【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 地表及地下水環(huán)境；糧食生產(chǎn)區(qū)，通過(guò)節(jié)水挖潛，提高灌溉保證率，確保糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)；經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)及城市郊區(qū)，為農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，建設(shè)優(yōu)質(zhì)、高效的農(nóng)業(yè)示范園區(qū)提供可靠的灌溉條件。 項(xiàng)目區(qū)為主要種植小麥、玉米等大田作物，發(fā)展節(jié)水灌溉面積 5000畝。 三、節(jié)水灌溉工程形式及工程規(guī)模 項(xiàng)目區(qū)規(guī)劃依據(jù) 根據(jù)《 **省 “ 十五 ” 水利發(fā)展綱要》、參照《水利經(jīng)濟(jì)計(jì)算規(guī)范》、《節(jié)水灌溉技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選編》 ，并結(jié)合當(dāng)?shù)?水利區(qū)劃、農(nóng)業(yè)區(qū)劃及當(dāng)?shù)卣?、群眾意?jiàn)，對(duì)項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行規(guī)劃。 項(xiàng)目區(qū)總體規(guī)劃 （ 1）道路、交通 ：項(xiàng)目區(qū)交通條件、生產(chǎn)路況可滿(mǎn)足工程建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求。 （ 2）環(huán)境綠化：項(xiàng)目區(qū)綠化建議與當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門(mén)協(xié)作，組織實(shí)施溝渠路邊綠化工程，改善示范區(qū)環(huán)境。 （ 3）土地平整：搞好項(xiàng)目區(qū)土地平整工作以適應(yīng)節(jié)水灌溉要求。 （ 4）經(jīng)濟(jì)合理：工程規(guī)劃布局結(jié)合示范區(qū)實(shí)際地形，工程布局及單井控制面積，因地制宜進(jìn)行規(guī)劃，以達(dá)到節(jié)約投資、少占耕地、運(yùn)行管理方便、經(jīng)濟(jì)效益高的目的。 節(jié)水灌溉工程選型及建設(shè)面積 可行性研究報(bào)告 15 根據(jù)國(guó)家 發(fā)改 委、水利 部的要求，結(jié)合當(dāng)?shù)亟煌ū憷?，地?shì)平坦，地下水埋深較深，肥力基礎(chǔ)好，透水性好的特點(diǎn) 。 本項(xiàng)目確定以水、田、林、路綜合治理為原則，以高效農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)為重點(diǎn)，以提高水資源利用率及產(chǎn)出率為中心，以增加農(nóng)民收入為目的，以保護(hù)生態(tài)環(huán)境和水資源平衡為目標(biāo)。在項(xiàng)目區(qū)建設(shè)內(nèi)容上，注意近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合，節(jié)水與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化相結(jié) 合 ，與 “ 十五 ” 節(jié)水規(guī)劃相結(jié)合，采用的節(jié)水形式要因地制宜，注重實(shí)效，操作方便，運(yùn)行可靠，群眾宜于接受 。 噴灌是一種先進(jìn)灌水方法，具有省水、省工、地形適應(yīng)性強(qiáng)，可適于各種土壤，且可用來(lái)噴藥、防夏季高溫、干熱風(fēng)，能調(diào)節(jié)田 間小氣候的優(yōu)點(diǎn)。 項(xiàng)目區(qū)種植作物為小麥、玉米等大田作物。該縣大田作物發(fā)展節(jié)水灌溉工程主要采用當(dāng)?shù)匾M(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的小型移動(dòng)式噴灌機(jī)組，經(jīng)過(guò)推廣應(yīng)用，深受農(nóng)民歡迎。