大田滴灌工程设计主要参数选择

4、玉米滴灌工程典型设计典型地块选在**镇**村，地块面积200亩，东西长约267m，南北宽约500m。

种植作物为玉米，种植方向为南北走向。

（1）基本参数选取1）灌溉保证率根据《微灌工程技术规范》（GB/T50485-2009）确定地下水滴灌灌溉设计保证率为90%。

2）灌溉水利用系数根据《微灌工程技术规范》（GB/T50485-2009），灌溉水利用系数取0.95。

3）设计耗水强度根据当地研究资料膜下滴管设计耗水强度为3.5mm/d。

4）设计土壤湿润比P设计土壤湿润比P＞60%。

5）灌水小区灌水器流量偏差率q v。

灌水小区灌水器流量偏差率[q v]=20%。

（2）毛管的极限长度校核本项目总体布置由水源井—干管—支管—毛管。

本项目以一条支管控制的所有毛管为一个灌水单元，划分为一个轮灌组，允许水头偏差在支管、毛管间分配。

当滴灌的均匀系数C n＝98％，灌水小区允许水头偏差[q v]≤20％时，取滴头的流态指数x＝0.6，则滴灌的允许设计水头偏差率[]h按v下式计算：经计算，灌水器允许水头偏差率[hv]=34%取滴头的工作压力为100kPa ，则系统支、毛管的允许压力差[]h ∆为：[][]d v h h h =∆根据以上计算，将数值代入式中得[])(4.31034.0m h =⨯=∆按一般惯例，将允许水头差按0.45：0.55的比例分配给支、毛管：[][])(87.14.355.055.0毛m h h =⨯=∆=∆[][])(53.14.345.045.0支m h h =⨯=∆=∆毛管允许的极限长度为：式中：L 毛——毛管允许的极限长度，m ；q a ——滴头设计流量，L/h ，为2.8L/h ； S e ——毛管上出水孔间距，m ，为0.3m ；S 0——毛管上首孔距毛管首端距离，m ，为0.3m ； D ——毛管内径，mm ，为16mm ；K ——毛管局部水头损失加大系数，取1.1。

经计算得：L m =67.8m 。

大田作物滴灌工程施工方案一、工程概述大田作物滴灌工程是利用滴灌技术实现作物栽培的一种灌溉方式。

滴灌技术是通过管道系统将水分直接输送到植物的根部，从而保证植物获得足够的水分，提高灌溉水利用效率，减轻土壤侵蚀，增加作物产量。

该工程施工内容主要包括滴灌系统管道铺设、灌溉管道安装、滴灌设备安装等。

二、工程施工准备1、确定施工方案：根据农田地形、土地利用方式和作物类型，确定滴灌系统的设计方案，包括管道布局、设备选型等。

2、购置材料和设备：按照设计方案购置所需的管道、接头、滴灌设备、控制器等。

3、实施环境评估：对工程施工环境进行评估，包括土壤条件、地形地貌、气候环境等，为后续施工提供参考。

4、确定施工人员：确定施工人员数量及技术水平，对施工人员进行培训，保证施工质量。

5、编制工程施工方案：根据设计方案编制施工方案，包括工程进度、施工组织、安全技术措施等。

三、工程具体施工过程1、测量布线：根据设计方案，确定滴灌管道的布线方案，利用测量仪器在农田进行测量，确保滴灌管道的准确位置。

2、开挖沟槽：根据布线方案，在农田内开挖沟槽，准确控制沟槽的深度和宽度，保证管道的安装。

3、管道铺设：根据设计布线，将滴灌管道铺设在沟槽内，连接好各个部分的管道和接头，确保各部件的质量。

4、安装滴灌设备：根据设计方案，在田间适当位置安装滴灌设备，包括滴灌头、滴灌带、滴灌管等，确保设备的整齐及稳定。

5、安装控制器：设置灌溉控制器，根据作物需水情况设定灌溉时间、间隔和水量，保证灌溉的及时性和充分性。

6、检查调试：对滴灌系统进行全面检查调试，包括水流量、压力、漏水情况等，确保系统的正常运行。

7、施工验收：对滴灌系统进行验收，包括灌溉效果、设备运行情况、水利用率等综合检验，保证工程质量。

四、工程施工注意事项1、合理布线：根据土地利用情况、作物类型、地形地貌等合理布线，保证灌溉系统的整体布局合理，减少管道损耗。

2、管道铺设质量：管道的铺设位置、接头连接及密封、管道坡度等要求严格符合设计要求，确保管道运行顺畅。

滴灌带流量选择与设计⽅案⽔肥⼀体化技术应⽤中滴灌灌⽔器流量选择设计滴灌是⼀种最节⽔的灌⽔技术，⾼频度的灌溉、缓慢的施加少量的⽔作⽤于作物的根部，使作物始终处于较优的⽔分条件下，⽽避免了其他灌⽔⽅式产⽣的周期性⽔分过多和⽔分亏缺的情况，并能有效地减少深层渗漏。

