喷灌工程规划设计

1 基本资料

某露地蔬菜（苗圃）种植基地地处南方，面积 259 亩，拟发展喷灌。该地区雨量充沛， 但年内分布不均，除多雨低温的春季外，蔬菜（苗圃）一般都要灌水。

项目区地势平坦，田块呈长方形，东西长 485m，南北宽 365m。田块四周均有河道，水量充足，最低水位距地面 2m，可作为灌溉水源，也可承纳田间排水。内部已有东西向和南北向道路各 1 条，宽度均为 5m。

土壤、种植作物及有关参数见表 1，肥力中等。在需水高峰期，需水强度可参考表 2。各类土壤的允许喷灌强度见表 3。常见风速为 1～3m/s（具体见表 1），风向多变。

表 1 项目区土壤、种植作物、设计风速及有关参数

组别	土壤及参数	作物	设计风速
第一组	砂土，田间持水率为 20%（占土体 积％，下同%）	蔬菜(计划湿润层 0.3m)	1.2m/s
第二组	轻壤土，田间持水率为 24%（占土 体积％，下同%）	苗圃(计划湿润层 0.5m)	1.6m/s
第三组	中壤土，田间持水率为 28%（占土 体积％，下同%）	蔬菜(计划湿润层 0.4m)	2.4m/s
第四组	重壤土，田间持水率为 32%（占土 体积％，下同%）	蔬菜(计划湿润层 0.3m)	2.4m/s

表 2 作物需水旺盛期平均耗水强度(mm/d)

作 物	微喷灌(mm/d)
果树	4~6
葡萄、瓜类	4~7
蔬菜（裸地）	5~8
粮、棉、油等作物	5~8

表 3 各类土壤的允许喷灌强度

土壤质地	砂土	砂壤土	壤土	粘壤土	粘土
允许喷灌强度 (mm/h)	20	15	12	10	8

当地有 ZY1、ZY2 系列的摇臂式喷头、PVC-U 管道和 IS 系列离心泵等设备供应。本地区

电力有保障，能够满足喷灌用电要求。

图 2-3-1 某露地蔬菜田块示意图

2 设计任务

2.1 设计内容

（1） 分析基本资料，选择喷灌系统类型，并绘出 1/1000 的平面图。

（2） 进行工程总体规划，确定泵站位置，初步布置干、支管。

（3） 选择喷头，确定喷头组合间距，绘出喷灌系统平面布置图。

（4） 计算喷灌灌溉制度和工作制度。

（5） 进行管网设计，确定各级管道的管材及管径。

（6）

（6） 选配水泵和电机。

（7） 列出材料及设备明细表。

2.2 提交成果

（1） 设计说明书 10～15 页。

（2） 喷灌系统平面布置图（比例尺 1:1000）。

（3） 管道系统结构图。

3 设计步骤

1. 基本情况

说明蔬菜基地的基本情况，说明兴建喷灌工程的必要性。

2. 喷灌系统选型

根据喷灌区作物种类、经济条件、设备供应等综合考虑，选择喷灌系统形式。本项目宜  采用固定式喷灌系统。

3. 喷灌系统总体布置

喷灌系统总体布置是指选择水源、确定泵站位置、布置干管、确定支管走向。

4. 喷头的选型和组合间距的确定

（1） 喷头选型。依土壤、作物的要求，兼顾设备情况，初选喷头。喷头的选择包括喷  头型号、喷嘴直径和工作压力的选择。可根据表 3 选择喷头。

根据喷嘴直径和工作压力，校核雾化指标。蔬菜的适宜雾化指标为 4000~5000。若雾化

指标不满足要求，则应改选喷头。

（2） 确定喷头组合间距。建议采用组合间距法计算喷头组合间距。

校核喷灌强度，要求喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值。若不满足要求，则应改选  喷头或在允许的范围适当调整喷头的组合间距。

表 3 ZY-2 系列部分喷头性能参数表

型号	接头形式及尺寸 （in）	喷嘴直径 (mm)	工作压力 (kPa)	喷头流量 (m3/h)	喷头射程 (m)
ZY－2	1(内)管螺纹	7.0	250	2.91	18.2
			300	3.21	19.3
			350	3.46	20.3
		7.5	250	3.35	18.7
			300	3.67	19.9
			350	3.96	20.6
ZY－2 (双喷嘴)	1(内)管螺纹	7×3.1	250	3.51	18.2
			300	3.83	19.2
			350	4.13	20.3
		8×3.1	250	4.38	19.3
			300	4.82	20.4
			350	5.17	21.2

5. 拟定喷灌灌溉制度和工作制度

（1） 确定灌溉制度。喷灌灌溉制度主要包括喷灌周期、灌水定额以及每个喷点喷灌时间。一般根据计划湿润层深和适宜含水率上、下限，确定灌水定额。再根据灌水额和作物需   水强度确定灌水周期。

（2） 确定工作制度。首先确定每天工作时间、每天轮灌组数和总的轮灌组数，再根据实际支管数，以及管理方便等要求，确定同时工作的支管数和支管轮灌方案，并列出轮灌方