低压管道输水节水灌溉技术
- 格式:docx
- 大小:25.67 KB
- 文档页数:6
(一)适用范围井灌区,山区的水泉、小水、小库、塘坝及其它形式的灌区都适用管灌。
低压管道输水灌溉最适用于我国北方平原的井灌区,尤其适应我国现阶段生产责任制的种植方式。
(二)操作步骤1. 管道规划设计主要根据出水量和输水距离等条件,合理选用适宜的管材、管径和长度,进行管道合理规划。
要求线路短,控制面积大,输水通畅。
地势平坦的地区,可沿田间道路、林网线路铺设;地势复杂的地区,应选择最佳路线。
老灌区可沿原有土垄沟或顺耕作垄铺设。
现使用较多的有塑料软管和硬管两种,主要从经济实力和使用寿命考虑。
(1)地下硬塑管道。
地下硬塑输水管道,是很好的防渗输水管道,节省耕地,施工简单,管护容易,使用方便,配合三通、放水口、排水阀,完成输水、分水、放水和排水。
①管道规划。
管道布局要根据水泵流量,井位和地块形状而定。
可从三方面考虑:一要尽量走高线,有利输水入畦;二要力求管道伸入田间双向配水,以缩短土垄沟长度;三要少拐弯,避免局部水头损失过大。
多向同时输水的管道,应尽量对称布置,使各分管的口径、长度、位置等尽量相近,使水量均匀分布。
输水管口径应小于133毫米,管道间距50~100米左右。
②确定管径。
适宜的管径是保证投资合理,取得最佳效益的首要条件。
一般每小时出水量30立方米以下的,管径为100毫米,30~45立方米为125毫米,45~60立方米为150毫米,60~80立方米为175毫米。
(2)地下软塑管道①管道的规划设计。
要根据机井的控制面积和地块形状,确定管道的长度和布置形式,可单向或双向配水。
但要注意:一是尽量沿高处布管,以利向田间输水;二是尽可能走直线,少拐弯;三是尽量缩短主管道和田间土垄沟的输水长度。
②管径选择及输水距离。
管道首端压力以不大于0.3公斤/平方厘米(即3米水头)为宜;这时管中流速在每秒0.8~1.0米以上。
高扬程水泵配软塑管输水,也不宜输水太远,以免水泵扬程增加过多,出水量减少过大。
选择的软塑管与水泵配接后出水量减少值以不超过10%为宜。
通过低压管道系统,以小流量将水喷洒到土壤表面进行灌溉的方法是微喷灌。
微喷灌是通过低压管道系统,以较小的流量将水喷洒到土壤表面进行灌溉的一种灌水方法,它是在滴灌和喷灌的基础上逐步形成的一种新的灌水技术。
微喷灌时水流以较大的流速由微喷头喷出,在空气阻力的作用下粉碎成细小的水滴降落在地面或作物叶面,由于微喷头出流孔口和流速均大于滴灌的滴头流速和流量,从而大大减小了灌水器的堵塞,微喷灌还可将可溶性化肥随灌溉水直接喷洒到作物叶面或根系周围的土壤表面,提高施肥效率,节省化肥用量。
微喷灌主要适用于地面灌溉或其他灌水方式难以保障的保护特种作物,如温室育苗、花卉栽培或观赏作物对湿度有较高要求,用微喷灌或雾灌可直接实现对作物的灌溉或调节保护室内环境湿度或温度,或通过微喷灌实现清洗作物叶面灰尘等。
水利工程低压管道节水灌溉技术盘山县农业水利事务服务中心辽宁省盘锦市124100摘要:水利工程低压管道节水灌溉技术是一种高效、节能、环保的灌溉方式,旨在降低农业用水消耗,提高土壤水分利用率。
本文将介绍该技术的原理、应用范围、实施方法以及可能面临的挑战和解决方案。
关键词:新时期;水利灌溉;管理;重要性;问题;技术措施引言:随着全球水资源日益紧张,传统的喷洒灌溉技术成为了一种不可持续的做法。
因此,低压管道节水灌溉技术的出现为解决这一问题提供了一种创新的方法。
本文将重点探讨该技术在水利工程中的应用,对于农业节水和提高灌溉效率具有重要意义。
1.技术原理1.1低压灌溉原理解析低压灌溉是一种节水灌溉技术,其原理是通过控制供水管道的水压,在满足植物正常生长所需的最低水压条件下进行灌溉。
与传统的高压喷灌相比,低压灌溉系统可以降低水压,减少水的喷射速度,从而减少水分的损失和土壤表面的径流。
这种技术能够提高水的利用效率,减少水资源的浪费。
1.2水力特性与土壤水分吸力关系研究在低压灌溉技术中,水力特性与土壤水分吸力关系是重要的研究内容。
