流流量、間距距要要求也不同同。2.土壤性質(zhì)。土壤質(zhì)地對(duì)滴灌灌入入滲的影響響很很大，對(duì)于于沙沙土，宜選選用用較大流量量的的滴頭，以以增增大水份的的橫橫向擴(kuò)散范范圍圍。對(duì)于粘粘性性土壤宜選選用用流量小的的滴滴頭，以免免造造成地面徑徑流流。3.工作壓力及及范圍。任何滴頭都有其其適適宜的工作作壓壓力和范圍圍，工工作壓力大大，對(duì)對(duì)地形適應(yīng)應(yīng)性性好，但能能耗耗大。對(duì)每每個(gè)個(gè)系統(tǒng)，需需要要因地制宜宜選選定適宜的的工工作壓力。4.流量壓力關(guān)關(guān)系。灌水器流量對(duì)壓壓力力變化的敏敏感感程度直接接影影響灌水的的質(zhì)質(zhì)量和水的的利利用率，選選用用流態(tài)指數(shù)數(shù)小小的灌水器器對(duì)對(duì)提高灌水水均均勻度有利利，但但需結(jié)合系系統(tǒng)統(tǒng)抗堵塞的的要要求及灌水水器器的抗堵塞塞性性能。5.灌水器的制制造精度度。滴灌的均勻度與與灌灌水器的制制造造精度密切切相相關(guān)，在許許多多情況下，灌灌灌水器的制制造造偏差所引引起起的流量變變化化，有時(shí)超超過過水力學(xué)引引起起的流量變變化化，應(yīng)選用用制制造偏差系系數(shù)數(shù)小的滴頭頭。6.對(duì)溫度變化化的敏感感性。灌水器流量對(duì)水水溫溫度反應(yīng)的的敏敏感程度取取決決于兩個(gè)因因素素：灌水器器的的流態(tài)，層層流流型灌水器器的的流量隨水水溫溫的變化而而變變化，而紊紊流流型灌水器器的的流量受水水溫溫的影響小小，因因此在溫度度變變化大的地地區(qū)區(qū)，宜選用用紊紊流型灌水水器器。灌水器器的的某些零件件的的尺寸和性性能能易受水溫溫的的影響，例例如如壓力補(bǔ)償償?shù)蔚晤^所用的的橡橡膠片的彈彈性性，可能隨隨水水溫而變化化，從從而影響滴滴頭頭的流量。7.對(duì)堵塞、淤淤積、沉沉淀的敏感感性性?？苟氯芰Σ畹牡牡蔚晤^，要求求高高精度的過過濾濾系統(tǒng)，就就可可能增大系系統(tǒng)統(tǒng)的造價(jià)。灌灌灌水器的流流道道或出水孔孔的的斷面越大大，越越不易堵塞塞。但但過大的過過水水?dāng)嗝?，小小的的出流量，又又又可能因流流速速過低，使使細(xì)細(xì)粒徑雜質(zhì)質(zhì)沉沉淀，造成成局局部堵塞。8.成本與價(jià)格格。一個(gè)滴灌系統(tǒng)有有成成千上萬的的灌灌水器，其其價(jià)價(jià)格的高低低對(duì)對(duì)工程投資資的的影響很大大。因因而設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，往往往愿意選選擇擇價(jià)格低廉廉的的灌水器。(二)灌水器選選型選擇灌水器要要考慮慮以上八個(gè)個(gè)主主要因素。對(duì)對(duì)對(duì)于條播作作物物和瓜果蔬蔬菜菜選用沿毛管管灌水器間間距距較小的滴灌灌帶(管)較多，對(duì)于于株行距較較大大的樹木選選用用沿毛管間距距較大的灌灌水水器。表4-1是目前大田田滴灌中普普遍遍采用的出水水孔流量和間間距的范圍圍，可供設(shè)計(jì)計(jì)者參考。在灌水時(shí)間、灌灌水水定額確定定的的條件下，根根根據(jù)大田作作物物種植要求求，確確定毛管布布設(shè)設(shè)間距，參參照照表4-1確定滴頭間間距后，可可按按公式(4-1)計(jì)算滴頭流流量。對(duì)于于株株行距較大大的的林木，在在確確定每棵樹樹的的滴頭數(shù)、灌灌灌水時(shí)間、灌灌灌水定額后后用用式(4-2)計(jì)算滴頭流流量。依據(jù)據(jù)算算出的滴頭頭流流量值，可可以以初選灌水水器器的類型，再再再根據(jù)土壤性性質(zhì)等因素進(jìn)行比較較分析，最最后后選定合適的灌水器器。(4-11))(4-22))式中符號(hào)意義同同前前。表4-1灌水器選擇擇參考表三、毛管的布置置1.大田作物滴滴灌毛管管的布置形形式式。大田作物滴灌，目目前絕大部分分采用廉價(jià)的的一次性滴灌灌帶，鋪設(shè)、管管理、回收都都很方便。毛毛管鋪設(shè)于地地表，地膜栽栽培時(shí)置于膜膜下。毛管鋪鋪設(shè)方向與作作物種植方向向一致，順行行直線鋪設(shè)。大大田滴灌作物物多采用寬窄窄行種植，毛毛管布置于窄窄行，一條毛毛管可澆灌多多行作物，加加大了毛管間間距、減少了了毛管投資。表4-2列出的是目前大田作物滴灌毛管的布置模式，可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。