蔬菜基地喷灌工地进程设计

1、蔬菜基地喷灌工程设计1）工程总体规划为便于管线布置管理，拟将蔬菜基地北面三块规化为 、 、 区，并布置斗、农沟。这六个区在梅江沟建一个泵站供水，采用U 型槽输水（见蔬菜基地规划图） 。因为此喷灌用于蔬菜生产，所以选择固定式灌溉管道系统。它有灌水均匀， 用水量省，作物增产幅度大以及省地省工等优点。2）灌溉制度喷灌的灌溉水利用系数可按下式确定式中 灌溉水利用系数： G管道系统水利用系数，可在 0.950.98之间选取；P田间喷洒水利用系数，根据气候条件可在下列范围内选取：风速低于 3.4m/s， P=0.80.；9风速为 3.45.4m/s， P=0.70.。8根据当地气象资料取田间喷洒水利用系数

2、 P=0.，8 计计算得灌溉水利用系 数为 0.78。灌水定额设计灌水定额计算公式 :m设计 0.1H （ max- min ）/式中 H 作物土壤计划湿润层的厚度，取 35cm；max适宜土壤含水量上限（体积百分比） min适宜土壤含水量下限（体积百分比）计算得设计灌水定额为 25mm。 灌水周期（以天计），按下式计算：T m设计 / e式中 e 作物耗水最旺时期的日平均耗水量（ mm/d），取 5mm/d； 其余符号同前。计算得灌水周期 T=5d。3）喷头选择喷头选用 20PY2-30°及 20PY2H-30°型，喷嘴直径 6mm，工作压力 0.25Mpa， 喷头流量

3、2.02m3/h，喷头射程 17 米。在田块边缘使用 20PY2H-30°喷头，进行扇 形喷洒。（一）喷灌技术参数由资料查得砂壤土的允许喷灌强度 =15mm/h 蔬菜适宜雾化指标：Wh hp / d 4000 5000式中 Wh 喷灌的雾化指标；hp 喷头工作压力水头（ m）； d喷头主喷嘴直径。（二）雾化指标校核：Wh hp / d 4166Wh Wh雾化指标满足要求。4）确定喷头组合间距喷头设计射程可按下式计算：R设 KR式中 R 设喷头的设计射程， m；K系数取 0.8；R喷头的射程， m。经计算得喷头设计射程为 13.6m。 喷头组合形式采用正三角形布置。a=1.73 

4、15;13.6=23.5m，取 23m；b=1.5 ×13.6=20.4m，取 20m。灌溉系统的平均喷灌强度（ mm/d）可按下式确定：1000q / （a b）式中 q 一个喷头的流量， m3/h;喷灌水利用系数，取 0.78a 喷头布置间距， m；b 支管布置间距， m。经计算得平均喷灌强度为 3.42mm/d，小于砂壤土的允许喷灌强度，喷灌强 度满足要求。5）确定工作制度（一）计算一个轮灌组的喷灌时间t m/式中： t喷头在工作点的工作时间， h；m 毛喷灌定额， mm；其余符号同前。经计算得 t=7.35h，取 7.5h。（二）同时工作的喷头数A、区工作制度 区每天工作的时

5、间取 td=20 小时同时工作的喷头数（ np）可按下式计算：npAta b T tdnp=52.3，取 52 个。 同时工作的支管数N支 np / n 支式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个。N 支 =7.4，取 7 条支管同时工作。 确定轮灌组数轮灌组数：n 62 （9 个组）7B、区工作制度 区每天工作的时间取 td=20 小时同时工作的喷头数（ np）可按下式计算：npAta b T tdnp=52.3，取 52 个。 同时工作的支管数N支np / n 支式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个 N 支 =7.4，取 7 条支管同时工作。 确定轮灌组数 轮灌组数：C、区工作制度 区每天

6、工作的时间取 同时工作的喷头数（ np）64n 64 （9 个组）td=20 小时可按下式计算：Atnpa b T tdnp=57.8，取 58 个同时工作的支管数N支 np / 支n式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个。N 支 =8.3，取 8 条支管同时工作。 确定轮灌组数轮灌组数：n 62 （8 个组）8D、区工作制度 区每天工作的时间取 td=20 小时 同时工作的喷头数（ np）可按下式计算：npa b T tdnp=57.8，取 58 个 同时工作的支管数N支np / 支n式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个N 支=8.3，取 8 条支管同时工作。确定轮灌组数 轮灌组数：n 6

