重庆果树水肥一体化技术方案.doc

第1页共10页重庆柑橘基地水肥一体化建设项目申报方案2016年9月本方案适合于柑橘、猕猴桃、桃、梨、李等宽行距、大株距的作物灌溉场合！柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第2页共10页柑橘滴灌系统设计说明一、设计目标1、构建一个高水平的智能化灌溉系统，实现水肥一体化的同时，可为现代农业信息化，为重庆市发展效益农业提供有力的保障。2、构建一个高均匀度的滴灌施肥系统，柑橘果实饱满、大小均匀、不裂果，确保柑橘高优品率；3、建设一个自动化、操作简易和维护成本低廉的水肥系统，确保把该系统建成投资回报率高的生产型滴灌系统。二、基本资料1、地形本灌溉区柑橘果园为依山而建，地块为典型的重庆山地地形，地块不规则，呈狭长楔形、且柑橘种植走向不一，灌溉区内最高点与最低点落差最大达到20m，实际灌溉面积约合200亩。2、水源来自蓄水池，蓄水池由降雨或提灌站引水补给，来水有保障。3、灌区范围整个灌区为不规则图形，柑橘项目地面积200亩。4、动力灌区需要提供11KW以上的380V灌溉动力线路。5、灌溉类型：该项目为室外山地柑橘园滴灌，要求灌溉系统满足柑橘生长所需水分、肥料。为解决项目地地块高差大以及适应柑橘宽行距大株距的种植制度，我们建议采用PE管+外置式压力补偿滴头，确保水肥一体化系统平稳、高效地运行，达到自控、水肥一体化的目标。柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第3页共10页三、设计依据（一）设计依据1、《节水灌溉工程技术规范》（GBT50363-2006）；2、《喷灌与微灌工程技术管理规程》（SL236-1999）；3、《微灌工程技术规范》（SL103-95）；4.、《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）5、《农田灌溉水质标准》GB5084-92。（二）滴灌工程技术参数选择根据以上规范、标准及国内外灌溉技术发展积累多年的经验，技术参数设定：1、节灌土壤湿润比：P=60%；2、节灌水利用系数：=0.95；3、设计灌水均匀度：Eu≥90%；4、设计湿润深度：Z=1m；5、设计日耗水强度：Ea=5mm/day。四、灌溉田间管网布置（一）水源项目区利用蓄水池进行供水，蓄水池可由自然降水或河水提灌到水池中进行补给，水源水量及水质皆有保障。（二）灌水器选型根据灌区柑橘宽行距、大株距的种植特点，田间毛管采用单行直线布置，每行果树下一行毛管，每株柑橘下布置3个滴头，每个滴头配置60cm长、φ4导流微管。灌水器为以色列进口带有压力补偿功能的滴头，施肥灌溉均匀；滴头流量4L/h，正常工作压力0.5-4.0bar。柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第4页共10页图3-1（滴头及参数选型）滴头性能特点具有较大水流通道的迷宫型紊流流道；滴头插入到厚壁毛管中（1.0mm）；注塑滴头，非常低的CV（流量偏差）系数；管上式压力补偿滴头符合ISO9261标准此灌溉方式的优点在于在0.5-4.0bar条件下的均匀出流量，保证了水、肥的精确分布；内置冲洗系统提高了抗堵性能；滴头可以准确安装于所需要的位置，便于检查及后期维护；压力补偿滴头在存在一定压差范围内可自动补偿出水量不不均，提高灌溉均匀度；图3-2（柑橘滴灌滴头安装方式）柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第5页共10页（三）田间主、支管道设计项目区整体地势起伏，落差较大，蓄水池距项目区最低点高差约20米，项目区最远端距蓄水池达到600m，需要增压灌溉，因此需在泵房布置管道增压泵一台。根据项目区柑橘种植分布现状、现场地形情况，进行田间管网布置，考虑到将来灌溉系统管路的管理方便等因素干、支管均沿现状道路边缘布置，同时依据田间道路及所修建水泥路为布置管道依据，尽量管道不穿越水泥路，利用道路布置及功能区布置来进行灌溉分区控制。同时考虑远端灌溉水量、压力损失等因素，主管采用UPVC给水管，管径90mm、75mm两种管道；干管采用UPVC63mm、50mm、40mm管连接支管，柑橘滴灌管采用PE16mm毛管。所有PVC管道皆为农业级别塑料，管承压力1.0Mpa以上，PE16mm毛管管承压力0.4Mpa以上。五、灌水量及轮灌组分区确定（一）滴灌供水量柑橘为大行距、宽株距种植，经计算整个灌溉区有27000个滴头，每个滴头流量为4L/小时，则全灌溉区每小时总用水量为108立方；灌溉区有200亩地，则每亩地一小时供水量约为0.54立方；（二）灌溉供水量本设计灌溉日耗水强度：Ea=5mm/day。