На системах с самотечным водозабором оросительная вода поступает непосредственно из водоисточника в магистральный канал, расход которого регулируется с помощью водозаборного сооружения (узла). Из магистрального канала вода самотеком поступает в распределительные и каналы более низкого порядка.

Для третьей и четвертой групп дождевальных машин необходима насосная станция с таким расходом и напором, чтобы она могла обеспечить нормальную работу выбранного агрегата в любой части орошаемого массива.

Важным при выборе типа дождевальной машины является вопрос о структуре и интенсивности искусственного дождя. Интенсивность дождя выбранного агрегата должна соответствовать водопроницаемости почвы. На тяжелых почвах она должна быть не более 0,1-0,2 мм/мин, на средних 0,2-0,3 мм/мин, на легких не более 0,5-0,8 мм/мин. Диаметр капель дождя должен быть, в зависимости от проницаемости почвы, не более 1-2 мм.

При выборе дождевального агрегата, кроме интенсивности дождя, учитывают тип почв, площадь орошаемого поля, конфигурацию, рельеф и культуры (таблица 7).

При выборе агрегата необходимо сопоставить фактические размеры орошаемой площади с сезонной нагрузкой, указанной в технической характеристике для каждого агрегата.

Таблица 7 - Условия применения дождевальной техники с учетом рельефа, типа почв и культур

Для орошения данного участка я выбрал дождевальную фронтальную с механизированным перемещением машину «Днепр» ДФ-120.

«Днепр» ДФ-120 является одной из первых отечественных электрифицированных машин. Дождевальная машина ДФ-120 предназначена для полива зерновых и технических культур, лугов и пастбищ. Водопроводящий трубопровод машины расположен над поверхностью поля на расстоянии 2,1 м, что позволяет поливать и высокостебельные культуры. Машина ДФ-120 «Днепр» имеет фронтальное перемещение и работает позиционно. Дождевальная машина «Днепр» состоит из водопроводящего пояса, расположенного на опорных тележках, ферм, на каждой из которых два среднеструйных дождевальных аппарата, передвижной электрической станции. Водопроводящий пояс представляет собой трубопровод, собранный из соединительных труб, оборудованных сливными клапанами, двух подсоединительных трубопроводов с опорами. Трубопровод поддерживается системой раскрепляющих тросов, уголками и мачтой на каждой опорной тележке. На выходной патрубок закрытой оросительной сети, от которой работает дождеватель, устанавливаются гидранты, служащие переходным соединительным звеном между водопроводящим поясом машины и оросительной сетью.

Техническая характеристика в таблице 8.

Таблица 8 - Техническая характеристика многоопорной машины с фронтальным механизированным перемещением на позиции «Днепр» ДФ-120

7. Проектирование оросительной сети в плане и организация орошаемой площади

Исходя из задания, а также учитывая рельеф орошаемого участка, устанавливают его границы и размещают поля севооборота.

При размещении полей севооборотов следует иметь ввиду, что площадь их должна быть в пределах 80-100 га с отклонением от средней не более чем на 5 %.

Необходимо заполнить ведомость характеристик полей орошения с присвоением номеров каждому полю севооборота соответствующих им сельскохозяйственных культур (таблица 10).

Коэффициент земельного использования (КЗИ) рассчитывается:

КЗИ = щнт / щбр

Таблица 10 - Характеристика полей орошения

Схема оросительной системы при работе машины ДФ-120 «Днепр» представлена на рис. 5.

8. Гидравлический расчет магистрального трубопровода

Исходя из количества одновременно работающих дождевальных машин, определяется расчетный расход в голове магистрального трубопровода:

Q м.т. = qд.м N / 1000 n , м?/с

где: qд.м - расход дождевальной машины, л/с;

N - количество дождевальных машин, шт;

n - коэффициент полезного действия системы.

Q м.т = 120 х 2 /1000 х 0,95 = 0,25 м?/с

По трассе магистрального трубопровода определяются участки возможного изменения диаметра трубопровода в зависимости от обслуживаемой им площади, по которым в дальнейшем проводятся расчеты.

