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现代灌溉与排水大地网投

发布时间:2020-08-02  作者:admin

  目次 引子 项目根本原料………………………………………………(1) 兴筑启事……………………………………………………(2) 微灌类型及灌水器采取……………………………… (3) 微灌灌溉轨制确切定……………………………………(5) 微灌体例水力谋略…………………………………… 机泵选型配套………………………………………… 体例安放…………………………………………… 运转复核……………………………………………… 戏班微灌所需原料及数目…………………………… 管道平面图…………………………………………… 构造安放图…………………………………………… ( 6) (9) (11) (12) (13) (14) (15) 1 引子 归纳实训是《灌溉排水工程技能》课程教学的一项不行缺乏的推行症结,是培植水利工程专业学生从 事农业水利工程计议策画及施工管制工夫的一项务必推行教学职分。 通过本次实训我获得了以下方面的锻 炼: 一、安稳、充塞、增加所学根本外面和专业常识并使之归纳化、适用化; 二、降低了诈骗所学常识和工夫处置本质题目的才能、所需原料盘查才能、谋略机画图及操纵才能,书 面言语机合才能; 三、培植了自身立异精神和求真务实的科学立场。 四、降低了自身正经用心、联络团结、刻苦研讨的事务态度。 本次实训是模仿为赵家山戏班实行微灌策画, 从编写策画仿单到微喷灌整个的策画参数都实行了苛 谨精细的事务,将自身通常所学的实质第一次体例而正确的归纳成独立的策画成绩,固然此中存正在着极少 题目,然而通过本次微灌策画实训确实降低了自身独立实行策画的才能,为自身下一年更好的走向事务岗 位奠定了坚实的根本。 本策画书正在编写历程中参阅了相合作家的原料或科研成绩,未能逐一列出。正在此一并展现感激。限于 学生秤谌,本策画书不免存正在亏损乃至舛讹,敬请诸位教练批驳匡正。 乔智勇 2010 年 6 月 2 水利工程系 《今世灌溉排水技能工程》 归纳实训申报 年 班 学 姓 级:2008 级 级:水工 A085 号:2008111300 名:乔智勇 辅导教员:徐光瑜、王香 时 间:二○一○年蒲月 山东水利职业学院 3 项目根本原料 一、地形与地舆位子 赵家山戏班位于北纬 37.5 度,东经 105.6 度,地处本县赵家山村东,面积如外 1 所示。 果场合势北高南低,地面较平缓,均匀高程 88m。 二、梨树种植与泥土原料 赵家山戏班为 1991 年种植的成年果园,虽已处于产果盛期,但因为干旱缺水,梨树仍矮 小低产,亩产量仅 450 ㎏。跟着村落筹办体例更始,村委会断定集资修筑戏班微灌工程,加 强果园管制,尽速使果园产量到达亩产 2000 ㎏,以填充全体收入,强壮村落经济力气,降低 全村全体存在秤谌。经实地探问,梨树沿着等高线 m。园内泥土为壤土,田间持水率为 25%(干土质料百分数)保水保肥才能较强。 三、形象原料 该地属于季风性天气区,据本地形象站 ( 距果园 32 ㎞ ) 原料认识,众年均匀降雨量仅 285mm, 且聚集正在 8-10 月份,每年的 6-7 月份根本无雨。众年均匀蒸发量高达 1680mm,原料统 计评释 7 月份最为干旱,最大日均匀蒸发量 5mm,该地有重要霜冻,4 月初梨树发端萌动生 长,炎天地面翻耕后,无笼盖物。 四、水源条目 赵家山戏班左近无地外水源,因为该地属山前冲积扇坡地,地下水资源丰裕,正在果园西 北角有一机井,投资约 8 万元(最低动水位 62 米) ,出水量为 80m?/h。此井为赵家山村 人畜饮用水井。现已安设深井泵一台,出水量为 15m?/h,以是井水有富余,可行为戏班 微灌工程水源。 4 兴筑启事 一、赵家山戏班为 1991 年种植的成年果园虽已处于产果盛期,但因为干旱缺水,梨树已经矮 小低产,亩产仅 450 ㎏,其低产出处要紧因为临盆用水不行实时足量的提供,跟着村落筹办 体例的更始,村委会断定集资修筑戏班灌溉工程,加紧果园管制降低产量,填充全体收入。 二、归纳各类灌溉式样断定采用微灌式样,微灌具有如下的便宜 (一)省水。