滴灌⽔分通过滴头直接灌⼊作物根部附近的⼟壤，在作物根区形成⼀个椭球形或球形湿润体。

由于滴灌随⽔施肥的特点，养分也集中分布在由滴⽔形成的湿润体内，在⼟深50 cm 以下养分含量显著降低。

⼀、灌⽔器类型灌⽔器是滴灌系统中的重要设备元件，它保证实现点滴灌⽔，滴头好坏直接影响灌溉质量，需要的数量相当多，国内外灌⽔器的种类繁多。

根据灌⽔器的结构与出流形式，灌⽔器通常分为滴头和滴灌管(带）两⼤类。

（⼀）滴头：通过流道或孔⼝将⽑管中的压⼒⽔流变成滴状或细流状的装置称为滴头。

滴头分类⽅式很多，⼀般有以下三类：（1）按滴头与⽑管的连接⽅式：①管上式滴头（竖装）：结构与管间滴头基本相同，只是另⼀端封闭，螺纹芯⼦可拧出拧⼊，以便冲洗或调节流量。

螺纹长的，流量为7.5 L/h；螺纹短的，流量可达9.5 L/h。

②管间式滴头（卧装）：我国制造的管间滴头，其流道宽度为0.75~0.9 mm，长度为50~60 cm，在1⼤⽓压下，额定出⽔流量为2-3 L/h。

③內镶式滴头（螺旋形滴头）：这种滴头由直径为1 mm的聚丙烯⼩管卷成螺旋形，⼜称为发丝滴头，其⼯作压⼒为0.7 kg/cm2，流量为0.9~9 L/h，改变螺旋圈数，可调节流量。

（2）按滴头流态分类：①紊流式滴头和②层流式滴头（多孔⽑管、双腔管、微管）。

（3）按⽔⼒补偿性能，滴头⼜可分为⾮压⼒补偿滴头与压⼒补偿型滴头两种。

压⼒补偿型滴头是利⽤⽔流压⼒对滴头内弹性体的作⽤，使流道(或孔⼝）形状改变或过⽔断⾯⾯积发⽣变化；即当压⼒减⼩时，增⼤过⽔断⾯⾯积，压⼒增⼤时，减⼩过⽔断⾯⾯积，从⽽使滴头流量⾃动保持在⼀个变化幅度很⼩的范围内。

4. 灌溉工程设计4.1 设计依据（1）《灌溉与排水工程设计规范》（GB5088-99）（2）《微灌工程技术规范》SL103-95（3）《滴灌工程技术管理规程》（SD148-85）（7）《喷灌与微灌工程技术管理规程》SL236-1999。

4.2 灌溉设计参数（1）设计耗水强度Ea(作物日耗水量)根据有关数据及《微灌工程技术规范》SL103-95(下面简称《规范》)查得平均日耗水量为3.0～4.0毫米，取Ea=4.0毫米。

(2)灌溉水利用系数η根据《规范》确定滴灌灌溉水利用系数η=0.95(3)设计土壤湿润比P据有关数据和《规范》中的参考值，确定设计土壤湿润比P=60%。

(4)灌溉设计保证率根据《规范》确定，滴灌工程灌溉设计保证率为95%。

(5)设计灌水均匀度Cu=90%(6)计划湿润层深度棚室内种植浅根作物，根深可达10～30厘米，滴灌根系主要分布在0～0.4米，所以计划湿润层深度定为0.6米，取Z=0.4米。

