良种繁育有限公司微喷灌系统规划与设计实施方案.docx

aaaaa良种繁育有限公司微喷灌系统规划与设计实施方案 aa县aa良种繁育有限公司微喷灌系统规划与设计实施方案二一二年九月前 言节水灌溉，采取先进的技术和管理措施减少用水损失，以较少的灌溉水量满足作物正常生长要求的灌溉。以最低限度的用水量获得最大的产量或收益，也就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值的灌溉措施。主要措施有：渠道防渗、低压管灌、喷灌、微灌和灌溉管理制度。本设计是对灌区进行喷灌系统得设计。喷灌是利用管道将有压水送到灌溉地段，并通过喷头分散成细小水滴，均匀地喷洒到田间，对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机械化灌水方式，在很多发达国家已广泛采用。喷灌的主要优点如下：(1)节水效果显著，水的利用率可达80。一般情况下，喷灌与地面灌溉相比，1水可以当2水用。(2)作物增产幅度大，一般可达2040。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂，增加了1520的播种面积；灌水均匀，土壤不板结，有利于抢季节、保全苗；改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳，增加了农民收入。 (5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式。xx良种繁育有限公司微喷灌系统规划与设计第一章 总 论1.1 项目名称： xx县xx良种繁育有限公司微喷灌系统规划与设计1.2 项目建设地点：xx县aa镇芦邑村1.3 项目建设单位： xx县xx良种繁育有限公司1.4 项目法人：1.5 项目建设性质：新建1.6 项目建设目标： 建设新农业节水喷灌示范工程1.7 项目建设规模：100亩樱桃园节水喷灌1.8 项目建设内容：喷灌设备及管道铺设1.9 项目建设投资估算：本项目总投资11万元，其中：申请农业节水示范工程项目扶持资金10万元，自筹资金1万元。1.10 项目编制依据：xx市财政局、水务局联合发文（x财农2012113号）（x水财务2012278号） 第二章 项目区概况1 概述xx县xx良种繁育有限公司成立于2009年，公司租用土地100亩，位于xx县xx镇xx村北，土地连片，栽植优质品种樱桃100亩，树龄4年，总投资120万元。公司拥有林业工程师1名，林业技术人员3名，乡土技术人员5名。已建设管理住房和仓库300余平方米，配备水窑一眼，电源、道路齐全，水源主要依靠该村深水井灌溉。1.1 xx镇xx村解店镇位于xx县城，全镇共有21个村，4万人，共10489户，总面积21万亩，耕地面积9.8万亩。全镇总收入19186万元，到2005年底，人均纯收入2637元。xx村在xx镇西南位置，距离镇政府3.5公里，东邻西xx村，西至xxx，北接xx村。全村占地面积3600余亩，其中耕地面积2887亩，果园面积186亩；共七个居民小组，共392户、1500余人，现有党员31名。村民以种植业和养殖业为主，主要种植小麦、玉米、大葱和苹果。近年来，按照“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁 、管理民主”的社会主义新农村标准，村两委班子连年投入资金，修道路、打机井、装路灯、清卫生，加强基础设施建设，并加强建立党员活动室、村民文化活动室等公益事业，村党支部下设纪检小组，村委会下设监事会、民调会、治保会、民兵连、村红白理事会、老协会。1.2地形地势东高西低，是峨嵋台地的西部组成部分，地势较高而水源缺。1.3气象该区气候温和，年均气温 11.9，一月零下 3.8，七月25， 年降雨量500毫米，霜冻期在十月下旬至次年四月中旬，无霜期190天左右。 1.4土壤属中壤土，肥力中等，稳定入渗强度。2.示范区兴建的必要性和可行性 项目区年内降水分布不均及年际变化大，区内常见的有干旱、霜冻等。干旱对农业、牧业生产危害最大，以春旱、秋旱最为严重。素有“十年九旱”之说。节水灌溉，采取先进的技术和管理措施减少用水损失，以较少的灌溉水量满足作物正常生长要求的灌溉。以最低限度的用水量获得最大的产量或收益，也就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值的灌溉措施。