节水滴灌工程系统设计

　　【摘要】节水滴灌工程系统干管由水源井两侧沿南北方向布置，干管上设14条分干管。分干管进入大棚内连接竖管后，各分出两条支管，支管平行分干管，沿大棚长向布置，支管4条各。垂直支管单向分出60条毛管，毛管间距为0.75m、长度为9m，滴头间距为0.4m，滴头23个。额定工作压力0.1（MPa），管径12（mm），滴头流量3（L/h）。水泵选型：流量为6.417m3/h，工作水头48.823m，选择200QJ7-65/5型潜水泵，电机功率4KW，水管直径1.5吋。
　　【关键词】节水；滴灌；系统；设计
　　1.工程概况
　　（1）项目区内共有人口2670人，其中农业人口2580人，劳动力801人，土地面积0.85万亩，耕地面积0.64万亩，耕地主要以玉米、高梁等为主。经济收入以农业为主，农业年产值260万元，人均收入1980元。
　　（2）项目区属温带大陆性季风气候，四季分明，多年平均降雨量489.5mm，多年平均蒸发量1900mm，年平均气温7.9℃。年最高气温24.1℃（七月份平均）年最低气温-10.7℃（一月份平均），最大风力9级，风速4.3m/s，无霜期165天，多年平均日照数2782.1小时，最大冻土深1.78m。
　　2.工程布置
　　节水滴灌工程系统干管由水源井两侧沿南北方向布置，干管上设14条分干管。分干管进入棚内连接竖管后，沿北侧墙根布置，在1/4m和3/4m处，各分出两条支管，支管平行分干管，沿大棚长向布置，支管4条各1/4棚长。垂直支管单向分出60条毛管，毛管间距为0.75m、长度为9m，每条滴灌带毛管上滴头间距为0.4m，布置滴头23个。
　　3.灌溉制度
　　3.1灌水定额。
　　大棚内种植型式是畦田耕作，畦宽0.75m，畦高0.3m，畦间距0.75m，畦上栽植两行蔬菜间距0.6m，蔬菜株距0.4m，则株行距按0.75×0.4m计算，设计湿润层深度按Z=0.3m计，土壤容重为γ=1.45g/cm3，灌溉水利用系数为η=0.90，设计湿润比为P=50%，土壤湿度上下限分别按土壤田间持水率90%和60%计，土壤田间持水率为22%，则max=1980，
　　min=1320，按（1）式计算：
　　m=0.1γzP（max-min）/η（1）
　　经计算灌水定额m=16mm。
　　3.2一次灌水工作时间。
　　一次灌水工作时间t应按（2）式计算：
　　t=mSeS1/ηq（2）
　　式中：m--设计灌水定额，m=16mm；
　　Se--滴头间距，Se=0.4m；
　　S1--毛管间距，S1=0.75m；
　　η--灌溉水利用系数，η=0.90；
　　q--滴头流量，q=3L/h；
　　经计算一次灌水时间t=2小时。
　　3.3灌水周期。
　　灌水周期T应按（3）式计算：
　　T=m/Ea（3）
　　式中：m--灌水定额，m=16mm；
　　Ea--耗水强度，按大棚蔬菜耗水强度低限值计取，Ea=4mm；
　　则灌水周期T=4天。
　　3.4系统工作制度。
　　允许的最多轮灌组数目按下式计算：
　　Nmax=C·T/nt
　　式中：N--允许的轮灌组数目
　　C--设计系统工作小时数（h）C=14h
　　T--设计灌水周期（d）T=4d
　　t--一次灌水延续时间（h）t=2h
　　n--一条毛管在所辖区移动次数
　　Nmax=14×4/（1×2）=28（组）