7、82 （8 个组）E、区工作制度区每天工作的时间取 td=20 小时同时工作的喷头数（ np）可按下式计算： np=56.6，取 57 个npa b T td同时工作的支管数N支 np / n 支式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个N 支 =8.1，取 8 条支管同时工作。 确定轮灌组数 轮灌组数：n 8 （8 个组）F、区工作制度区每天工作的时间取 td=14 小时 同时工作的喷头数（ np）可按下式计算：At npa b T td np=56.6，取 57 个同时工作的支管数N支 np / 支n 式中 n支一条支管上的喷头数， 7 个。 N 支 =8.1，取 8 条支管同时工作。 确定轮

8、灌组数 轮灌组数：n 62 （8 个组）86）管道水力计算 （一）初选管径A、区干管、支管采用 UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。D支1.131.13 3600式中： D管道直径；Q管道设计流量；v 管道经济流速取 1.5m/s设计流量可按下式求得：N喷头Q q/ Gi1式中 q 设计压力下喷头流量（ m3/h）; G管道系统水利用系数； N 喷头 一条支管上喷头个数。支管上设计流量为 14.4m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 58.4mm，选 取外径 63mm，内径 58mm 的支管。D分干 1.13 Q分干 3600一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得

9、在经济流 速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。D干1.13Q3600干管上设计流量为 101m3/h，计算得经济流速下干管直径为 154.5mm，选取 外径 160mm，内径 150mm 的干管。B、区干管、支管采用UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。D支 1.13Q3600式中： D管道直径；Q管道设计流量；v 管道经济流速取 1.5m/s。设计流量可按下式求得：N喷头Qqp / Gi1式中 qp 设计压力下喷头流量（ m3/h）; G管道系统水利用系数； N 喷头 一条支管上喷头个数。支管上设计流量为 14.4m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 58.

10、4mm，选 取外径 63mm，内径 58mm 的支管。D分干 1.133600一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得在经济流 速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。干管上设计流量为 101m3/h，计算得经济流速下干管直径为 154.5mm，选取 外径 160mm，内径 150mm 的干管。C、区干管、支管采用 UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。式中： D管道直径；Q管道设计流量；管道经济流速取 1.5m/s。设计流量可按下式求得：N喷头Q qp / Gi1式中 qp 设计压力下喷头流量（ m3/h）;G管道系统水利用系数；N

11、喷头 一条支管上喷头个数。支管上设计流量为 14.4m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 58.4mm，选取外径 63mm，内径 58mm 的支管。D分干 1.13 36Q00一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。D干 1.1Q3600干管上设计流量为 115.4m3/h，计算得经济流速下干管直径为 165.2mm，选取外径 180mm，内径 169mm 的干管。D、区干管、支管采用 UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。D支 1.13 36Q00式中： D支管直径Q管道设计流量V 管

12、道经济流速取 1.5m/s支管上设计流量为 14.4m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 58.4mm，选取取外径 63mm，内径 58mm 的支管D分干 1.133600一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得在经济流 速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。干管上设计流量为 115.4m3/h，计算得经济流速下干管直径为 165.2mm，选 取外径 180mm，内径 169mm 的干管。E、区干管、支管采用 UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。式中： D支管直径；Q管道设计流量；V 管道经济流速取 1.5m/s，支管上设计流量为

13、 14.4m3/h。计算得在经济流速下支管直径为 58.4mm，选 取取外径 63mm，内径 58mm 的支管。3600D分干 1.13 Q一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得在经济流 速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。干管上设计流量为 115.4m3/h，计算得经济流速下干管直径为 165.2mm，选取外径 160mm，内径 150mm 的干管。F、区干管、支管采用 UPVC 管，竖管采用镀锌钢管。D支 1.133600式中： D管直径；Q管道设计流量；V 管道经济流速取 1.5m/s。支管上设计流速为 14.4m3/

