【文章內(nèi)容簡介】 水池、分干管→噴灌、滴灌首部樞紐。其中噴灌、滴灌首部樞紐含水表、球閥、止回閥、水沙分離器、網(wǎng)式過濾器、施貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 9 肥灌、壓力表、空氣閥，減壓閥等水處理設(shè)施（見灌區(qū)首部樞紐圖）。 從總體布置圖中分析出，水流進入干管后首先對近處支管、分干管及分干管上支管等進行充水，待所有管道充滿水后，才對高位水池進行充水。干管既作為高位水池的進水管，又作為高位水池對灌區(qū)的供水管。 泵站運行采用電氣自動控制，實現(xiàn)自 動啟動停機運行，以降低運成本，減少以至消除浪費。 灌溉前泵站系統(tǒng)向干管、分干管、支管及高位水池充水，當(dāng)高位水池水位到達上限位時，電纜浮球液位開關(guān)斷開，控制離心水泵停機，開始灌溉后當(dāng)高位水池水位下降至下限水位時，電纜浮球液位開關(guān)接通，控制離心水泵啟動（只有中轉(zhuǎn)水池水位高于下限水位時中轉(zhuǎn)水池內(nèi)的電纜浮球液位開關(guān)才接通為離心泵啟動提供條件，如果中轉(zhuǎn)水池水位低于下限位，中轉(zhuǎn)水池內(nèi)的電纜浮球液位開關(guān)斷開，控制離心泵不能啟動）。 中轉(zhuǎn)水池由潛水泵從白果窩水庫抽水，當(dāng)中專水池水位到達上限位時，電纜浮球液位開關(guān)斷開，控制潛 水泵停機，當(dāng)中轉(zhuǎn)水池水位下降至下限水位時，電纜浮球液位開關(guān)接通，控制潛水泵啟動抽水。 分區(qū) 結(jié)合示范區(qū)水源情況，本次分區(qū)指導(dǎo)思想為：成片分區(qū)、便于運行、集中管理， 項目區(qū)計劃發(fā)展節(jié)水灌溉面積 1210 畝 ，其中：噴灌 30 畝，主要種植烤煙、玉米，復(fù)種油菜。滴灌 20 畝，主要種植烤煙、玉米，復(fù)種油菜。低壓管道人工灌溉 1160 畝，主要種植烤煙、玉米，復(fù)種油菜。噴灌、滴灌所占面積較小，主要起示范作用，盡可能布置在靠近公路易于參觀部位，本工程將其布置在進場入口處，同時也是公路旁， 具體分區(qū)詳見貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 10 項目總體布置圖。 水量平衡計算 示范項目區(qū)水源點為水白果窩水庫 ,白果窩水庫 壩址以上集水面積為， 工程主要以農(nóng)業(yè)灌溉為主 ，原 設(shè)計灌溉面積 1060 畝， 原實際灌溉面積 762 畝。 設(shè)計洪水位 ，校核洪水位 ，正常蓄水位以下庫容為 萬 m3， 總庫容 萬 m3。經(jīng)查貴州省地表水資源枯水模數(shù)圖，施秉縣枯水模數(shù)為 45L/S,地表徑流系數(shù)為 ， 多年平均徑流深為 530mm,多年平均 徑流量為 853 萬 m3， P=80%年徑流量為 742 萬 m3。 經(jīng)計算分析水庫蓄水量能滿足項目區(qū)的用水需求。 系 統(tǒng)需水量 水庫灌溉面積為 1972 畝，其中稻田 762 畝，旱地種烤煙 605 畝，旱地種玉米 605 畝，旱地復(fù)種油菜（本次設(shè)計為旱地 1210 畝，水稻為水庫原渠道輸水灌溉）。節(jié)水項目灌溉設(shè)計保證率為 80%，灌溉水利用系數(shù)按節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范取噴灌取 ，滴灌 ，軟管拖灌 ，渠道灌溉。 查貴州省分區(qū)主要作物凈灌水定額表為，水稻凈灌水定額為 273m3/畝，玉米澆灌凈灌水定額為 32m3/畝，烤煙澆灌凈灌水定額為 36m3/畝，油菜澆灌凈灌水定額為 34m3/畝。 P=80%時水稻凈灌水定額為 315m3/畝，玉米澆灌凈灌水定額為 37m3/畝，烤煙澆灌凈灌水定額為 42m3/畝，油菜澆灌凈灌水定額為 39m3/畝。 P=80%時灌溉用水量： 水稻： W= 762 畝 315(m3/畝247。 =32萬 m3 貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 11 玉米： W= 605 畝 37(m3/畝 )247。 = 萬 m3 烤煙： W= 605 畝 42(m3/畝 )247。 = m3 油菜（復(fù)種）： 1210 畝 39(m3/畝 )247。 = 萬 m3 總需水量： W=32+++= m3 系統(tǒng)供水量 白果窩水庫壩址以上集水面積為 ， 多年平均 徑流量為 853 萬m3， P=80%年徑流量為 742 萬 m3。正常蓄水位以下庫容為 萬 m3， P＝80%時復(fù)蓄指數(shù)取 （復(fù)蓄指數(shù)一般取 2～ 3 倍）。 