每亩用水量相当于地面灌溉用水量的 1/8~1/6,、喷灌用水的 1/3。 (二)省地。干支管一齐埋埋正在地下,可减削渠道占用的土地(占耕地的 2%~4%) (三)省肥、省工。跟着水滴施肥,省略肥料流失,降低肥效;省略修渠、平地、开沟筑 畦的用工量,比地面灌溉省工 50%以上。 (四)节能。微灌与喷灌比拟恳求压力低,灌水量少,抽水量省略和抽水扬程低,从而减 少了能量破费。 (五)灌水成果好、能合时的给作物供水供肥,不会变成泥土板结和抽水扬程低重,从而 省略了能量破费 (六) 对泥土和地形的合适性强。微灌体例能够有用的局限灌水速率,使其不发作地面 径流和深层渗漏;微灌仰赖压力管道输水,对地面平整度恳求不高。 5 微灌类型及灌水器采取 一、通过归纳对比各类微灌式样的优差池,以及赵家山戏班的本质景况断定应用微喷灌 灌溉式样,微喷灌又称微型喷洒灌溉,是诈骗塑料管道输水,通过很小的喷头(微喷头)将 水喷洒正在倏忽或者作物轮廓实行个人灌溉,与日常的喷灌比拟,微喷头的事务压力昭着消重, 有利于节流能源、减削筑造投资,同时具有医治田间小天气的便宜,又可团结灌溉为作物施 肥,降低肥效,使作物增产 30%。微喷灌和滴灌比拟,微喷头的事务压力与滴头左近,分歧 的是微喷头能够饱满诈骗水中的能量,将水喷到空中,正在气氛中消杀能量,且喷头不只比滴 头潮湿面积大,流量和出流孔口都较大,水流速率也昭着加快,大大省略了淤塞的或许性。 能够说微喷灌是扬喷灌和滴灌之所长、避其所短的一种理念灌水情势。微喷灌要紧用于果树、 经济作物、花草、草坪、温室大棚等灌溉。 二、灌水器采取 为了填充灌水匀称度, 按喷洒恳求采取莱芜福田塑业灌溉节水筑造厂临盆的折射微喷头 -B,压力 0.2-0.5Mpa,流量 35-120L/h,射程半径 1.2-2m。安放式样采用单行毛管直线安放, 每棵树下安放着一个微喷头(即微喷头沿毛管安放) 。 三、校核泥土润湿比: P ? Aw ? Aw ? 100% Se Sl ? 360 ? ?R 2 式中 Aw——微喷头的有用潮湿面积,㎡; Θ ——潮湿周围平面漫衍夹角, (°)当为全圆喷洒哦时,Θ =360°; R——微喷头的有用喷洒半径,m; Se——灌水器或出水点间距,m; Sl——毛管间距,m。 Aw ? ?R 2 ? 12.56m2 P? Aw 12.56 ? 100% ? ? 100% ? 50.24% Se Sl 25 本质泥土润湿比:P=50.24% 40%策画润湿比的恳求。 四、灌水匀称度 影响灌水匀称度的要素有许众,例如灌水器事务压力的转化、灌水器的创制差错、堵 塞景况、水温转化、微地形转化等。目前正在策画微灌工程时能思索的只要水力学(压力转化) 和创制差错两种要素对匀称度的影响。微灌的灌水匀称度能够用克里斯琴森(Christiansen) 匀称系数来 Cu 来展现,遵照策画辅导书的恳求匀称系数同一选用 Cu=95%。 6 五、灌水器流量差错率和事务水头差错率 流量差错率指统一灌水小区内灌水器的最大、最小流量之差与策画流量的比值。事务水 头差错率指统一灌水小区内灌水器的最大、最小事务水头差与策画事务水头的比值。灌水器 流量差错率和事务水头差错率有如下的对应联系: 灌水器流量差错率(%) ,其值取决于匀称系数 Cu,当 Cu 为 90%、95%、92%时,Qv 为 10%、 20%、30%。 遵照已知的灌水匀称度 Cu=95%可知 Qv=20% 灌水器流量差错率与事务水头差错率之间的联系可用下式展现: qv 1? x (1 ? 0.15 qv ) x x hv ? 式中 Hv——灌水器事务水头差错率 x——灌水器流态指数 Qv——灌水器流量差错率 qv 1? x (1 ? 0.15 qv ) x x 0.2 ? (0.15 ? 0.2 ? 1) 0.5 ? 0.412 hv ? (一) 、灌溉水有用诈骗系数 微灌的要紧水量耗费是因为灌水不匀称和某些不行避免的耗费所变成的, 《微灌工程技能 模范》 (SL103-95)原则微灌灌水有用诈骗系数滴灌不低于 0.90 微喷灌不低于 0.85 遵照策画 辅导书恳求 η =0.90。 (二) 、灌溉策画包管率 《微灌工程技能模范》 (SL103-95)原则,微灌工程灌溉策画包管率应遵照自然条目和经 济条目确定不应低于 85%。 