滴灌工程设计示例只是分享

1、6.4 滴灌工程设计示例基本情况某基地种植葡萄面积 118 亩，过去采用大水漫灌方式进行灌溉， 灌水定额大， 水肥损失 严重，为此拟采用先进的滴灌灌水方法。该地块地势平坦，地形规整，葡萄南北向种植，株距0.8m、行距2m。地面以下1m 土层为壤土，土壤干容重 14kN/m 3，田间持水率 24%。地块西边距离地边 50m处有水井一眼（具体见平面布置图），机井涌水量为32m3/h,静 水位埋深60m，动水位80m，井口高程与地面齐平。机井水质据周边村庄引水工程检验结 果分析， 水质满足 农田灌溉水质标准 ，但含砂量稍高， 整体看来， 可作为滴灌工程水源。380V 三相电源已经引至水源处。滴灌系统

2、参数的确定（ 1 ）灌溉保证率不低于 85%（ 2）灌溉水利用系数 95%（ 3）设计土壤湿润比不小于 40%。（ 4）设计作物耗水强度 Ea=5.0mm/d（ 5）设计灌溉均匀度 CU 不低于 80%（ 6）设计湿润层深 0.6m选择灌水器，确定毛管布置方式1 选择灌水器根据工程使用材料情况比较， 本工程采用以色列某公司生产的压力补偿式滴灌管，产品性能如下：滴灌毛管外径 16m m,滴灌毛管进口压力 0.1MPa，滴头间距 0.5m，滴头流量 q=2.75L/h ，水平最大铺设长度 90m。2确定毛管布置方式因葡萄种植方向为南北向,并且成行成列,非常规整,因此, 毛管布置采用每行葡萄铺 设一

3、条滴灌管，根据地块实际长度和产品的最大水平铺设长度确定毛管的长度为80m，毛管直接铺设在葡萄根部附近。3计算湿润比根据公式：NPSeW（/ SP SR） 100%式中：NP 每棵作物滴头数，个； Se 滴头沿毛管上的间距，m；W 湿润带宽度（也等于单个滴头的湿润直径）， m；SP 作物株距， m；SR 作物行距， m。45%NP0.8 0.5 1.6,Se 0.5,W 0.9,SP 0.8, SR 2, 代入公式得 由此可见：满足设计土壤湿润比不小于 40%的要求。6.4.4 管网系统布置根据工程范围内的地形图， 干管沿区内生产路布置， 自水井向西至最末端； 分干管沿葡 萄种植行与干管垂直布置

4、，直至地块中点；支管沿垂直分干（垂直葡萄行方向）左右两侧等 距离至轮灌区边界；毛管沿葡萄种植方向布置。具体见系统平面布置图6.4.5 灌溉制度、工作制度及灌水均匀度1灌溉制度（ 1） 设计净灌水定额m净 0.K max0）Z （ / 水），式中：'max田间持水率，以占干土重的百分数为计，0 灌前土壤含水率，为作物允许土壤含水率下限，以占干土重的百分数计，%/ 水 土壤的干密度和水的密度，t/m3Z土壤设计湿润层深度，mZ30.6，14KN /m331.4t/m3，max 24 90%， 2465%，40%，水 1t /m3 ，则：m 净0.1 2490% 2465%） 0.6 40

5、（1.4/1）20.16mm（ 2）设计毛灌水定额：m毛m净/20.16/0.9521.22mm（ 3）设计灌水周期：T m净 / Ea 20.16/5 4.032d，取 T 4d（ 3） 一次灌水延续时间 t：t m净 SeSi/（ q）式中： t 次灌水延续时间， h；Se 灌水器的间距， m；3毛管间距，m;山净设计净灌水定额，mm;田间水利用系数；q 灌水器流量， L/h。t=20.16X 0.5 X 2/ （0.95X 2.75） =7.72h2系统工作制度 本系统拟采用轮灌方式进行灌溉，日工作时间 1 8h ，则最大允许轮灌组数目为N CT /t式中：N 允许的轮灌组最大数目，取整

