自压喷灌在设计时需解决的问题

发布日期:2019-05-21 08:37

在自压喷灌工程投资中管道投资占的比重最大,一般为75~80%。规划设计自压喷灌系统必须在保证喷洒质量前提下,最大限度地降低管道造价,这是一个十分重要的问题。正确选用管材,合理规划设计都可减少管道用量,降低自压喷灌工程的投资。以下仅就规划设计中的若干问题进行分析探讨。

1、自压喷灌的适宜地形坡度。上陡下缓的地形有利于发展自压喷灌。这种地形上的喷灌系统其输水管道长度较短。根据分析,当地形坡度大于8~10度时输水管道长度随坡度的变化比较缓慢。同时,水力坡度对管道长度的影响也较小。喷灌区的大小对单位面积用管量也有影响。灌区小、输水管线陡,则单位面积管长小,投资小,比较经济。但是,若灌区大,输水管线虽然长些,单位面积的管道长度不一定增大,一般还会减小。所以,自压喷灌的适宜坡度必须进行经济论证。一般来说,对于小面积(不大于100~200亩)灌区输水管线的地形坡度不应小于17%(10度),山丘区都可满足这一要求。对于缓坡地区以不小于5~7%(3~4度)为宜。

2、压力区划分。为了充分利用自然水头,扩大自压喷灌效益应根据压力变化特点,按压力大小分区,并按压力区分别选用相适应的喷头。压力区的划分还应考虑到运用方便。压力区过多,虽可充分利用水头,但喷灌设备(喷头、移功管道)种类多,规格不一,管理维修不使。压力区控制而积应与灌水作业组的划分协调一致,一个作业区不能有两个压力区,以泛于提高喷灌设备利用率。对于而积较大的喷灌区,一般以2~3区为宜。第一个压力区的起始压力愈小则自压喷灌区的面积愈大,同时,第一个压力区管道末端的压力应能满足下一个压力区喷头压力的要求。

3、管道设计压力的确定。管道设计压力应根据管道的最大允许压力和喷灌系统的使用条件综合考虑确定。对于自应力和予应力钢筋混凝上管,其检验压力和设计压力的比值通常为1.5倍、2.0倍,也有的增加至2~3倍。管道在运行过程中由于阀门经常启闭,容易产生水锤。综上所述,对于自应力、予应力管来说,采用出厂检验压力(抗渗)作为管道设计压力是合理的。

除此之外,如何在坡地及梯田上布置支管及喷头,以保证喷洒质量的问题,管路水力学问题。以及管路上的保护装置的研究,如减压阀、排气阀、水锤消除器等。进一步降低自压喷灌系统造价的研究等,均是山丘地区发展自压喷灌尚待研究的问题。