通过对供水管道和土壤的水力特性进行研究,可以确定灌溉的最低水压和流量等参数,以及土壤的含水量和有效含水量等关键指标。
这些研究可以帮助设计者更好地理解水的流动和土壤的吸水特性,为系统设计提供科学依据。
1.3系统设计与优化低压灌溉系统的设计和优化是提高灌溉效率和节约水资源的关键。
设计者需要根据具体的需求和条件,确定合适的管道布置、灌溉间距和喷头类型等参数。
在设计过程中,还应考虑系统的稳定性、可操作性和维护成本等因素。
通过优化系统的设计,可以使灌溉水分更加均匀地分布在作物根区,最大程度地减少水的浪费,同时提高作物的产量和质量。
2.应用范围2.1 农田灌溉农田灌溉是低压管道节水灌溉技术的重要应用领域之一。
通过低压管道系统,可以将水资源有效地输送到农田中,实现农作物生长所需的水分供给,并且能够在不浪费水资源的情况下提高灌溉效率。
低压管道输水灌溉技术在农业综合开发节水工程中的应用提要:低压管运输水灌溉的简介,适用条件,优点,组成,类型,布置,管材,运行管理关健词:灌溉;节水;工程低压管道输水灌溉技术,简称“管灌”,它以管道代替明渠输水。
灌水时,使用较低的压力水头,通过压力管道系统将水送入田间沟、畦,灌溉农田。
其管理系统的压力,一般不超过0.2MPa(2kg/cm2),在克服管道的输水压力损失之后,管道最远处出水口压力应控制的0.002~0.003MPa。
由于管道内水压力很低,故称低压管道输水灌溉。
1、低压管道输水灌溉的适用条件由于低压管道输水灌溉是在低压条件下运行的,目前主要用于井灌区,也可用于大型灌区的田间配水系统。
由于它不受地形的影响,扬水站灌区、水库自压灌区均可应用,但要注意压力水头和泥砂淤积问题。
2、低压管道输水灌溉的优点灌溉管道系统与灌溉渠道系统相比较,一般有以下几方面的优越性:(1)节水效益显著。
管道输水系统是利用管网输配水和灌水,可以完全避免产生输水损失和蒸发损失,节约用水,一般可比明渠系统节水30~50%,并可防止因渠系渗水而导致土壤盐碱化、沼泽化和冷浸田等的发生。
(2)土地利用率高。
管道输水系统的输配水管网大部分或全部埋设在地下,一般比明渠少占10%左右的耕地,方便交通。
(3)适应性强,便于实现自动化。
管道输水系统运用灵活方便,容易调节控制和实现自动化;可适用于各种地形和不同作物与土壤;不会影响机耕和田间管理,并可方便地与施肥拖农药等相结合。
(4)输水速度快,灌溉效率高。
利用管道输水配水和灌水,水流速度快,灌溉效率高,灌水劳动生产率高,节约灌水用工、用时,一般可比明渠系统的灌溉效率提高1倍以上,用工减少50%左右。
(5)维修养护省工、省时,管理方便。
管道输水系统不会滋生杂草,而且孔雀易进入管道,因此可去明渠清淤除草和整修维护渠道等繁重劳动。
(6)灌水及时,作物增产增收效果明显。
利用管道输配水和灌水,有利于作物适时适量地及时供水灌水,提高作物产量和品质。
农村实用节水灌溉技术核心提示:一、低压管道输水灌溉技术低压管道输水灌溉简称“管灌”,由于投资少、方法简便已被成功地在我国推广应用,在今后相当长的一段时期一、低压管道输水灌溉技术低压管道输水灌溉简称“管灌”,由于投资少、方法简便已被成功地在我国推广应用,在今后相当长的一段时期内仍将在节水灌溉中占主导地位。
管道输水是利用管道代替明渠进行输水的一种方法,与渠道输水相比,消除了渗漏损失和蒸发损失,输水过程中水的利用率可达到95%以上。
管道输水灌溉不仅可以利用自然地形高差水往低处流,而且还能利用现有提水井泵的富裕扬程,或加压泵提供的所需扬程将水往高处送,因而“管灌”不但可以高水低灌,还可以低水高灌。
如果地畦较长时每100m设一条支管,并在出水口上接有配水软管灌溉,还可长畦短灌,宽畦窄灌。
同时,输水的速度快,在管道充满水时开泵即可出水灌溉,解决了农村易停电,几次开泵不能灌完一畦的弊端。
“管灌”还具有占地少,管理方便,节水节能,省工省时等优点,是目前大部分地区农村群众已经掌握,而愿意使用的一项实用技术。
但是管道输水灌溉仅仅解决了输水过程中的节水,田面水的灌溉基本还是靠地面沟、畦,水的浪费依然还较大,如何使管道输水灌溉进一步延伸,用一种与管道输水配套,技术简单,群众愿意使用的技术,仍然是一项迫切需要解决的课题。