(7)灌水定额：m =1000γ(θmax -θmin)ZP/η式中: γ—土壤容重g/cm3，取1.48g/cm3；θmax、θmin—适宜土壤含水率上、下限（占干土重的%，一般θmax为田间最大持水率的90%、θmin为田间最大持水率的65%，即θmax-θmin=0. 25田间持水量25%Z—土壤计划湿润层深度（m）;0.4m；P—土壤湿润比（%）；60%；η—灌溉水利用系数,取0.95。

m—一次灌水量，mm。

经计算： m=29.4(mm) ≈19.56m3/亩(8)灌水周期：T=m/ Ea式中: T－设计灌水周期，天m－设计灌水定额，29.4mmEa－最大日平均需水强度(mm/d)，4.0mm/d经计算：玉米T=6.61天，取7天。

(9) 一次灌水延续时间：根据设计中选择的灌水器和毛管的布置方式，滴灌区作物系统定点灌水延续时间如下（单条毛管在设计灌水定额下）：t= m SeS L/ηq式中：t－为一次灌水延续时间；h;m－为净设计灌水定额:29.4mm;S e－灌水器间距:0.3m;S L－毛管间距:0.6m;η－田间水利用系数:0.95;q－设计喷头流量，2.1L/h;t=29.4×0.3×0.6/(2.1×0.95)=2.65(h) ，取 t=3(h)4.3 灌溉系统的规划1)首部枢纽设计首部枢纽设计包括过滤器，施肥罐及水泵的型号选择。

滴灌工程设计流程及相关设计内容（参考）一、基本资料1、地块情况地块地理位置、地形、地势、面积等。

2、气象条件气象状况、多年平均蒸发量、多年平均降雨量、作物生育期气象条件等。

3、土壤状况土壤类型、土壤容重、田间持水量等。

4、作物与栽培模式作物名称、作物生长期、栽培模式等。

5、水源条件水源类型、出水量、水质状况等。

6、能源（电力）情况7、经营管理方式二、工程布置及设计参数1、工程布局水源工程（新建、改造）、首部枢纽（首部枢纽构成）、输配水管网（管道组成、结构模式、铺设方式及主要规格性能参数）、灌水器（灌水器选型及主要性能参数）。

2、设计参数水量平衡计算（核算水源出水量是否满足工程覆盖面积灌溉用水要求）、小区允许偏差率、土壤湿润比、设计灌水定额、设计灌水周期等。

3、设计灌溉制度三、灌水小区水力设计1、灌水小区允许水头偏差及其在毛管和辅管上的分配灌水小区允许水头偏差计算、灌水小区允许水头偏差的分配。

2、毛管极限孔数和极限长度确定毛管极限孔数计算、毛管极限长度计算、毛管适宜铺设长度确定。

3、辅管极限孔数和极限长度确定辅管极限孔数计算、辅管极限长度计算。

四、系统管网布置及工作制度设计1、管网布置干管（主干管、分干管）、支管、辅管、毛管的布置。

2、系统工作制度设计设计参数核定、轮灌组划分、轮管制度。

3、各级管道设计流量的推算五、系统管网水力计算及干、支管管径的确定1、毛管和辅管水力计算毛管水头损失计算、毛管进口工作压力计算、辅管沿程水头损失计算、辅管进口工作压力水头计算。