喷灌是节水灌溉的方式之一，利用管道将有压水送到灌溉地段，并通过喷头分散成细小水滴，均匀地喷洒到田间，对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机械化灌水方式，在很多发达国家已广泛采用。喷灌的主要优点如下：(1)节水效果显著；(2)作物增产幅度大；(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量；(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳，增加了农民收入；(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。因此在示范区兴建喷灌系统具有必要性。第三章 喷灌系统的选型和管道系统布置1.喷灌系统选型该地区种植作物为经济作物，经济价值高，喷洒次数多，因此选择固定式管道喷灌系统。2.选择喷头、确定喷头组合形式及组合间距2.1喷头选择：根据喷灌工程技术规范(gbj85-85)经济作物的雾化指标为30004000初选zy-2喷头，工作压力hxx0.25mpa，喷嘴直径d=7.5/3.1mm 射程r=18.6m，流量q=3.9xx/h 雾化指标： =1000hxxx=33xx3， 因此，zy-2喷头满足作物对雾化指标的要求。 2.2确定喷灌合形式：（最大风速3.4m/s） 选用等间距布置，正方形 2.3间距：a=b=0.8r=0.818.6m=14.xx8m取1xx5m 2.4设计灌溉强度： 设计喷灌强度【p】=12xm/h， 3、管道系统布置4微喷灌溉制度设计计算4.1一次灌水量计算微喷灌设计一次灌水量用(1)式计算m=0.1 rh(wd-wo)p(1)式中m灌水定额,mm；r土壤容量，砂质壤土r=1.37 g/cm3；h灌水湿润深度，取h=0.5 m；wd土壤田间最大持水量，wd=22%；wo设计含水量下限，wo=0.6 wd=13.2%；p土壤温润比，p=25/(4.56)=0.37。m=0.11.3750(22-13.2)0.37=22.3 (mm)4.2设计灌水周期t=m/ea22.3/2.71=8.23 (d)取t=8d4.3一次灌水延续时间t=mstsr/(水nqd)(2)式中t一次灌水延续时间,h；st果树株距,m；水灌水有效利用率，取水=0.9；qd微喷头流量，qd=60 l/h；n灌水器数量，n=1个/株。t=22.34.56/0.9160)=11.15 (h) 取t=11(h)4.4轮灌组数目每天工作时间取c=8 h，则轮灌组数目n=ct/t=88/11=5.8 (组)取n=6 (组)为了使每个轮灌组灌水时水泵出水量基本相等，压力比较均匀，缩小管径，降低工程投资，根据实际支管情况，将各轮灌组的分组情况划分见表1。表1轮灌分组表单位：m3/h5微灌系统管网水力计算5.1毛管水力计算5.1.1毛管水力计算参数本工程采用全圆折射式微喷头，已知灌水器流态指数x=0.5，微灌系统设计流量偏差qv=0.2，灌水器设计工作水头hd=0.1 mpa，设计流量q=60 l/h。5.1.2毛管设计最大长度lmax=nms+s0=104.5+4.5/2=47.25(m)根据实际地形和管道布置情况，实际最大毛管长度l=42.5 mlmax=47.25 m，满足设计要求。 5.1.3毛管进口压力h0计算毛管沿树行平行于等高线布置，灌水器最大工作压力水头在毛管进口处第一个出水口处。5.2干管、支管水力计算5.2.1干管asw水力计算根据地形条件和管网布置情况，第一轮灌组离首部枢纽二级加压泵最远，流量q12=11.4 m3/h，w点地面高程为94 m，如果支管进口水头等于毛管进口设计水头，那么只要在w点管道内有满足毛管进口水头ho的工作水头，其他毛管的进口水头均能满足要求。干管asw沿程水头损失按勃拉休斯公式计算。5.2.2干管afl水力计算在第一轮灌组中，向支1、支2两条支管同时供水，其流量为q=19.56 m3/h，干管afl全长la1=205 m，a点与l点地面高程差为97.7-83.1=14.6 m。干管afl管径为由于干管asw和干管afl所需要的工作水头有差别，而且两条干管在a处平衡，所以a点处提供的工作水头远远超过干管afl的沿程水头损失，所以选用干管afl的管径d=50 mm，满足要求。5.2.3首部二级加压泵扬程计算首部地面高程za=97.7 m，w点地面高程zw=94.0 m，干管asw沿程水头损失hfaw=17.36 m，毛管进口水头ho=15.0 m，考虑首部枢纽中各种管道、管件和过滤器水头损失hj=8.0 m，首部枢纽水泵扬程为干管al沿程水头损失hfal=26.7 m，l点地面高程为z=83.1 m，首部枢纽水泵扬程为可见，第一组最大扬程为36.66 m，就能满足要求，其他各轮灌组所需的扬程和流量经过计算，结果见表2。