7 微灌灌溉轨制确切定 微灌灌溉轨制是指作物全生育期(看待果树等众年生作物则为整年)每一次的灌水量、 灌水周期、一次灌水延续时辰、灌水次数和全生育期(或整年)灌水总量。 一、 策画灌水定额 策画灌水定额 m 可遵照本地试验原料或按式(8-19)谋略确定 M=0.1rzP(θmix-θmin)/η 式中 m——策画灌水定额,mm r——泥土干密度,g/cm? z——部署潮湿土层深度,m p——微灌策画泥土润湿比(%) θmix——适宜泥土含水率上限,占干土质料的百分比 θmin——适宜泥土含水率下限,占干土质料的百分比 注:公式 8-19 出自《灌溉排水工程技能》P232 M=0.1*1.5*1.0*50.24(0.9*25-0.7*25)/η =41.87 二、策画灌水周期策画灌水周期 T 策画灌水周期取决于作物、水源和管制景况,可遵照试验原料确定。正在缺乏试验原料的 区域,可参照邻近区域的试验原料并团结本地本质景况按下式谋略确定 T=η m/Ea(8-20) 式中 T——策画灌水周期,d; 其他符号同前。 注:公式 8-20 出自《灌溉排水工程技能》P232 T=41.87*0.9/4.5=8.374 三、一次灌水延续时辰 t 一次灌水延续时辰可按下式谋略,即 t=mSeSl/q(8-21) 式中 t——一次灌水时辰 h q——灌水器流量,L/h 其他符号意旨同前。 注公式 8-21 出自《灌溉排水工程技能》P233 t=8.374*5*5/120=8.72h 微灌体例事务轨制确切定 微灌体例的事务轨制有续灌和轮灌两种。分歧的事务轨制恳求体例的流量分歧,所以工 程用度也分歧,正在确定事务轨制时,应遵照作物品种、水源条目和经济情状等要素做出 合理采取。 归纳思索作物品种、水源条目、经济情状咱们做出了采取轮灌的事务轨制。 轮灌是支管分成若干组, 因为干管轮番向各组支管供水而各组支管内部同时向毛管供 水。这种事务轨制省略了体例的流量,从而可省略投资,降低筑造诈骗率。平淡采用的 是这种事务轨制。 8 正在划分轮灌组时, 要思索水源条目和作物需水恳求, 以使泥土水分可能获得实时填充, 并便于管制。有条目时最好是一个轮灌组聚集连片,各组局限的灌溉面积不异,依照作 物需水恳求,去体例轮灌组的数目为 N N≤CT/t (8-23) N=20*8.374/8.72=19.2 即轮灌组数目小于 19 组 日轮灌次数 n N=c/t(8-24) 式中 C——体例日事务时辰,可遵照本地水源和农业技能条目确定,日常不大于 20h。 n=20/8.72=2.29 注 公式(8-23)出自《灌溉排水工程技能》P233 公式(8-24)出自《灌溉排水工程技能》P233 微灌体例水力谋略 微灌体例水力谋略是正在已知所选灌水器事务压力以及灌溉事务轨制景况下确定各级管 道通过的流量,通过谋略水头耗费,来确定各级管道合理内径。 一、管道流量确切定 (一) 毛管流量确切定 毛管流量是毛管上灌水器流量的总和,即 Q 毛=NQd(8-25) 式中 Q 毛—— 毛管流量,L/h; n ——毛管上同时事务的灌水器个数 Qd——流量不异时单个灌水器的策画流量,L/h 注公式(8-25)出自《灌溉排水工程技能》P234 Q 毛=5*120=600L (二)支流量谋略 支管流量是支管上各条毛管流量的总和,即 Q 支=∑Q 毛(8-27) 式中 Q 支——支管流量 L/h Q 毛——毛管流量 Q 支=600*99=59400L (三) 、干管流量确切定 因为支管平淡是轮灌的,有时是两条以上支管同时运转,有时是一条支管运 行,大地网投故干管流量是因为干管通水供水的各条支管流量的总和,即 Q 干=∑Q 支 式中 Q 支——支管流量 L/h Q 干——干管流量 Q 干=59400L 二、各级管道管径的采取 为了谋略各级管道的水头耗费,务必先确定各级管道的管径。管径务必正在餍足微灌 的匀称度和事务轨制的条件下确定。 9 (一) 、应许水头差错的谋略 日常正在实行微灌水力谋略时,把每条支管上同时运转的毛管所局限的面积看 成一个微灌小区,为包管全体小区内灌水的匀称性,对小区内任何两个灌水器的水力 学本质有如下恳求: 一) 、灌水小区的流量差错率或水头差错率应餍足如下条目 Qv≤〔Qv〕 Hv≤〔Hv〕 遵照前面谋略 Qv=20% Hv=41.2% 二) 、灌水小区的应许水头差错,应按下式谋略 〔△H〕=〔Hv〕Hd(8-32) 式中 〔△H〕——灌水小区应许水头差错,m Hd——灌水器策画事务水头微灌取 15m。 