井灌区喷灌方案-实例.ppt
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井灌区喷灌方案-实例.ppt
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井灌区喷灌设计方案井灌区喷灌设计方案节水灌溉示范项目节水灌溉示范项目第一部分第一部分项目区概况项目区概况xxx县xxx年节水灌溉示范项目区位于县城北部。
项目区总人口1600人,劳力415人,耕地面积3016亩,此项目计项目计划以发展节水灌溉划以发展节水灌溉工程面积工程面积1500亩亩。
一、项目区位置、一、项目区位置、地形地貌地形地貌该区属黄河冲积平原的一部分,由于历史上多次受到黄河泛滥的冲积影响,使本区呈现西北高,东南低西北高,东南低,大区平坦,小地形变化复杂的特征,西北最高点高最高点高程为程为53米米,由西北向东南倾斜,平均地面坡地面坡度为度为1/5000左右左右。
表层土壤多为壤土壤土,土层较厚。
二、水文气象二、水文气象项目区属中纬度北温带季风型大陆性气候,一年四季分明,夏热冬冷,春旱秋雨。
据统计,多年平均温度为14。
一月份气温最低,月平均温度为-0.8,极端最低气温-16.2。
七月份最热,月平均气温27,极端最高气温43。
年平均日照总时数为2242小时,平均总辐射能量为115.1卡/cm2。
本区初露期平均出现在11月上旬,最早在10月下旬,最迟到11月上旬。
平均年无霜期210天,多年平均降雨量为651.1mm,但年际年内分配都很不平均匀,丰水年降雨量达1138.9mm,枯水年仅有303.4mm。
三、水资源状况三、水资源状况xxx县水资源总量2.36亿立方亿立方米,亩均占有水资源量134立方米立方米,且水资源从时空分布上极不均匀。
冬春季少,夏季多来去迅猛,利用率低,对农作物的生长非常不利。
特别是近几年气候变化异常,旱灾频繁,致使工农业用水供需矛盾突出,地下水以每年40cm的速度下降,平均降深达35米。
机井出水量也相应减少,致使农业生产受到不同程度的影响。
四、水利工程现状四、水利工程现状项目区为平原纯井灌区纯井灌区,区内水利设施比较单一,现有机井14眼,井深井深3040米米,动水位1316米,水质良好,单井出水量3050m3/h。
五、社会经济状况五、社会经济状况项目区以农业生产为主,复种指数2.0,主要种植小麦、花生、果树等。
一、节水是解决水资源短缺的必然途径一、节水是解决水资源短缺的必然途径二、节水灌溉是农业产业结构调整和高效农业可持续发展的需要二、节水灌溉是农业产业结构调整和高效农业可持续发展的需要三、节水灌溉是改善生态环境的需要三、节水灌溉是改善生态环境的需要四、发展节水灌溉是经济社会文明进步发展的需要四、发展节水灌溉是经济社会文明进步发展的需要第二部分第二部分工程建设必要性工程建设必要性一、领导重视,群众积极性高一、领导重视,群众积极性高各级党委、政府对发展新型、高效农业及其重视,当地群众迫切要求走集约节能农业的路子,对发展节水灌溉的积极性尤为高涨。
干部思想觉悟高,政治基础好,有一定的新技术推广经验。
当地群众素质较高,生活比较富裕,自筹资金有保证,认识新事物、接受新事物的意识很强,思维发展模式逐步向增收、节支、高效的市场经济上靠拢,对发展节水灌溉工程要求十分迫切,积极性很高。
二、工程建设技术力量雄厚二、工程建设技术力量雄厚项目区干群有着长期从事农田水利基本建设的实践经验。
县水利局拥有中级技术职称人员中级技术职称人员30名名,有专门从事节水灌溉的技术人员,可确保节水灌溉工程的顺利实施。
第三部分第三部分工程建设可行性工程建设可行性三、交通方便三、交通方便项目区交通十分便利,优越的地理位置和交通优势为该区的农村产业结构调整、农产品的生产、销售提供了广阔的市场和便利的运输条件。
四、水源、电力设施齐全四、水源、电力设施齐全项目区地下水较为丰富,水质良好。
电力设施供配套齐全,电力供应充足,生产基础条件好。
