高标准农田水肥一体化项目设计方案

卷盘式喷灌模式灌溉标准设计方案

一、浇灌方式：淋灌

二、浇水均匀度：大于等于98%

三、灌溉周期：5天/次

四、喷洒幅宽：40米

五、亩浇水量：20-25m³或30-38mm

六、工作效率：1.6-2亩/小时

七、潜水泵出水量要求：不低于30m³

八、机型选择：90-330型卷盘式喷灌机

九、单套设备控制面积120-150亩

十、、90系列淋灌方式最大出水量：50m³/h

十一、主要配套设备：智能化固液态施肥机、插管式淋灌架

十二、卷盘式喷灌模式田间设计方案：

方案一：工程类

1、首部设计：将增压和施肥系统都安装在首部

1.1 机井房：不小于7平方米

1.2 过滤装置：配置离心式过滤器；

1.3 潜水泵要求：地表以上扬程大于40米，流量大于40m³/h（根据井深再具体选择潜水泵）。

1.4 增压装置：配置管道增压泵，功率4.5KW、流量30m³/h、扬程40米。（增压装置主要是玉米1.6米高度以上需要浇水，采用喷枪喷洒时给予增压。）1.5 施肥系统：SF-16智能化固液态施肥机，功率2KW。

1.6 其它配置：DN100蝶阀1个、球阀2个、DN100止回阀1个、DN25放气阀1个、DN100水表1个、DN15压力表1个、焊接钢管+法兰3套、电控箱1个（控制潜水泵、增压泵电源开关）

2、地下管道设计：

2.1 参考依据：控制浇灌面积100亩，耕地长度300，地下主管道长度220米2.2 主管道深埋90厘米以上，出水口每间隔40米

2.3 地下管道材料清单：

PE管φ110 长度220米 PE正三通φ110-90：4件

PEφ90直连：4件φ80出水口:4套

出水口铝制快接头：1件 PE90°弯头+法兰φ110：2套

方案二：采购类：

1、机井口改造：

1.1 机井出水口变径φ90快接头及快接堵头1套，φ90钢管1米及法兰1套。

1.2 机井口安装DN100止回阀1个、DN25放气阀1个。

2、输水软带：φ90承压14公斤输水软带10盘（每盘20米），快接头11套，喉箍66个。

3、附属配套设备：

3.1 管道增压泵：功率

4.5KW、流量30m³/h、扬程40米

3.2 电缆：8平方铜芯220米，及控制开关1件。

3.3 智能化固液态施肥机1套

十三、作业道设计：依据喷幅40米及出水口位置，在播种小麦之前进行作业道设计，避免拖拉机在牵引喷头车过程中碾压小麦。播种小麦时，在拖拉机轮胎经过的路线不进行播种，留出20厘米宽度两条行走车道，浇水时，喷灌机的喷头车轮距调成与拖拉机轮距一致。玉米行距一般为60厘米，不涉及拖拉机碾压玉米苗的情况。

十四、卷盘式喷灌模式设计演示图：

1、首部设计演示图：（见附图1）

2、地下管道设计演示图：（见附图2）

3、喷灌机与出水口连接设计演示图：（见附图3）

4、卷盘式喷灌机作业带设计演示图：（见附图4）

5、卷盘式喷灌机现场作业实际效果图：（见附图5）

十五、90-330型卷盘式喷灌机关键性能指标与配置：

卷盘式喷灌模式必须坚持节能、高效、节水、节肥的原则，才能得到更为广泛的推广和应用。但节能、高效取决于喷灌机的关键技术和配置才能保障实现的。

1、节能：每小时耗电量7.5千瓦（不用增压泵）

取决于三个方面的技术，扼流式（直冲式）水涡轮、6档变速齿轮箱、水涡轮与齿轮箱一体结构轴传动方式。

1.1 扼流式（直冲式）水涡轮：高压水流进入水涡轮后垂直冲击叶轮，水能动力转换率70%，而老式侧冲式水涡轮水能动力转换率仅为30%。

1.2 变速齿轮箱：采用6档结构设计，回收速度范围3.6米-105米/小时，传动速度比系数小，启动动力仅为2个水压就可以驱动卷盘回收。

1.3 水涡轮与齿轮箱一体结构轴传动方式：相比水涡轮与齿轮箱通过皮带传动方式，减少动力损失20%。

2.高效：出水量50立方/小时，按每亩浇水量25立方计算，其作业效率为2亩/小时。取决于两方面的技术要求，PE管径大小与喷洒方式。

2.1 PE管管径：采用90mm，相比75mm管径的PE管，水流经过300米长度的PE 管的管路损失降低约30%，出水量为50立方/小时，比75mm管径多出20立方的出水量。

2.2 喷洒方式：采用插管式淋灌架喷洒方式，喷幅40米，出水量50立方/小时，相比喷枪喷洒方式20立方/小时，工作效率提升了1.5倍。同时，淋灌喷洒耗压低，对作物幼苗没有伤害，均匀度98%以上。插管式淋灌架轻便，安装快捷，一个人就可以轻松操作。

附图1：首部设计演示图

增压泵

施肥器

阀门

蝶阀球阀1 球阀2

搅拌器水溶肥容器

离心式过滤

器

井房

电

控

箱

水表

止回阀

压力表

放气阀

附图2：地下管道设计演示图：

40米

20厘米

出水口

深度90厘米

附图3：喷灌机与出水口连接设计演示图

附图4：卷盘式喷灌机作业带设计演示图

附图5：卷盘式喷灌机现场作业实际效果图（90-330型喷枪与淋灌喷洒效果）