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低压管道灌溉在农田水利工程中应用探析

 

 

   随着城市化以及农业现代化的发展,应用高效节水灌溉势在必行。低压管道灌溉的方式有效地实现了水分配,减少了对耕地的占用,提高了灌溉的效率,是目前主要采用的灌溉节水措施。

  1、低压管道灌溉概述

  低压管道灌溉是灌水时使用较低的压力,通过压力管道系统,把水输送到田间,灌溉农田。低压管道输水灌溉系统,根据各部分承担的功能,由水源(机井)、输水管道、给配水装置(出水口、给水栓)、安全保护设施(安全阀、排气阀)、田间灌水设施等

  低压管道输水灌溉的水源有并、河、渠、水库、塘等,配套的提水动力多为机泵(有自压条件的除外,输水系统是由输水管道、管件(三通、四通、弯头、变压接头等)连接成的输水通道。按管道材料可分为混疑土管、水泥砂土管、缸瓦管、石棉水泥管、塑料管等。

  给配水装置,由地下输水管道向田间沟、畦配水的给水装置,一般称出水口,如能连接下一级田间移动管道的,则称给水栓。

  保护设备,为防止水泵突然关闭或其它事故等产生的水锤,在管道系统首部或适当位置安置调压或进排气阀等保护设置。

  田间灌水设施,田间灌水设施一般是指与出水口相连接的闸管系统。 低压管道灌溉改变了传统的灌溉方式,提高了水资源的利用效率,不汉节约了人为资本,而且提高了粮食的产量和质量。

  2、低压管道灌溉技术优势

  2.1 节约水资源

  低压管道灌溉工程现状使用范围相当广泛,大多数农田采用低压管道灌溉的目的是为了方便,同时这样的做法可以大大减少水损失和蒸发过程中的水分流失,将水的效率提高到95%。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。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良,变为地下管道,这样就使机械运作有了良好的环境,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

  管道输水灌溉是在一定压力下迸行的,一般比土渠输水流速大、输水快,供水及时,有利于提高灌水效率,适时供水,节约灌水劳力。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

  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。管道输水灌溉,减少水量损失,同时改善了田间灌水条件,缩短了轮灌周期,从而有效地满足了作物生长的需水、收到增产增收的效果。

  3、低压管道灌溉在水利灌溉中的应用

  3.1 管材的选择

  在管材的选择上,要多方面考虑,如强度高、不易变形、承插连接简便、防水性好、质量保证、方便施工、价格比较合理。加大力度研发新的管材管件,特别是那些低成本、高性能、复合型的聚合物材料。管道灌溉在设计上,采用的是聚乙烯软管,这种软管在农田灌溉过程中可以进行移动,便于灌溉。在管径的确定上也很重要,管径的大小和管道系统的费用密切相关,最节省费用的管径是投资和运行费用加起来的和最小。

  3.2 管网的布设

  管网的整体布局要合理有序,它对于整个项目的投资、管理以及维护有着显着的影响,管网布置对于低压管道灌溉系统设计很关键,管道系统在投资上占有较高的比例,管网在进行图纸设计时,一定要科学合理,因为实际在田间布置线路时要以设计为准,所以必须遵循一定的原则:(1)对压力水头的作用要充分掌握;以井水作为灌溉水源的灌区,在管网的设置上,一个单井最好是一个完整的系统,在管线的长度上,要尽量找出最短的长度,把握好面积。(2)尽量利用高低起伏的地形,让水自动流人田间,这样能够省时省力。(3)最后一节固定管道的走向,要顺着农作物种植的方向,且管线不能弯曲,要保持平顺,这样便于田间的管理和进行耕作;分支管道之间的距离应在75m以内。
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