管(打)井设计
1、单井控制面积:
根据当地水文地质情况,结合当地打井施工经验,一般单井出水量约为40~65m³/h。
根据《机井技术规范》SL256-2000,单井控制灌溉面积按以下公式计算:
式中:
A0=Qt*T2*n(1-n1)/m
A0—单井控制灌溉面积,亩;
Q —单井出水量,m³/h;
t—灌溉期间开机时间,h/d,18h;
T2—每次轮灌期的天数,15d;
n—灌溉水利用系数,0. 85;
n1—干扰抽水的水量削减系数,0.1;
m —设计灌水定额,55m³/亩。
通过计算可以得出单井控制面积(亩)。根据当地农田面积(或者规划面积),可计算出需要打机井眼数。
1、设计灌水周期:
T=m*n/Ea
式中:T —为灌水周期(t);
n —灌溉水利用系数,0. 85;
m —为设计灌水定额;
Ea —为日耗水强度,取为5mm/d。
1、设计流量:
Q=0.001*m*A/nTt
式中:η为输水效率,取0.95;
1、管材选取:
针对具体工程,可选的输水管材有铸铁管、钢管、玻璃加砂钢管、UPVC管、PE管等,就管材本身性能分析,球墨铸铁管耐久性强、承压力高、安装方便,但价格贵,脆性大,对小管材不宜适用;玻璃钢夹砂管内壁光滑、防渗效果好、耐腐蚀、重量轻、运输安装方便等优点,但对地基要求高,受外压易脆性破坏;UPVC管材卫生、无毒,在使用过程中不易结垢,不易滋生藻类和其它微生物,管内壁光滑,价格低,重量轻,运输方便,但连接为胶接,管床变形易漏水;聚乙烯(PE)管不易结垢,不易滋生藻类和其它微生物,管内壁光滑,重量轻,运输方便,耐冲击性强,适应管床基础变形的能力强,施工简单,运行维护费用低,不易出现漏水问题;钢管具有耐压高、易连接等优点,但钢管费用高,需要作内外防腐。
根据以上各种管材不同的价格及优缺点,结合输水线路实际,该工程为灌溉供水,保证率要求相对较高,综合比较。
1、(5)管径选择
干管设计流量:
Q干毛=A*q/n
式中:q--为设计灌水率m³/(s·万亩);
η--为管道水的有效利用系数,一般取为0.95~0.98。
干管管径:
输水管道选用U-PVC管,管径采用经济流速法计算。
D干=1.13√(Q/v)
式中:D干--干管内经,m;
Q--干管设计流量,m³/s;
v--管内流速,1.0~1.5m/s;
支管设计流量:Q支毛=A*q/n
支管管径:Q支=1.13√(Q/v)