高兴镇茶园喷灌设计说明书

高兴镇茶园喷灌 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 书 《高兴镇茶园喷灌设计》 说 明 书 班 级: 水工A116 姓 名: * * * 学 号: 2011111*** 指导老师: * * * 日 期: 2013年6月 前言 本设计是教学过程中具有总结的一次实训,能够帮助我系统地巩固和深化所学的理论知识,培养独立分析问题和解决问题的能力,提高和锻炼计算、绘图、编写设计报告书的基本技能。 在设计过程中，广泛阅读有关资料和上网查找相关信息，深入思考，使所做设计课题，更加全面完善。以端正的学习态度和高度的责任心，认真谨慎地对待设计中的每一个问题，从而提高设计制质量，达到预期的目的。 在本设计书的编写过程中，得到了老师的支持，经过老师的指导和同学的帮助使我顺利的完成设计，从而缩短了设计时间，也使我学习了一些书本上没有的知识。也提高了学习效率，增加了友谊，体现了团结的重要性。 本设计使我把课本上的理论知识更好的掌握，为以后实践打好坚实的基础。培养了我对灌溉区的规划设计能力，也提高了我对灌溉排水工程技术的兴趣。 。 1 目录 第一章 灌区基本情况 第一节 基本资料 „„„„„„„„„ (3) 第二节 示范区兴建的必要性和可行性„„„ (4) 第二章 喷灌系统的选型和管道系统布置 第一节 喷灌系统选型 „„„„„„„„„„ (5) 第二节 选择喷头确定组合形式及组合间 距 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (5) 第三章 管道水力计算 第一节 喷灌 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 拟定 „„„„„„„„„(7) 第二节 喷灌系统工作制度拟定 „„„„„ (8) 第三节 管道水力计算 „„„„„„„„ (9) 第四节 选择水泵和动力 „„„„„„„„(10) 第四章 管网系统结构设计 „„„„„„„„„„„(11) 第五章 喷灌工程材料 „„„„„„„„„„„„„(12) 2 第一章 灌区基本情况 第一节 基本资料 1、 地形资料:灌区位于日照市岚山区高兴镇。灌区东西宽360m,南北长 500m,具体地形见地形图。 2、 气象资料:项目区内多年平均降雨量858.3mm，降雨多集中于6-9月 份，占全年总降水量的73%以上，年内降水分布不均匀及年际变化大， 是区内发生洪涝灾害的主要原因，常见的有干旱、洪涝、霜冻等，其 中干旱对农业、木叶生产危害最大，以春旱、秋旱最为严重，素有“十 年九旱”之说。 ?，无霜期213天，多年平均风速3.4米/项目区多年平均气温12.6 秒，最大冻土深47厘米，多年平均水面蒸发量1164.5毫米。 3、 土壤资料:灌区土壤为壤土;土壤渗透系数为12mm/h;土壤田间持水 率为25%(占干土重百分数);土壤干容重1.4t/m3. 4、 作物种植资料:灌区农作物为经济园林以茶叶为主，E-W种植，耕作 层深度0.3,0.4m,生长期最大日平均耗水量为5mm/d。 5、 水源资料:灌区内现有机井一眼，稳定动水位为38.0m时，水井出水 量为80m3/h。 6、 其他资料:本地区供电有保证，喷灌设备充足。灌区所属村镇经济较 为发达，多数村民外出打工，人均收入16860元。 第二节 示范区兴建的必要性和可行性 3 项目区内多年平均降雨量858.3mm，降雨多集中于6-9月份，占全年总降水量的73%以上，年内降水分布不均匀及年际变化大，是区内发生洪涝灾害的主要原因。 常见的有干旱、洪涝、霜冻等，其中干旱对农业、木叶生产危害最大，以春旱、秋旱最为严重，素有“十年九旱”之说。灌区农作物为经济园林以茶叶为主，生长期最大日平均耗水量为5mm/d。可见灌溉的重要性和必要性。 而且需要经常灌溉。灌区内现有机井一眼，方便灌溉，节约成本。本地区供电有保证，喷灌设备充足。灌区所属村镇经济较为发达，多数村民外出打工，人均收入16860元。经济作物茶园也促进了该地区的旅游业的发展。推动了该地区经济的发展。 在家人数少，劳动力不足，收入又较多，有较好的前景条件。采用喷灌方式既可以节约劳动力也可以节约水资源。同时也可以提高产量。把节省的劳动力用于外出打工，这样有助于该地区的经济发展。 经济作物茶园如果作为该地区旅游的一部分，不仅能促进该地区经济的发展，也能把该地区的文化发扬光大。从而无形中促进了该地区的经济。 综上所述，可见示范区兴建的必要性和可行性。 第二章 喷灌系统的选型和管道系统布置 第一节 喷灌系统选型 该地区种植作物为经济作物茶叶,经济价值较高,喷洒次数较多,该地区地势比 较平坦,灌溉对象为大田经济作物.