計(jì)劃發(fā)展節(jié)水灌溉面積 5000 畝。 第二節(jié) 小型移動(dòng)式噴灌工程設(shè)計(jì) 一、工程規(guī)劃 典型區(qū)選擇 **縣 20xx 年計(jì)劃發(fā)展節(jié)水增效示范項(xiàng)目 5000 畝，工程形式為小型噴灌機(jī)組方式灌溉工程。項(xiàng)目區(qū)位于 **縣南部 *鎮(zhèn)。 本工程為井灌區(qū)，各個(gè)機(jī)井獨(dú)立作業(yè)，并且各個(gè)機(jī)井的控制面積相差不大。典型區(qū)的灌溉面積為 601 畝，涉及項(xiàng)目區(qū)內(nèi) 5～ 12號(hào)機(jī)井。 項(xiàng)目區(qū)工程規(guī) 劃 項(xiàng)目區(qū)規(guī)劃?rùn)C(jī)井 67 眼，其中新打機(jī)井 25 眼。典型區(qū)規(guī)劃?rùn)C(jī)井 8眼，其中新打機(jī)井 4眼。典型 區(qū)工程規(guī)劃結(jié)果見(jiàn)表 51。 表 51 小型移動(dòng) 式噴灌工程典型區(qū)規(guī)劃結(jié)果 機(jī)井編號(hào) 新打機(jī)井（眼） 原有機(jī)井（眼） 灌溉面積（畝） 可行性研究報(bào)告 16 5 1 75 6 1 80 7 1 81 8 1 82 9 1 61 10 1 75 11 1 73 12 1 74 合計(jì) 4 4 601 二 噴灌工作制度 灌溉制度擬定 （ 1）設(shè)計(jì)灌水定額： ???? 1)(21 ?? rHm 式中： m—— 設(shè)計(jì)灌水定額（ mm）； r—— 土壤容重（ g/cm3）； H—— 計(jì)劃濕潤(rùn)層深度（ cm）； ? —— 田間持水量（重量比 %）； β 1—— 適宜土壤含水量上限（重量比 %）； β 2—— 適宜土壤含水量下限（重量比 %）； ? —— 噴灑水利用系數(shù)。 根據(jù)項(xiàng)目 區(qū)作物種植情況， 土壤容重取 ，主要根系活動(dòng)層深取50cm，田間持水量取 %，適宜土壤含水量上限取田間持水量的 90%，下限取 65%，噴灑水利用系數(shù)按規(guī)范要求取 ，計(jì)算得 設(shè)計(jì)凈灌水定額 , 合 。 （ 2）設(shè)計(jì)灌水周期：設(shè)計(jì)灌水周期由下式計(jì)算 可行性研究報(bào)告 17 ?WmT ? 式中： T—— 設(shè)計(jì)灌水周期（天）； m—— 設(shè)計(jì)灌水定額（ mm）； ? —— 噴灑水利用系數(shù)； W—— 日均需水強(qiáng)度（ mm/天）。 作物日均需水強(qiáng)度取 ， 設(shè)計(jì)凈灌水定額為 ， 計(jì)算得設(shè)計(jì)灌水周期 T=7天。 噴頭選型及組合間距 （ 1）噴頭選型 噴頭選用中國(guó)灌排公司生產(chǎn)的 ZY2 型噴頭，該噴頭生產(chǎn)工藝先進(jìn)、材質(zhì)好、經(jīng)久耐用。所選噴頭性能指標(biāo)為： 表 52 噴 頭 性 能 表 噴嘴直徑 d： (mm) 工作壓力 HP： (Mpa) 噴嘴流量 QP： (m3/h) 射 程 R: (m) 霧化指標(biāo) HP/d： 4286 所選噴頭霧化指標(biāo)較好，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 （ 2）噴頭組合間距 按照噴灌均勻系數(shù)不低于 75%的要求，設(shè)計(jì)風(fēng)速取 ，噴頭組合間距?。?1～ ） R，在無(wú)固定風(fēng)向的情況下，按正方形布置，噴頭間距和支管間距均取 18m。 （ 3）組合噴灌強(qiáng)度 可行性研究報(bào)告 18 單支管多噴頭同時(shí)噴灑時(shí)，組合噴灌強(qiáng)度由下式計(jì)算： spwCK ?? ? 1 9 VK w ? 21000RQ ps ?? ? 式中：ρ —— 組合噴灌強(qiáng)度（ mm/h）； Kw—— 風(fēng)系數(shù)； Cp—— 布置系數(shù)； ρ s—— 單噴頭噴灌強(qiáng)度（ mm/h）； V—— 設(shè)計(jì)風(fēng)速（ m/s）； Qp—— 噴頭設(shè)計(jì)流量 (m3/h)。 