公司新聞
管道輸水技術
更新時間??2021-07-09 06:58 閱讀
隨著1二農業生產和交通、旅游等事業的迅速發展,水資源供不應求的矛 盾日益突出,節水已提到了國民經濟各部門的重要議事目程。管道輸水灌溉技 術目前已成為世界農業節水灌溉的一項關鍵技術。由于管道灌溉投資少,節水 效益顯著.近年來發展較快,每年新發展4萬公里左右,至1998年底管道輸水 灌溉的面積已達520萬公頃。作為節水灌溉主要措旖之一的管道輸水灌溉技 術具有廣閼的發展前景。因井灌區的水源為機井,每眼機井控制面積不大,進 入田間給水栓的工作壓力一般只有0.003Mpa,管道的最大工作壓力一般不超 過0.2Mpa。用這種管道中的低壓來維持水的流動,因此,稱為低壓管道輸水灌 溉系統。但應該說明,渠灌區的管道灌溉是有別于井灌區的,如渠灌區的水源 控制面積大、水量大、管道工作壓力較商、技術條件和工程措施復雜等等。
對j二噴灌、滴灌和微灌要求高壓輸水(300~1200kPa)。而對于地面灌溉 可用低壓輸水管(小于200kPa)。
1.1高壓輸水管道 要求管道能承受較高的壓力,這樣對管材強度的要求較高。常用的有鋼 管、鑄鐵管、鋁管、塑料管、預應力鋼筋混凝土管和石棉水泥管等,要注 意吸取過去采用玻璃管、素混凝土管、石管及一些不能承高壓的管道的經 驗教訓。高壓輸水管由于對承壓要求高,造價就必然要高一些,如用于低壓輸 水是不經濟的。因此沒有明確要在短期內政建為噴微灌的低壓管道輸水系統 中不要選用可以承受高壓的管道,以免積壓資金。
1.2低壓輸水管道 低壓管輸水灌溉(簡稱低壓管灌)是以低壓管道代替明渠輸水輸水灌溉的 一種工程形式。由于承壓要求低,就可采用專門的低壓管。單位造價即可大大 降低。這主要用于地面灌溉的輸水系統,在美國現在中小渠道基本都被低壓 管道所取代。我國前幾年從“小白龍”(即薄膜塑料管)開始,以后逐步改進 成為一個專門技術措施一一“管灌”,即用低壓管道輸水的地面灌溉.據 1993年不完全統計。全國已有超過333萬公頃灌區采用低壓管道輸水灌溉,可 比土渠省水40%,少占地1.5—3.5%,而且畝投資較低,因此在無力發展噴灌 和微灌的地方,采用管灌是一個方向,在井灌區,應逐步用低壓管來代替所有的 中小型渠道。也可以取得很顯著的節水效果。在渠灌區,如果渠系配套完整 仍以采用防滲措施節水為宣,如果地形有一定坡度。且渠系配套不完整,則應考 慮直接采用輸水管道進行配套。但是在非常平坦的自流灌區要采用管道輸水 則應慎重斟酌。目前有些地方,管灌只用管道將水送至地頭沒有直接送入灌 水溝.田問還得布置輸水溝,為了進一步節水。就應當生產閘門孔管,使得從水 源直到進入灌溉溝(或畦),水都在管內流動。
采用低壓管道輸水,可以大大減少輸水過程中的滲漏和蒸發損失,使輸水 效率達95%以上。比上渠、砌石渠道、混凝土板襯砌渠道分別多節水約30%、 15%和7%。對于井灌區.由于減少了水的輸送損失。使從井中抽取的水量大大 減少.因而可減少能耗25%以上。另外,以管代渠,可以減少輸水渠道占地,使 土地利用率提高2%~3%,且具有管理方便、輸水速度快、省工省時、便于 機耕和養護等許多優點。因此.對于地下水資源嚴重超采的北方地區,井灌區 應大力推行低壓管道輸水技術,特別是新建井灌區,要力爭實現輸水管道化。 由于低壓管道輸水灌溉技術的一次性投資較低(-q噴灌和微灌相比),要求設備 簡單,管理方便,農民易于掌握,故特別適合我國農村當前的經濟狀況和土地經 營管理模式,深受廣大農民的歡迎。
水源由機井提取,也可以用河、湖、庫等清水作為水源。取水工程部 分主要是水泵、動力機械及其配套設備,井灌區取水工程最重要的是井位的 合理確定。