则一天一亩地用水量为:5×667=3335L/day，即每天一亩地耗水3.335立方。（三）灌溉制度计算1、每次灌溉延续时间计算：因为喷灌每亩地一小时供水量约为0.54立方，而作物每天一亩柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第6页共10页地耗水3.335立方。则每次灌溉延续时间为：3.335/0.54=6.18小时。每次灌水时间取6小时。2、轮灌组划分整个灌溉区用水量每小时总用水量为108立方，每次灌溉延续时间以6小时计，整个灌区完成一次灌溉最大供水量要648立方。根据水源供水能力、人工操作的方便性、滴灌均匀度控制和管网运行的合理性等综合因素的考虑，从合理、经济、适用及用户的实际要求出发，将滴灌区共分为8个区域，每个区域用水量为30立方/小时，考虑到使用和管理的方便性，将所有任意两个区域都组成1个轮灌组，共4个轮灌组，以每天工作12个小时计，两天内正好灌完，再兼顾压力损失及水头损失等原因，即灌溉系统供水量能达到35吨/小时以上，就能充分满足灌溉用水的需要。六、首部设计及水泵选型（一）首部枢纽设计过滤器的选择：本工程水源为露天蓄水池，水质较差，因而选择2“叠片过滤器两单元并联组作为过滤系统，总体进出口为3寸，数量各为一套，设计流量为35m3/h。图6-1（叠片式过滤器组）柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第7页共10页控制阀门：安全泄压阀，压力表，空气阀，蝶阀，施肥系统一套、止回阀等相关的管配件。快速安全泄压阀旁接于主管道上，当压力超过设置的压力值时，或管道内压力波动幅度超过设定值时，或水锤破坏压力超过管材承受能力时，泄压安全阀在0.2秒内，立即全部打开，将超过的压力通过水流释放出，从而起到保护管道的作用。当管道内压力降至设定值时，阀门缓慢关闭，不会引起二次管道压力波动或次生水锤。阀体为铸铜材质，耐酸碱潮湿腐蚀。正常耐压标准最低为16bar，感应器用水均通过独立自清洗过滤器，不堵塞，感应器内调压管及弹簧的材料分别聚乙烯管(或铜管)和不锈钢管，无腐蚀损坏。阀门动作压力值连续可调，感应器调节范围为0.07-1.0MPa。阀内隔膜为增强尼龙材质，使用寿命长。有防水锤缓闭机构。对于正在运行的系统，它还可以防止爆管。自动进排气阀液体在管内流动，管内始终不能完全充满，特别在水泵抽水时，常抽入空气，造成滴头喷射时时断时续，同时降低管内压力，使灌溉均匀度降低。特别是灌溉片区启动的瞬间，压力极大，不及时排除管道内多余的空气，可能造成管道爆管。（二）水泵选型考虑到地形起伏，滴灌工作压力要求低，故取首部柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第8页共10页过滤器局部水头损失5m，滴头工作压力10m，管路水头损失计算约为10m，蓄水池落差5m，地形落差20m，则增压总扬程为：H＝16m。故选用泵型：主要参数有流量Q＝45m3/h，扬程H＝16m(实际安装过程中，水泵参数可能需要微调，这属于正常情况)。（三）文丘里施肥器无需动力电，由系统水力驱动，不耗能。高精度施肥，是目前市场上水肥一体化系统性价比最高的施肥器。美国进口，品质保证，效果有保障！柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第9页共10页（四）自动灌溉控制器控制器为液晶显示屏，它通过电缆线与田间的灌溉电磁阀相连。设置好程序后，它可以实现：整个园区在以后的灌溉施肥季节，只需1-2个人即可完成灌溉、施肥的全部工作，可以大大地节约劳动力；预设程序的自动灌溉，确保田间每一地块灌溉施肥均匀，作物品质自然更优，产量可增加15-35%。控制器可连接继电器控制水泵或主阀可选12小时或24小时制，365天日历可按星期编程循环运行，也可按1-30天内任意间隔天数编程循环运行，或按奇/偶日编程运行三个灌溉程序、独立阀门程序、施肥程序、及特殊程序。每个阀门可编入任意的三个程序，如果三个程序时间重叠，那么按预先设定的顺序运行。每次灌溉时间：1分钟到9小时可调按每周循环灌溉模式中，每个阀门每天可灌溉4次可手动运行单个程序与单个阀门灌水补偿功能可增减灌溉运行时间，而不影响其它设置可连接传感器使用，如雨量传感器或土壤湿度开关等雨天延迟1到99天可调标配施肥程序功能，可用于每个阀门，满足专业灌溉需要带阀门测试功能辅助程序X用于庭院定时照明与水景设施自动运行控制永久程序记忆功能柑橘基地水肥一体化系统申报技术方案第10页共10页七、设计详细料单及预算略。扫描二维码，获取更多信息！