表2各轮灌组设计扬程计算结果表从表2计算结果中可知，最大流量为第1轮灌组，最大扬程为第2轮灌组，因此满足第1轮灌组的流量和第2轮灌组的压力，即可满足其他轮灌组的要求。4.2.4首部枢纽水泵电机选择根据轮灌组最大流量q=39.54 m3/h，扬程h=37.08 m，选择型号为is80-65-160型节能单级单吸清水离心泵，h=3245 m，q=5025 m3/h，由安微宁国工业泵厂生产。电机为三相异步电动机，型号为y132-2,功率n=7.5 kw，由西安电机厂生产。4.2.5支管进口工作水头计算由于轮灌时各组的流量大小不相同，水泵扬程也不同，各支管的进口工作水头需按水泵扬程进行复核计算，确定是否需要在支管进口设置调压装置。首部枢纽出水口a点工作水头确定：蓄水池平均设计水位为97 m，水泵轴线安装高程为98 m，首部枢纽地面高程为97.7 m，轮灌组的流量在31.6239.54 m3/h之间，由水泵性能曲线可知，水泵的扬程在3942.5 m之间变化，现以39 m为各次轮灌时水泵的计算扬程。a点处的水头为 灌水时各支管进口工作水头计算：轮灌时各支管进口的工作水头与轮灌组的输水流量、管道沿程水头损失及地面高程有差别，关系较大，现均以a点为计算起点，各支管进口的工作水头为h支=ha-hh地h=hf+hf取hj=0.1 hf现计算第1轮灌组，干管al同时向支1、支2供水。管段水头损失支管2进口处的工作水头为其他支管进口工作水头计算方法相同，计算结果见表3。表3支管进口工作水头计算结果(单位：m)5.2.6支管管径计算根据地形条件及实际情况，干管沿山脊布置，支管垂直于等高线布置，此时支管水力计算应满足支管上各毛管进口的工作水头要求，因此，支管的水头损失应根据地面高差和支管进口工作水头大小确定，并根据确定支管管径。 6、水泵和动力选择6.1 设计流量2（m） 6.3选择水泵及动力根据当地设备供应情况及水源条件，选择200qj60-60/5深井潜水泵，其性能参数见下表。水泵性能参数型号额定流量（h）设计扬程（m）水泵效率（%）出水口直径（mm）最大外径（mm）额定功率（kw）额定电流（a）电机工作效率（%）第四章 施工组织设计4.1 项目区位于县城西南侧，交通、通信便利，为工程创造了良好的对外交通条件。施工中用水可就近取水，较为便利，可满足用水需求。示范区电源已接通，可满足施工需用。工程所需的钢材、水泥、pvc管、接口等建材均可从附近购买，也可从厂家直接送到现场数量和质量可满足规范规定和设计要求。4.2施工的方法和要求工程项目的主体灌溉系统中的各级压力管道，施工工序是施工放线、管沟开挖、管道安装、管道水压试验和管沟回填。4.2.1管沟开挖管沟开挖以人工开挖为主，开挖尝试不应小于冻深及耕作层度，管道埋深最小为0.7米，一般为1m左右，沟宽0.5m左右，使管线平直，沟底平顺。4.2.2 管道安装upvc管道采用承接口粘接方法直接，粘接剂采用国家标准，管道、管件接口表面应进行去污打毛处理，对金属应进行防锈处理。4.2.3管道水压试验给管道路铺设完成后，进行管道系统的试压工作。分段长度不得大于1.0公里。试压参数答规范要求。4.2.4 管沟回填水压试验合格后立即进行回填表，回填土要在两侧进行，回填时要剔除石块砖块等杂物，每层填土高度为20cm左右夯实。三项目的施工方法，采用专业队进行施工，打桩人员专门负责指导和培训，保证质量按时完成施工任务。第五章 喷灌工程材料、设备用量喷灌工程材料、设备用量序号材料、设备名称规格型号单位数量1潜水电泵套2控制器套3首部连接系统套4水压力表套5闸阀只6空气阀只7钢变径三通只8pvc管材m9给水栓三通只10给水栓弯头只11法兰截闸阀只12闸阀开关只13快接软管根14铝合金直管根15铝合金三通管根16铝合金堵头只17插座只18竖管根19支架副20喷头zy-2只第六章 项目管理与保障措施6.1项目管理本项目实行严格的项目法人负责制，建设成立项目部，项目部负责项目的计划、财务、物资等管理。监理健全项目管理制度，严格按计划执行，按进度安排资金。按基本建设管理程序，对项目进行检查，定期向有关部门汇报项目的实施进展情况。项目管理办公室负责项目的具体实施，明确责任目标和奖惩制度，实行建设项目法人终身责任制。6.1.1组织管理项目组织管理领导组由合作社组成项目领导组，专门负责项目的组织领导和检查，督促项目进展情况等。6.1.2质量管理根据国务院办公厅关于加强基础设施工程质量管理的有关规定，本项目建设不