摘要:国内经济发展的同时,水利工程的建设也在逐步的发展中。我国的农业经济发展体现在中小型农田的大量耕种上,小型农田的水利工程应用中最为广泛的便是低压管道灌溉技术。它是一种新型的节水系统,采用低压管道进行灌溉,能够有效的缓解水资源的紧缺,同时也能改善农业基础水利设施,有利于农田的生态环境,能够增加农田的产量,使农民的收入得 到提高。我们根据不同的农作物以及不同的地形有着不同的灌溉技术,因而,本文将针对低压管道灌溉技术在小型农田水利工程中的应用进行探讨分析,帮助大家对其进行深入的了解。
关键词:低压管道灌溉;农田水利;应用
大多数农田中,对于低压管道灌溉技术的应用,其目的在于方便快捷,因为低压管道灌溉技术的设备简单,管理方便,农民在使用上也没有太大的问题,这样的灌溉方法还可以大大减少水资源损失及蒸发过程中的水分流失,提高农田中水资源的利用率,降低农田用水运输的成本及能源消耗,同时提高土地的利用率。目前,我国北方地区对水资源的需求照比南方来说是得长巨大的,因此我们应大力推广低压管道灌溉技术,为中国农业的持续发展提供便利。
1、低压管道灌溉概述
低压管道灌溉技术主要是有水源、输水管道、给配水装置、安全保护措施、田间灌水设施等部分组成。它通过使用较低的压力,把需要灌溉的水通过压力管道系统输送到田间进行灌溉。低压管道灌溉的水源通常都是由井、水库、塘、河等提供,通过配套的替水机泵送入到输水系统。输水系统是由输水管道、管件连接成的。水源经由输水管道又被送往给配水装置,进行对田地的灌溉,为了防止水泵突然关闭或其它事故的发生,管道系统首部或其它适合位置应当安置调压或进排水气阀等保护设施。低压管道灌溉技术的出现,改变了传统的灌溉模式,提高了水资源的利用率,节省了水资源在蒸发中的损失,同时灌水快捷且省时省力,增加粮食产量,为农业发展提供有效的便利。
2、低压管道灌溉应用于农田水利工程中的优势
2.1节约水资源
管道输水法通常情况下,是把水管埋在地下,这样做的好处是,一是有效防止水分的流失,二是能能够防止水分的渗漏,三是防止水分的蒸发,当把管道输水灌溉法应用于较轻薄的土 壤中时,能够使水的利用系数得到很大的提高,这个结论是通过科学的测试而得出的。在大多小型的农田地势中,大多都存在着地势高低不同的现象,这种情况下,采用管道灌溉法,就可以 借助农田高低不平的地势,逐层地给农田实施灌溉,就大大节省了水资源。
2.2占地少,便于机械操作
通常情况下,利用土渠 进行灌溉,所占用的耕地总面积要达到1 %一2 %,而采用管道输水灌溉法,则可以节省1 %的耕地面积。此外,可以通过改造原有的灌溉方法,使农田 灌溉便于 机械化操作。即把传统灌溉用的土渠进行改,变为地下管道,这样就使机械运作有了良好的,运用机械操作,既 均匀有效灌溉,又节省人力物力。
2.3灌溉周期短,适时适量
地管道输水灌溉有很大优势,与传统的土渠相比,供水的速度更快,灌溉的周期也相对缩短了。这就使农田的灌溉条件得到了进一步有效的改善,可以对农田随时实施灌溉,也可以对农田进行适量的灌溉,改变了农田旱涝的状况,及时补水,有利秧苗生长。
2.4管道灌溉效益高,成本低
通过试验证明,管道灌溉在能源消耗上比较低。这个实验是将管道灌溉与水井、抽水站给农田输水进行了对比,结果管道灌输比较节省能源,其百分比为3 0%。究其原因,管道灌溉 能够利用地理优势,根据地形高低不同的变化,能够把水输送到农田的各个角落,这就使灌溉的面积 扩大了,同时也节约了灌溉的总成本。
3、低压管道灌溉在小型农田水利工程中的应用
3.1应用概况
管输水溉主要有滴系统、喷灌系统或低压管道系统,选择哪一个需要根据你的实际情况 来定。
3.2微喷灌