注公式(8-32)出自《灌溉排水工程技能》P234 〔△H〕=6.18m 采用积累式灌水器时,灌水小区内策画应许水头的差错应为该灌水器应许的工 作水头周围。 (二) 、应许水头差错分拨 一) 、 因为灌水小区的水头差错是由支管和毛管两级管道联合发作的, 应通过技 术经济对比来确定其正在支、毛管间的分拨。 遵照美邦 J.Keller 和 D.Curmidin 以为正在平缓地形时,支、毛管经济的水 头耗费分拨啊比例应为 0.45 和 0.55。中、小型微灌工程正在策画时,若缺 乏原料,可按此法实行分拨。 二) 、坡地毛管进口扶植调压安装时。当山区坡地毛管安放时,日常 毛管进口 安设阻管、压力医治器等,以使各毛管进口压力值相称,此时小区策画应许水头 差错应一齐分拨给毛管即: 〔△H〕=〔Hv〕Hd(8-34) 式中 〔△H〕——应许的毛管水头差错,m 公式(8-34)出自《灌溉排水工程技能》P234 (三) 、毛管管径确切定 按毛管的应许水头耗费值,发轫估算毛管内径 d 毛为 d 毛= b KFfQm L (8-35) ?H 式中 d 毛——初选的毛管内径; K——思索到毛管上管件或灌水器临盆的个人水头耗费而加大的系数, 其 取值日常为 1.1-1.2; 1 N ? 0.48 m ?1 ( ) ,N≥3; F——众口系数,F= m ?1 N f——摩阻系数; Q 毛——毛管流量,L/h L——毛管长度,m M——流量系数; 10 B——管径指数 注公式(8-35)出自《灌溉排水工程技能》P236 1 5 ? 0.48 1.75?1 ( ) 计 算 得 F= =0.467 1.75 ? 1 5 4.75 d 毛 = 1.1*0.46*0.505*6001.75 *25 =10.68 6.12 取 16mm 管径的 PE 塑料管。 (四)支管管径确切定 (一) 平缓地形、毛管进水口没有安设调压安装时,支管管径的初选可按上述分拨给 支管的应许水头差,用下式初估量支管管径 d 支即 d 支= b KFfQ m L (8-36) 0.45hvhd 式中 d 毛——初选的毛管内径; K——思索到毛管上管件或灌水器临盆的个人水头耗费而加大的系数,其取值 日常为 1.1-1.2; 1 N ? 0.48 m ?1 ( ) ,N≥3; F——众口系数,F= m ?1 N f——摩阻系数; Q 毛——毛管流量,L/h L——毛管长度,m M——流量系数; B——管径指数 注公式(8-36)出自《灌溉排水工程技能》P236 d 支=110.5179 取 110mm (五)干管管径确定 干管管径能够和支管不异 110mm。 三、官网水头耗费 (一) 沿程水头耗费的谋略 看待直径大约 8mm 的微灌用塑料管道,用采用勃士公式谋略沿程水头耗费,即 h= fQ m db 式中 H——程水头耗费,m F——摩阻系数; Q——流量,L/h; D——管道内径,mm; L——管长,m: M——流量指数 B——管径指数 谋略的∑h 为 11.24+1.75=12.99 (二) 个人水头耗费的谋略 12.99*01=1.299 12.99*0.1=1.299 11 四 、毛管的极限孔眼数与极限铺设长度 秤谌毛管的极限孔数按公式(8-41)谋略。策画采用的毛管分流孔数不得大于极限 孔数。 5.446d 4.75 Hv 0.346 Nm= INT [ ] ? 0.52 (8-41) KSq1.75 式中 Nm——毛管极限分流孔数; INT[ ]——将括号内实数舍去小数取整: 【 ?H 2】——毛管应许水头差错,m; D——毛管内径,mm K——水头耗费增加系数,K=1.1-1.12 Se——毛管上分流孔的间距,m Qd——毛管上单孔或灌水器的策画流量,L/h 谋略的 Nm 约为 13 取整数 13 极限铺设长度采用以下公式谋略 Lm=NmSe+S0(8-42) 式中 S0——众孔 管进口至首孔的间距,取 0.4m, 其他符号意旨同前 谋略得 13*5+0.4=65.4 注公式(8-41) (8-42)均出自《今世灌溉与排水技能》P238 由于极限毛管长度谋略得 65.4m 本质是 25m 以是相符模范, 五、节点的压力平衡验算 从统一节点取水的各条管线分为若干轮灌组时,各组运转时的压力情状均需谋略,同 一轮灌组内各条管线对节点水头恳求纷歧律时,应按上述经管伎俩实行均衡验算。 