新疆滴灌典型设计范例

滴灌设计提纲

1.基本情况

绘出滴灌管网平面布置示意图，并附在报告前面。 该滴灌节水工程位于____县、方向、距县城____公里，处在____乡____村，规划面积____亩(长____米，宽____米)，种植作物为____，株行距为____。土壤为____土，土层厚度约__米，0—40厘米土壤盐分含量为__%，PH值为__，土壤容重__g/cm3，田间最大持水量为__%，土壤入渗速度为__mm/h。地形比较平坦，平均坡降为1/____。水源为井水（河水、库水），静水位____米，动水位____米。地下水埋深___米，地下水矿化度为__g/L，PH值为__(微灌水质应在5.5-8.0范围内)。滴灌规划设计需1/1000~1/5000的地形图。 1.1规划设计原则

1.1.1要进行两个以上的设计方案比较，选择最优方案规划设计； 1.1.2管网规划、水力计算等要符合滴灌设计规范要求； 1.1.3合理划分轮灌区，使运行管理方便； 1.1.4考虑作物种植方向，合理布置管网；

1.1.5根据水源、地形、土壤、作物等基本参数，进行管网规划、设计； 1.1.6按设计要求选择配套的管材、滴水器及过滤系统； 1.1.7滴灌投资高，要使管长最短，一般不要穿越障碍物； 1.1.8滴灌均匀度达到98%，压力差小于20%。 1.2设计依据

1.2.1《微灌工程技术规范》SL103-95 1.2.2《节水灌溉技术规范》SL207-98

1.2.3新水基定字（1992）第11号文和新水基定字(1996)002号文 1.3设计参数选定

1.3.1灌溉设计保证率为90%；

1.3.2设计最大日耗水量____mm/d； 1.3.3__树根系层深度1.0米；

1.3.4__树的株距__米，行距__米； 1.3.5田间水利用系数为0.95；

1.3.6灌溉水利用系数η=0.9～0.95； 1.3.7土壤湿润比pw=0.30～0.40； 1.3.8滴头工作压力为0.1Mpa；

1.3.9设计系统日工作时间小于20小时； 1.3.10机井动水位___米。 2.设计灌溉制度 2.1土壤湿润比p

在公式计算中，由于公式中的计算参数不确定性影响因素较多，计算出的结果误差较大，根据微灌规范要求，在干旱地区果树p可取0.30～0.40进行计算；大田取0.6～0.7；蔬菜取0.6～0.8。

2.2灌水定额计算

依据《微灌工程技术规范》式(3.0.5-1)： m?0.1?zp(?max??mi)n/? 式中：m—设计灌水定额，mm；

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γ—土壤容重，g/cm3； z—计划湿润土层深度，m； p—微灌设计土壤湿润比，%；

θmax—适宜土壤含水率上限(占干土重量的百分比)； θmin—适宜土壤含水率下限(占干土重量的百分比)； η—灌溉水利用系数(η=η渠系?η田间) 2.3灌水周期

依据《微灌工程技术规范》式(3.0.6)：

T?m? Ea式中：T—设计灌水周期，d；

Ea—设计时作物的耗水强度，mm/d。可参照张志新《滴灌》第70页表5-3确定。

新疆主要地区全年最大腾发量月份的日平均参照作物腾发量(毫米/日) 地 点 ET0 乌鲁木齐 达坂城 昌 吉 蔡家湖 呼图壁 吉木萨尔 米 泉 木 垒 石河子 炮 台 莫索湾 吐鲁番 鄯 善 托克逊 乌 苏 沙 湾 克拉玛依 车排子 庙尔沟 裕 民 6.4⑥ 6.9⑥ 5.8⑦ 6.7⑦ 6.8⑦ 6.3⑦ 6.0⑦ 5.8⑦ 5.4⑦ 6.2⑥ 6.4⑥ 8.0⑥ 7.1⑦ 10.5⑥ 6.6⑥ 6.3⑥ 10.3⑥ 6.6⑥ 6.5⑥ 6.2⑦ 地 点 ET0 额 敏 塔 城 阿勒泰 布尔津 吉木乃 福 海 富 蕴 青 河 博尔塔拉 温 泉 精 河 伊 犁 霍 城 察布查尔 尼勒克 巩 留 新 源 特克斯 昭 苏 哈 密 6.0⑦ 5.8⑦ 6.1⑥ 6.6⑥ 6.4⑥ 6.5⑥ 6.2⑥ 5.4⑥ 6.0⑦ 5.6⑥ 6.3⑥ 5.8⑦ 5.5⑦ 5.8⑦ 4.9⑦ 5.1⑦ 5.1⑦ 4.6⑦ 4.3⑦ 7.2⑦ 地 点 ET0 沁 城 七角井 淖毛湖 伊 吾 巴里坤 红柳河 巴音郭楞 和 静 和 硕 焉 耆 轮 台 尉 犁 铁干里克 且 末 若 羌 阿克苏 拜 城 库 车 沙 雅 新 和 6.9⑥ 8.6⑦ 9.9⑤ 6.0⑦ 4.8⑥ 8.5⑥ 6.7⑥ 6.1⑥ 6.0⑥ 6.1⑥ 5.8⑦ 7.2⑥ 7.0⑦ 6.2⑦ 7.6⑥ 5.7⑥ 5.0⑥ 6.3⑦ 6.4⑥ 6.2⑥ 地 点 ET0 乌 什 阿瓦提 柯 坪 喀 什 巴 楚 伽 师 岳普湖 英吉沙 麦盖提 莎 车 叶 城 皮 山 和 田 民 丰 策 勒 于 田 安得河 克孜勒苏 乌 恰 阿克陶 5.5⑥ 6.1⑥ 6.2⑦ 6.2⑥ 5.8⑥ 5.9⑦ 6.7⑥ 6.0⑥ 6.1⑥ 6.1⑥ 5.9⑥ 5.8⑥ 5.9⑥ 5.7⑥ 6.0⑥ 5.7⑥ 6.7⑦ 6.4⑥ 5.3⑥ 6.5⑥ A面积的确定 2.4滴头选择