輸配水管網系統是管灌系統通水設施的組成部分,由直管、異型管、接 頭及附屬設施連接而成。根據需要管網可由主管、干管、支管多級或單級 管道組成。按管網形狀可分為樹狀環網和環狀網,樹狀網只有分流而無匯流, 水流從“樹干”流向“樹枝”。環狀網是管道連接成閉合的環狀,水流可 作正逆方向的流動:按固定的方式可分為移動式、半固定式和固定式,目前井 潛區的低壓管網系統一般都以此區分。主要由以下幾部分組成:
(1)首部取水樞紐。主要包括水泵、動力機及其配套設備:
(2)輸配水管 網。一般采用固定地埋管方式。目前應用較多的管材有混凝土管、石棉水泥 管、P E管及P V C管:
(3)田間灌水系統。一是采用田憫固定或移動的管 網,采用退水管法澆地,二是采用田『日】明渠輸水溝灌水,在田間進行畦灌、溝灌 等地面灌水方法:
(4)分水給水裝置。在各級管道之間設置分水井、配水閘 門等:在豎管出訂處設置田間配水的出水口。
5低壓管道輸水灌溉系統材料及水泵的選撂 l、管材。‘‘般采_Hj經濟流速法,根據小同管材確定適宜流速和管徑,若 管材價格低、動力價格商時,經濟流速選小值,反之選大值。 2、水泵的選配。對于抽水站或機井、水泵揚程可按照下列公式計算: (單位:m) 水泵所需揚程=管道首部所需提供的供水水頭+機井動水位或抽水站水 源的水位+水泵的沿程和局部水頭損失之和 3、根據管道輸水工程的流量和揚程正確選擇和安裝水泵,使其在高效性 能區運行。盡量選購機泵一體化或機泵已經組裝配套的產品。并必須選購國 家規定的節能產品。 4、在電力供應有保障的地區,盡量采用電動機。選擇動力機時,除需要 了解名稱、型號、功率、效率、轉速、電壓等參數外.還應了解其與水 泵的可能連接方式。 5、用于管道輸水的水泵主婁是離心泵、潛水電泵、長軸井泵等。離 心泵是高揚程、小流量泵:潛水電泵和長軸井泵用于從深井中提水。選擇水 泵時,主要應了解其名稱、型號、設計工況下的轉速、流量、揚程、軸 功率、效率和允許吸上真空高度(也叫允許汽蝕余量),還應了解其最小適用 井徑。水泵吸水高度控制在8 m以內時,選用離心泵:超過8m時,應選用潛水 電泵或深井泵。井灌區管道輸水一般使用配套好的離心泵或潛水泵。
對j二噴灌、滴灌和微灌要求高壓輸水(300~1200kPa)。而對于地面灌溉 可用低壓輸水管(小于200kPa)。
1.1高壓輸水管道 要求管道能承受較高的壓力,這樣對管材強度的要求較高。常用的有鋼 管、鑄鐵管、鋁管、塑料管、預應力鋼筋混凝土管和石棉水泥管等,要注 意吸取過去采用玻璃管、素混凝土管、石管及一些不能承高壓的管道的經 驗教訓。高壓輸水管由于對承壓要求高,造價就必然要高一些,如用于低壓輸 水是不經濟的。因此沒有明確要在短期內政建為噴微灌的低壓管道輸水系統 中不要選用可以承受高壓的管道,以免積壓資金。
1.2低壓輸水管道 低壓管輸水灌溉(簡稱低壓管灌)是以低壓管道代替明渠輸水輸水灌溉的 一種工程形式。由于承壓要求低,就可采用專門的低壓管。單位造價即可大大 降低。這主要用于地面灌溉的輸水系統,在美國現在中小渠道基本都被低壓 管道所取代。我國前幾年從“小白龍”(即薄膜塑料管)開始,以后逐步改進 成為一個專門技術措施一一“管灌”,即用低壓管道輸水的地面灌溉.據 1993年不完全統計。全國已有超過333萬公頃灌區采用低壓管道輸水灌溉,可 比土渠省水40%,少占地1.5—3.5%,而且畝投資較低,因此在無力發展噴灌 和微灌的地方,采用管灌是一個方向,在井灌區,應逐步用低壓管來代替所有的 中小型渠道。也可以取得很顯著的節水效果。在渠灌區,如果渠系配套完整 仍以采用防滲措施節水為宣,如果地形有一定坡度。且渠系配套不完整,則應考 慮直接采用輸水管道進行配套。但是在非常平坦的自流灌區要采用管道輸水 則應慎重斟酌。目前有些地方,管灌只用管道將水送至地頭沒有直接送入灌 水溝.田問還得布置輸水溝,為了進一步節水。就應當生產閘門孔管,使得從水 源直到進入灌溉溝(或畦),水都在管內流動。