半固定管道式喷灌系统设备利用率较高,运行管 4 理比较方便.动力、水泵固定,输、配水干管、分干管埋入地下,通过连接在干管、分干管伸出地面的给水栓向支管供水,支管、竖管和喷头可以拆移,在不同的作业位置上轮流喷灌,可以人工移动,也可以机械移动.确定采用半固定式喷灌系统。固定式喷灌系统，除喷头外，均固定不动，其干、支管道常埋设在茶园土层内，由水源、动力机和水泵构成泵站，或利用有足够高度的自然水头，与干、支管道组成一套全部固定的喷灌系统。喷头装在与支管连接的竖管上，可作圆形或扇形旋转喷水。如果面积较大，需要配备几组喷头，循环分组轮灌。它操作简便，节省劳动，生产效率高，便于配套自动控制灌溉。即干管采用地埋式固定pvc管道，支管采用固定的铝合金管道。 第二节 选择喷头、确定喷头组合形式及组合间距 1 选择喷头 根据《喷灌工程技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》(GB/T50085-2007),粮食作物的雾化指标 在3000,4000。 经过上网查询，初选ZY-2型喷头，喷嘴直径7.5/3.1mm,工作压力 0.25MPa,流量3.92m3/h，射程18.6m.该类型喷头的雾化指标为(可按公 式7-6计算，课本P191) H1000W ,hD 式中 Wh-喷灌的雾化指标; H-喷头的工作压力水头，m; D-喷头的主喷嘴直径,m。 2 确定喷头组合形式及组合间距 本喷灌范围喷灌集结风向多变，喷头宜做等间距布置。风速为3.4m/s,取 5 Ka=Kb=1,(公式(7-7)，在课本P198) a=b=KaR=1×20=20 (m) 取a=b=20m. 式中:a—同一支管上相邻两喷头的间距 b—相邻两支管的间距; — 间距射程比 Ka R- 喷头射程 3 设计喷灌强度 资料中土壤允许喷灌强度=12mm/h，按照单支管多喷头同时全圆喷洒情况,,, 计算设计喷灌强度。 ,,C, =1.538 2,,(,/90)arccos(a/2R)，(a/R)1,(a/2R) 0.1940.1943.4=1.08×=1.369 K,1.08,w 1000，3.921000q, = =3.61(mm/h) ,s22,,，18.6R ,=KwC=1.369×1.538×3.61=7.6(mm/h)< [, ]=12 mm/h ,,s 式中 C—布置系数，在表 7-5,课本P190; , Kw—风系数，在表7-6，课本P191; —无风条件下单喷头喷洒的平均喷灌强度，公式在7-3，课本P190; ,s ,—组合喷灌强度，公式在7-4，课本P190。 设计喷灌强 度满足土壤允许喷灌强度的要求。 第三章 管道水力计算 6 第一节 喷灌制度拟定 1 设计灌水定额 设计灌水定额利用公式(7-11)计算。式中各项参数值为: =1.4g,cm3, h=40cm, =95,, =65%，=0.8,( P201，公式7—11) ,,,,12 =10h(-), = 10×1.4×(95%-65%),0.8=52.5(mm) ,,m,,12设 式中 —最大灌水定额，mm; m设 —土壤干密度, g,cm3 , h— 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 湿润层深度，cm，一般大田作物取40,60 cm ,—喷洒水利用系数 —适宜土壤含水量上限(质量百分比)，可取田间持水量的85%,95% ,1 —适宜土壤含水量下限(质量百分比)，可取田间持水量的60%,65% ,2 2 设计喷灌周期 主要指植物耗水最旺盛时期的允许最大的间隔时间(两次灌水的时间间隔)，即设计 灌水周期(以天计) m52.5设 T,,,，0.8,8.4(d)， 取9天 设e5 式中 —最大灌水定额，mm m设 e ——最大日耗水量，mm/d ,—喷洒水利用系数 7 第二节 喷灌系统工作制度拟定 1 喷头在一个喷点上的工作时间，即 m52.5设,,，0.8,5.53 t=(h) 7.6, 2 喷头每日工作的喷点数，即 t12d (次) 取3次，这样每天的实际工作时间为n,,,2.17dt5.53 (h)，即16小时35分。 3，5.53,16.59 3 每次需要同时工作的喷头数，即 N450n,,,16.7 (个) 取18个 pnT3，9d 4 每次需要同时工作的支管数，即 n18p n,,,(支)2支n9喷头 5 确定支管的轮灌方式。根据同时工作的支管数以及布置情况，决定在干 管两侧同时分别运行一支支管，每一支管控制喷灌区域一半面积，分别自干管 两端起始向另一端同时运行。 第三节 管道水力计算 1管径的确定 (1)支管管径的确定 h，,z,0.2h 即: wp 喷管区域地势较平坦，应为支管上第一个喷头与最末一个喷头之间 的水头损 53失。