文档介绍：坡地喷灌的规划布置与应用
摘要:如何搞好坡地喷灌系统的布置是发展山区、半山区节水灌溉的主攻方向。在坡地上布置喷灌系统比平地上布置要复杂得多,除考虑水源灌区位置外还应抓住地形这一主要矛盾。本文根据地形特点简述喷灌系统的组成及其布置原则,探讨了坡地喷灌的具体规划布置与应用中应该注意的问题。
关键词:坡地;坡地喷灌;布置
一、喷灌系统的组成及主要布置原则
(一)喷灌系统的组成
(1) 蓄水工程:蓄水工程的作用主要在于将坡地径流及地上潜流拦蓄起来,减少水土流失危害,灌溉农田,提高作物产量。在喷灌系统布置中当水源高于灌区地面,且具有自压喷灌要求的水头时,往往需要修建蓄水池,以利用调节来水量及压力水头;如果水源位置较低需要机械加压时,为了能有一定的调蓄水量的能力,也需修建蓄水池,但此时要求的蓄水池容积较小,通常日调节即可。蓄水池形状以圆形较好,因为在相同周长条件下圆形蓄水池可比方形蓄水池多蓄水20%。
(2)机械加压泵站:坡地喷灌系统上最好是分级、分段设置加压泵站,一般有两种形式。一种是修建一固定泵站,内设多台水泵灌区内实行轮灌,当灌溉低处灌区时,开一台水泵,当灌溉高处灌区时,可采用两台水泵串联加压。另一种形式是按灌区位置分级设置泵站,灌区下方水源设置一泵站,灌溉较低的灌区在坡地适当位置设一或二处泵站,多级提水加压以保证灌区各种压力比较均衡。
。将水从水源处引至灌区,再将水分配至田间的各级压力管道称输配水系统。其分级与平地输配系统相同视灌溉面积大小及地形复杂的程度输配水系统可分为干管、支管两级。干管、分干管、支管三级或总干管干管分干管支管四级坡地上布置输配水系统,不但要考虑管路在平面位置上的布置,还要考虑到沿高程上的立体布置。
。坡地喷灌由于灌区内高差大,压力不平衡,管道输水容易产生水锤现象,必须增加调压稳压设备。有时同一灌区坡上与坡下相差数十米、甚至百余米,当水源与喷灌区下边界的落差大于管道允许承压能力时,就需要采用减压措施,否则部分管道压力过大,不仅严重影响喷头的正常工作,而且使压力管道承受过高的压力造成投资材料的浪费,为此必须设有减压设施。
(1)调压水塔
利用调压水塔调压将水提蓄到50—70 米高的蓄水塔中,调压塔起到储水蓄能作用保证了管网系统的压力稳定。
(2)调压罐
大型喷灌系统中大多设置调压罐,主要采用立式旁通内部水气自然分隔的调压罐和卧式全流量通过水气自然分离调压罐两种形式,调压罐的作用及其工作原理如下:
1)灌区喷水量变化所引起的管网水流压强的变化,通过安装在调压罐上的压力传感装置或水位传感装置,起闭水泵,调整水泵运行台数。但灌水量变化有时会在某一点上来回摆动,而导致同一台水泵频繁启闭,为此调压罐必须保留一定水量,在出现上述情况时,靠调压罐向管网充水保持恒压。
2)调压罐上部为压缩空气,气体压强与水压强是一致的,在设计压强上限时,罐中水位上升气体处于最大压缩状态在设计压强下限时(一般上下限之差控制在98KPa 之内),罐中水位下降,气体处于最小压缩状态。罐中水位与压强变化有固定关系关系。发生变化,说明调压罐中的空气量被水带走而减少通过水位传感装置起动空气压缩机,及时补气。保持罐内水位始终处于设计状态。
3)靠急剧压缩调压罐上部的气体吸收喷灌系统运行中出现的水锤压