14、h，计算得在经济流速下支管直径为 58.4mm，选 取外径 63mm，内径 58mm 的支管。D分干 1.13 Q3600一条分干管上有两条支管， 分干管上设计流量为 28.8m3/h。计算得在经济流 速下支管直径为 82.5mm，选取外径 90mm，内径 84mm 的支管。QD干 1.133600干管上设计流量为 115.4m3/h，计算得经济流速下干管直径为 165.2mm，选 取外径 180mm，内径 169mm 的干管。二）管网水力计算hff LQb f d b式中 hf 沿程水力损失；f 摩阻系数；Q管道流量；d管道内径；L管长 ；m流量指数；b管径指数。A、区水管水头损失计算区支管

15、水头损失计算区支管为 PVC 管查喷灌工程设计手册得：f=0.948 ×105m=1.77 b=4.77等距等流量多喷头支管沿程水头损失可按下式计算：hf z' F hf z1 1 m 1 m 1 2N 6N 21xN1x式中 F 多口系数；N喷头或孔口数目；X多孔支管首孔位置系数； m流量指数。经计算得典型支管上： F=0.448 (N=6， x=0.5)hfz 'F hfz 0.448 4.345 1.948m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hj

16、z 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干管总长 600m，干管上的沿程水头损失：hfgf LQ m f d b50.984 1051.77600 (101)1.771504.778.37m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 8.37 1.26m干管上的水头损失：hg hfg hjg 8.37 1.26 9.63m由于分干管较干管长度非常短， 可忽略分干管上水头损失， 因此 区典型轮灌组总水头损失 :h总 hz hg 2.28 9.63 11.61

17、mB、区水管水力损失计算区支管水力损失计算区支管为 PVC 管查喷灌工程设计手册得：f=0.948 ×105m=1.77 b=4.77经计算得典型支管上： F=0.448 (N=6， x=0.5)hfz ' F hfz 0.448 4.345 1.948m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hjz 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干

18、管总长 600m，干管上的沿程水头损失：hfgLQm fdb0.984 105600 (101)1.774.771504.778.37m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 8.37 1.26m干管上的水头损失：hg hfg hjg 8.37 1.26 9.63m 由于分干管较干管长度非常短， 可忽略分干管上水头损失， 因此 区典型轮 灌组总水头损失 :h总 hz hg 2.28 9.63 11.61mC、区水管水力损失计算区支管水力损失计算 区支管为 PVC 管查喷灌工程设计手册得：f=0.948 ×105m=1.77 b=4.77经计算得典型支管上： F=0.4

19、48 (N=6， x=0.5)hfz ' F hfz 0.448 4.345 1.948m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hjz 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干管总长 610m，干管上的沿程水头损失：hfgf LdQb0.984 105 61016(9141.757)6.06m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 6

20、.06 0.91m干管上的水头损失：hg hfg hjg 6.06 0.91 6.97m因此区典型轮由于分干管较干管长度非常短， 可忽略分干管上水头损失，灌组总水头损失 :h总 hz hg 2.28 6.97 10.25mD、区水管水力损失计算区支管水力损失计算经计算得典型支管上： F=0.448 (N=6， x=0.5)hfz ' F hfz 0.448 4.345 1.948m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hjz 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个

21、喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干管总长 620m，干管上的沿程水头损失：hfgf LdQb0.984 105 62016(9141.757)6.16m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 6.16 0.92m干管上的水头损失：hg hfg hjg 6.16 0.92 7.08m因此区典型轮由于分干管较干管长度非常短， 可忽略分干管上水头损失， 灌组总水头损失 :h总 hz hg 2.28 7.08 9.36mE、区水管水力损失计算区支管水力损失计算区支管为 PVC 管查喷灌工程设计手册得：f

22、=0.948 ×105m=1.77 b=4.77经计算得典型支管上： F=0.448 (N=6， x=0.5)hfz ' F hfz 0.448 4.345 1.948m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hjz 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干管总长 580m，干管上的沿程水头损失：hfgf LQbm f db50.984 10

23、51.77580 (115)1.774.771694.775.76m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 5.76 0.86m干管上的水头损失：hg hfg hjg 5.76 0.86 6.62m因此区的总水由于分干管较干管长度非常短， 可忽略分干管上水头损失，头损失:h总 hz hg 2.28 6.62 8.9mF、水管水力损失计算区支管水力损失计算区支管为 PVC 管查喷灌工程设计手册得：f=0.948 ×105m=1.77 b=4.77经计算得典型支管上： F=0.448 (N=6， x=0.5)hfz ' F hfz 0.448 4.345 1.94