2、支管水头损失计算3、干管管径的确定和水头损失计算干管管径的计算、干管水头损失的计算。

六、首部枢纽设计首部枢纽构成，过滤器、施肥施药、控制、保护、量测、水泵及动力等设备选型。

七、系统设计复核水泵工作点复核、灌水器流量偏差复核、水锤压力验算与保护等。

八、系统土建设计水源工程（井、取水工程）、沉淀池、泵房、阀门井、镇墩、排水井等土建工程设计。

九、材料设备及投资估算。

滴灌工程施工施工方案设计滴灌工程施工方案设计1. 引言滴灌工程施工方案设计是为了确保滴灌系统能够高效、可靠地运行，满足农田灌溉的需求。

本文档详细描述了滴灌工程施工方案设计的各个阶段、步骤和技术要求。

2. 项目背景（在这里记录滴灌工程的项目背景，包括项目所在地、灌溉面积、农作物类型等信息）3. 设计要求3.1 灌溉需求（详细描述所需灌溉的农作物种类、面积、生长期水需等信息）3.2 土壤状况（详细描述项目所在地的土壤类型、土壤水分保持能力、渗透性等信息）3.3 水质要求（描述所需灌溉水的水质要求，包括水的PH值、溶解固体含量、重金属含量等指标）3.4 施工要求（详细描述滴灌系统的施工要求，包括设备安装、管道敷设、喷头布置等要求）4. 设计方案4.1 滴灌系统布局设计（记录滴灌系统的布局设计，包括灌溉区域划分、主管道布置、支管道布置等）4.2 滴灌设备选型（详细描述滴灌设备的选型要求，包括滴头类型、滴灌管材料、滴灌阀门等）4.3 主管道和支管道设计（描述主管道和支管道的设计要求，包括管道直径、材料、埋深等）4.4 喷头布置设计（记录喷头的布置设计，包括喷头间距、喷头流量、喷头高度等）5. 工程施工5.1 设备安装（记录滴灌设备的安装步骤，包括固定滴头、连接管道等）5.2 管道敷设（详细描述主管道和支管道的敷设方法、埋深要求、连接方式等）5.3 喷头布置（记录喷头的布置方法，包括喷头的固定、连接管道等）5.4 系统调试（描述系统调试的过程，包括滴头流量调整、管道漏水处理等）6. 工程验收（详细描述滴灌工程验收的各个环节，包括设备安装验收、管道敷设验收、系统运行验收等）7. 维护管理7.1 系统运行维护（描述滴灌系统的日常运行维护工作，包括系统巡检、滴头清洗、管道漏水检修等）7.2 设备保养（记录滴灌设备的保养方法和周期，包括滴头更换、过滤器清洗等）8. 风险评估（详细描述滴灌工程施工和运行中的风险评估，包括设备故障、水质变化等可能的风险）9. 附件（本文档所涉及的附件，如设计图纸、设备清单、验收报告等）10. 法律名词及注释（记录本文档中使用到的法律名词及其解释和）。

第一章大田滴灌工程规划布置第一节滴灌概述一、滴灌滴灌系利用专门灌溉设备以间断或连续的水滴或细流的形式缓慢地将水灌到部分土壤表面和作物根区的灌水方式，直接向作物施水的设备称为灌水器，其流量不大于12L/h。

滴灌系统是由水源工程、首部枢纽、输配水管道和灌水器组成的灌溉系统。

二、棉花膜下滴灌棉花膜下滴灌是在滴灌技术与棉花覆膜种植技术的优点相结合的基础上，针对新疆规模化种植特点、组装集成的一种适于机械化大田棉花栽培的现代化节水灌溉技术。

压力水流经滴灌首部枢纽净化处理后，进入输水干管(常埋设在地下)、支管、铺设在地膜下方的滴灌带(或管) 即毛管，再由毛管上的灌水器灌入棉花的根层土壤，供棉花根系吸收。

其中，地膜下方的滴灌带，是在棉花下种时，由联合播种机将播种、铺膜、铺管同时一次完成，这是实施膜下滴灌的一项关键技术。

以上构成了大田棉花膜下滴灌技术系统。

它是自1996年起，由新疆兵团农八师(石河子市)率先连续三年在大田棉花生产中，边试验，边生产，创新性地对滴灌技术的应用和推广。

与此同时，新疆天业股份有限公司(以下简称“天业”)以此为基础，引进、消化、改造了国外滴灌带生产设备后，生产出薄壁型滴灌带，便于机械化作业，为铺膜、播种、铺管一体化作业创造了决定性的条件，从而使滴灌技术在我国大田作物中推广应用取得了关键性的突破。

进而，天业又在实施过程中，不断对管网结构进行优化，对所需设备产品进行多次改进和更新，使管网系统更趋合理，成本更低廉，逐渐形成了农民用得起的“天业大田滴灌系统模式”，赢得了广大农户的欢迎，从而在短时期得到了大面积的应用和推广。

棉花膜下滴灌技术模式应用于其它机械化大田作物(如：加工番茄、玉米、烤烟、辣椒等等)，也均获成功。

三、棉花膜下滴灌技术大面积成功应用后的作用本图集重点介绍的是棉花膜下滴灌工程的设计，其原因是，这项技术使兵团棉花生产在近几年取得了突飞猛进的发展，大量生产实践成果毋庸置疑地证明，其他条件同等的情况下，利用这项技术的棉花产量和效益遥遥领先于其它灌溉方式。

大田作物滴灌工程设计要：滴灌是一种先进的灌溉方法，一种新型的低压节水灌溉技术,它利用专门设计的小口径管道配合内镶式滴头，将水和养分准确地供给作物。

简要介绍了大田作物滴灌工程设计的方法和步骤。

关键词：滴灌工程；设计方法；步骤1工程设计依据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）、《节水灌溉技术规范》（SL207-98）、《微灌工程技术规范》SL103-95。