二、膜下滴灌技术滴灌是利用末级管道上的孔口或滴头,将水成滴、均匀、定量、直接输送到作物根部附近土壤,进行灌溉的一种高效节水灌溉技术。
膜下滴灌是将地膜栽培技术与滴灌技术有机结合,即在滴灌毛管上又覆盖了一层塑料薄膜。
在滴灌节水的基础上增加保水、增温措施,从而使水的利用率进一步得到提高。
膜下滴灌用水量是传统地面灌的12%。
肥料利用率由地面灌的30%~40%提高到50%~60%,节省耕地3%~5%,增产30%左右,同时还能提高作物品质,减少灌溉投工等优点,目前农村多用于大棚蔬菜区。
大棚蔬菜采用膜下滴灌可以降低棚内湿度、降低蔬菜病害、降低打药投资、降低产品成本;提高棚内温度、提高蔬菜无公害品质、提高蔬菜生长速度、提高蔬菜产品价格。
低压管道输水灌溉技术节水灌溉新技术
核心提示:低压管道输水灌溉技术节水灌溉新技术低压管道输水灌溉技术一、低压管道输水灌溉系统的组成水源:符合灌溉用水的清水均可,若低压管道输水灌溉技术节水灌溉新技术低压管道输水灌溉技术一、低压管道输水灌溉系统的组成水源:符合灌溉用水的清水均可,若含沙量和杂质较多需要经过处理或同时考虑沉沙。
首部取水枢纽:主要包括水泵、动力机及其配套设备。
输配水管网:一般采用固定地埋管方式。
目前应用较多的管材有混凝土管、石棉水泥管、PE管及PVC管。
田间灌水系统:一是采用田间固定或移动的管网,采用退水管法浇地,二是采用田间明渠输水沟灌水,在田间进行畦灌、沟灌等地面灌水方法。
分水给水装置:在各级管道之间设置分水井、配水闸门等;在竖管出口处设置田间配水的出水口。
其他附属设施:特殊部位设置排气和调压阀等安全保水装置、水表及防冻和冲淤用的冲砂闸和泄水口等。
二、低压管道输水灌溉系统规划设计要点管道布置应遵循以下原则:(1)先确定水栓的位置,尽量保证各级管道垂直布置,力求管线最短。
(2)尽量利用地形落差实施自动输水。
(3)最末一级固定管道走向应与作物种植方向一致,尽量减少起伏折点,以利于田间管理和耕作。
管材的选择一般采用经济流速法,根据不同管材确定适宜流速和管径,若管材价格低、动力价格高时,经济流速选小值,反之选大值。
水利工程低压管道节水灌溉技术摘要:低压管道灌溉技术是目前较为先进以管道输水代替明渠输水的一种地面灌溉工程技术,节水、省时、省力、输水快,有利于大面积适时适量均匀供水,降低灌溉成本,保证大面积均衡增产,前景广阔。
关键词:农业灌溉;节水技术;低压管道1概述我国的水资源严重短缺,农业用水占我国每年用水总量的70%左右,且浪费现象非常严重。
目前我国的灌溉面积大约为5330公顷,比起灌溉水利用系数达到0.8以上的先进国家而言,我国灌溉水的利用系数只有0.4左右,60%的水在输水、配水和田间灌水等环节中被浪费掉。
若采用先进的节水灌溉技术,将全国的灌区灌溉水利用系数提高0.1,则每年可节约水400亿立方米。
因此,提高水资源的利用率,节约用水和科学用水是解决水资源问题的核心任务。
2管道输水灌溉的特点2.1节水管道输水通常都采用地埋式,故基本上消除了水的蒸发和渗漏损失。
测试显示,在轻壤土中采用管道输水灌溉,水的利用系数为95~97%,比土渠、混凝土渠分别提高30%和10%。
此外,用软管灌溉可顺畦埂从远到近分段浇地,长畦短灌,均匀灌水,灌水定额为600立方米/公顷。
管道灌溉较土渠灌溉可节约用水40%左右,较混凝土板衬砌渠道节约用水8%,较石砌防渗渠道节约用水16%左右。
2.2耕地占用少,方便机械耕作井灌区土渠一般占耕地面积的1~2%左右。
管道埋入地下替代土渠后,可使耕地面积增加1~2%。
虽然渠灌区输水流量大,但存在渠道占用耕地面积大的问题,故在渠灌区实现管道灌溉后,减少渠道占用耕地的优点十分明显,具有显著的经济和社会效益。
此外,管道埋入地下替代土渠后,有利于机械耕作,提高劳动效率。
2.3适量适时灌溉,灌溉周期缩短输水快、及时供水、缩短轮灌周期是管道输水灌溉较土渠灌溉的优势,既改善了田间灌水的条件,又利于适量适时灌溉,进而充分有效地满足作物生长期,尤其是作物需水关键期的需水要求。