根据土壤质地，果树间距和土壤湿润比由土壤湿润比表中查出滴头流量和滴头间距。 滴头流量和滴头间距的选择参见《滴灌》第58页表4-2或《滴灌设计》(水利出版社80年12月)第32和33页表3-3：

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不同土壤、不同滴头流量和间距情况下的土壤湿润比值(p)表

(单行直线毛管,出水点分布均匀,每一灌水周期在湿润面积上的施水量为40mm/26.7m3/亩) 实际 出 水 点 流 量 的 1.5升/小时 2升/小时 4升/小时 8升/小时 >12升/小时 ③毛管 对粗、中、细结构土壤推荐的毛管上出水点间距—Se米(滴头间距) 间距 粗 中 细 粗 中 细 粗 中 细 粗 中 细 粗 中 细 ①SL 0.2 0.5 0.9 0.3 0.7 1.0 0.6 1.0 1.3 1.0 1.3 1.7 1.3 1.6 2.0 ④米 土 壤 湿 润 百 分 率(比) 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 38 33 25 20 15 12 10 9 8 7 6 5 88 100 50 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 70 100 40 58 47 35 28 23 20 18 16 14 12 92 73 55 44 37 31 28 24 22 18 33 26 20 16 13 11 10 9 8 7 80 100 81 100 100 100 100 100 100 100 100 67 100 67 100 100 100 100 100 100 100 100 53 40 32 26 23 20 18 16 14 80 60 48 40 34 30 26 24 20 53 40 32 26 23 20 18 16 14 80 100 80 100 100 100 100 100 60 48 40 34 30 26 24 20 80 64 53 46 40 36 32 27 60 48 40 34 30 26 24 20 80 100 80 100 100 64 53 46 40 36 32 27 80 67 57 50 44 40 34 64 53 46 40 36 32 27 80 100 67 57 50 44 40 34 80 68 60 53 48 40 ②①如果在果园中采用双行毛管(或带多出水口滴头的毛管)，用法如单行毛管，任何两毛管间的距离可取等于或大于使P=100%的SL值；

②当以较短的周期作间歇灌溉时，湿润带的水平分布比用水量较大时为小，故使用本表时,出水点有效流量应近似地取为瞬时流量的一半。当土壤中有硬盘、粘土、砂透镜体或增强水分水平分布的其他土层时，流量可取到规划灌水时的2倍(或暂短停歇的瞬时流量)； ③出水点间距近似等于该点下土壤最大湿润面积直径的80%(更密的间距并不影响湿润比)；

④土壤湿润比系指土壤表面下约0.30米深度的横向湿润面积。对宽行果树来说，应当注意在低降雨区湿润面积要小于1/3，在高降雨区要小于1/5；对窄行作物来说，大部分土体需要湿润，以保证每棵作物都得到足够的水分。

2.5一次灌水延续时间的确定(直线毛管)