采用低壓管道輸水,可以大大減少輸水過程中的滲漏和蒸發損失,使輸水 效率達95%以上。比上渠、砌石渠道、混凝土板襯砌渠道分別多節水約30%、 15%和7%。對于井灌區.由于減少了水的輸送損失。使從井中抽取的水量大大 減少.因而可減少能耗25%以上。另外,以管代渠,可以減少輸水渠道占地,使 土地利用率提高2%~3%,且具有管理方便、輸水速度快、省工省時、便于 機耕和養護等許多優點。因此.對于地下水資源嚴重超采的北方地區,井灌區 應大力推行低壓管道輸水技術,特別是新建井灌區,要力爭實現輸水管道化。 由于低壓管道輸水灌溉技術的一次性投資較低(-q噴灌和微灌相比),要求設備 簡單,管理方便,農民易于掌握,故特別適合我國農村當前的經濟狀況和土地經 營管理模式,深受廣大農民的歡迎。
水源由機井提取,也可以用河、湖、庫等清水作為水源。取水工程部 分主要是水泵、動力機械及其配套設備,井灌區取水工程最重要的是井位的 合理確定。
輸配水管網系統是管灌系統通水設施的組成部分,由直管、異型管、接 頭及附屬設施連接而成。根據需要管網可由主管、干管、支管多級或單級 管道組成。按管網形狀可分為樹狀環網和環狀網,樹狀網只有分流而無匯流, 水流從“樹干”流向“樹枝”。環狀網是管道連接成閉合的環狀,水流可 作正逆方向的流動:按固定的方式可分為移動式、半固定式和固定式,目前井 潛區的低壓管網系統一般都以此區分。主要由以下幾部分組成:
(1)首部取水樞紐。主要包括水泵、動力機及其配套設備:
(2)輸配水管 網。一般采用固定地埋管方式。目前應用較多的管材有混凝土管、石棉水泥 管、P E管及P V C管:
(3)田間灌水系統。一是采用田憫固定或移動的管 網,采用退水管法澆地,二是采用田『日】明渠輸水溝灌水,在田間進行畦灌、溝灌 等地面灌水方法:
(4)分水給水裝置。在各級管道之間設置分水井、配水閘 門等:在豎管出訂處設置田間配水的出水口。
5低壓管道輸水灌溉系統材料及水泵的選撂 l、管材。‘‘般采_Hj經濟流速法,根據小同管材確定適宜流速和管徑,若 管材價格低、動力價格商時,經濟流速選小值,反之選大值。 2、水泵的選配。對于抽水站或機井、水泵揚程可按照下列公式計算: (單位:m) 水泵所需揚程=管道首部所需提供的供水水頭+機井動水位或抽水站水 源的水位+水泵的沿程和局部水頭損失之和 3、根據管道輸水工程的流量和揚程正確選擇和安裝水泵,使其在高效性 能區運行。盡量選購機泵一體化或機泵已經組裝配套的產品。并必須選購國 家規定的節能產品。 4、在電力供應有保障的地區,盡量采用電動機。選擇動力機時,除需要 了解名稱、型號、功率、效率、轉速、電壓等參數外.還應了解其與水 泵的可能連接方式。 5、用于管道輸水的水泵主婁是離心泵、潛水電泵、長軸井泵等。離 心泵是高揚程、小流量泵:潛水電泵和長軸井泵用于從深井中提水。選擇水 泵時,主要應了解其名稱、型號、設計工況下的轉速、流量、揚程、軸 功率、效率和允許吸上真空高度(也叫允許汽蝕余量),還應了解其最小適用 井徑。水泵吸水高度控制在8 m以內時,選用離心泵:超過8m時,應選用潛水 電泵或深井泵。井灌區管道輸水一般使用配套好的離心泵或潛水泵。