土渠灌溉因轮灌周期长,灌水不及时而影响作物生长,造成减产。
低压输水管道农田灌溉技术要点(试行)保定地区水利局1998年3月目录一、概述 (1)二、基本资料的搜集 (2)1、地形资料: (2)2、气象资料: (2)3、作物的种植资料: (2)4、作物需水量资料: (2)5、土壤资料: (3)6、水源和动力资料: (4)三、管道系统规划 (5)1、规划原则: (5)2、确定灌溉流量: (5)3、确定有效灌溉面积 (6)4、管网布置 (7)四、管径的确定 (9)1、管道压力和流速 (9)2、管径的计算选择方法 (13)五:管材的选择 (21)1、硬聚氯乙烯管(PVC管)、聚乙烯硬管(PE管)、聚丙烯硬管(PP管)。
(22)2、砼或水泥土管,又有离心和挤压成型之区别。
(22)3、塑料软管做内衬外护圬工料管道。
(22)4、现场浇筑砼管。
(22)5、菱镁土管。
(23)六、机泵的选配 (25)1、水泵的选配原则 (25)2、动力机的选配原则。
(26)七、辅助建筑物的设计 (27)1、选用硬PVC管道,在潜水电泵或深井泵出水口处安装一真空泵底阀,水流可直接给管道,减少了枢纽部分的闸阀,弯头,铁管等管件。
降低工程造价,减少了水头损失。
(27)2、选用砼管道,还要设主水池,分水池和排气孔沉沙池等。
(27)八、效益分析 (29)1、还本年限:可用下面公式计算。
(29)2、总效益系数: (29)3、益本比 (29)九、管道施工 (30)1、管道埋设深度。
(30)2、测量放线。
(30)3、基坑开挖。
(30)4、管道铺设。
(30)十、管理与运用 (31)1、全面配套。
(31)2、组织管理。
(31)3、工程管理。
(32)4、运行管理。
(32)前言我国水资源匮乏,已越来越引起人们的普遍关注。
缓解水资源供需矛盾的途径是:全面节流,适当开源,强化管理,加强保护。
农业是用水大户,有很大的节潜力。
目前,农业节水的出路在于发展节水灌溉,推广先进的灌水技术和措施。
管道输水节水灌溉技术在灌区中的应用本文对节水灌溉进行简要探讨,为我国渠灌区节水改造中或条件合适的灌区推广应用低压管道输水灌溉技术提供技术支撑并进行宣传示范。
标签:节水灌溉;管道输水;节水改造1、低压管道输水灌溉系统工程建设内容低压管道灌溉系统是利用地形的自然高差形成的压力水头,通过管道输水到田间的节水灌溉系统。
其突出的特点是充分利用自然压差,形成压力管道系统,不需要消耗电能就可配套低压管道灌溉、滴灌等节水灌溉设施。
低压管道灌溉系统工程包括:取水工程、管首工程、管道工程、田间灌溉工程以及管道建筑物(调压井、排气阀等)。
2、低压管道输水灌溉系统工程的设计分析2.1工程总体布置管网系统结构采用开敞式和半封闭式相结合的输水灌溉形式,在輸水过程中,管道系统不完全封闭,在管网适宜的位置设置分水调压井和浮球阀来控制闸(阀)门的启闭。
系统采用地埋干管和支管两级固定管道,管网系统采用树枝状布置,管网布置时紧密结合地块形状及地形条件,管线尽量平顺,减少起伏和转折点,总体力求管线长度最短,以减少投资。
支管间距一般为250~350m,出水口间距一般为100~150m。
在每一支管末端(即最低处)根据实际地形情况设置排水排沙设施,对于附近有天然低洼地带的可自流排出管中水流的设置排水阀井和排沙口,将水直接排入低洼地带。
地面灌溉使用闸管、改进沟畦灌、小管出流等方式进行灌溉。
2.2渠首工程(1)引渠引渠为干渠节制闸与沉砂池间的输水连接建筑,长10m,采用矩形断面,渠宽1.0m,渠深1.0m,为现浇C20混凝土结构。
(2)沉砂池沉砂池采用开敞式矩形单箱结构,C20混凝土现浇,挡土墙式结构,总容积150m3,沉砂池与引渠间采用2.8m长的渐变段连接,在沉砂池进口右侧设集水坑一座。
为防止杂物进入管道,在管道进口设置拦污栅栏污。
为便于清除池中淤砂,池底设计为倒坡结构,考虑到干管内水流流态,充分发挥沉砂池的作用,取得良好的沉砂效果,管道进口尽量引取表层水,经计算,总干管布设于沉砂池下游侧,进口中心线高程为470.67m,略高于上游渠底水位470.88m。
低压管道节水输水技术