第四部分第四部分节水灌溉项目总体规划节水灌溉项目总体规划1、地方各级领导高度重视农业节水灌溉工作,当地群众积极当地群众积极性高性高,要求迫切,群众自筹资金能力强;2、项目区所在地的水资源相对不足水资源相对不足,农业灌溉用水较为紧张3、项目区所在县、市(地)财政状况良好财政状况良好,配套资金能够及时足额到位;4、有比较健全的水利科技推广组织水利科技推广组织,建设和管理水平高;5、项目区内灌溉水有保证灌溉水有保证,农业生产条件和作物种植结构具有较强的区域代表性;6、示范项目区建成后,社会效益和经济效益显著社会效益和经济效益显著。
一、示范项目区选择应坚持以下原则:
节水示范项目要围绕水资源的开发、利用、节约、保护,实现区域水资源优化配置,确保在农业总用水量不增加的情况下保保证粮食安全证粮食安全,促进农业结构调整农业结构调整,增加农民收入增加农民收入。
以增加农业灌溉技术科技含量,提高水的利用率和水分生产率,建设“优质、高效、高产”农业目标,因地制宜地选择节水灌溉发展模式,充分发挥典型示范和辐射带动作用,并为实现区域水资源可持续发展提供科学、合理的技术和管理经验。
二、二、目标和任务目标和任务示范项目区域内灌溉水利用率灌溉水利用率在原来的基础上提高10个百分点,单位面积灌溉用水量下降15,年单方水的粮食产量1.30公斤以上,万元农业耗水量下降350方;生态环境严重恶化和地下水严重超采区,通过发展节水灌溉,使生态环境用水明显增加,高耗水作物用水明显减少;水污染严重地区,通过发展节水灌溉,大幅度减少灌溉用水量,避免农田灌溉退水中的有害物质污染地表及地下水环境;粮食生产区,通过节水挖潜,提高灌溉保证率,确保粮食高产稳产:
经济发达地区及城市郊区,为农业结构调整,建设优质、高效的农业示范园区提供可靠的灌溉条件。
(一)、项目区规划依据
(一)、项目区规划依据根据节水灌溉示范项目区工程建设目标和项目区选择原则,依据喷灌工程技术规范喷灌工程技术规范GDJ8585、喷灌工程技术管理规喷灌工程技术管理规范范SDl4885、节水灌溉技术规范节水灌溉技术规范SL20798,结合当地水利区划、农业区划及当地政府、群众意见,对项目区进行规划。
三、节水灌溉示范项目总体规划三、节水灌溉示范项目总体规划
(二)、节水灌溉工程选型及建设面积
(二)、节水灌溉工程选型及建设面积为了大力推动节水灌溉事业的蓬勃发展,加快农村经济发展步伐,改善农业生产条件,提高抗御自然灾害能力,增强农业发展后劲,打破农民靠天吃饭的局面,引导农民调整种植结构,增加农民收入,经实地考察和分析论证,结合当地政府和群众意见,项目区选定在xxxx。
选择半固定式喷灌半固定式喷灌可降低工程投资又可满足灌水要求,共计发展节水灌溉面积节水灌溉面积1560亩亩。
1、道路、交通、道路、交通:
项目区交通条件方便,生产路路况较好,田间生产路稍加整修即可满足工程需要。
2、环境绿化、环境绿化:
项目区绿化建议与当地林业部门协作,组织实施沟渠路边绿化工程,改善示范区环境。
3、电力供应、电力供应:
考虑到项目区工程的兴建,动力增加,需新增部分电力设施。
预计需增加需增加100KVA变压器变压器1台台,新增设部分新的低压输电线路。
4、示范区工程规划、示范区工程规划工程规划布局结合示范区实际地形,因地制宜进行规划,以达到节约投资、少占耕地、运行费低、管理方便、经济效益高的目的。
(三三)、项目区总体规划、项目区总体规划5、水源、泵房、水源、泵房项目区以机井为水源,每座机井建泵房,用于安装管网首部枢纽。
原有8座泵房适当修缮,新打机井、部分旧井共8座井房需新建。
喷灌工程泵房为砖混结构,建筑面积12平米。
地埋管道采用高压塑料管,出水口为给水栓并采取保护措施,地面配置移动铝合金管。
泵房示意图第五部分第五部分半固定式喷灌工程设计半固定式喷灌工程设计半固定式喷灌区原有机井14眼,规划机井机井16眼眼,需新打机井2眼。
半固定式喷灌工程面积合计1560亩,平均单井控制面积单井控制面积97.5亩亩。
一、半固定式喷灌工程规划一、半固定式喷灌工程规划新规划井
(一)、
(一)、灌溉制度灌溉制度拟定拟定1、设计灌水定额:
设计灌水定额由3-2-1式计算。