6、数；C 天运行的小时数， h ； T 灌水时间间隔（周期） ， d； t 次灌水持续时间， h。C=18h , t=7.72h, T=4d，贝U N=18 X 4/7.72=9.32 个根据实际资料，本工程设计分为8个轮灌区，每个轮灌区毛管数为 30条（双向，既2=30）,每根毛管长=80 X 2=160m，则滴头数 N2=L/Se=160/0.5=320个，故每个轮灌组的流量为QN1N2q/（1000 ） 30 320 2.75/（1000 0.95） 27.79m3 / h小于水井供水流量 32m3/h，满足要求。3灌水均匀度 由于采用了压力补偿式滴头，允许水头变化范围为 10-40m ，

7、可满足灌水均匀度 80% 的 要求。流量计算及管径确定1 各级管道流量计算：(1)每条毛管流量：qN2q/320 2.75/0.95 926.3/h( 2)每条支管的流量：Qi15q 153926.3 13894.5L / h 13.89m3 / h( 3)干管的流量：Q2Qi2313.8927.78m3 /h2管径的确定根据输送流量、经济流速（V2m/s)等，选取各级管道直径如下：3干管：流量为 27.78m /h，选取ll0mmPVC管道（承压0.63MPa，壁厚3.2mm）,流 速为 0.915m/s。3干支管：流量为 27.78m /h，选取90mmPVC管道（承压0.63MPa，壁厚

8、2.7mm）, 流速为 1.373m/s。3支管：最大流量为13.89m /h，选取50mmPE管道（承压0.4MPa，内径50mm）,属 于多孔出流管。毛管：为 16mm 压力补偿式滴灌管。647系统扬程的确定1 毛管水头损失计算由于采用了补偿式滴头，允许水头变化在10-40m范围内，根据厂家提供的铺设长度要求，不再进行毛管损失计算，毛管进口处要求水头为10m水柱高。2支管水头损失计算支管选用50mmPE管（内径50mm）,负担30条毛管的供水任务， 双向铺设，支管单向 承担15个出水口。fQ；Ldb根据下式计算支管沿程水头损失：Hf式中： f _系数；Q 流量，L/h ;d管内径，mm;L

9、管长，m。°75 ;局部水头损失取沿程水头损失的11%，即查表得：f 0.505,m 75,bhj 0-11hf则支管水头损失为h支hf hj 0.8350.091850.92685m （成果见支管水头损失计算表，取最大值）支管进口压力为H 支 10 0.9268510.92685m支管水头损失计算表fmbLi(m)D(mm)Qi(m3/h) hi(m)m Hi(m)0.501.74.71 113.8950.0760.835555504.70.501.72 25012.9680.75950.135550.501.74.7312.0420.11952500.623551.74.70.5

10、0425011.1160.1030.5045550.501.74.7525010.1890.0890.4010.5051.754.7562509.2630.0750.501.74.772508.3370.0635550.501.74.782507.4100.0515550.501.74.792506.4840.0405550.501.74.7102505.5580.0315550.501.74.7112504.6320.0225550.501.74.7122503.7050.0155550.501.74.7132502.7790.0095550.501.74.7142501.8530.0045

11、550.501.74.7152500.9260.0015555550.3120.2370.1740.1230.0830.0520.0300.0150.0060.0013干支管、干管水头损失计算沿程水头损失hf计算公式和支管计算一样，查表:0.464, m 1.77，b 4.77；局部水头损失按沿程水头损失的11。%考虑，即 hj0.11hf3干支管流量Q 27.78m /h 27780 L/h，选取90mmPVC管道（承压0.63MPa，壁厚 2.7mm）， d=90-5.4=84.6mm， L=86m，贝Vhf 0.464 86 277801.77/84.64.771.8744 mhj 0.