可供水量： W＝ ＝ 46 萬 m3 結(jié)論 由上述計算分析：用水量 W= 萬 m3供水量 W=46 萬 m3，水庫能滿足示范項目區(qū)用水要求。 灌溉制度和工作制度 噴灌區(qū) 灌溉制度和 工作制度 噴灌區(qū)共 30畝，含 64個噴頭 ,由一套首部樞紐控制（見噴灌區(qū)平面布置圖），實行分組輪灌，每次輪灌開啟噴頭數(shù)為 4個（開啟 1個噴灌支管上球閥即可控制 )；噴頭布置縱橫間距為 18m；噴頭總數(shù)為 64個 ,型號為 20PY230176。 ，工作壓力為 250KPa；流量 ,射程 18m,噴灌強度 。 灌水定額取 30mm,輪灌周期取 6 天，每日輪灌 次，每次灌水時間 。 貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 12 滴灌區(qū) 灌溉制度和 工作制度 滴灌區(qū)共 20 畝，分成 42 個滴灌小區(qū)（見滴灌區(qū)平面布置圖），由一套首部樞紐控制 ,每個小區(qū)尺寸為 6mX50m(長 X 寬 )，實行分組輪灌，每次輪灌小區(qū)數(shù)為 3 個（開啟 3 個閘閥即可控制 )。每個滴灌小區(qū)可以發(fā)展一個 大棚。 灌水定額取 18mm。輪灌周期 6 天，每日輪灌 次，每次灌水時間。 人工澆灌： 人工澆灌，實行輪灌制度，用人工手持消防水帶從灌區(qū)內(nèi)最近的給水栓處取水。消防水帶采用φ 80 管（ 1MPa） 長度為 71m/條。消防水帶上設(shè)流量控制閥控制灌水流量。人工澆灌時，每一支管由一個工人管理，每一支管所控制灌溉面積在一個輪灌周期內(nèi)完成，由于每條支管所控制灌面大小不一樣，故每條支管上消防水帶的灌水流量不一樣，每條支管的灌水流量按下式計算： 6 6 6 .6 71000PES tQ ??? ???支 式中： Q 支 各條支管上消防水帶的灌水流量 (m3/h) EP作物需水量（ mm/d） ，取≤烤煙、米臨界期需水量（ 5mm/d） S支管所控制灌面面積（畝） t日灌水工作時間（ h） ，取 12h η 澆灌水利用系數(shù) ,取η =η Gη P η G管道水利用系數(shù) ,取 η P – 澆灌水利用系數(shù) ,取 參照噴灌制度，輪灌周期取 T=6d，每一輪灌周內(nèi)將全部灌面灌完即貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 13 可，單位時間澆灌面為： S 667/T(m2/d） =S 667/(T t) (m2/h） = S667/(T t 60) (m2/min） 。 全部人工 澆灌區(qū)所需同時澆灌工作人數(shù)為 22 人 ,澆灌工作人員采取臨時聘用形式，干旱季節(jié)短期聘請，不計為長期管理人員。 、典型設(shè)計 灌區(qū)管網(wǎng)布置原則 根據(jù)本項目區(qū)地形為起伏不平的小山丘地帶的特點，采用管道輸水進行灌溉，選取部分 交通方便、便于參觀指導(dǎo)的區(qū)域作為噴灌區(qū)及滴灌區(qū)。 水源采用白果窩水庫水源，從白果窩水庫提水進行灌溉， 見（系統(tǒng)總體平面布置圖） 。由于工程提水揚程較高，總揚程達 95～ 100m，流量較大，選用離心水泵提水，水泵流量為 326m3/h。由于離心水泵在進水水位以上時需對離心水泵進行灌水，勞動強度 大，故設(shè)置中轉(zhuǎn)水池，將其進水水位提高，離心泵從中轉(zhuǎn)水池取水，用潛水泵將水從白果窩水庫抽入中轉(zhuǎn)水池，從而解決人工灌水的煩瑣，利于實現(xiàn)自動化抽水之功效，因潛水泵置于水庫內(nèi)，需經(jīng)常提起進行維護檢修，為減輕單機搬運重量，采用兩臺潛水泵并聯(lián)抽水。 灌溉系統(tǒng)水流途徑：白果窩水庫（經(jīng)潛水道）→中轉(zhuǎn)水池→（經(jīng)離心水泵）干管→支管、高位水池、分干管→噴灌、滴灌首部樞紐。其中噴灌、滴灌首部樞紐含水表、球閥、止回閥、水沙分離器、網(wǎng)式過濾器、施肥灌、壓力表、空氣閥，減壓閥等水處理設(shè)施（見灌區(qū)首部樞紐圖）。 從總體布置圖中分析出，水 流進入干管后首先對近處支管、分干管及貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 14 分干管上支管等進行充水，待所有管充滿水后，才對高位水池進行充水。干管既作為高位水池的進水管，又作為高位水池對灌區(qū)的供水管。 灌區(qū)典型設(shè)計 噴灌工程設(shè)計 噴灌區(qū)采用輪灌方式進行灌溉，噴灌區(qū)有噴頭 64 個，每日輪灌 次，每次輪灌時間為 ，輪灌周期為 6 天，每天工作 12h,每次輪灌開啟噴頭數(shù)為 4 個，每次輪灌只需開啟一個球閥即能滿足要求。 （ 1）基本資料 噴灌區(qū)土壤為 黃褐色粘土、亞粘土及砂質(zhì)粘土 ，容重 ，土層厚度大于 ，田間 持水量 35%，噴灌區(qū)控制面積 30畝。 （ 2）灌水定額、灌水周期： 灌水定額、灌水周期按下式計算 最大灌水定額采用《噴灌工程技術(shù)規(guī)范》 (GB/T500852021)（以下簡稱規(guī)范）按下式計算： 39。39。 ( )smh? ? ?? ? ? ? ? 式中： ms—— 最大灌水定額（ mm）；計算結(jié)果為 r—— 土壤容重（ g/cm3），取 r=； h—— 計劃濕潤層深度（ cm） ,取 40cm； 39。1? —— 適宜土壤含水量（重量百分比）上限，取 ％；按照《噴灌工程設(shè)計手冊》一般取為田間持水量的 80— 100%。本工程取 90%。 39。2? —— 適宜土壤含水量（重量百分比）下限取 ％；按照《噴灌工貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 15 程設(shè)計手冊》一般取為田間持水量的 60— 80%。本工程取 70%。 β P—— 田間持水量，本工程取 29%。 灌水周期： 灌水周期采用“規(guī)范”，按下式計算： dmETT ? 式中： T—— 設(shè)計灌水周期（ d）； m—— 設(shè)計灌水定 額（ mm），取≤ ms，；取 30 dET—— 作物日需水量（ mm/d） ,取烤煙、玉米的臨界期需水量 5 mm/d。 計算成果見下表 作物種類 最大凈灌水定額（ mm） 設(shè)計灌水定額 (mm) 灌水周期(d) 作物需水量 (mm/d) 烤煙 30 6 5 玉米 30 6 5 （ 3）噴頭選型及組合間距確定 按照國家標(biāo)準(zhǔn)《噴灌工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，選擇噴頭和確定組合間距按以下要求： ①噴灌強度不超過土壤允許的噴灌強度值。 ②噴灌的均勻系數(shù)不低于規(guī)范 規(guī)定的數(shù)值。 ③霧化指標(biāo)不低于作物要求的數(shù)值。 ④有利于減少噴灌工程的年費用。 （ 4）噴頭的選擇： 選擇 20PY230176。型噴頭，其主要性能為： 型號 噴頭直徑（ mm） 工作壓力（ Mpa） 流量（ m3/h） 射程（ m） 噴灌強度 (mm/h) 20PY230176。 18 貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 16 霧化指標(biāo)： Phh dW? =3571，符合規(guī)范規(guī)定值 30004000要求。 （ 5 ） 組合間距確定 采用圓形噴灑正方形布置， 風(fēng)向 NW ,垂直于支管方向，風(fēng)速為 時， Ka=Kb=～ ，取支管間距和噴頭間距均 a=b= Ka R= 18m。 （ 6 ） 噴灌強度驗算 參照《噴灌工程設(shè)計手冊》公式，選擇布置系數(shù)和風(fēng)系數(shù)進行計算： 風(fēng)系數(shù)： Kw= ＝ Ka=Kb=1， Cp＝ ρ =Kw Cpρ S 式中：ρ —— 設(shè)計噴灌強度（ mm/h）； Kw—— 風(fēng)系數(shù)； v—— 風(fēng)速（ m/s） ； Cp—— 布置系數(shù)； ρ S—— 單噴頭設(shè)計噴灌強度（ mm/h） 。 經(jīng)計算ρ = mm/h小于區(qū)域內(nèi)土壤允許噴灌強度 10 mm/h，滿足要求。 （ 7） 噴灌工作制度與運行方案 噴灌工作制度： ①噴頭在噴點上的工作時間 噴頭在噴點上的工作時間用下式計算： 1000 pm a bqt ?????? 式中： a、 b—— 支管間距和噴頭間距（ m） ,18m。 q—— 噴頭流量（ m3/h） ,。 貴州省施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村西地奄煙草基地節(jié)水灌溉示范項目 實施方案報告 17 m—— 灌水定額（ mm） ,取 30mm。 η p—— 噴灑水利用系數(shù) ,取 。 根據(jù)計算，每次噴灌時間為 t=。 ②一天輪灌次數(shù) td—— 日灌水時間 12h t—— 一次灌水時間 經(jīng)計算 —— 一天輪灌次數(shù)為 。 ③同時工作的噴頭數(shù) (按噴頭數(shù)最多計算 ) pdNp nTn ? = 其中： Np—— 噴灌區(qū)噴頭總數(shù) , ?。?64（個） nd—— 一天輪灌次數(shù) T—— 灌水周期 , 6d 根據(jù)計算結(jié)果，取同時工作的噴頭數(shù)為 4個。 每次噴灌的設(shè)計流量： Q=4 =噴頭