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滴灌系统典型设计 二 一 年三月 贾宏伟13588745052 喷微灌系统应用前需要注意的2个问题 1 应用目的政府层面 喷微灌是是引领传统农业向现代农业深刻变革的重要举措 对促进农业生产转型 提升农业现代化水平 促进农业增产增效和节水型社会建设具有重要意义 种植户层面 经济效益喷微灌要发展 两个层面的目的要协调和统一 当前 土地流转 规模化经营逐步加强 处于现代农业的转型时期 规模化经营和小农生产同时存在 已具备推广应用的社会经济条件 喷微灌应用对象 高价值经济作物喷微灌技术应用 标准较高的喷微灌系统和简易实用型喷微灌系统项结合 喷微灌系统应用前需要注意的2个问题 2 可持续性效益层面 规模化 集约化 科技支撑的现代农业 高价值的经济作物 技术层面 技术设计 高标准与经济型结合 设备产品应用技术 灌水 施肥 管护层面 系统管护 落实设备材料更新资金 设备材料使用年限不一 滴灌系统的设计要求 2 系统安全 3 工程经济 1 适时适量供水 满足作物需水 灌溉保证率 85 灌水均匀 节水节肥节电 改善品质 管网足够压力不爆管滴灌灌水器不堵塞 滴灌系统设计思路 2 确定灌溉系统类型 3 系统布置形式 4 水量校核及灌溉制度拟定引蓄水工程设计 5 管网水力计算 6 水泵选型及首部枢纽 1 资料调查 7 投资估算及经济效益评价 1 资料调查 位置 草莓节水灌溉基地位于建德市杨村桥镇绪塘村和梓源村 面积300亩 地形资料土壤资料 基地土壤为中壤 干容重1 4g cm3 土层厚度大于1m 作物和种植情况 大棚栽植 棚宽6m 长30m 草莓垄作覆膜 垄宽40cm 每垄2行 草莓株距20cm 行距20cm 垄间沟宽60cm 深30cm 水源气象资料 降雨 气温 蒸发 风向风速 日照 动力 滴灌适用比较广 果树 蔬菜都可以用 不受地形 气象条件限制 考虑到浙江多雨 一般设施栽培用得最多 优点 水肥利用效率高缺点 不能和喷洒农药结合 容易堵塞 2 确定系统类型 2 确定系统类型 作物 草莓栽培模式 大棚 垄作覆膜 增加地温 防杂草 系统选型 滴灌 3 系统布置形式 3 1系统总体布置3 2毛管布置3 3灌水器选择 蓄水池泵站 输水渠道 干管 支管 支管 支管 支管 3 系统布置形式 3 1系统总体布置 输水渠道 渠道 渠道 渠道 渠道 独立的灌溉系统 3 系统布置形式 3 1系统总体布置 3 系统布置形式 3 2毛管布置 滴灌毛管长度30m 沿大棚长度方向垄上布置 控制宽度0 4m 每个大棚布设7条毛管 3 3灌水器选择 选择灌水器 通过湿润比校核 草莓垄作覆膜 垄宽40cm 每垄2行 草莓株距20cm 行距20cm 垄间沟宽60cm 深30cm 3 系统布置形式 灌水器选择 内镶滴灌带 滴头间距30cm 额定流量1 38L h 湿润直径为0 40m 3 3灌水器选择 湿润比校核 草莓取0 85 3 系统布置形式 湿润比校核 草莓取0 85 式中P 土壤湿润比 d润 灌水器湿润直径 m a 灌水器间距 m b 毛管间距m P 0 785 0 42 0 3 0 4 1 05 0 85 3 系统布置形式 3 3灌水器选择 内镶滴灌带 滴头间距30cm 额定流量1 38L h 湿润直径为0 40m 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 水量校核 水量平衡计算 两种方法 需水量 可供水量实灌面积 可灌面积 水量平衡分析 1 山丘区 根据需水量和灌溉保证率确定蓄水池容积2 我省一般水量都有保障 直接对水量供需进行校核 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 水量校核 水量平衡计算 Q需 系统需水流量 m3 h A 灌溉面积 m2 灌溉水利用系数 0 9 C 滴灌系统日最大运行时数C 10h Ia 设计需水强度 mm 这里取2 5mm d 系统渠道来水流量 180m3 h Ia 设计需水强度 mm 这里取2 5mm d 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 水量校核 水量平衡计算 灌溉制度拟定 最大净灌水定额设计灌水周期设计毛灌水定额一次灌水的延续时间 