核心提示:低压管道输水是用耐压较低的管道代替明渠输水,利用低耗能机泵或地形高差所提供的自然压力,将水从水源输送到田间,然后进行地面灌溉低压管道输水是用耐压较低的管道代替明渠输水,利用低耗能机泵或地形高差所提供的自然压力,将水从水源输送到田间,然后进行地面灌溉的技术。
与用土渠道输水相比较,它的输水损失少,95%以上的水可以到达田间,节省耗电50%以上,占地面积少,可节约土地1%~3%,还具有运行费用少,受气候、地形、经济体制、作物分区、灌水时间等因素干扰少,水流速度快,灌水周期短等优点。
单位面积投资比较低,一般每公顷(15亩)450~900元,使用技术也很简单。
目前发展的重点在北方机电井灌区。
低压管灌系统可以分为以下几种:移动式除水源外,机泵和管道都可以移动。
管网多采用一级或两级地面塑料管或硬塑料管。
用于小水源和出水量不太大的机组条件。
优点是一次性使用成本低,适应性强,使用方便。
缺点是软管不耐用,易被草根扎破,软管的使用寿命为一年左右。
年运行费用高,而且在作物生长后期,尤其是高杆作物灌溉有困难。
固定式机泵、压力池、管网的各级管道以及分水池、放水池等都是固定的。
一般输水、配水管网都采用地埋暗管。
这种类型适合于群井联用,出水量大和灌溉面积大的抽水灌区及自流灌区。
所需设施较多,造价较高。
半固定式是移动式和固定式两种方式的组合。
机泵、地下输水管网和供水闸阀等都是固定的。
而田间灌水网的输水管道和田间实施灌水的灌水管道都采用地面移动管道。
是目前中国北方主要采用的低压管灌系统类型。
简述低压管道输水灌溉工程技术的优点低压管道输水灌溉工程技术是一种在农田灌溉中广泛应用的技术,它具有许多优点。
本文将简述低压管道输水灌溉工程技术的优点。
低压管道输水灌溉工程技术可以有效节约水资源。
传统的灌溉方式往往存在大量的水资源浪费,例如,洪水灌溉时一部分水流失到地下,而喷灌时水雾也容易蒸发。
而低压管道输水灌溉工程技术可以通过科学设计和管理,精确控制水源的供给和水量的使用,最大限度地减少水资源的浪费。
低压管道输水灌溉工程技术可以提高灌溉效率。
传统的灌溉方式往往存在一些问题,如灌溉水量不均匀、水分流失等。
而低压管道输水灌溉工程技术可以通过灌溉管道的布置和控制系统的优化,实现灌溉水量的均匀供给,减少水分流失,从而提高灌溉效率。
低压管道输水灌溉工程技术还可以降低劳动强度。
传统的灌溉方式往往需要大量的人力投入,如人工挖沟、人工插秧等。
而低压管道输水灌溉工程技术可以通过自动化系统来实现自动供水和自动控制,减少人工操作的需求,降低劳动强度,提高生产效率。
低压管道输水灌溉工程技术还可以提高农作物的产量和质量。
传统的灌溉方式往往存在一些问题,如水分不足或过量、土壤盐碱化等,这些问题会影响农作物的生长和发育。
而低压管道输水灌溉工程技术可以通过精确控制灌溉水量和灌溉时间,提供适宜的水分和营养,改善土壤条件,从而促进农作物的生长和发育,提高产量和质量。
低压管道输水灌溉工程技术还可以降低灌溉成本。
传统的灌溉方式往往需要大量的人力和物力投入,如人工挖沟、水泵、喷灌设备等。
而低压管道输水灌溉工程技术可以通过合理的设计和管理,减少人力和物力的使用,从而降低灌溉成本,提高经济效益。
低压管道输水灌溉工程技术具有节约水资源、提高灌溉效率、降低劳动强度、提高农作物产量和质量、降低灌溉成本等优点。
随着科学技术的不断发展,低压管道输水灌溉工程技术在农田灌溉中的应用前景将更加广阔。
低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)【题名】:低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)【副题名】:【起草单位】:中国水利水电科学研究院【标准号】:SL/T 153-95 【代替标准】:【颁布部门】:中华人民共和国水利部【发布日期】:1995年3月27日发布【实施日期】:1995年7月1日实施【标准性质】:中华人民共和国行业标准【批准文号】:水科教[1995] 97号【批准文件】:中华人民共和国水利部关于批准发布《低压管道输水灌溉工程技术规范井灌区部分》》(SL/T153-95)的通知水科教[1995] 97号根据1991年水利水电技术标准的制定、修订计划,由部科技司主持,以中国水利水电科学研究院为主编单位制定的《低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)》,经审查批准为水利行业标准,并予以发布。