式中:
m设计灌水定额(mm)r土壤容重(g/cm3)H计划湿润层深度(cm)1适宜土壤含水量上限(重量比)2适宜土壤含水量下限(重量比)喷洒水利用系数根据项目区土壤情况和作物种植情况,土壤容重土壤容重取1.5g/cm3,主要根系活动层深活动层深取60cm,田间持水量田间持水量取土壤干容重的18.0,适宜土壤含适宜土壤含水量水量上限取田间持水量的90,下限取70,喷洒水利用系数水利用系数按规范要求取0.85,由式3-2-1计算得设计灌水定额为灌水定额为38.1mm,合25.4m3亩。
-3-2-1二、二、喷灌工作制度喷灌工作制度2、设计灌水周期:
设计灌水周期由式3-2-2计算。
-3-2-2式中:
T设计灌水周期(天)m设计灌水定额(mm),38.1mm喷洒水利用系数,0.85Ep需水临界期日均需水强度(mm天)根据项目区作物种植情况,需水临界期日均需水强度取日均需水强度取5mm/天天,其它参数取值同式3-2-1,经计算得设计灌水周期设计灌水周期T=6.5天天。
由当地资料查得1、喷头选型喷头选用中国灌排公司河南省水利厅机械厂生产的ZY-2型喷头,该喷头生产工艺先进、材质好、经久耐用。
所选喷头性能指标为:
(二二)、喷头选型及组合间距、喷头选型及组合间距喷嘴直径d:
mm7.03.16.53.16.03.1工作压力Hp:
Mpa0.30.30.3喷嘴流量Qp:
m3/h3.833.392.97射程R:
m19.118.918.5雾化指标:
HP/d428646155000作物要求的雾化指标为:
30004000,所选喷头雾化指标较好,满足设计要求。
按照喷灌均匀系数不低于均匀系数不低于75的要求,设计风速取风速取3.4m/s,喷头组合间距取(10.8)R,在无固定风向的情况下,按正方形布置正方形布置,喷头间距和支管间距均取间距均取18m。
-3-2-3式中:
组合喷灌强度(mm/h)V设计风速(m/s)Kw风系数Qp喷头设计流量(m3/h)CP布置系数R单喷头喷洒半径(m)S无风情况下单喷头设计喷灌强度(mm/h)2、组合间距可先进行喷头布置,然后再校核是否满足组强度要求单支管多喷头单支管多喷头同时喷洒时,组合喷灌强度由式(3-2-3)计算:
校核计算:
校核计算:
19根据喷头工作参数计算单喷头喷灌强度S,由a/R查CPa曲线得布置系数Cp,按设计风速3.4m/s计算风系数Kw=1.37。
组合喷灌强度计算结果见下表,项目区土壤允许喷灌强度为土壤允许喷灌强度为10mm/h,即组合喷灌强度满足设计要求。
喷嘴直径喷嘴直径d:
mm7.0X3.17.0X3.16.5X3.16.5X3.16.0X3.16.0X3.1单喷头喷灌强度单喷头喷灌强度s3.343.343.023.022.762.76风系数:
风系数:
Kw1.371.371.371.371.371.37计算参数:
计算参数:
a/R=18/R0.940.940.950.950.970.97布置系数:
布置系数:
Cp1.721.721.701.701.701.70组合喷灌强度:
组合喷灌强度:
7.97.97.07.06.46.4组合喷灌强度1喷头在工作点上的喷洒时间(单点工作时间单点工作时间)(t):
由式(3-2-4)计算按拟选用水泵的额定出水量32m3h计算,d7.0X3.1同时工作的喷头数为为8个个,规划设计时可适当增减。
(三)、喷灌(三)、喷灌工作工作制度制度式中:
a、b分别为喷头、支管间距,其它符号意义同前。
由式(3-2-4)计算得d7.03.1在工作点上的喷洒时间为t=3.2小时。
-(3-2-4)2喷头每日可喷洒的工作点数日可喷洒的工作点数(N)每天喷头喷洒的工作时数t=16小时,则工作点数取取5次次。
3、每次同时喷洒的喷头数同时喷洒的喷头数(n)(以水井出水量控制以水井出水量控制)单井控制面积由式3-2-5计算,将单井出水量Q额=32m3h、t日=16小时及其它有关参数代入得:
单井控制面积A=1
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