微喷灌具有低损耗、节约人工、占地少、地形和土壤适应性强、利于水土保持等特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆新型节水灌溉技术的低压管道系统和安装在过去的专用管道灌溉设备或管道,水和作物生长所需的水分和养分流动小,均匀,准确传递到附近的土壤表面或土 壤,比传统的地表灌溉水。据统计,微灌溉技术为每平方米住0 0 3 1 8 吨的水,节水率为4 5.8 9 %。
3.3滴灌灌溉
滴灌管是滴灌灌溉系统中的重要灌溉器,是按照作物需水要求,通过低压管道系统与安装在毛管上的灌水器,将水和作物需要的养分一滴一滴,均匀而又缓慢地滴人作物根区土壤中。
3.4低压管道灌溉系统
3.4.1按输配水方式分类
低压管道输水灌溉系统按输配水方式可分为加压输水系统和自压输水系统,加压输水系 统分为两种,一种是水泵直送式,即水泵直接将水送人管道系统,然后再通过分水口迸人田间,另一种形式是蓄水池调蓄式,即经水泵加压通过管道将水输送到某一高位蓄水池,然后由蓄水池通过管道自压向田间供水。
3.4.2按管网形式分类
低压管道 输水灌溉系统按管网形式可分为树状网和环状网。树状网的管网为树枝状,水流在干管、支管、分支管中从上游流向末端,只有分流而我汇流环状。网是管网通过节点将各管道连接成闭合环,根据出水口位置和控制阀启闭情况,水流可作正向或逆向流动。
3.4.3按工作方式分类
低压管道输水灌溉系统按工作方式可分为移动式、半固定式和固定式。移动式除水源外,管道及分水设备 都可移动,机泵有的固定,有的也可移动。半固定式管道系统的一部分固定,另一部分移动。固定式是低压管道输水灌溉系统中的各级管道及分水设施均埋人地下,固定 不动。
4、低压管道的布置及计算
4.1 管道系统布置的基本原则
(l)管道系统布置应排做到水、道路、林带、供电等系统紧密结合,统筹安排,并充分利用原有水利和其他工程设施。
(2)根据当地的交通、能源、材料供应等条件及经济、技术、劳力等情况。因地制宜地选择管材。
(3)管网布置力求管线总长度短。控制面积大、并做到管线平顺,减少拐弯、起伏等现象。达到投资少效益高的目的。
(4)支管(田间末级地埋管道)走向应与作物种植方向及地形坡度相适应。
(5)根据现行生产管理体制,确定出水口间距、使 z 适用于用户管理、有利于轮灌、达到省水、节能的目的。
4.2 低压管道的计算
管道输 水灌溉设计流量 是指灌水时期管道所需通过的最大流量,它由水源条件、作物灌溉制度、管道工作制度、灌溉面积、作物种植结构等因素综合考虑确定,它是管网布置、管径选择、管材强度复核、管道水力学计算等的主要依据。农作物的灌溉制度是指播种前及全生育期的灌水次数、灌水日期、灌水定额及灌溉定额。作物的灌水定额和灌水周期随年份 和生育阶段不同而不同。在管道设计中,应选择符合设计代表年的最大灌水定额和灌水周期作为设计依据,即:①按照管径的计算公式,流速Z m s/计算,给水管至少要3 英寸。② 给水管是3英寸,接到设备的1.5 英寸管上,只要迸水有足够压力,对流量没有太大影响。③如果只是搅拌机迸口那一段是1.5 英寸管,只相当于局部节流,但前面的供水管还是要用较大的管径,不然压力损失过大,如果有别处用水,则会影响到你这里的流量,同时也不利于节能。
结语
低压管道灌溉技术是目前我国提高农业经济发展的必要措施,它的广泛应用可以有效的提高农田中水资源的利用率,降低农田用水运输的成本及能源消耗,同时提高土地的利用率,促进中国农业经济的发展更加积极健康。
参考文献:
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[3]低压管道灌溉输水在灌区工程建设中的应用[J].张文宪.低碳世界.2017(25)
论文作者:王振山
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/19
标签:管道论文; 低压论文; 农田论文; 系统论文; 作物论文; 灌水论文; 水利工程论文; 《基层建设》2019年第9期论文;