低壓管道灌溉在小型農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用探微

【摘要】目前在小型農(nóng)田水利工程建設(shè)中低壓管道灌溉系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，因其具備較多的優(yōu)點(diǎn)而得到快速推廣。本文針對(duì)該灌溉系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成、特點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行探討，為加快我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的發(fā)展提供參考。

【關(guān)鍵詞】低壓管道；灌溉；特點(diǎn)；技術(shù)

目前，我國(guó)大部分地區(qū)的農(nóng)田灌溉方式是明渠灌溉，明渠灌溉存在的最大缺點(diǎn)是在輸水過(guò)程中，灌溉水的損失量較多，水在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中就會(huì)大量地滲入到土壤中，降低水的利用率。故此，針對(duì)于我國(guó)農(nóng)田的灌溉現(xiàn)狀，以及我國(guó)水資源缺失的現(xiàn)狀，應(yīng)該加強(qiáng)低壓管道輸水灌溉技術(shù)在我國(guó)農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用。

1、低壓管道灌溉系統(tǒng)的主要設(shè)備

1.1 水泵

在低壓管道灌溉系統(tǒng)中，水泵是主要的動(dòng)力設(shè)備，一般來(lái)說(shuō)，在輸水灌溉系統(tǒng)中，所使用的水泵的類型很多，有離心泵、潛水電泵以及長(zhǎng)軸井泵。在選擇水泵類型的時(shí)候，應(yīng)該結(jié)合各種水泵的功能來(lái)選擇更加合適的水泵，提高效率和節(jié)約能源。例如，要選擇揚(yáng)程距離比較高的，水流量較小的可以選擇離心泵；如果水泵的吸水深度要超過(guò)8米，那么就要選擇動(dòng)力較強(qiáng)的潛水電泵或者是長(zhǎng)軸井泵。

1.2 電動(dòng)機(jī)及動(dòng)力設(shè)備

之所以要選擇電動(dòng)機(jī)是因?yàn)樵谳斔喔鹊倪^(guò)程中需要電力供應(yīng)，因此在確保當(dāng)?shù)赜须娏?yīng)的前提下就要選擇型號(hào)、功能等適合的電動(dòng)機(jī)。為了更好地節(jié)約能源，在選擇電動(dòng)機(jī)的時(shí)候，可以選擇相關(guān)的國(guó)際節(jié)能產(chǎn)品，如機(jī)泵一體化產(chǎn)品。

1.3 輸水管網(wǎng)

在低壓管道灌溉系統(tǒng)中，所使用的輸水管道主要有混凝土管道、塑料管道等等，所有管道并與相關(guān)的管道配件形成了級(jí)別不同的輸水管網(wǎng)。

1.4 PVC塑料管道

因?yàn)镻VC管道具有比較穩(wěn)定的性能，內(nèi)壁比較光滑，具有很好的抗腐性能。而且PVC塑料管道的重量較輕，在安裝的過(guò)程中容易進(jìn)行搬運(yùn)，其安裝方法也是比較簡(jiǎn)單，故此大部分低壓管道灌溉系統(tǒng)中都會(huì)選擇PVC塑料管道作為地下管道系統(tǒng)的組成。一般來(lái)說(shuō)，PVC塑料管道是由專門(mén)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)，在選擇管道的時(shí)候，可以按照輸水灌溉系統(tǒng)的需要而選擇加長(zhǎng)或者縮短的PVC塑料管道。

1.5 塑料軟管

塑料軟管主要是地面上的移動(dòng)導(dǎo)管，在低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)中，所使用的塑料軟管主要有兩種類型，一種是薄膜塑料軟管，另外一種是類似維綸涂塑料管。兩種類型的區(qū)別則是組成塑料不同，但是兩種塑料軟管都可以當(dāng)做低壓輸水管道來(lái)進(jìn)行使用。

1.6 給水栓

給水栓則是給地面灌溉提供壓力水源的設(shè)備，一般來(lái)說(shuō)，給水栓都會(huì)采用機(jī)械升降的原理，使用扳動(dòng)扳手轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋桿的方式，這樣在提起的情況下，水就可以從管道中流出來(lái)，下降的情況下，停止水流，從而加強(qiáng)對(duì)灌溉水量的控制。

2、低壓管道灌溉技術(shù)的特點(diǎn)分析

2.1 提高水的利用率

首先，之所以要選擇低壓管道作為輸水灌溉的系統(tǒng)，其目的之一就是為提高水的利用效率，節(jié)約水資源。在我國(guó)，特別是在北方，水資源還是比較貧乏的，因此為了擴(kuò)大農(nóng)田的灌溉面積，就要提高對(duì)水的利用效率，節(jié)約水資源。選擇低壓管道來(lái)進(jìn)行輸水灌溉，與傳統(tǒng)的明渠輸水灌溉方式相比，可以減少水分的蒸發(fā)和滲透，提高水的利用效率。