在兵團(tuán)，經(jīng)過近近幾幾年不斷的的實(shí)實(shí)踐和探索索，大大田棉花膜膜下下滴灌毛管管的的布置形式式已已形成一膜膜兩兩管四行(一幅地膜內(nèi)內(nèi)布置兩條條滴滴灌帶種植植四四行作物)、一膜一管管四行、機(jī)機(jī)械械采棉一膜膜兩兩管四行和和一一膜一管四四行行等地膜、作作作物與毛管管的的布置模式式。在在種植模式式上上也作了大大量量的試驗(yàn)，在在在不同寬度度地地膜上進(jìn)行行試試驗(yàn)，地膜膜的的寬度從0.7m--2.3m，結(jié)果都很很好。幾種種大大田棉花膜膜下下滴灌作物物種種植模式及及毛毛管布置形形式式如圖4-2、圖4-3、圖4-4、圖4-5所示。其它它大田作物物一一管兩行如如圖圖4-6。2.瓜果蔬菜毛毛管的布布置形式。一一一般情況下下，也也使用一次次性性滴灌帶，圖圖圖4-7是洋蔥一膜膜一管八行行布布置模式。不不同的種植植模模式采用不不同同的毛管布布置置形式，見見表表4-2。3.生態(tài)林、經(jīng)經(jīng)濟(jì)林果果毛管的布布置置形式。需需考考慮樹木生生育育期、根系系特特點(diǎn)、土壤壤類類型與結(jié)構(gòu)構(gòu)等等因素的影影響響。苗期、幼幼幼樹與成齡齡期期、果樹盛盛果果期的需水水量量及毛管布布置置都應(yīng)該有有區(qū)區(qū)別。對(duì)成成齡齡樹木開始始采采用滴灌，應(yīng)應(yīng)應(yīng)使50%以上根區(qū)的的土壤濕潤潤。常常見有以下下三三種布置形形式式。①單行毛管直線線布置置毛管順作物行布布置置，一行作作物物布置一條條毛毛管，如圖4-8。這種布置置方式適用用于于株行距較較小小的果樹和和幼幼樹。對(duì)于于幼幼樹，一棵棵樹樹安裝2-3個(gè)單口出水水口滴頭。對(duì)對(duì)對(duì)于果樹，可可可沿毛管等等間間距安裝滴滴頭頭，也可采采用用多孔毛管管作作灌水器。②雙行毛管平行行布置置對(duì)于高大樹木，可可采用雙行毛毛管平行布置置的形式，樹樹行兩側(cè)各設(shè)設(shè)一條毛管，每每株樹兩邊各各安裝2-4個(gè)滴頭。這這種布置形式式使用的毛管管數(shù)量較多。如如圖4-9。③單行毛管環(huán)狀狀布置置對(duì)于成齡果樹，可可沿一行樹布布置一條毛管管，圍繞每一一棵樹布置一一條環(huán)狀灌水水管，其上安安裝5-6個(gè)滴頭。這這種布置形式式由于增加了了環(huán)狀管，因因而增加了工工程費(fèi)用。如如圖4-10。以上各種布置方方式式中毛管均均沿沿作物行向向布布置，在山山丘丘區(qū)毛管是是沿沿等高線布布置置的。對(duì)于于果果樹，滴頭(或灌水點(diǎn))與樹干的距距離通常為為樹樹冠半徑的2/3。一般來說，毛管管的的實(shí)際鋪設(shè)設(shè)長長度直接影影響響灌水的均均勻勻度和工程程費(fèi)費(fèi)用，毛管管的的實(shí)際鋪設(shè)設(shè)長長度越長，支支支管間距越越大大，支管列列數(shù)數(shù)(見圖4-13、4-14說明)就越少，工工程投資減減小小，但灌水水均均勻度可能能降降低。因此此，毛毛管的最大大鋪鋪設(shè)長度應(yīng)應(yīng)滿滿足灌水均均勻勻度的要求求，并并由水力計(jì)計(jì)算算確定。表4-2毛管布置表表第三節(jié)灌水水小小區(qū)水力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)灌水小區(qū)是構(gòu)成成管管網(wǎng)及運(yùn)行行的的基本單元元，灌灌水小區(qū)內(nèi)內(nèi)壓壓力與流量量偏偏差值要滿滿足足《規(guī)范》的的的規(guī)定。一、灌水小區(qū)的的構(gòu)構(gòu)成《規(guī)范》中以一一條條支管控制制的的灌溉范圍圍為為一個(gè)灌水水小小區(qū)，并進(jìn)進(jìn)行行水力設(shè)計(jì)計(jì)。灌灌水小區(qū)的的構(gòu)構(gòu)成為支管管和和該支管控控制制的毛管。在在在近幾年大大田田滴灌工程迅迅速發(fā)展的的實(shí)實(shí)踐中，灌灌水水小區(qū)得到到了了不斷延伸伸、擴(kuò)擴(kuò)展。采用用不不同的灌水水器器，不同的調(diào)調(diào)壓位置，產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)生不同的的灌灌水小區(qū)構(gòu)構(gòu)成成，灌水小小區(qū)區(qū)的水力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)也不同。