山西省膜下滴灌试验示范工程系统运行管理的主要措施
2014-02-18郭永锋
摘要:通过分析山西省使用的膜下滴灌系统的特点,提出系统运行管理和维护的具体措施,旨在更快地推广膜下滴灌技术,为促进农民增收提供技术参考。
关键词:膜下滴灌;系统运行;措施
中图分类号:S275.6 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2014)-02-62-1
1 山西省膜下滴灌系统的主要特点
1.1 系统组成
山西省2013年的大田作物膜下滴灌系统主要结构模式为:机井-首部枢纽-主干管-分干管-支管(-辅管)-单翼迷宫式毛管。首部枢纽由潜水电泵、离心+筛网(120目)过滤器、100~150升施肥罐组成。干管采用PVC-U管材,主要的管径规格为DN110或DN125,支管为DN63-90的纳米PE管,辅管为32PE管,毛管采用DN16单翼迷宫式滴灌带,流量为1.38~2.1升/小时。管网采用“鱼骨式”布设,干管、支管、毛管依次相互垂直。为方便田间管理与运行操作和调节各滴灌带进口压力,达到滴头滴水均匀,大多数地块,在每条支管上增设了与之平行的数条辅管。毛管按一管两行铺设于两行窄行作物中间,间距为1~1.2米,单侧铺设长度60米左右。
1.2 系统特点
山西省2013年的大田作物膜下滴灌系统,属低压滴灌系统,是目前农区推广的主要模式。水源通过水泵加压进入滴灌系统首部,过滤后输送到地表的支管、辅管、毛管,由毛管上部的出水孔流出,均匀灌溉作物根部土壤,供作物吸收。可通过首部施肥罐,将肥料随水滴入。滴灌系统需要电力条件,项目区一次性亩投入1000元左右,投入较高。但首部、干管等使用期长,均摊价格低。滴灌系统适应范围广,灌溉质量高,灌溉均匀,管理方便,故障率低,容易控制,其对整地质量要求不高,节水增产效果明显。
2 滴灌系统运行管理主要措施
2.1首部设备
春季播种完成时,及时做好灌溉的准备工作。首先,将系统首部设备和材料重新组装连接,仔细检查水泵、过滤器、施肥罐等设备及配套的连接件安装是否正确。其次,对已安装好的首部设备进行冲洗。秋季作物收获后,彻底清洗首部设备。将所有阀门打开,把水排放干净。对于压力表、排气阀等易损易拆卸的配件,分拆下来妥善包装保存,以备下一年生产季节使用。
2.1.1 水泵 水泵运行时,不要频繁进行开启、关闭的操作,否则会缩短水泵的工作年限。所以,运行中应考虑各轮灌组流量基本均衡,使水泵达到一个较好的工作状况。水泵开启后,应使其运转3~5分钟,检查系统压力是否正常,当压力表针不再上下摆动,无噪音时,可视为正常,过滤器可进入工作状态。
2.1.2 过滤器 过滤器的使用和运行中,必须定期检查离心过滤器的集砂罐,经常打开罐体下部的冷门进行排砂,避免罐体中沉积的砂粒过多,这样不但影响离心过滤器,不能正常工作,而且容易造成沉积的泥沙再次被带入管道中,进而流入滴灌带中,造成滴头的堵塞,影响滴水均匀性。
注意观察过滤器上的压力表,当网式过滤器前后压力差超过原压差0.02兆帕时,立即进行过滤器的清洗。
过滤器的清洗方法:首先将网芯从过滤器中抽出,用软毛刷刷净,再用清水冲洗,注意网芯两端保护密封圈的清洗。当过滤器的网芯内外都冲洗清净后,再将过滤器罐体内的杂物用清水冲净,由排砂口排出。最后按原样安装好,重新装入过滤器。特别要注意,过滤器的不锈钢网一般很薄,在冲洗和拆装的过程中不得损坏,一旦发现破损,就应立即更换,严禁网芯破损使用。
2.1.3 施肥装置 选择可溶性肥料(农药)。首先打开施肥罐上部盖,将所需滴施的肥料(农药)缓慢倒入施肥罐中,肥料注入量不得超过罐容积的2/3;然后打开进水阀门进水,至罐容量的1/2后关闭进水阀门,拧紧施肥罐上盖。待罐中肥料(农药)溶解后,先开启施肥罐出水阀门,再打开进水阀门,然后缓慢关闭进出水阀门间的闸阀,使前后压力表差保持在0.05兆帕左右,罐中肥料(农药)将在压力差的作用下带入滴灌系统管网中,随水滴入作物根部。在每个轮灌小区滴水1/3时间后方可滴肥,滴肥时间约20~40分钟左右,在轮灌组滴水结束前1小时停止施肥。
一个轮灌小区滴完水,打开下一个轮灌区,先关毕进水阀门,后关毕出水阀门,将施肥罐罐底球阀打开,将水排至罐容量的1/2后停止,再进行下一轮灌组施肥(农药)。
2.2 管网的运行管理
系统的管网使用中,要经常对地面管网进行巡查,检查管网的运行情况,如果有漏水或滴灌带脱离的现象要立即处理。注意要遵循先开后关原则,即先开启漏水处邻近处的球阀,再关闭漏水处的球阀进行处理,以免系统压力突然增加,产生爆管或脱离。
滴灌系统运行时,必须按照设计要求严格控制压力表读数,以确保系统安全高效的运行。每当某个轮灌小区滴水结束后,必须先开启下一个轮灌组,再开闭当前的轮灌小区,严禁先关后开。
秋季作物收获后,要打开管道末端排水球阀,避免冬季管道存水冷冻,导致管道冻裂。及时将地面部分的管材和管件收回,进行清洗、晾干,存入库房妥善保管,以备下一个作物生产正常使用。注意各类球阀、阀门保管时,都应处于开启状态,以免低温冻裂。
参考文献
[1] 邓伟强,杨红英.大同膜下滴灌试验取得重大成功.大同政府信息网,2013,(12).
[2] 严以绥.膜下滴灌系统规划设计与应用.中国农业出版社,2002.
作者简介:郭永锋,石河子市国家节水灌溉工程技术研究中心。