24、8m局部水头损失按延程水头损失的 15%计算hjz 0.15 hfz' 0.15 1.948 0.296m支管上水头损失：hz hfz ' hjz 1.948 0.296 2.28m支管上最后一个喷头到干管处的压力差应该小于 20%Hh 0.2 25 5mhz < hhz 符合规范要求。区干管水力损失计算干管总长 587m，干管上的沿程水头损失：hfgf LQbm f d b0.984 105560 (80.4)1.771314.779.95m干管上局部水头损失：hjg 0.15 hfg 0.15 5.83 0.87m干管上的水头损失：hg hfg hjg 5.83 0.

25、87 6.70m区的典型轮灌组总水头损失 :h总 hz hg 2.28 6.70 8.98m7）计算系统扬程H 系 H p H 竖 h支 h干 h泵h式中： Hp典型喷点的喷头工作压力水头， 25m;H喷点的竖管高度， 1.6m;h 支支管的水头损失；h 干干管的水头损失；h 泵水泵进出水管口的水头损失取 1m ； h水源水位与支管入口地形高差， -0.6m。A、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 9.63 1 （- 0.6） 38.91mB、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 9.63 1 （- 0.6） 38.91mC、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 6.97 1 （

26、-0.6） 36.25mD、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 7.08 1 （-0.6） 36.36mE、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 6.62 1 （-0.6） 35.9mF、区系统扬程H系统 25 1.6 2.28 6.70 1 （-0.6） 35.98m8）选择水泵和电机A、区水泵及配套电机选型区系统最大流量 Q=14.4×7=101(m3/h)扬程 H=38.91m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-1 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（ kw）SLW100-200A10140295018

27、.5B、区水泵及配套电机选型区系统最大流量 Q=14.4×7=101（m3/h）扬程 H=38.91m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-2 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（ kw）SLW100-200A10140295018.5C、区水泵及配套电机选型 区系统最大流量 Q=14.4×8=115.2（m3/h）扬程 H=36.25m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-3 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（ kw）SLW100-200A11

28、5.239295018.5D、区水泵及配套电机选型 区系统最大流量 Q=14.4×8=115.2（m3/h） 扬程 H=36.36m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-4 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（ kw）SLW100-200A115.239295018.5E、区水泵及配套电机选型 区系统最大流量 Q=14.4×8=115.2（m3/h）扬程 H=35.90m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-4 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（

29、 kw）SLW100-200A115.239295018.5F、区水泵及配套电机选型区系统最大流量 Q=14.4×8=115.2(m3/h)扬程 H=35.98m。选择 SLW100-200A 型离心泵。其性能参数如下表表 5-4 水泵性能参数水泵型号流量(m3/h)总扬程（m）转速(r/min)功率（ kw）SLW100-200A115.239295018.59）枢纽设计如规划图的管网布置图， 在梅江沟上修建 1 座泵站，流量要保证在 360m3/h。 并在梅江公路西边修建输水渠道，采用 D60U 型槽。喷灌泵房前修建 10m3 的沉 淀池，并在水泵进水口处安装过滤设施。蔬菜基地喷

30、灌区管网布置见管网规划图，单体设计见单体图 SSJHY-SS-076-082。蔬菜基地滴灌工程设计 本项目蔬菜基地最南部殷家洲一块规划种植果树， 灌溉方式采用滴灌， 系统 控制面积 421亩，共分 2 大片，具体见表 5-7，涉及泵房 3座。工程所在地土壤 质地为砂壤土，土壤容重为 1.50g/cm3，田间持水量 20%，滴灌日工作小时数取 20h/d。表 5-7 各分区工程型式及面积统计项目分区种植种类灌水方式株×行距（m）日最大耗水 强度（ mm/d）泵房（个）项目面积（亩）1区葡萄滴灌1×2.55.012012区葡萄滴灌1×2.55.01220合计24211

