葡萄滴灌

葡萄滴灌工程

目录

（一）葡萄滴灌工程设计说明 (1)

1.基本资料 (1)

2.1 系统工程规划布置 (2)

2.2 设计参数 (2)

3.管网布置和系统工作制度的确定 (5)

3.1 管网布置 (5)

3.2 系统工作制度的确定 (7)

4.管网水力计算和支管、干管管径的确定 (8)

4.1毛管水力计算 (8)

4.2 支管水力计算 (9)

4.3 干管管径确定和水头损失计算 (10)

5.首部枢纽设计 (11)

5.1 水泵和动力选型 (11)

5.2过滤器 (11)

5.3施肥罐 (11)

6.系统运行复核 (11)

6.1节点压力均衡验算 (11)

6.2 灌水小区流量和压力偏差复核 (12)

（二）葡萄滴灌工程技术设计图 (13)

（一）葡萄滴灌工程设计说明

1.基本资料

表9.1 葡萄滴灌工程基本资料表

序号分项内容

1 地块面积A：621.4亩（41.43hm2）地势：东高西低，J=0.2‰，南高北低，J=8‰

地理位置：位于新疆兵团110团

地形图：见平面布置图，包括地形尺寸、地面坡降、林带、道路、水源的具体位置

2 土壤土壤类型：重壤土土壤容重（g/cm3）:1.45

田间持水量θ田（%）：25 土层厚度（㎝）：80～150 3 气象 年平均蒸发量（㎜/年）：2173.2 年平均降雨量（㎜/年）：179.6

有效降雨强度P 0（㎜/d ）：0

最大冻土层深度（㎝）:130 4 作物 作物名称：葡萄

种植方向：南北（沿Y 轴方向） 株行距（m ）：株距1、行距3 作物补充灌溉强度I a （㎜/ d ）：5 5

水源

水源类型：井水 地下水直接补给作物水量s （㎜/ d ）：0

水质

有机质含量：几乎无

含沙量：极少粒径为80～150μm 的沙粒占5%，其余沙粒粒径小于80μm 出流量（m 3/h ）：140

动水位（m ）：30 6 电力

配有动力电源，使用方便

2.1 系统工程规划布置

本工程总体布置如图9.1所示，水源为井水，井出流量140 m 3/h 可满足总的灌溉要求（系统总供的确定见设计参

数）；提水加压，采用潜水电泵，过滤装置采用“旋流水沙分离器+筛网过滤器（180目）”，施肥装置采用压差式施肥罐（安装在筛网过滤器和旋流水沙分离器之间）。首部装有压力表，空气阀、闸阀、水表等设备和仪表；输配水管网由主干管、分干管、支管、毛管组成。主干管、分干管等采用0.4MPa 的PVC-U 管以地埋形式铺设；支管、毛管铺设于地面；灌水器选用内镶式滴灌带，滴头间距0.5m ，流量2.3L/h ，压力流量关系式q=0.764h 0.47,沿种植方向Y 向一管一行布置，铺设间距3m ，本系统滴头

总数为n 总=INT[621.4⨯666.7/(3⨯0.5)]=276191(个)，代入式（1-13）可算得实际轮灌组数N 轮灌组：，

N 轮灌组=

Q q n d 总=140000

3.2276191⨯ =

4.5 (1-13) N 轮灌组不为整数，调整q d=2.0276/h,使N 轮灌组=4，灌水器相应工作压力为8m 水头，将其作为灌

水器设计流量和压力，各相应参数见表9.2。

型号

WDF16/2.3-100

滴头间距S e (m) 0.5 设计工作水头hd(m) 8 毛管布设间距SL(m) 3 设计流量qd （L/h ） 2.0276 灌水器压力流量关系式 q=0.764h 0.47

毛管内径d(mm) 16

制造偏差C υ

0.04

2.2 设计参数

2.2.1 系统总供水流量Q

I a =5㎜/d ，A=41.43 h ㎡,C=20 h/ d,η=0.9,可依据式（1-2）计算葡萄需水高峰期系统供水流量： Q=

1.11520

9.043.4151010=⨯⨯⨯=

C

A

a I η(m 3/h)

(1-2)

机井的出流量140 m 3/h ，可满足灌溉要求。 图9.1

J=0.2%0

J =8%0

毛管（含灌水器）

支管

毛管（含灌水器）

支管

一分

干

二分干

三分干

主 干 管

林带 道路

筛网过滤器

施肥罐

水沙分离器

潜水电泵机井

启动箱

泵房

1

N

Y

X

O

图9.1 工程系统规划简图（单位：m)

2.2.2

灌水小区允许水头（流量）偏差率

（1） 流量偏差率[q υ]。根据《规范》3.0.9条规定，本工程取[q υ]=20%。 （2） 水头偏差率[h υ]。X=0.47, q υ=20%,根据式（1-4）计算： [h υ]=

x 1 q υ(1+0.15x

x 1 q υ)

=

47

.01×0.2×(1+0.15×

47

.047

.01-×0.2 =0.44 (1-4)

2.2.3

土壤湿润比p

毛管（滴灌带）和葡萄布置见图9.2，依据式（1-5）计算土壤湿润比p:s r =3.0m ，n=2, S e =0.5m,S

ω

=1.0m,S t =1.0m,代入得

P=

=r e s s s ns ιω0

.30.10

.15.02⨯⨯⨯=33.3(%) （1-5） 2.2.4设计灌水定额m ， 图9.2

3.0m

3.0m

3.0m

葡萄

一

棵葡萄2个滴头

滴灌带湿润范围滴头滴灌带

图9.2 滴灌带与葡萄布置简图(单位：m)

Sw

1.0Sr

Sr

Sr

0.5S t

1.0S e

γ=1.45g/cm 3 ,z 按葡萄生长情况取0.8m ，p=33.3%,%90max

=θ ×25%=22.5，

%25.16%25%65min =⨯=θ，9.0=η，依据式（1-7）计算灌水定额m 。

m=0.1(zp γmin max θθ-)/η

=0.1×1.45×0.8×33.3×(22.5-16.25)/0.9

=26.83(㎜)=17.9(m 3

/亩) （1-7）