Для каждого участка и соответствующего ему расхода определяется диаметр трубопровода:

d = 1130 , мм

где: v - скорость движения воды в трубопроводе, м/с;

Q м.т - расход воды в трубопроводе, м?/с

d = 1130 = 565 мм

d = 1130 = 407 мм

9. Подбор насосного оборудования

Расчетный расход в голове магистрального трубопровода является одновременно расчетным для подбора насосного оборудования. Кроме того, для выбора насосной станции необходимо определить полный напор (Нп.н.), который должна обеспечить насосная станция, для подачи воды из источника орошения на наиболее высокую точку орошаемой площади, откуда она самотеком поступает в оросительные каналы или гидранты, к которым подключаются дождевальные агрегаты.

Нп.н.= Нг.п. +Н1 + ?Нм + Но , м

где: Нг.п. - геодезическая высота нагнетания воды насосной станцией, м. Определяется как разница отметок минимального уровня воды в водоисточнике и отметки максимального удаленного гидранта водовыпуска оросительной сети; Н1 - потери напора на трение по длине магистрального трубопровода, м

Нп.н =11 + 1,86 + 0,186 + 45 = 58 м

Ввиду того, что при выборе диаметра труб по таблицам Ф. А. Шевелева дается значение потерь напора на 1000 м трубопровода, путевые потери трубопровода определяются:

Н1 = l х h1000 , м

где: l - длина расчетного участка трубопровода, км;

?Нм - сумма местных потерь в трубопроводе, принимаем 5-10 % потерь напора на трение по длине трубопровода (Н1);

Но - остаточный напор с которым вода выливается в открытую сеть или обеспечивает заливку насоса работающих дождевальных агрегатов, подключаемых к гидрантам. Он принимается равным 2-5 м.

Н1 = 0,24 х 1,49 = 0,35 м

Н1 = 0,47 х 3,24 = 1,5 м

Таблица 11 - Гидравлический расчет магистрального трубопровода

В качестве насосного оборудования я выбрал передвижную насосную станцию СНП - 120/30 (2 шт.).

Заключение

При достижении цели курсовой работы (обоснование целесообразности использовании оросительных мелиораций в хозяйстве) потребовалось решение многих задач, с которыми я успешно справился:

· охарактеризовал природные условия хозяйства и орошаемого участка;

· дал оценку качества поливной воды по ирригационному коэффициенту Стеблера;

· выбрал орошаемый участок, отвечающий однородным почвенно-мелиоративным и гидрогеологическим требованиям;

· провел сравнение и обосновал перспективы применения всех способов орошения и выбрал способ орошения, учитывая специализацию хозяйства, рельеф и уклон земельного участка, свойства почв и т. д.;

· провел проектирование режима орошения севооборота - допустимые пределы влажности почвы, оросительные и поливные нормы;

· провел расчеты и построил графики поливов (гидромодуля);

· провел подбор дождевального оборудования, учитывая интенсивность искусственного дождя, тип почв, площадь орошаемого поля, рельеф и культуры;

Литература

1. Агроклиматический справочник по Тюменской области.- Л.: Гидрометеоиздат, 1960.

2. Бабиков Б.В. Гидротехнические мелиорации: Учебник для вузов. 4-е изд., стер.- СПб.: «Лань», 2005.

3. Каретин Л.Н. Почвы Тюменской области. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1990.

4. Каретин Л.Н. Почвоведение.

5. Колпаков В.В., Сухарев И.П. Сельскохозяйственные мелиорации.- М.: Агропромиздат, 1988.

6. Лезин В.А. Реки Тюменской области (южные районы). Справочное пособие. Тюмень, 1999.

7. Лысов К.И., Григорьев К.Т. Насосы и насосные станции.- М.: , 1977.

8. Лысогоров С.Д., Ушкаренко В.А. Орошаемое земледелие.- М.: Колос, 1981.

9. Система мелиорации земель Тюменской области: Рекомендации/ РАСХН. Сиб. отд. ЗапСибНИИМиП. - Новосибирск, 1997.

10. Тимофеев А.Ф. Мелиорация сельскохозяйственных земель.- М.: Колос, 1982.

Размещено на Allbest.ru