31、）总体布设果树滴灌区共分 2片，如表5-1所示，梅江沟上建泵房一座， 采用U型槽向田间的加压泵房供水，田间泵房均配首部一套，且水泵进水口前需建一个10m3沉淀池，用于沉淀大颗粒杂质等。首部布置在泵房内，由离心过滤器、叠片式过 滤器、止回阀、控制阀、水表、压力表等组成。2）果树滴灌制度的拟定（一）滴灌设计灌溉补充强度Ge0.85krE式中：Ea 滴灌作物耗水强度， mm/d；kr 作物遮阴率对耗水量的修正系数；krEc 传统灌溉条件下作物需水量， mm/d；Ge 作物遮阴率， Ge 70。经计算： kr 82.35， Ea 4.12mm/d。因此， Ea 为耗水高峰期的日耗水强度，所以设计耗水强

32、度为：I c Ea 4.12mm/ d（二）灌水定额m 1000 zp（ maxmin ）/式中： m 设计灌水定额， mm；3 土壤容重， g/cm3；z 计划湿润土层湿度， m； p 设计土壤湿润比， %；max 适宜土壤含水率上限（占干土重量的百分比， %）； min 适宜土壤含水率下限（占干土重量的百分比， %）； 灌溉水利用系数。田间持水率为 20%，适宜土壤含水率上、 下限分别为田间最大持水率的 85% 3和 65%，即 max =17%， min =13%；耕层土壤容重 r =1.50 g/cm3 ；设计湿润比 P 为 30%；按节水灌溉工程实用手册要求，取计划湿润层深度为0.8

33、m ；滴灌灌溉水利用系数为 0.9。经计算，滴灌设计灌水定额 m为 16.00mm，11.2m3 /亩；（三）灌水周期 TT m / Ea式中符号同上。 经计算：滴灌灌水周期为 3.88d。（四）一次灌水延续时间 tt mSpSl /q式中： t 一次灌水延续时间， h； m 设计灌水定额， mm ； Se 滴头间距， m； Sl 毛管间距， m； q 滴头设计流量， L/h。经计算，葡萄一次灌水延续时间为 2.67h。五）轮灌组划分本系统采用轮灌的灌溉方式， 最大轮灌组数可按下式计算， 并取整数。 由于该地区面积较小，故灌水周期取 1dmaxTCt取 C20h；T1d；t=2.67h。经计算

34、 N 葡萄 7.5，故取轮灌组数为 8 个为了编组和运行管理，各区需要分成若干个工作组3）系统设计标准一般情况下，当滴灌的均匀系数 Cu=95%，滴头的流量变差 qv 10%，如取滴头的流态指数 X=0.5，则滴灌的允许设计水头偏差率 hv 应为：hv1 0.151 XXqvhv 0.203=20.3，%取 hv=20%。果园耕层土壤为其砂壤土，根据微灌工程技术规范 ，取滴灌的允许灌水 强度 允 =15mm/h，设计湿润比 P=30%。4）各区各级管道直径的确定及水力计算（一）1区 毛管与滴头间距的确定果树采用单行毛管直线布置，株行距为 1×2.5 米，采用 PE 滴灌管，直径 20

35、mm，壁厚 1.2mm，毛管间距（ SL）为 2.5m，滴头间距（ Se）为 0.5m，设计 工作压力 0.1MPa，流量 6.0L/h。采用上述滴灌带，其滴灌强度 为：q8s 8mm/ d 15mm/ dSL Se 2 0.5其实际土壤湿润比 P 为：p nSeSw 100%StSr式中： p土壤湿润比， %；St 果树株距， m；Sr 果树行距， m；Se 滴头间距， m；Sw湿润带宽度，即在给定的滴头流量和土壤条件下，按节水 灌溉工程实用手册表 5-95中， p=100%时，相应的 SL 的值， 0.8m。当滴头流量为 6.0L/h，土壤结构为粗等，查得 SL=0.8m，即 Sw=SL=

36、0.8m， 经计算得：实际土壤湿润比 P=20%设计湿润比 P=30%； 以上计算结果表明，所选滴灌带满足设计要求。 毛管极限长度校核设计流量偏差率 qv0.2，灌水器的流态指数 x 0.5，设计水头 hd10m， 则毛管允许水头差为：hmax hd(1 0.65qv)1X 10 (1 0.65 0.2) 0.5 12.77(m)hmin hd(1 0.35qv)1X 10 (1 0.35 0.2) 10.5 8.65(m)H s hmax hmin 12.77 8.65 4.12(m)H则：H 毛 0.55 s 2.27mHH 支 0.45 s 1.85m当滴灌管中滴头流量为 6.0L/h