12、11hf0.2062 m干支管水头损失为h 干支hj hf 1.8744 0.20622.0806 m干支管入口处的进口压力为H 干支 H 支 h干支10.92685 2.0806 13.007m干管流量 Q=27.78 m3/h , =27780L/h，选取 110mmPVC 管道（承压 0.63MPa，壁厚 3.2mm）, d=110-6.4=103.6mm , L=280m，贝Uhf 0.464280 277801.77/103.64.772.32175mhj 0.11hf0.2554m干管水头损失为h 干 hj hf 2.321750.25542.57715m干管入口处的进口压力为H

13、干 H 干支 h干 13.0072.5771515.58415m4.系统扬程确定首部枢纽由离心+筛网组合过滤器、闸阀、水表、施肥装置、弯头等组成，过滤器水头损失可由产品说明书查得：h滤10m ;其他管件局部水头损失取2m。h滤首10 2 12m泵管选用DN80镀锌管道，L=87m，则h 井 1.1 87 277801.77/804.775.87m系统扬程为H H 干 h滤首 h井 H 井 15.5841512 5.8780113.45m首部枢纽设计3根据 Q 27.78m /h,H（1）水泵选型113.45m，查阅水泵型号表，选取井用潜水泵型号为:175QJ32-120/10，电机功率 N=1

14、8.5KW。（2）过滤器根据水源水质状况，水中含有少量的沙，选用3”离心过滤器1台，2台3”筛网过滤器（过滤等级为200目）并联，进行组合过滤。（3）施肥系统选用压差式施肥罐进行施肥。（4）其他附件止回阀、闸阀、螺翼水表、进排气阀、压力表等，详细见首部枢纽图。1027274 5 7葡萄滴灌系统首部枢纽示意图|F目厂II旺网式15J J121314131216 16序号内容规格序号内容规格序号内容规格1水井10压差式施肥罐19PV（异径直通32*202水泵175QJ32-120/1011施肥阀DN8020PVC内丝接头20*1/2"3镀锌钢管DN8012PVC活接头90mm21压力表4

15、钢法兰盘DN8013PVC内丝接头90*3"22进排气阀40mm5闸阀DN8014筛网过滤器120 目3"23PVC外卜丝接头50*11/2"6止回阀DN8015PVC正三通90mm24PV（球 阀50mm7PV（法兰盘90mm16PV（异径三通90*50 25PV（异径直通110*908离心过滤器LX-DN8017PV（异径直通50*3226PV（管110mm9螺翼水表DN8018PV（球阀32 mm27PV（管90mm网式211917.2220 门 23 罚8冷24T n2526葡萄滴灌管网平面布置图649工程预算葡萄滴灌工程材料预算清单序号设备型号数量单位参

16、考单价（元）复价备注首部枢纽312631水泵175QJ32-120/101台7200.07200.0带3米电缆2镀锌钢管DN8088米46.04048.03钢法兰盘DN802个45.090.04铸铁闸阀DN801个388.8388.85止回阀DN801个288.0288.06PVC法兰盘90mm12个56.0672.0离心过滤器LX-DN801套7800.07800.0螺翼水表DN801个570.0570.0水平式压差式施肥罐1套4200.04200.0施肥阀DN801个480.0480.0PVC 活接头90mm4个85.0340.0PVC 内丝接头90*3"4个32.0128.0筛

17、网过滤器120 目 3"2个1500.03000.0塑料材质PVC 正三通90mm2个40.881.6PVC 异径三通90*502个31.062.0PVC 异径直通50*321个6.26.2PVC 平口球阀32mm1个13.713.7PVC 异径直通32*201个1.01.0PVC 内丝接头20*1/2"1个1.01.0压力表0.63MPa1个38.038.0进排气阀40mm1个56.056.0PVC 外丝接头50*11/2"1个4.54.5PVC 平口球阀50mm1个25.025.0PVC 异径直通110*901个25.625.6PVC90 度弯头90mm16个

18、33.0528.0PVC 管110mm/0.63MPa4米33.8135.2带承插口PVC 管90mm/0.63MPa12米23.4280.2带承插口辅材1批800.0800.0地下管网32104PVC 管110mm/0.63MPa264米33.88923.2带承插口PVC 直通110mm6个28.9173.4PVC 伸缩节110mm1个45.045.0PVC90 度弯头110mm2个56.0112.0PVC 堵头110mm1个21.621.6PVC 异径三通110*908个74.8598.4PVC 法兰盘90mm16个56.0896.0铸铁闸阀DN808个388.83110.4PVC 管90mm/0.63MPa688米23.41