机泵选型配套 微灌体例的机泵选型配套要紧凭借体例策画扬程、流量和水源取水式样而定。 一、微灌体例的策画流量 体例策画流量可按下式谋略 Q= ? Qi (8-43) i ?1 n 式中 Q——体例策画流量,L/h Qi—灌水器策画流量 L/h n——同时事务灌水器个数。 历程谋略 Q=59400L/h 注公式(8-43)出自今世灌溉与排水技能》P238 今世灌溉与排水技能》 二、体例策画扬程 体例策画扬程按最倒霉轮灌条目下策画水头谋略 H=Zp-Zb+Ho+∑Hf+∑HW(8-44) 式中 H——体例的扬程,m Zp——类型毛管进口的高程,m Zb——体例水源的策画水位 12 Ho——类型毛管进口的策画水头,m; ∑Hf——水泵进水管至类型毛管进口的管道沿程耗费,m ∑HW——水泵进水管至类型毛管进口的管道个人水头耗费,m 谋略的 H=88.5-62+15+12.99+1.299*2=57.08m 因为最低水位与水泵安设高度间的高差高出 8.0m,则宜采取潜水泵 类型 不锈钢潜水泵 驱动式样 电动 用处 计量泵 叶轮数 单级 型号 250QJ80-450/13 扬程 450(m) 吸入口径 215(mm) 材质 不锈钢 道理 混流泵 泵轴位子 边立式 职能 不阻碍 流量 80 转速 2900 排出口径 100(mm) 13 体例安放 首部合键策画便是准确采取和合理筑设相合筑造和措施。 首部合键对微观体例云翔的牢靠 性和经济性起着紧急用意。 一、水源工程 本体例中水源为已筑水井,井水经潜水泵抽水输入果园,向作物供水。井的出水量能够 餍足轮灌恳求。 二、首部合键安放 首部合键安放便是合理和准确安放相合筑造和措施,要紧筑造有潜水泵、电源、阀门、 过滤器、压力外等。 (一) 、过滤器。由于水源为井水,水质好,遵照策画流量和灌水器对水质恳求采用离 心式过滤器。 (二) 、压力外。压力外是体例观测筑造,扶植正在干管首部,安装 2.5 级精度以上压力 外,以便局限和观测体例供水压力。 (三) 、阀门。正在管道体例中安放限定阀、放水阀、进排气阀等。限定阀扶植正在水泵出 口处的干管上和每条支管进口处,用来局限水泵出口流量和支管流量,实行轮灌。每个限定 阀最好局限一个轮灌区。放水阀日常扶植正在干、支管尾部,以便放掉积水。上述阀门处应设 置阀门井,其顶部应高于阀门 20—30cm,其余尺寸以便操做。非灌溉时节,阀门井用盖板封 堵,以掩护阀门和冬季保温。进排气阀日常扶植正在干管或者易产发怒团地方,逆止阀日常设 置正在输水管干管首部。 14 运转复算 灌溉小区流量与压力差错复算 hmax ? 1 ? 0.62 q hmin ? 1 ? 0.38 q hv ? h max ? v ? 1 ? h h d =31.58 ? v ? 1 d ? =21.34 h ? hmin d ? 100 % (5-1) 谋略得 h =40.8% v 41.2% q 此中 q=0.479 h 0.5709 谋略得 餍足恳求。 V ? q max ?q d min q 100% (5-2) q v =0.575%<20% 15 戏班微喷灌所需原料及用量 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 名称 PE 管 PE 管 灌水器 三通 旁通 内丝 外丝 堵头 球阀 阳文直通 变径接头 直通 规格型号 De16 De110 折射微喷头-B 单元 m m 个 个 个 个 个 个 个 个 个 个 个 个 个 数目 34155 7705 6831 19 408 1 1 1 1 25 408 1 2 2 4 ? 90 ? 20 ? 90 ? 75 ? 90 ? 75 ? 90 ? 20 1.5 ? 90×1.5 ? 90×75 ? 20 16

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