37、，滴头间距 0.5m，滴灌均匀度为 98%时，不考虑地形变化，滴灌毛管允许铺设的最大长度 Lm 为：5.446 H毛 D4.75 0.364Lm INT( KSq1毛.75 )0.364S式中：Lm 毛管允许的极限长度， m；D 毛管内径， 17.6mm；S 滴头间距， 0.5m；K 水头损失扩大系数，一般取值范围为 1.11.2； qa 滴灌管上滴头的设计流量， 6.0L/h 。经计算： 滴灌管最大允许铺设长度： Lm150×0.575m。实际铺设长度 Lm 55m，完全满足灌水均匀性要求。 各级管道直径的确定及水力计算、毛管水力计算灌溉时期平均水温为 21.1，滴头出口流量 6.

38、0L/h，实际铺设长度为 55m，毛管实际水头损失：H毛KFh fN( 1Fm 1 2N6N2 ) 1 xN1xhf 8.4 104 DQ4.75 L式中： H毛 毛管实际总水头损失， m；F 多口系数，查节水灌溉实用手册表 5-103；hf 无旁孔出流时的沿程水头损失， m；Q流量， m3/h；流量指数， 1.75；D毛管内径， 17.6mm；L管道长度， m；N 出口数目； 温度修正系数，查节水灌溉实用手册表 5-102；k 考虑局部水头损失的加大系数， 1.15； x进口端至第一个出水口的距离与孔口间距之比。查表 F 为 0.366， 为 0.9336。N 为 110，计算得： H 毛=

39、1.0m 毛管进口压力水头： h 毛进口 =hd+H 毛 =10+1=11.0m。、支管水力计算支管流量 Q 支=16×Q 毛=16×660(L/h)=10560L/h ，支管 1 长度为 19m，支管直径：D支bQ支m K F L 4.750.45 hv hd0.505 105601.75 1.15 0.387 19 52.2(mm)0.45 0.20 10根据UPVC 管规格，选用 63× 3/0.6MPa管材作为支管，其计算内径为d=58mm。此时，支管实际水头损失为：hf支 KF f dbQ支mLf 支 db式中：b 管径指数， 4.75；计算得： hf

40、支=0.041m；支管进口压力水头： h支进口= hf 支+ h毛进口=0.041+11.0=11.04m；、轮灌组划分1 区由一个水泵控制，该轮灌区域划分 8 个轮灌组，共控制 16 个灌水小区；为了减少干管流量，降低系统投资，将每个轮灌组控制的灌水小区分散。、干管管径及水头损失计算通过上表轮灌组的划分，干管 1 上总共有 32 根支管，需要同时灌溉的有 4 根；干管 2 上总共有 32 根支管，需要同时灌溉的有 4 根。4Q4 42.4干1V干管 1 流量 Q 分干 1=1×Q 支=4×10560(L/h)=42.2m3/h，分干管 1 长度为 673m； 干管 2流量

41、 Q分干 2=1×Q支=4×10560(L/h)=42.2m3/h，分干管 2长度为 695m。 取分干管经济流速 V=1.5m/s，则分干管直径为：99.8(mm)3.14 1.5 3600D4Q分干4 42.2D干 2分干 99.8(mm)干 2V3.14 1.5 3600干管采用 UPVC 管，选用 110×3.5/0.6MP管a 作为分干管 1，其计算内径d=103mm；选用 110× 3.5/0.6MP管a作为分干管 2，其计算内径 d=103mm。此时，此时分干管采用的是硬塑料管，F=0.380，m=1.77，b=4.77，分干管实际水头损失

42、为：Q分m干 L f 分干 KF 分干b d分干计算得：分干管水头损失分别 13.83m、 14.29m干管 1进口压力水头：h分干进口= h支进口+h干1=11.14+13.83=24.97m；干管 2进口压力水头：h分干进口= h支进口+h干2=11.14+14.29=25.43m。表 5-8。表 5-8 1 区滴灌管径及水头损失汇总表项目分区种植作物管路级别流量(L/h)长度(m)管道内径水头损失(m)选型1区葡萄毛管6605517.6120支管1188038460.04163干管 14224067310313.83110干管 24224069510314.29110、水泵选型枢纽地面与

