现代灌排综合实训报告

PAGEPAGE1目录前言第一章灌区基本资料1一、基本资料1二、示范区兴建的必要性和可行性1第二章喷灌系统的选型和管道系统的布置2一、喷灌系统的选型2二、喷头选型与组合间距确定2三、管道系统布置3第三章管道水力计算3一、喷灌制度拟定4二、喷灌系统工作制度拟定4三、管道水利计算5四、水泵及动力选择7第四章灌工程材料设备用量7实习总结9参考文献10附图11

前言农田水利学实习是我们专业基本教学实习环节。通过此次实习，使同学们进一步巩固农田水利学的基本原理，学习并掌握农田水利学研究的基本方法和基本技能，加深同学们对课堂理论知识的理解，形成比较完整的学科理论教学体系，为学习其他课程打下必要的基础。本报告在编写的过程中，突出了实用性、系统性和指导性，在内容编写上，针对学生在校期间所学的专业知识，便于学生将所学理论知识和技能与生产实践相结合。本报告在编写中，参阅了有关作者的资料，未能一一列出，在此一并感谢。限于编者的水平，本报告中难免存在不足甚至错误，敬请各位读者批评指正。编者2011年9月

第一章灌区基本资料一、基本资料1、地形资料：灌区位于**市**区**镇。具体地形见地形图，比例尺为1：1000。2、气象资料：项目区内多年平均降雨量858.3mm，且集中在6-9月份，占全年降水量的73%以上，年内降水分布不均及年际变化大，是区内发生洪涝灾害的主要原因，常见的有干旱、洪涝、霜冻等，其中干旱对农业、牧业声场危害最大，以春旱、秋旱最为严重，素有“十年九旱”之说。项目区多年平均气温12.6℃，无霜期213天，多年平均风速3.4米/秒，最大冻土层深37厘米，多年平均水面蒸发量1164.5毫米3、土壤条件：灌区土壤为壤土，土壤渗透系数为12㎜/h，土壤田间持水率为25%（占干土重百分数），土壤干容重1.4t/m³4、作物种植资料：灌区农作物以经济园林茶叶为主，耕作层深度0.3～0.4m,生长期最大日平均耗水量为5mm5、水源资料：灌区内现有机井一眼，水井出水量为65m³6其它资料：本地区供电有保证，喷灌设备充足。二、示范区兴建的必要性和可行性1、示范区兴建的必要性项目区是该镇主要的茶叶种植区,年内降水分布不均及年际变化大，经济发展受到制约。喷灌是一种先进的灌水方法，可以减少深层渗漏和田间无效蒸发，比常规灌溉节水40%-50%，而且又灌水均匀，不产生地面径流、保肥、省工省地等优点。根据项目区水土资源条件，发展高技术的节水灌溉，扩大灌溉面积，增加农民收入，发展区域经济和改善周边生态环境都是十分必要的，也是当地农民急切的愿望。2、示范区兴建的可行性项目区为该镇茶叶生产的重要基地,交通方便，自然条件优越，土地平坦，一面坡，土质适中，土壤肥沃，气候条件较好，适宜种植茶叶等多种作物，且产量较高，项目区有机井一眼水量有保障，项目区农民对节水灌溉，增加灌溉面积，有着较高的积极性，一次，在项目区发展喷灌各方面条件都已具备，切实可行。喷灌系统的选型和管道系统的布置一、喷灌系统的选型该地区种植作物为大田作物，经济价值较低，喷洒次数相对较少，又由于地势位置的特殊，有一定的坡度，故确定采用固定式喷灌系统。二、喷头选型与组合间距确定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不得低于3000~4000。初选ZY-2型喷头，喷嘴直径7.5/3.1mm，工作压力0.25MPa，流量3.92m3/h，射程式中H—喷头工作压力，m；D—主喷嘴直径，mm；因此，ZY-2型喷头满足作物对雾化指标的要求。2、组合间距确定本喷灌范围灌溉季节风向多变，喷头宜做等间距布置。风速为3.4m/s，取Ka=Kb=1.0，则a=b=Ka×R=1.0×18.6=18.6（m）取a=b=19m。3、设计喷灌强度土壤允许喷灌强度[p]=12mm/h,按照单支管多喷头同时全圆喷洒情况计算设计喷灌强度。式中Kw——风系数，查教材表3-3。Cp——布置系数，查教材表3-4。Ps——无风条件下单喷头喷洒平均喷洒强度，mm/h。因此，设计喷灌强度满足土壤允许喷灌强度的要求。三、管道系统布置喷灌地区地形复杂，有一定的坡度，地块形状不太规范，在上坡中部有机井一眼。基于上诉情况，拟采用主干、干、支管三级分支。主干管在地块中间位置东西方向穿越左半部灌溉区域，两边分干管，在两干管出分支管，支管垂直干管，平行作物种植方向东西布置。系统平面布置见管道水力计算一、喷灌制度拟定喷灌的喷灌制度，主要是设计灌水定额，设计灌水周期等。1、设计灌水定额：是指作为设计依据的最大灌水定额。当田间土壤含水量达到适宜于植物生长的下限时就应进行喷灌；每次灌水量不能超过土壤的保水能力，以免发生深层渗漏。