标准的名称和编号为:《低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)》SL/T153-95。
本标准自1995年7月1日起实施。
在实施过程中各单位应注意总结经验,如有问题请函告部科技司,并由其负责解释。
标准文本由中国水利水电出版社出版发行。
一九九五年三月二十七日1 总则1.0.1 为统一井灌区低压管道输水灌溉工程的技术要求,充分发挥工程效益,特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于井灌区低压管道输水灌溉工程的规划、设计、施工安装、验收及运行与维护。
1.0.3 低压管道输水灌溉工程建设,必须将井、水泵、管道系统及田间工程统一考虑,力求技术先进、经济合理、效益显著。
1.0.4 低压管道输水灌溉工程中的机井:新井必须经成井验收合格;现有机井必须是符合SD188《农用机井技术规范》所规定的完好机井。
1.0.5 低压管道输水灌溉工程建设,除执行本规范外,还应符合现行有关标准和规范的规定。
2 工程规划2.1 规划原则2.1.1 应准确占有规划区自然地理、水文气象、水文地质、表层土壤、工程现状、农业生产、社会经济以及地形等资料。
农田低压管道输水灌溉工程技术规范
该工程技术规范主要规定了农田低压管道输水灌溉工程的设计、施工、管理等相关要求。
1、设计:农田低压管道输水灌溉工程需要根据农田地形和灌溉规模,结合设施条件合理规划,灌溉区域按基本有效灌溉面积设计,确定水源、
建筑材料等。
2、施工:施工期间应采取措施保证规划图纸的准确性,如有变更应
随时做好记录以供质量检查。
管道安装工艺应符合规划图纸设计,管道应
采用正确的接口方式和安装方式,严禁采用焊接接口。
3、管理:安装完毕后应进行严格的质量检查,并做好管理,确保管
道系统正常工作,保持水源清洁卫生,有效减少耗水量,确保灌溉效果。
新疆农业大学机械交通学院农业装备导论课程论文开题报告题目低压管道输水节水灌溉技术学院机械交通学院专业X xx 班级xxx 姓名xxx 学号Xxxx指导教师xxx 职称教授2014年12月20日低压管道输水节水灌溉技术Xxx1 研究的方向与意义我国是一个水资源严重短缺的国家,被列为13个严重的贫水国家之一。
现在我国每年用水总量中农业用水占70%左右;另一方面,农业用水浪费现象又十分严重。
目前我国灌溉面积约0.53亿hm2,但灌溉水的利用系数只有0.4左右,60%的水在输水、配水和田间灌水工程中被浪费掉,而先进国家的灌溉水利用系数达到0.8以上,如果采用先进的节水灌溉技术,将全国已建成的灌区灌溉水利用系数提高0.1,则每年可节约400亿m3。
因此,解决水资源问题的核心是提高利用水的效率与效益,节约用水和科学用水应成为水资源管理的首要任务。
低压管道灌溉设备比较简单,技术容易掌握、运用、管理较为方便。
地面软管可以越沟、爬坡、跨沟和拐弯;硬塑料管埋在地下,可延缓老化年限,防止冻裂;水泥管则便于就地取材。
对于不同的水源、作物、土壤及流量都有较强的适应性。
鉴于管道输水灌溉的优点,该项技术在我国已经有了较大的发展。
特别是20世纪80年代,随着塑料工业的发展,质量轻、长度大、输水阻力小、施工简便的塑料管道在输水中得到了日益广泛的应用,更加促进了管道输水这项节水工程技术的发展,特别是在渗漏损失大、干旱缺水的地区。
2 国内外低压管道输水灌溉技术的目前发展概况2.1国外低压管道输水灌溉技术的发展概况管道输水灌溉技术已成为世界上农业节水灌溉的一项关键技术。
在美国,低压管道灌溉被认为是节水最有效、投资最省的一种灌水技术,全美近一半大型灌区实现了管道化,干旱地区的考契拉(CVWD)灌区盐河(SRP)灌区等,灌区支渠以下的输水系统大部分均采取了地埋管道形式。
