输港蔬菜园区喷灌供水工初步(编辑修改稿)

输港蔬菜园区喷灌供水工初步(编辑修改稿)内容摘要：

房 1 间， 平米。 铺设 Φ 400UPVC管道 1200 米。 铺设 Φ 315UPVC 管道 2200 米。 铺设 Φ 160UPVC 管道 4400米。 铺设 Φ 140UPVC 管道 4400 米。 铺设 Φ 110UPVC 管道 1200 米。 铺设Φ 63UPVC 管道 万 米。 铺设 Φ 25UPVC 管道 万 米。 管道土方开挖125592 方，管道土方回填 75355 方， 阀门井 12 座，排水井 6 座。 喷灌 工程 布局 项目区全部种植 蔬菜 ， 喷灌 管沿种植方向布置， 喷灌 管间距为 8米 ，喷头间距 7 米。 XX 输港 蔬菜 喷灌 项目区总规划面积 2460 亩，由于项目 区 为引黄灌 13 区 ， 水源为地表水， 两 喷灌 系统均已建蓄水池 ， 综合考虑灌排结合的思想，项目区 喷灌 全部采用 泵站抽水 灌溉。 项目区 新建供水泵站 2 座 ， 配套电力线路、变压器、 离心泵 、过滤器等，共 2 个 喷灌 系统。 PVC 主干管采用“ E”字形布置，支管垂直干管布置， 喷灌 管线垂直支管布置。 详见 XX 输港蔬菜园区 喷灌 管网平面布置图。 由于项目区基础配套设施不完善， 水资源溃乏， 为尽快解决以上问题缓解 用水矛盾和提高农场 移民 收益，根据经验和长远考虑，本项目将全部建成 喷灌 灌溉系统。 XX 输港蔬菜园区 全部采用 泵站取水 为灌溉水源。 因此 ，从 技术、经济角度和工程合理性、可操作性考虑，本方案是 最佳方案。 14 以农业增效、农场稳定为大局，以提高水资源利用率和效益为核心，尽量与当地农业区划、水利区划协调，保持生态环境和农业生产相平衡为原则，改善灌排条件，增加经济效益。 (1)工程等级 按照已确定的设计标准，参照 GB5028899《灌溉与排水工程设计规范 》 ， 工程等级为 5 级。 (2)建筑物级别 根据工程等级来划分建筑物级别，建筑物 级别 为 5 级。 编制依据 依据的有关技术规范、规程、节水灌溉技术规范主要有： （ 1）《微灌工程技术规范》 SL10395。 （ 2）《喷灌与微灌工程技术管理规程》 SL2361999。 蔬菜 喷灌 工程 XX 输港蔬菜园区 项目区地 表 水源水质良好，水质经分析满足 喷灌水质要求，经过过滤后可以使用。 XX 输港蔬菜园区 项目区总面积 2460 亩，灌溉 规划 面积为 20xx 亩。 分为 2 个 喷灌 系统， 新建供水泵站 2 座 取水 ， 水源为地 表水， 两 喷灌 系统均已建蓄水池。 喷灌 设计参数 15 （ 1）设计耗水强度 Ea(作物日耗水量 ) 根据有关资料及《微灌工程技术规范》 SL10395(下面简称《规范》 )查得 蔬菜 喷灌 日耗水量为 ～ 毫米 ,取 Ea= 毫米。 (2)灌溉水利用系数η 根据《规范》确定 喷灌 灌溉水利用系数η = (3)设计土壤湿润比 P 据有关资料和《规范》中的参考值 ,确定设计土壤湿润比： 蔬菜 喷灌 P=90%。 (4)灌溉设计保证率 根据《规范》确定 ,喷灌 工程灌溉设计保证率为 90%。 (5)设计灌水均匀度 Cu=90% (6)计划湿润层深度 Z 蔬菜 是深根作物 ,根深可达 ～ ,喷灌 根系主要分布在 20～30 厘米 ,所以计划湿润层深度定为 20～ 30 厘米 ,取 Z= 米。 (7) 灌水定额：    m inm a x1000  PZm ，式中： m— 设计灌水定额（ mm）； γ — 土壤容重（ g/cm3）； Z— 计划土壤湿润层深度（ m）； P— 湿润比（％）； 90％ θ 田 — 土壤田间持水量 17％ η — 灌溉水利用系数，。 16 θ max、θ min— 适宜土壤含水率上、下限（占干土重的百分比，一般θ max为田间最大持水率的 80％、θ min为田间最大持水率的 55％，即θ maxθ min= 田 ）； 经计算： 蔬菜 m==, 此灌水定额为作物需水高峰期的值。 (8)灌水周期： T=（ m/Ea） η ， 式中 : T－设计灌水周期，（ d） m－设计灌水定额，（ mm） Ea－最大日平均耗水强度 (mm/d)， 6 mm/d 经计算： T= ≈ 3 天。 喷灌 系统的规划 XX输港 蔬菜园区 项目区共 2个 喷灌 系统，系统控制面积在 600～ 800亩之间，因此选取其中的 1泵站取水 为典型设计说明，系 统总控制面积 600 亩。 一、 喷灌 系统结构 水源→ 离心泵 (加压 )→计量装置 (水表、压力表 )→ 离心＋ 网式过滤器 (施肥罐 )→干管 (地埋 PVC管 )→支管 (地面 PE黑管 )→ 喷灌 管 → 喷 头。 二 、 泵站 供需水量平衡计算 根据 已有 资料， 泵站从蓄水池取水， 水量 为 240m3/h。 以此作为 项目区 蔬菜 地灌溉水源井的设计资料，则 泵站供水 可控制的 喷灌 面积：  m aEQtA ,式中： 17 A－一眼机井可控制的灌溉面积（亩）。 Ｑ－ 泵站 设计出水量 m3/h。 t－每日 水泵 抽水时间 (小时 )，取 t=20 小时。 Eamax－ 日平均耗水峰值（ mm/d） ， Ｅ a= 6mm/d。 则一眼机井控制的 喷灌 面积可 达 1079 亩 ，水量满足灌水要求。 三 、 系统管网布置 （ 1） 管网布置原则 根据作物种植要求及采用的灌溉技术，要求输水干管要适合灌溉形式的要求。 因地制宜，结合首部位置和作物最佳种植方向的要求，使管道总长度最短和尽量少穿越其它地物。 确保作物用水要求，调水便捷，管理维修方便。 管道的纵剖面应力求平顺，为防止热胀冷缩和冬季冻害， 干管均采用 UPVC 管， 地埋深 度。 并在 主 管尾 部 修排水井，以便排除管道中冲砂水和秋季积水。 （ 2）管网布 置 其中主管道与支管与 喷灌 管均采用树状布置。 主管道为地埋管，支管垂直于干管，采用竖管及三通连接。 蔬菜 南北向种植， 喷灌 管沿种植方向布置， 喷灌 管间距为 8 米 ，喷头间距 7 米。 喷灌 工作制度的确定 （ 1）一次灌水延续时间计算 根据设计中选择的灌水器、灌水器和毛管的布置方式 ,蔬菜 系统定 18 点灌水延续时间为（单条毛管在设计灌水定额下）： q SSmt Le  ，式中： t 一次灌水延续时间； h； m－净设计灌水定额， ； Se－ 蔬菜 灌水器间距 7m； SL－毛管间距， 8m； q－灌水器流量 500L/h； 计算得 t＝。 （ 2）轮灌组数校核及轮灌组划分 按 蔬菜 需水要求 ,系统划分的最大轮灌组数为：  tCTINTN m a x ，式中： Nmax－允许的轮灌组最大数，取整数； C— 一天运行的小时数，取 20 小时； T－灌水周期， 3d； t— 1 次灌水持续时间， ； 经计算系统允许的最大轮灌组数为 29 个，设计 3 个轮灌组符合要求。 根据以上确定的 3 个轮灌组和项目区主、支管道布设，设计轮灌工作制度如下表： 轮灌组编号 第一组 第二组 第 三 组 同组运行 11， 21 31,41 51,61 19 支管编 号 控制灌溉面积（亩） 600 600 800 各级管道流量计算 （ 1） 喷灌 管流量计算 qeSLQ 毛毛 ＝ ，式中 : L 毛 －毛管长度（ m）。 Se－灌水器间距， 7m； q－灌水器流量， 500L/h。 （ 2）支管流量计算 根据下式计算支管的进口流量。 tSL 支毛支 ＝ 2 ，式中 : Q 支 — 支管流量（ m3/h）； Q 毛 — 毛管流量（ L/h）； L 支 — 支管 长度（ m）。 计算结果详见的下表。 