式中 m=1.74 f,0.861，10,Q,3.92，3,11.76(m/h) l,170m,F,0.388,,z,0 b=4.71，则 m1.74Q11.76支5h,fLF,0.861，10，，170，0.388,0.2，25 wb4.71dd 8 解得: d=47.98 式中 ,z, 两喷头进水口高程差，m; 同一支管上任意两喷头间支管段水头损失，m; h,w F,摩阻系数; L,管长，m; Q,流量，m3/h; 管道内径，mm d, 选择规格为,75，2.2，6m的薄壁金属铝合金管材 (2)干管管径的确定 3 根据系统的运行方式，干管通过的流量为 Q,3.92，9,35.28(m/h) 3主管通过的流量为，则 Q,3.92，18,70.56(m/h) D,13Q,13，35.28,77.22(mm) 干 D,13Q,13，70.56,109.(2mm) 主干 ,90，2.7mm据此，选择干管时为了减少水头损失，确定采用规格的PVC管材承 ,125，5.4mm压能力为0.63MPa，主干管选择PVC管材。 2 管道水头损失计算 (1)沿程水头损失计算 1)支管沿程水头损失 支管长度L=170m,则 m1.74Q35.28支5h,fLF,0.861，10，，170，0.388,5.48(m) f支b4.71d70.6 2)干管沿程水头损失 9 干管长度,则 L,240m， mQ35.287干5h,fL,0.948，10，，240,7.99(m) f干b4.77d84.6 3)主干管沿程水头损失 PVC管材，长度L=80m m1.77Q70.56主干5h,fL,0.948，10，，80,2.17(m) f主干b4.77d114.2 沿程水头总损失为 h,5.48，7.99，2.17,15.64m ,f (2)局部水头损失 h,0.1h,0.1，15.64,1.56m ,,jf 第四节 选择水泵及动力 1. 设计流量，即 3 Q,Nq,18，3.92,70.56(m/h) 2.设计扬程，即 H,h，h，h，,,25，15.64，1.56，(56.2-38),60.4m ,,pfj 式中 典型喷头高程与水源水位差，喷头距地面高取1m，稳定动水位为38m。 3.选择水泵及动力。 根据当地设备供应情况及水源条件，选择IS100-65-250A深井潜水泵，性能见下表 10 型号 设计扬程 (m) 额定流量水泵效率 (%) 出水口直径 3(m/h) (mm) IS100-65-250A 66 75 71 110 最大外径(mm) 额定功率(KW) 额定电流 (A) 电机效率 (%) 145 30 45.1 80 第四章 管网系统结构设计 根据本喷灌工程的具体情况， 90×2.7 mm的PVC管道之间连接 采用R扩口胶圈连接，与给水栓三通之间采用热承插胶连接。主干管 125×5.4 mm PVC管，一端与井泵出水口法兰连接，另一端通过变径三通与干管 90×2.7 mm PVC管材连接。 主干管和干管三通分水连接处需浇筑镇墩，以防管线充水时发生 位移。镇墩规格为0.5 m×0.5 m×0.5 m。首部管道高点安装空气阀， 便于气体排出，也可以在停机时补充气体，截断管道水流，防止水倒 流入井引起的电机高速反转。 考虑冻土层深度和机耕作业影响，要求地埋管道埋深0.5 m。出 地管道上部安装给水栓下体，并通过给水栓开关与移动铝合金管道连 接。 11 喷头、支架、竖管成套系统通过插座与铝合金三通连接。 喷灌工程材料、设备用量 第五章 喷灌工程材料 设备用量详见表1-2。 表1-2喷灌工程材料、设备材料设备名称型号、单位、 数量。 表1-2 喷灌工程材料、设备用量 序号 材料、设备名称 规格型号 单位 数量 1 潜水电泵 IS100-62-250A 套 1 2 控制器 套 1 ,UPVC125×5.4 3 首部连接系统 套 1 4 水压力表 1.0MPa 套 1 ,125×5.4 5 闸阀 只 1 ,,125×90×125 6 塑料变径三通 只 1 ,90×2.7 7 PVC管材 m 480 ,125×5.4 8 PVC管材 m 80 ,90×75 9 给水栓三通 只 50 ,90×75 10 给水栓弯头 只 2 ,75 11 法兰截阀体 只 25 ,75 12 截阀开关 只 4 ,13 75×6000 铝合金直管 根 240 ,75×38×6000 14 铝合金三通管 根 400 12 ,75 15 铝合金堵头 只 50 ,38 16 插座 只 450 ,38×1000 17 竖管 根 450 ,38×1000 18 支架 副 450 19 喷头ZY - 2 7.5/3.1 只 450 13