所以，设计灌水定额（以毫米计）可用下式计算m设=0.1H（βmax-βmin）/η=0.1×1.4×40×（23.75%-15%）/0.8=61(mm)2、设计喷灌周期主要指植物耗水量最旺时期的允许最大时间间隔（两次灌水的间隔时间），即设计灌水周期（以天计），它可用下式计算T设=η=(取8d)二、喷灌系统工作制度拟定1、喷头在一个位置上的喷洒时间t==2、喷头每日可工作的喷点数n==这样每天实际工作时间为2×5.61=11.22（h）,即11h13min。3、每次需要同时工作的喷头数（个）（取20个）4、每次需要同时工作的支管数（个）（取1个）5、运行方案。喷灌制度的工作制度有续灌和轮灌两种。不同的工作制度要求系统的流量不同，因而工程费也不同，在确定工作制度时，应根据作物种类、水源条件和经济状况等因素做出合理的选择。在此工程中我们选择轮灌。因为续灌是对系统内全部管道同时供水，灌区内全部作物同时灌水的一种工作制度。一般只有在小系统中采用续灌的工作制度。而轮灌是支管分成若干组，由干管轮流向各组支管供水，而各组支管内部同时供水。这种工作制度减少减少了系统的流量，从而可减少投资，提高设备的利用率。所以，通常采用轮灌这种工作制度。根据同时工作的支管以及管道布置情况，决定在干管一侧向另一侧运行，每次只运行一根支管。三、管道水利计算1、管径的选择（1）支管管径的确定hw+△Z≤0.2hp式中—沿程水头损失，m—沿程摩阻系数；Q—管道设计流量，m³/hL—管道长度，m—管道内经尺寸，mmm、b—流量指数和管径指数，均与摩阻损失有关，部分管材的、m、b值见表3-12。F—多口系数，查表3-13喷灌区域地形平坦，hw应为支管上第一个喷头与最后一个喷头之间的水头损失。=0.861,Q=3.9211=43.12m³/h,m=1.74,L=189.5m,F=0.384,△Z=0.09m则=0.8160.225+0.09解上式得到：=78.9mm选择规格为Φ801.55000mm薄壁铝合金管材。（2）干管管径确定根据系统运行方式，干管通过的流量为Q=3.9211=43.12m³/h，主干管通过的流量为D干=（㎜）据此，选择干管时为了减少水头损失，确定采用规格为Φ901.56000薄壁铝合金管材。2、管道水力计算（1）沿程水头损失1)支管沿程水头损失支管长度L=200m，则=0.816=5.03（m）2）干管沿程水头损失干管长度L=260m，则=0.861=9.8m沿程水头损失之和（m）（2）局部水头损失局部水头损失之和（m）四、水泵及动力选择1、设计流量2、设计扬程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200QJ50-70 深井潜水电泵，其性能参数见表1-1表1-1型号杨程流量转速200QJ50-7070m502850r/min第四章喷灌工程材料设备用量喷灌工程材料、设备用量详见表1-2表1-2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200QJ50-70套12控制器套13水压力表1.0MPa套14闸阀Φ90只45空气阀KQ42X-10只16支管三通Φ80Φ80Φ80只3087截阀开关Φ80只288喷头ZY-27.5/3.1只3089变径三通Φ90Φ80Φ90只2810薄壁铝合金管材Φ801.55000mm节112011薄壁铝合金管材Φ901.5m740实习总结通过此次实习，我们不仅巩固了自己的理论知识，而且极大的锻炼了我们的实践操作能力。实习中有许多知识课本上是没有的，我们学到了更加明确可行的操作技术和应用理论。如何充分灵活利用自己课堂知识进行实际操作，锻炼自己的实践操作能力，这次教学实习给了我们一个充分锻炼的自己的机会。本次的实习，使得我们能够走出课堂，在现实生活中寻找农田水利工程应用实例。在短短的几天中，使得同学们在许多方面得到了很大的锻炼和提高：运用所学基本理论知识与应用实践相统一的能力得到了锻炼和提高；自主探究，自行设计，合理实施的能力得到了锻炼和提高.理论的严密性与实际操作的灵活性和科学性意识得到了锻炼和提高；对相关环境监测设备的应用能力得到了锻炼和提高；认知并了解了水利枢纽的工作流程。我深切感触到了我们所学知识过于浅薄，还不能解决工程中遇到的技术难题，在工程应用中实践经验太少。这次的实习毫无疑问的也促进理论与实践的结合，增强工程概念，丰富生产知识，对将来从事的工作有比较全面深入的了解和亲身感受，提高分析和解决实际问题的能力，在为今后的工作打下基础。在实习中遇到发现的问题和不解之处通过同学们运用所学专业知识的独立分析和老师的细致讲解介绍均得到了很好的解决，这对于增长我们的专业知识，提高我们对问题的分析能力大有裨益，特别是对我们以后的工作有很大的帮助及指导性作用。在实习期间所遇到的各种困难面前，我们充分发扬了不怕吃苦的光荣传统及良好的团队协作精神，这