表 53 組 合 噴 灌 強(qiáng) 度 噴嘴直徑 d： (mm) 單噴頭噴灌強(qiáng)度ρ s: (mm/h) 風(fēng)系數(shù)： (kw) 計(jì)算參數(shù) a/R： 布置系數(shù) Cp： 組合噴灌強(qiáng)度ρ : （ mm/h） 根據(jù)噴頭工作參數(shù)計(jì)算單噴頭噴灌強(qiáng)度ρ s，由 a/R查 Cpa曲線得布置系數(shù)Cp，按設(shè)計(jì)風(fēng)速 。計(jì)算得組合噴灌強(qiáng)度ρ為 。項(xiàng)目區(qū)土壤允許噴灌強(qiáng)度為 10mm/h，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 噴灌工作制度的確定 可行性研究報(bào)告 19 （ 1）噴頭點(diǎn)工作時(shí)間 噴頭在工作點(diǎn)上的噴灑時(shí)間（ t）： pQ1000abmt ? 式中 a、 b分別為噴頭、支管間距； 其它符號(hào)意義同前。 由上式計(jì)算得噴頭點(diǎn)工作時(shí)間為 小時(shí)。 （ 2）噴頭每日可噴灑的工作點(diǎn)數(shù)（ N） 每日噴頭可噴灑的工作點(diǎn)數(shù)取 5次，則日工作時(shí)數(shù) t 日 為 13 小時(shí)。 （ 3）每次同時(shí)噴灑的噴頭數(shù)（ n） 按機(jī)井額定出水量 32m3/h 計(jì)算， 同時(shí)工作的噴頭數(shù)為 8個(gè)，規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)可適當(dāng)增減。 （ 4）單井控制面積校核 項(xiàng)目區(qū)單井出水量 Q 額 =32m3/h、輪關(guān)周期 T=7 天，日工作時(shí)間 t 日 =13 小時(shí)，灌水定額 m=，管網(wǎng)水利用系數(shù)η 管 取 ；將有關(guān)參數(shù)帶入下式計(jì)算： mTtQA /管日額 ?? 式中： A—— 單井控制面積（畝）； Q 額 —— 單井額定出水量（ m3/h）； T 日 —— 噴頭日工作時(shí)數(shù)（小 時(shí) ）； T—— 設(shè)計(jì)灌水周期（天）； η 管 —— 管網(wǎng)水利用系數(shù)； m—— 設(shè)計(jì)灌水定額（ m3/畝）。 將有關(guān)參數(shù)代入下式得單井控制面積 A=92 畝，滿(mǎn)足灌溉用水需求。 管網(wǎng)布置及輪灌組劃分 可行性研究報(bào)告 20 （ 1）管網(wǎng)布置 為使噴灌系統(tǒng)安全運(yùn)行、管理方便，管網(wǎng)系統(tǒng)布置應(yīng)體現(xiàn)以下原則： 1）結(jié)合地塊特征，合理布置管線，使管道總長(zhǎng)度最短。 2）管道布置應(yīng)滿(mǎn)足各用水戶(hù)的需求，管理方便，有利于 組織輪灌和迅速分散流量。支管應(yīng)盡可能與作物種植方向一致，便于耕作。 根據(jù)以上原則，規(guī)劃布置項(xiàng)目區(qū)小型移動(dòng)式噴灌工程管道系統(tǒng)，見(jiàn)項(xiàng)目區(qū)節(jié)水增效示范項(xiàng)目工程平面布置圖。 （ 2）輪灌組劃分 根據(jù)管網(wǎng)布置和機(jī)井出水量，機(jī)井可滿(mǎn)足一條支管上的噴頭同時(shí)運(yùn)行。因此每次一條支管運(yùn)行，順序輪灌即可。 三、管道水力計(jì)算及水泵選型 本項(xiàng)目工程為小型移動(dòng)式噴灌，地面移動(dòng)管道采用錦塑軟管，以方便移動(dòng)。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)當(dāng)?shù)夭牧显O(shè)備供應(yīng)條件，在滿(mǎn)足管網(wǎng)安全運(yùn)行的情況下亦可選用其他形式的管材和管件。 豎桿高度：平時(shí)采用 豎管實(shí)施噴灑，高桿 作物采用 和 兩節(jié)豎管，并用支架支撐。 經(jīng)濟(jì)管徑計(jì)算和選擇 （ 1） 干管管徑：首先用經(jīng)濟(jì)管徑計(jì)算，最后經(jīng)水力計(jì)算確定。 Q13D? 式中： D—— 計(jì)算經(jīng)濟(jì)管徑（ mm）； Q—— 通過(guò)的流量（ m3/h）。 （ 2）支管管徑 支管管徑應(yīng)滿(mǎn)足噴灌《規(guī)范》規(guī)定的同一條支管上任意兩個(gè)噴頭之間