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 灌溉制度拟定 0 001 1 4 30 100 23 8 16 8 29 4mm mmax 最大净灌水定额 mm Z 土壤计划湿润层深度 cm 土壤容重 g cm3 适宜土壤含水率上限 重量百分比 适宜土壤含水率下限 重量百分比 P 土壤湿润比 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 T 设计灌水周期 d mmax 最大净灌水定额 mm Ia 设计需水强度 mm 灌溉制度拟定 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 md 设计净灌水定额 mm m 设计毛灌水定额 mm 灌溉水利用系数 滴灌系统要求不小于0 9 灌溉制度拟定 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 t 一次灌水的延续时间 h m 设计毛灌水定额 mm Se 灌水器间距 m Sl 毛管间距 毛管控制宽度 m qd 滴头流量 l h 灌溉制度拟定 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 轮灌组划分 8x12 2 9 33 8 4 水量校核及灌溉制度拟定 4 1水量校核4 2灌溉制度拟定4 3轮灌组划分 5 管网水力计算 确定管径和管道水头损失 沿程水头损失 局部水头损失 5 管网水力计算 确定管径和管道水头损失 多孔出流 F 多口系数 管径估算 5 管网水力计算 确定管径和管道水头损失 毛管 支管 干管 首部枢纽 灌水小区流量偏差20 灌水小区系统允许的最大水头差 毛管最大水头差毛管最大铺设长度 毛管实际铺设长度毛管实际水头损失 支管实际水头损失 支管最大水头差 5 管网水力计算 灌水小区系统流量偏差控制 灌水小区系统允许的最大水头差 系统允许的最大水头差 12 77 8 65 4 12 m qv 流量偏差率 x 流态指数 hd 额定压力 m 5 管网水力计算 x 流态指数 5 管网水力计算 反映了灌水器的流量对压力变化的敏感程度 毛管允许的最大水头损失 系统允许的最大水头差 12 77 8 65 4 12 m 毛管允许的最大水头差 0 5x4 12 2 06m 5 管网水力计算 毛管极限长度 d 毛管内径 mm S 滴头间距 m qd 单孔设计流量 L h 毛管实际长度30m 93 23m 毛管实际水头损失 毛管实际长度30m 则毛管进口水头为 L 毛管长 m F 多口系数 Q毛 毛管流量 138L h d 毛管内径 mm f m b 管材系数 5 管网水力计算 支管水力计算 5 管网水力计算 可分配给支管的水头损失 为了降低造价 支管前32 5m 流量为9 66m3 h 选定 50 壁厚内径42mm 压力0 40MPa的PE管 支管后32 5m 流量为4 83m3 h 选定 40 内径34mm 压力0 25MPa的PE管 管径初选 5 管网水力计算 支管变径设计及水头损失 5 管网水力计算 支管变径设计及水头损失 L L1 L2 D1 Q1 D2 Q2 支管管径选择合适 支管进水口处压力 干管管径初选 则干管进口处水头为 选择PE管 外径规格为 50 内径42mm 公称压力0 40MPa 流量为9 66m3 h 干管水力计算 5 管网水力计算 6 水泵选型及首部枢纽 水泵设计流量 水泵设计扬程 根据设计流量和设计扬程 可选用IS50 32 160A水泵 额定流量11 0m3 h 额定扬程24 0m 配套动力机额定功率2 2KW 重量37KG 6 水泵选型及首部枢纽 渠道引水首部设拦污栅和沉淀池 系统引水首部设过滤器 6 水泵选型及首部枢纽 微灌水质评价 滴灌系统设计思路 2 确定灌溉系统类型 3 系统布置形式 4 水量校核及灌溉制度拟定 5 管网水力计算 6 水泵选型及首部枢纽 1 资料调查 3 1系统总体布置 3 2毛管布设及灌水器选择 4 1水量平衡计算 4 2确定灌溉定额 灌水周期 一次灌水持续时间 4 3轮灌组划分 5 1毛管允许水头损失 极限铺设长度 毛管实际水头损失 5 2支管分配水头损失 支管管径 支管管实际水头损失 5 3干管管径 干管水头损失 6 1系统设计流量 6 2系统设计扬程 谢谢