支管流量计算结果统计表 （ 3）水泵轮灌流量计算 根据以上对支管的流量计算和轮灌组的划分，水泵流量： 第一轮灌组流量： 10038m3/h 支管编号 面 积 (亩 ) 流量 (m3/h) 11,21 600 109 31,41 600 9645 51,61 800 9645 20 第二轮灌组流量： 9645m3/h 第三轮灌组流量： 9645m3/h 21 经济管径的确定 管径的确定 : VQD π4 管内流速取。 管网水力计算 （ 1）毛管水力 计算 蔬菜 喷灌 选用外径 63mm，壁厚 2mm 喷灌 管 ,喷 头间距为 7m。 喷 头流量为 500L/h,压力为。 计算参数确定 :滴头流量偏差率 qr=，灌水器流态指数 X= 经计算 喷灌 管最大铺设长度为 252 米，根据条田实际情况和轮灌组要求， 喷灌 管铺设长度为 100 米。 喷灌 管为等距多孔出流 ,确定为不变径管道。 喷灌 区取最不利轮灌区的管道进行计算。 式中： f、 m、 b分别为摩阻系数，流量指数和管径系数。 m=，b=， f=； N — 毛管实际出水孔个数； qd — 滴头设计流量， 500L/h； So — 进口至首孔的间距， ； S — 分流孔间距， 7m； D — 管内径 ,59mm。       SSNmNdfS qh mmbdf 0 1 22 hf毛 = 喷灌 带的局部水头损失可按沿程水 头损失的 10%考虑。 即 hw毛 = hf毛 = h 毛 = hf 毛 + hw毛 = （ 2）支管水头损失计算 支管按等距多孔出流计算其水头损失，参数如下： N支管实际出水孔个数； qd滴头出水量等于单条毛管设计流量 （ L/h）； So进口至首孔的间距， ； S分流孔间距， 7m； d— 管内径 ,158（ mm）。 （ 3）干管水头损失计算 喷灌 区取最不利轮灌区的干管进行计算。 其沿程损失按下式计算： LdfQh bmf  ，式中： hf— 干、支管沿程水头损失， m； f— 摩阻 105系数； Ｑ — 流量， m3/h； D— 管道内径 mm； L— 管道长度 m； m— 流量系数， ； b— 管径指数， ； 代入上式， 23 最不利轮灌组水头损失计算表（第二轮灌组） 分项 管外径 (mm) 管内径 (mm) 管段长 (m) 流量 （ m3/h） 流速 （ m/s） 沿程水损 (m) 局部水损 (m) 总水损 (m) 管段名 1 2 3 4 5 支管 喷灌 管 合计 详见节点压力分布图 （ 4） 水泵 水头损失 泵管 水头损失 :  井＝ LDQh ，式中： Q－ 泵设计流量 m3/h； D－井吸程管内径 100mm； k－水泵局部水头损失取沿程水头损失的 10％ ,取 ； L 井 －泵吸程管长度 ,取 25m。 代入式内计算得： h 井 = 系统总扬程 水泵扬程计算表 项 目 计算值 主管道入口处必须工作水头（ m） 首部枢纽系统水头损失（ m） 泵站 动水位（ m） 井管水头损失（ m） 水泵扬程（ m） 24 机泵选配 依据水泵设计流量 240m3/h，设计扬程 57m 选择水泵型号。 出水管用 DN350mm，选 DFSS2009/2A 型井用 离心 泵一台，泵的功率 55KW。 控制开关选用变频起动柜功率 55KW。 电气设备的选取 根据以上选用设备的配套功率，计算荷载为 55 千瓦，考虑照明及其它设施用电 5 千瓦，设计总荷载 60 千瓦，选用 60KVA 变压器 1 台。 过滤器选择 过滤器的选择： 采用地表水为水源，因而选择砂石式过滤器与筛网过滤器的组合。 选用过流能力为 350m3/h 的砂石＋网式过滤器组 1 台。 其他配套设施 (1)建一座管理井泵房，砖混结构，泵房建筑面 积 ，详见井房设计图。 (2)阀门井 2 座，排水井 4 座，详见阀门井和排水井设计图。 (3)在 地埋管道末端、转弯、分岔和阀门处应设镇墩，干管每 200m设一镇墩 120 120 120cm。 分干管末端安装 D63 球阀，进入秋季灌溉结束后打开球阀，管中余水排入排水井中。 喷灌 工程主要工程量汇总表 XX 输港蔬菜园区喷灌工程汇总表（ 1053 亩）。