目前，大田滴灌灌絕絕大多數(shù)采采用用非壓力補(bǔ)補(bǔ)償償式灌水器器，灌灌水小區(qū)構(gòu)構(gòu)成成主要有以以下下幾種模式(圖4-11)：①“一條毛管”視作一一個(gè)灌水小小區(qū)區(qū)，如圖a。在毛管進(jìn)進(jìn)口段調(diào)壓壓，使使各毛管進(jìn)進(jìn)口口水頭相等等時(shí)時(shí)，小區(qū)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)允許水頭頭偏偏差應(yīng)全部部分分配給毛管管，毛毛管的鋪設(shè)設(shè)長長度應(yīng)通過過經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)方方案案比選后確確定定；②“輔管+毛管管”構(gòu)成灌水小小區(qū)，如如圖b。輔管進(jìn)口口調(diào)壓時(shí)，小小小區(qū)允許的的水水頭偏差需需在在輔管及其其控控制的毛管管間間分配，支支管管成為配水水管管道，可按按經(jīng)經(jīng)濟(jì)管徑的的方方法確定管管徑徑；③“支管+毛管管”構(gòu)成灌水小小區(qū)，如如圖c、圖e。圖c為支管進(jìn)口口調(diào)壓，支支管管上不帶輔輔管管；圖e為調(diào)整管徑徑大小進(jìn)行行調(diào)調(diào)壓，支管管不不帶輔管。小小小區(qū)允許的的水水頭偏差需需在在支管及其其控控制的毛管管間間分配，支支管管的管徑需需按按其上所分分配配的允許水水頭頭偏差值確確定定；④“支管+輔管管+毛管”構(gòu)成灌水小小區(qū)，如如圖d、圖f。圖d為支管進(jìn)口口調(diào)壓，支支管管上帶輔管管；；圖f為調(diào)整管徑徑大小進(jìn)行行調(diào)調(diào)壓，支管管上上帶輔管。小小小區(qū)允許的的水水頭偏差需需在在支管及其其控控制的輔管管、毛毛管間分配配。運(yùn)運(yùn)行時(shí)，單單個(gè)個(gè)或多個(gè)灌灌水水小區(qū)構(gòu)成成一一個(gè)輪灌組組。對(duì)于采用補(bǔ)償式式灌灌水器的滴滴灌灌工程，灌灌水水器的流態(tài)態(tài)指指數(shù)一般小小于于0.2，工作壓力力范圍在5-40m水頭之間，各各各灌水器工工作作水頭要限限制制在其工作作壓壓力范圍內(nèi)內(nèi)，毛毛管的鋪設(shè)設(shè)長長度應(yīng)通過過經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)方方案案比選后確確定定。綜上所述，灌水水小小區(qū)可理解解為為滴灌工程程中中的水力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)、管網(wǎng)構(gòu)構(gòu)成成與工程運(yùn)運(yùn)行行的基本單單元元，灌水小小區(qū)區(qū)水力設(shè)計(jì)計(jì)是是大田滴灌灌工工程設(shè)計(jì)中中關(guān)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)節(jié)。二、灌水小區(qū)中中支支(輔)管和毛管的的水力特征征(一)壓力分布布構(gòu)成灌水小區(qū)的的支支(輔)管與毛管一一般為等徑徑多多孔管，假定沿管道道有N個(gè)出口，沿沿水流方向向孔孔口編號(hào)為1、2……i……N，對(duì)應(yīng)每個(gè)個(gè)出口的流流量量為q1、q2……qi……qN，各出水口口相應(yīng)壓力力為為h1、h2……h(huán)i……h(huán)N，假設(shè)出流流孔間距相相等等且q1=q2=……=qi=……=qN=qd，則其摩損損比可近似似用用式(4-3)表示，相應(yīng)應(yīng)壓力水頭頭可可用式(4-4)表示，由式(4-3)可以繪制出出能量坡度度線線圖，如圖4-12所示。由于于分流的影影響響，實(shí)際上上在在每個(gè)孔口口有有一個(gè)水頭頭跌跌落，從上上游游孔至下游游孔孔跌落值逐逐漸漸減小?？靠拷嫌?，管管道道內(nèi)流量較較大大，壓力水水頭頭損失值大大，壓壓力水頭線線斜斜率大；沿沿管管道流量逐逐漸漸減小，各各段段壓力水頭頭損損失也逐漸漸減減小，壓力力水水頭線斜率率減減小，壓力力水水頭線趨于于平平緩。N個(gè)孔平均壓壓力hd在管道中的的位置隨N值不同而不不同：當(dāng)