美国还采用大口径地面可移管道,一般为快速连接铝制管材和塑料软管,通过带有闸管的管道输水,可便于进行波涌灌溉。
以色列的国家输水管道工程堪称国际一流,全国除个别偏远山区外,全部实现输水管网化。
以色列全国的输水管道连接了大多数地区的供水系统,形成一个平衡的网络系统,可根据需要输水、供水,且避免了在输水过程中因蒸发和渗漏而引起的损失。
输水管道不仅用于供水,在冬季和旱季还是以色列北方地区的排水管,使水重新进入地下水层,提高了水的回归和再利用率,加速了以色列引、输、灌水的自动化水平。
日本早在20世纪80年代,就有一半以上的新建渠系实现了管道化。
旧灌区改造中发展管道输水技术也很受一些国家的重视,如加拿大伯塔灌区,灌溉水利用率由改造前的35% - 60%提高到75% ,澳大利亚的伦马克灌区,改建地下管道后节约灌溉用水33%。
发达国家的管道输水灌溉有如下特点: 多样性,且质量较好;管网多级性,由直径大小不同的管道组成管网,最大管径可达3m;灌水利用系数较高;量水和自动控制技术先进,科学管理水平较高,计算机控制在管道输水灌溉中得到广泛应用。
2.2 国内低压管道输水灌溉技术的发展概况我国自20世纪50年代开始尝试低压管道输水灌溉技术的应用,进入20世纪80年代后,随着我国北方水资源供需矛盾的日益加剧和农村经济的发展,在我国“七五”期间,低压管道输水灌溉技术被列入重点科技攻关项目,在管道管材及配套装置的研制上取得了一批成果。
平原井灌区、渠灌区和提水灌区管道输水灌溉技术得以广泛应用,应用推广面积约 520 万 hm2。
经过“七五”期间对关键技术的联合攻关,以井灌区为重点的低压管道输水灌溉技术得到迅速推广和应用。
到2003年底,全国低压管道输水灌溉面积已达448 万 hm2,覆盖全国 25个省市自治区,为缓解我国北方地区农业用水矛盾,实现井灌区农业可持续发展起到了十分重要的作用。
我国低压管道输水灌溉具有以下特点:1)在低压管道输水灌溉面积中,移动软管部分所占比例逐渐下降,半固定式、固定式部分所占比例快速上升。
2) 井灌区塑料硬管所占比重大,南方地区预制管材发展较快。
适应低压管道输水灌溉的管材主要有塑料硬管、水泥预制管、现浇混凝土管及各种软管。
3) 经济发达地区塑料硬管发展较快。
如北京市的大兴县、上海市郊、河北省三河市和山东省威海市等,塑料硬管所占比很高。
4) 从地域分布上看,山东、河北、河南、山西4 省低压管道输水灌溉发展面积占全国管灌面积的 795%。
目前低压管道输水灌溉已由北方旱作区向南方水田区、由井灌区向提水灌区、由平原区向丘陵山区发展。
3 国内低压管道输水灌溉技术存在问题及研究内容3.1 存在问题尽管近十几年来管道输水灌溉发展较快,但仍然存在很多问题值得研究,主要表现在以下几个个方面:1)输水灌溉工程的标准低。
20世纪80年代初期大规模发展起来的数百万公顷的管道输水工程,是在边研究边推广中发展的,从立项、设计、施工到验收还缺乏严格规范的要求。
2)大口径管材、系列配套管件及附属设备。
我国还没有专门生产农用管道系列管件、管材及附属设备的厂家,特别缺乏适合大型灌区发展管道输水灌溉技术的大口径管材,即使井灌区用的管材、管件也没有形成系列化、规格化、标准化和产业化生产。
这一现状直接影响了管道输水灌溉技术的发展速度和工程质量。
3)规划设计水平有待提高。
管网系统投资在整个管道输水系统中占的比重最大,特别是在大型灌区,对管网进行总体优化设计将会显著降低工程投资,提高灌溉效益。
4)间工程的标准和配套程度。
用给水栓或出水口向田间输水垄沟灌水的配水装置及配水技术尚未形成标准化、系列化的定型产品和技术。
5)压管道输水灌溉技术上的投资目前还比较少,相对于以色列在90%以上的农田实现了管道输水的状况,我国还需加大在这方面的投资。
3.2 研究内容基于国内外低压管道输水灌溉技术的发展状况,对比我国目前发展此项技术存在的问题,今后我国低压管道输水灌溉技术研究的重点为以下几个方面: 1)高井灌区高标准管道输水与田间灌水配套技术水平,包括数字化、自动化在管道输水工程管理中的应用技术,特别是多级配水的自动控制和群井联合调度技术等。