按照《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99），拟定项目区的工程规模、工程等级、附属建筑物级别。

一般的滴灌工程按照水源及种植方式的要求，划分为200 100～533 600m2的单元，工程规模为小（2）型，工程等级为五级，建筑物级别属五级。

2滴灌设计参数根据水利部颁发的《节水灌溉技术规范》（SL207-98）和《微灌工程技术规范》（SL103-95）以及国内外滴灌技术发展积累多年的经验，各技术参数定为如下各值：①微灌土壤湿润比：P=40%～45%；②微灌水利用系数：η=0.90～0.95；③设计灌水均匀度：Eu=90%～95%；④设计湿润深度：Z=0.80m；⑤设计日耗水强度：Ea=4～6mm/d。

3滴灌工程设计任务选择合理的滴灌技术形式；确定灌溉制度；以典型设计为例对灌水小区和各级管道进行合理布局；以典型设计为例进行轮灌区划分，系统水力计算，给出流量、压力需求；滴灌系统首部枢纽设计；给出典型设计材料单及造价。

4滴灌管线的分类及特点4.1内镶式滴灌管滴灌管线所用的滴头为内镶式结构，滴头在生产过程中直接“焊”于滴灌管的内侧壁上，最大限度的防止机械损伤；4.2管上式滴灌管管线采用壁厚不小于0.50mm的PE管，在施工过程中直接打孔将滴头插在管线上。

4.3滴头流量内镶式滴头公称流量1～3L/H（10m压力时），管上式滴头公称流量2～8L/H；流量-压力关系式：Q=a×Px ，x为流态指数,a流量系数，P为工作水头。

4.4滴灌管线规格壁厚0.20～1mm，管壁厚均匀，毛管外径16.50 mm或20 mm，工作压力6.50～18m。

滴头流量和滴头间距通过几年来对不同滴头流量，不同土质条件下的土壤水分运动规律研究可以看出，重壤土的土壤水分分布形状如同一个“碗”，滴水点处水分增量最大，越向深处越小，湿润峰的宽深比较大。

在一定水量下，流量越大，湿润深度越浅，湿润宽度越大(图1、图2、图3)。

当滴头流量达到 3 升/小时，地表出现径流迹象。

对中壤土来说，在滴水量相同时，滴头流量越大，湿润宽度就越大，而湿润深度差别不大( 4、图5、图6)。

当滴头流量大于 3 升/小时，开始出现径流迹象，当滴头流量为 4 升/小时，径流更加明显。

对砂土而言，土壤水分主要以垂直人渗为主，当滴水量达到 4 升时，砂土湿润深度可达60 厘米，此时地表湿润宽度为35 厘米左右(图7、图8)} 综上所述，重壤土和中壤土滴头流量不宜超过 3 升/小时，在不产生地表径流情况下取较大值以排盐效果和滴头抗堵效果考虑)。

另外，根据土壤湿润峰的变化情况，滴头间距也没必要太小，一般重壤土可选择0.40 一0.50 米，中壤土可选择0.40 米左右。

对砂土来说，滴头流量宜选择较大值，可取到 3 一4 升/小时，滴头间距不宜超过0.30 米。

同时，在有盐碱的土壤上，滴头流量的选择，在不产生地表径流情况下，宜取其上限值，这样有利于在棉花根层形成淡化区，排盐效果较好。

目前,团场普遍赞同采用滴头流量大的滴灌带,主要是由于在实际运行中,实际流量没有达到设计流量。

关于毛管间距确定在滴灌系统投资中，毛管投资占有相当大的比重。

由图9、图10 可以看出，在中壤土上，土壤湿润宽度随滴头流量的增加而增大，滴头最大湿润直径可达140 厘米。

采用一管四行棉花布置毛管，毛管到最边行棉花的距离为55 一60 厘米，机采棉棉花行距配置(66+10 厘米)中，毛管到最边行棉花距离只有43 厘米。

说明在壤土和重壤土类土壤上采用“一管四行”方式布置毛管是完全可行的，这样毛管间距可由原来90 厘米，增加到120 厘米左右，每亩毛管用量可减少1/3，可充分发挥滴灌系统的效益，有效降低滴灌设施投入。