节水灌溉工程技术

谭 明 十三师设计院

为了做好节水灌溉工程技术推广应用工作，我们必须对其规范标准，认真学习，深刻领会，灵活运用，在此基础上熟知各种设备、器件的性能特点。实践中主要针对以下几个问题。

1 灌水器

主要技术参数：流量与压力关系式：q=khx、管径、滴头流量、工作压力、间距、流道直径、制造偏差。使用时注意抽检，这是保证工程质量好的重点工作之一。

规范型号表示：WD（G）B（F） / -

微灌 带子 管子 补偿式 非补偿式 管径 流量 额定工作压力 如：WDF16/2.4-100 (KPa) 补偿式灌水器流态指数x值一般小于0.2。非补偿式灌水器x值一般在0.5-0.7之间，流量变化值20%时压力变化值范围仅在35%左右，因此，使用时压力变化控制范围较小。

灌水器流态与流量指数关系图

2 管材

节水灌溉工程设计管材主要使用UPVC、PE塑料管，其强度是随承压时间衰减变化的，应用中一是注意其对温度的敏感性，即，伸缩率 ；设计应力随温度变化率。UPVC塑料管一般温度变化30℃伸缩率为0.15%；温度变化设计应力变化1℃为2%，温度低应力高，UPVC塑料管使用最低温度0℃。PE塑料管使用最低温度-20℃，线膨胀率高与UPVC塑料管3倍，因此，在高温天气施工中管子必须曲线放置；管子埋深不必在冻土以下，管子冬季泄水不净没有问题。二是试验压力标准及压扁试验，可判断出是否使用好原料，计算公式方法见SL/T96-1994喷灌用塑料管基本参数及技术条件、GBJ85-85喷灌工程技术规范。三是注意运输、安装等工作中损伤塑料管。

/D）试验压力计算公式：P2[]（

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3 过滤器

过滤器是微灌系统的重要设备，它的好坏直接影响到系统能否正常运行及灌水均匀度，主要技术参数：组合过滤器通过洁净水时水头差，有效过滤表面积，介质平均有效粒径，网目数。

根据水质化验报告确定选择过滤器种类及组合形式。水源中有机物含量≥10mg/L时比须选用砂过滤器。

根据灌水器流道直径的1/7-1/10查表确定砂过滤器滤料平均有效粒径；网式过滤器的网目数。

离心水砂分离器正常工作时水头损失应在3.5-7.7m。根据流量及砂过滤器

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单位截面积过水量（流量比）49m/h/m确定砂过滤器罐体大小及并联个数；水流通过滤网的经济流速0.15m/s确定网式过滤器大小及并联个数。单位滤槽表面积过流量2.4L/h/cm2确定并联叠片式过滤器大小及并联个数。 砂过滤器与网式过滤器组合时，合理分担过滤能力。砂过滤器分担清除颗粒粒径为灌水器流道直径1/8左右过滤能力，网式过滤器分担清除颗粒粒径为灌水器流道直径1/10过滤能力。

注意事项：

A 卧式砂过滤器有效面积计算应是滤料上部与空间接触的表面积（见图03）。砂过滤器滤料厚度25-50cm。 S

图03

B 网式过滤器表面积按网孔占总表面积的比例计算，还应考虑网芯的孔隙率。 C 组合过滤器在洁净供水时水头差3.5-5m。

根据实例计算：滴灌系统设计首部渠道供水量84m3/h砂过滤器滤料平均有效粒径1.2mm；过滤器有效面积1.7m2。网式过滤器150目，表面积0.43m2，或叠片式过滤器表面积35000cm2。组合过滤器在洁净供水时水头差增加3.5m，年运行费多1313.2元，因此，应适当扩大配置过滤器规格。 4 水泵

水泵是微灌系统的主要设备，它的好坏直接关系到系统能否正常工作及运行成本，主要技术参数： 额定扬程、流量，配套电机功率，工况曲线。 滴灌系统一般没有安装水表，判断加压水泵的工作是否正常，应当通过测量电流、电压、压力对照工况曲线判断。

电机输入功率计算公式：P3IUcos

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H(m)Q-η75502520Q-N106305102030Q(m3/h)Q-H0N（Kw）η（%）水泵工况曲线（单级叶轮） 滴灌系统配置定型水泵的扬程和流量与设计数值一般都有一定差距，为了提高水泵工作效率，可采用车削水泵叶轮的方法来解决。在叶轮的车削量最大允许量为20%的条件下，流量变化最大20%；扬程变化最大10%。首部工作水头27.3米，选择离心式IQ100-160A型水泵,根据水泵工况曲线查流量84m3/h时, 扬程29.4米, 通过叶轮车削可减小扬程1.5米左右,年运行费可减少562.8元。

2005年元月

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