2)配套管件及其附属设备的标准化、系列化、产业化开发。
研发较大口径可移动输水管材及快速连接管件,有助于这项最容易普及的管灌技术从井灌区向渠灌区扩展;3)新型管材管件的研制开发,尤其是低成本高性能的高分子管材,而复合材料是高分子管材的主要发展方向。
4)研发低能耗、低投入、高效率的设备。
从我国耕作地块和林网,以及井的流量小和土地经营规模等条件来看,应研发适应国情并具有较好经济技术指标的适用设备,包括分水、量水、测压设备等。
吸收国外先进经验,加强指导渠灌区大口径管道输水技术应用与示范,全面发挥低压输水管道节水、节能、节地、增产等优势。
( 加强低压管道输水灌溉工标准体系研究,包括设计标准、工程建设与验收标准、运行管理标准等)。
4 计划研究的方法应用实验法,通俗地说,这是一种先想后做的研究方法(相对来说)——“想”:从已有的理论和经验出发,形成某种教育思想和理论构想,即“假说”(亦可称“假设”);——“做”:就是将形成的假说在积极主动有计划有控制的教育实践中加以验证。
通过对实验对象变化、发展状况的观察,确立自变量与因变量之间的因果关系,有效的验证和完善假说。
试验法的特征:“验证假说”和“控制条件”是一切实验方法所具备的共性。
但教育实验还有伦理原则、有限控制、控制下的形成性(其过程是很有价值的)等特征。
5 希望达到的效果1)管道输水可减少渗漏损失和蒸发损失,与土垄沟相比,管道输水损失可减少5%,水的利用率比土渠提高了30%~40%,比混凝土等衬砌方式节水5%~15%。
对机井灌区,节水就意味着降低能耗。
2)用土渠输水,田间渠道用地一般占灌溉面积的1%~2%,有的多达3%~5%,而管道输水只占灌溉面积的0.5%,提高了土地利用率。
同时管道输水速度快,避免了跑水漏水现象,缩短了灌水周期,节省了巡渠和清淤维修用工。
3)管灌投资较低,一般每亩在100~300元。
同等水源条件下,由于能适时适量灌溉,满足作物生长期需水要求,因而起到增产增收作用。
4)压力管道输水,可以越沟、爬坡和跨路,不受地形限制,施工安装方便,便于群众掌握,便于推广。
配上田间地面移动软管,可解决零散地块浇水问题,适合当前农业生产责任制形式。
6 结语渠灌区节水是我国农业节水的重点。
目前,我国井灌区低压管道输水灌溉技术已经成熟,该技术推广面积约占井灌区总面积的1/4,还有3/4适宜发展低压管道输水。
我国目前农田水利的主要任务围绕提高农民的生活质量、提高灌水效率、提高农田自动控制程度等,用先进的科学技术和现代化设施来改造农田水利工程,不断向现代化迈进。
灌溉输水管道化能够实现合理控制输配水、减少耕地占用、降低灌溉用时,且效益高、适用性强,应该是农业灌溉节水的主要措施。
此外,迫切需要开展农业高效用水投入机制、政策、法规及管理服务体系研究,以节约灌溉用水,促进低压管道输水灌溉技术的发展。
参考文献:[1] 白子韶.埋地高分子柔性管的受力形态分析研究[ EB/OL].1987,(6):25 – 29. http: // c38. /kns50/classical/ singledbindex.aspx[2] 周福国,高占义.渠灌区管道输水灌溉技术[ C] // 匡尚富,高占义,许迪. 农业高效用水灌排技术应用研究. 北京: 中国农业出版社,2000: 187.[3] 陈志恺.中国水资源的可持续利用[ J].中国水利,20008 : 38 - 40.[4] 薛克宗.国内外压力管道灌溉发展概况[J].节水灌溉,2003,11 (1)3524 - 3537.[5] 吴景社. 国外节水灌溉技术发展现状与趋势[J].世界农业, 2001,14 (1)24 - 26.[6] 刘群昌.低压管道输水灌溉技术发展回顾与展望[A].北京:中国农业出版社,1998,28,4:21–25.[7] 周和平,徐小波,马福忠,于江海.21世纪初节水灌溉问题[J].中国农村水利水电, 1999(10) : 15-16.[8] 张志新.对新疆发展喷灌的认识[J]. 节水灌溉, 2000 (6 ) : 11-12.。