2.5.1单行直线毛管布置 t?mSeSL ?田q式中：t—一次灌水延续时间，h；

Se—滴头等间距或滴头平均间距，m； SL—毛管间距，m； m—净灌水定额，mm；

η田—田间水利用系数，0.9～0.95； q—滴头流量，L/h。 2.5.2单株果树为计算单位 t?mSrSt n?田q式中：Sr—果树行距，m；

St—果树株距，m；

n—一棵树下安装的滴头数，个；

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其余符号同前。 2.6灌水次数与灌溉定额

___滴灌果树灌溉制度表

作物名称 发育阶段 春 灌 萌芽期 开花期 结果期 休闲期 冬 灌 小 计 灌水次数 起止日期 （月/日） 灌水定额 （m3/亩） 灌溉定额 （m3/亩） 3.管网布置 根据该地块的情况，井位应布置在高处或中部使管道系统最短，控制面积最大。

(1)干管：该滴灌区设一条(__条)干管，干管长__米，垂直(或平行)等高线，单向(或双向)布置。 (2)支管：(支管长控制在100米以内)，支管垂直于干管，设计支管__条，间距__米，一条支管__米，总长度__米，呈单(双)向布置。

(3)毛管：(按厂家提供长度或由实地设计出长度)，毛管在支管上呈双向布置，一条毛管长__米，在一条支管上共有__条毛管，总长度__米。 ①上坡毛管长度短于下坡毛管长度；

②条播作物一条毛管一般控制两行作物； ③果树在幼龄期（3年内），一行果树布设一条毛管，套种作物可采用两条毛管； ④果树成龄期，一行果树可布置一条或两条毛管，或为绕树毛管。 4.滴灌工作制度 4.1全系统续灌

对于滴灌面积较小的地块，可采用对全系统同时供水，对作物同时灌水的一种工作制度。这种工作制度的优点是灌溉时间短，缺点是投资和运行费用高，设备利用率低。 4.2分组轮灌

对于较大面积的滴灌，一般均采用分组轮灌的工作制度，可减少工程投资，提高设备利用率，增加灌溉面积。

CTN?

t式中：N—允许的轮灌组最大数目，取整数，个；

C—一天的运行小时数，一般为12～20h； T—灌水周期，d≤4天；

t—为一次滴水延续时间，h（一个轮灌区）。 对于移动式滴灌系统：

N?CT n移t式中：n移—一条毛管在所控制的面积内移动的次数；其余符号同前。 4.3轮灌制度

根据该滴灌系统规划和便于滴灌管理，把滴灌区分为__个轮灌区，一个轮灌区，一次滴灌时间为__小时，一天可灌一个（两个）轮灌区，__天可灌完一个轮灌周期。

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5.滴灌面积和水量计算

5.1按给定的果树行距进行规划：按规范要求毛管长度需符合节水灌溉技术培训教材《微灌工程设计》第70页表4-12和第71页表4-13，支管长度小于100米。

(绿源补偿式)Luckdrip滴头平地上毛管铺设最大长度表

滴头 流量 滴灌管外径=12mm 滴头 间距 滴灌管进口压力(Mpa) (m) 0.1 0.14 0.18 0.22 0.26 0.50 黑色(2.3L/h) 0.75 1.00 1.25 0.50 0.75 红色(3.75L/h) 1.00 1.25

34 47 61 72 25 34 44 52 49 70 89 106 36 50 64 77 59 83 106 127 43 61 77 92 66 94 120 143 47 66 85 102 71 101 129 155 50 72 92 119 单位：m

滴灌管外径=16mm 滴灌管进口压力(Mpa) 0.3 76 108 137 165 53 76 97 117 0.1 0.14 0.18 0.22 0.26 86 117 127 173 152 208 258 303 110 151 189 221 170 234 291 342 122 168 209 246 185 254 316 372 131 181 225 265 0.3 196 270 336 395 139 192 239 281 145 215 172 253 63 85 92 126 106 157 125 184 内镶式滴头(2.8L/h)入口压力为10m时平地最大铺设长度表 单位：m

滴头间距(m) 流量偏差率 ±5% ±7.5% ±10% 0.3 71 80 89 0.4 87 97 108 0.5 101 113 126 0.6 114 127 142 0.75 132 148 165 1.00 160 179 200 1.25 185 207 231 1.50 208 232 258 注：滴灌管直径为16mm。

5.2毛管计算

5.2.1毛管控制灌溉面积

在固定式滴灌系统中，毛管固定，其控制面积：

F毛?SLL 667式中：F毛—一条毛管控制灌溉面积，亩；

SL—毛管间距，m； L—一条毛管长度，m。

对移动式滴灌系统，其控制灌溉面积：

F毛?S移n移L667

式中：S移—毛管移动的间距，m；

n移—在灌水期间毛管移动的次数，次。 5.2.2一条毛管的输水流量

毛管流量为毛管上安装滴头流量之和或每米流量之和。 依据《微灌工程技术规范》式(4.1.1)：

Q毛?nq

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