2.2 具有節(jié)能性

低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)在運(yùn)作的過(guò)程中很好地利用了水流的勢(shì)能，大大地提高對(duì)能量的利用效率，如果是使用傳統(tǒng)的明渠方式，則會(huì)由于各種因素導(dǎo)致在輸水過(guò)程中消耗大量的能源，無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)約以及節(jié)能的原則。故此，選擇低壓管道作為農(nóng)田的輸水灌溉系統(tǒng)，則可以大大地降低輸水灌溉過(guò)程中的能量的消耗，提高對(duì)水資源的利用。

2.3 所占用的面積小

因?yàn)檫x用低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，其管道是埋藏在地下的，因此對(duì)于耕地面積的占用率比較小，使得農(nóng)田的可用面積增大，進(jìn)而更好地增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收益。

3、低壓管道輸水灌溉的技術(shù)分析

3.1 加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)資料的收集

要使用低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，首先就要收集好相關(guān)的基礎(chǔ)資料，首先，確定需要建立低壓管道輸水灌溉的農(nóng)田，其次要加強(qiáng)對(duì)測(cè)量人員的溝通，并且提出相應(yīng)的策略要求。在進(jìn)行基礎(chǔ)資料收集的時(shí)候，必須要收集到以下基本信息：農(nóng)田的主要種植作物信息、農(nóng)田的灌溉面積、灌溉過(guò)程中的定額量、灌溉水源位置等等，通過(guò)收集以上所說(shuō)的基礎(chǔ)資料，測(cè)量人員才能更好地對(duì)農(nóng)田進(jìn)行測(cè)量和設(shè)計(jì)，確保低壓管道安裝的合理性。

3.2 加強(qiáng)與現(xiàn)存的渠系相結(jié)合

在進(jìn)行低壓管道輸水管道設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該要加強(qiáng)與現(xiàn)存的渠系相結(jié)合，遵守因地制宜的原則。如果現(xiàn)存的渠系存在硬化率不高的，各個(gè)渠系的破損程度較高，輸水效率極低，針對(duì)于這樣的現(xiàn)狀，我們可以選擇將渠系作為低壓管道輸水灌溉的改造對(duì)象。如果所在地區(qū)的渠系情況良好，并且還具有灌排雙重功能，在進(jìn)行低壓管道輸水灌溉改造的時(shí)候就不能直接在渠系上進(jìn)行改造，而是另取地點(diǎn)，防止對(duì)農(nóng)田造成排泄堵塞。

3.3 確定好灌溉的模數(shù)

所謂的灌溉模數(shù)是在單位的灌溉面積上的灌溉凈流量，因此灌溉模數(shù)又被稱為灌水率。灌溉模數(shù)對(duì)于農(nóng)田的灌溉時(shí)間、灌溉面積等等都有著重要的影響，因此必須要選擇恰當(dāng)?shù)墓喔饶Ｊ健６喔饶?shù)又受到低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)、灌溉農(nóng)田中農(nóng)作物的組成、農(nóng)田的灌水定額等因素的影響，因此在確定灌溉模數(shù)的時(shí)候，計(jì)算人員一定要做好相關(guān)的計(jì)算，將所有因素都考慮全面，然后再確定出合適的灌溉模數(shù)。例如水稻種植區(qū)的農(nóng)田的灌溉模數(shù)是在0.3到0.5之間，如果是蔬菜或者是其他瓜果類的種植農(nóng)田，其灌溉模數(shù)則要小于水稻種植區(qū)的灌溉模數(shù)。

3.4 確定好管網(wǎng)的布置形式

在低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)中，管網(wǎng)的布置形式受到水源位置、控制范圍、農(nóng)田地面的坡度、農(nóng)田的形狀等等因素的影響，一般來(lái)說(shuō)，在大部分的農(nóng)田中，管網(wǎng)的形狀都是呈樹(shù)枝狀。例如，針對(duì)于不同形狀的農(nóng)田，其給水栓的方式是不一樣的，如果農(nóng)田的形狀是比較平整的地塊，就可以選擇雙向分水的方式，進(jìn)而減少給水栓的數(shù)量，降低經(jīng)濟(jì)成本；如果農(nóng)田的形狀是起伏比較大的地塊，則可以選擇固定式的給水栓，進(jìn)而提高灌溉的水量均勻度。

4、結(jié)束語(yǔ)

加強(qiáng)低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)在農(nóng)田中的應(yīng)用，是我國(guó)農(nóng)業(yè)輸水灌溉技術(shù)的又一進(jìn)步，可以有效地解決我國(guó)農(nóng)田缺水的現(xiàn)狀。故此，我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)低壓管道輸水灌溉技術(shù)的研究，完善低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，提高灌溉水的利用率，節(jié)約能源。

參考文獻(xiàn)

[1]崔榮.對(duì)石頭河灌區(qū)低壓管道輸水灌溉的思考[J].陜西水利，2014，3：159-161.