43、毛管进口取高差 0.22.0m，取过滤器冲洗前最大水头损失为 5.0， 枢纽各级闸阀的水头损失和为 1.0m，再由前面计算的干、支、毛管各级水头损 失，毛管进口设计水头为 10m，则系统设计水头 H 见下表 5-9：表 5-9 系统设计水头 H 单位： m水泵枢纽地面与毛管高差枢纽各级闸阀水头损失过滤冲洗最大水头损失各级管路总水头损失毛管设计水头系统设计水头1#0.11.05.013.8711.030.972#0.11.05.014.3311.031.43水泵选型： 根据管网设计流量和工作压力，查水泵手册，对 1 区的水泵进行选型。其主要技术参数见表 5-10：表 5-10 1 区水泵性能参数

44、分区水泵型号台套流量（ m3/h）扬程（m）水泵效率（%）额定功率（kw）1#SLW65-200(I)B143.53671.5112#SLW65-200(I)B143.53671.511由于本工程地面高差不超过 5 米，所选水泵是可逆转的，因此不做水锤计算（二）2区 毛管与滴头间距的确定2 区主要种植葡萄共 220 亩，株行距为 1×2.5m，果树采用单行毛管直线布置。滴头间距（ Se）为 0.5m，滴灌管直采用 PE 滴灌管，滴灌管间距（ SL）为 2m，径 20mm，壁厚 1.2mm，滴头设计工作压力0.1MPa，流量 6.0L/h。采用上述滴灌管，其滴灌强度 为：葡萄qsSLS

45、e2 0.58mm / d <15mm / d其实际土壤湿润比 P 为：p nSSteSSrw 100%式中：p土壤湿润比， %；St 果树株距， m；Sr 果树行距， m；Se 滴头间距， m；Sw湿润带宽度，即在给定的滴头流量和土壤条件下，按节水灌溉工程实用手册表 5-95中， p=100%时，相应的 SL的值为 0.8m；当滴头流量为 6.0L/h，土壤结构为粗等，查得 SL=0.8m，即 Sw =SL=0.8m，经计算的：葡萄土壤湿润比 P=20%设计湿润比 P=30%；以上计算结果表明，所选滴灌带满足设计要求 毛管极限长度校核设计流量偏差率 qv0.2，灌水器的流态指数 x 0

46、.5，设计水头 hd10m， 则毛管允许水头差为：hmax hd (1 0.65qv)1X 10 (1 0.65 0.2) 10.5 12.77( m)hmin hd (1 0.35qv)1X 10 (1 0.35 0.2)10.5 8.65(m)H s hmax hmin 12.77 8.65 4.12(m)则：H 毛 0.55 Hs 2.27mH 支 0.45 Hs 1.85m当滴灌管中滴头流量为 6.0L/h ，滴头间距 0.5m，滴灌均匀度为 98%时，不考虑地形变化，滴灌毛管允许铺设的最大长度 Lm 为：Lm INT(0.3645.446 H毛 D4.75)KSq1a.75 )式中：

47、 Lm 毛管允许的极限长度， m；D 毛管内径， 13.6mm；S 滴头间距， 0.5mK 水头损失扩大系数，一般取值范围为 1.11.2。qa 滴灌管上滴头的设计流量， 6.0L/h经计算： 滴灌管最大允许铺设长度： Lm140×0.570m。实际铺设长度 Lm70m，完全满足灌水均匀性要求。 各级管道直径的确定及水力计算、毛管水力计算灌溉时期平均水温为 21.1，毛管进口流量 Q 毛=120×6(L/h)=720L/h ，实际铺设长度为 60m，毛管实际水头损失：H毛 KFh f H毛 KFhf1 1 m 1F N ( m 1 2N2 ) 1 x 6N2 N1xhf 8.4 104 DQ4.75 L式中： H 毛 毛管实际总水头损失， m；F 多口系数，查节水灌溉实用手册表 5-103；hf 无旁孔出流时的沿程水头损失， m；Q流量， m3/h；m流量指数，1.75；D毛管内径，17.6mm；L管道长度，m；N出口数目；温度修正系数，查节水灌溉实用手册表 5-102；K 考虑局部水头损失的加大系数， 1.15； x进口端至第一个出水口的距离与孔口间距之比。查表 F 为 0.355， 为 0.9336。N 为 120，计算得： H 毛=1