Проектирование оросительной системы и водоснабжение населённого пункта в Маслянинском районе

 

 

7. Плановое расположение  оросительной системы

 Известно, что по способу  забора и подачи воды в оросительную  систему существуют три варианта: самотечный, с механическим подъёмом  и комбинированный. В курсовом  проекте принимаем третий способ, который сочетает в себе первые  два. Он заключается в том, что от  источника воду с помощью насосной станции подают по магистральному трубопроводу до командной точки (КТ), а дальнейшее распределение воды идёт самотёком, т.е. по земляному магистральному каналу (МК), который трассируется с уклоном 0,001, чтобы обеспечить оптимальную скорость воды (0,6 м/с), при которой отсутствует как заиление, так и размыв.

 Командная точка (КТ) выбирается в самом высоком месте будущего орошаемого участка с таким расчётом, чтобы иметь достаточно площади для размещения полей. После проектирования магистрального канала размещают поля орошения, при этом учитывают культуры севооборота, рельеф местности и способ полива.

       На орошаемом  участке необходимо запроектировать  дорожную сеть и лесополосы. Первая  обеспечивает возможность быстрого  и удобного выезда техники  и машин на каждое поле севооборота,  вывоза продукции с полей после  уборки урожая.

     Полевые дороги  располагают по границам полей.   Ширина земляного полотна дорог,  не считая кюветов, – 5 м.

     Создание полезащитных  лесных полос на орошаемых  землях чрезвычайно важно; оно  является одним из непременных  условий правильной организации  орошаемого земледелия. Полезащитные  лесонасаждения на орошаемых  землях имеют преимущественно  ветроломное значение. Их конструируют  из высокорастущих деревьев с невысоким подлеском продуваемой конструкции.

     Древесные  и кустарниковые полосы проектируют  вдоль постоянной оросительной  и дорожной сетей, вдоль постоянных  дорог, по границам полей севооборота  и располагают так, чтобы тень  от деревьев падала на каналы  и затеняла их, уменьшало испарение  влаги. Желательно лесополосы  располагать в полосах отчуждений  каналов по обе стороны. В  том случае, когда работу на  каналах производят механизированным  способом, лесополосы располагают  только с одной стороны.

 

8.Выбор участка  для лиманного орошения

     Лиманное орошение  представляет собой один из  способов увлажнения почвы путем  задержания и использования вод  местного стока.

    Лиман – это участок, ограниченный с трёх сторон земляными валами. Предназначен для орошения один раз в году. Источник орошения – талые весенние воды. При проектировании лимана необходимо учитывать:

а) допустимые уклоны местности  должны быть 0,005; лучше 0,001

б) достаточная площадь  водосбора; на 1 га лимана должно приходиться не менее 5 – 7 га внешнего водосбора.

 

 

9. Подбор труб, насосов, электромоторов для подачи воды на орошение

 Так как способ подачи воды на оросительную систему механический, то необходимо рассчитать диаметры самотечно-всасываюшей и нагнетательной линий, подобрать насос и электродвигатель. При самотёчной подаче воды на оросительную систему эти расчёты отсутствуют.

9.1 Подбор диаметра труб

    Диаметр труб  подбирают по расходу воды Q_бр и по допустимой скорости.

Самотёчно–всасывающая линия:

Q_бр = 100 л/с; V = 0,5-0,7 м/с;

получают: Д = 350 мм;   V = 1,04 м/с; h_тр = 0,4 м.

Нагнетательная линия (магистральный  трубопровод)

Q _бр = 100 л/с; V = 0,8 - 1,2 м/с; получают

Д = 350 мм ; V = 1,04 м/с ; h _тр = 0,4 м.

9.2 Подбор насоса

Определяют полную высоту подъёма воды или полный напор:

Н_полн = Н_геом. + Н_тр.пут. + Н_{своб.напор} ,м

Н_{своб.напор} = 70м

Н_геом = ▼КТ – МinУВ = 175 - 171 = 4 м;

L_трубы = 6,2+18=24,2см=2420м

Н_тр.пут = (L_трубы × H_трубы)/100= (2420 × 0,4)/100= 9,68м

Н_полн = 4 + 9,68 +70 = 83,68м

Зная Q_бр. = 100 л/с и Н_полн. = 83,68 м, подбирают марку насоса.

Получаем насос 8НДВ; частота вращения n = 1450 об/мин; полный напор = 94 – 28м; расход воды = 110 – 200л/с; КПД насоса η = 81 – 75%.

 

 

10.3 Подбор электродвигателя

Определяют мощность необходимую  для подъёма воды:

N_{электродвиг.} = 1,1 × = 1,1 × =126,7кВт , 

где N_{электродвиг.}– мощность электродвигателя кВт;

Н_полн. – полная высота подъёма воды, м.

102 – коэффициент перевода  л.с в кВт

1,1 – коэффициент, зависящий  от мощности электродвигателя

η₁ – КПД электродвигателя (0,95 на валу, 0,85 -ремённая передача);

η₂ – КПД насоса - по таблице подбора центробежных насосов(0,75).

По мощности  и по числу  оборотов насоса( n = 1450 об/м) подбирают марку и тип электродвигателя. Получают :АО2 – 92.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В данном проекте мною были рассчитаны параметры проектируемых  водохранилища и плотины, компоненты водоснабжения (трубы, насосы и пр.), оросительные поливные нормы для  лесных культур. А также проект выполнен на планшете.

Таким образом, можно сказать, что рассчитанного водохранилища полностью хватит для орошения полей и водоснабжения населенного пункта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

1. Ерхов Н.С., Дьяченко А.Е., Ильин Н.И. и др. Мелиорация – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат 1988. 

2. Лекционный материал

3. Практический материал

4. Сипко С.И., Гончаров А.Д., Лях А.А. Проектирование оросительной системы и водоснабжение населённого пункта: Метод. разработка по выполнению курсового проекта / Новосиб. гос. аграр. ун-т. – Новосибирск, 2007. – 55 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1

Максимальный расход воды снегового стока 1%- й обеспеченности, м³/с

Норма годового стока		Площадь водосбора, км2
л/с       с 1 км2	тыс.м3 с 1км2	1	3	5	10	15	25	50	75
Прикаспийская низменность  и Сыртовое Заволжье
0,5	15,8	1,66	4,18	6,30	10,8	14,8	21,9	36,9	50,0
1,0	31,5	2,14	5,40	8,15	14,0	19,1	28,3	47,6	64,5
Южная часть Высокого Заволжья
3,0	9,45	2,70	6,82	10,13	17,7	24,2	35,7	60,1	81,5
4,0	12,6	2,75	6,94	10,5	18,0	24,5	36,3	61,1	82,7
6,0	18,9	2,59	6,55	9,9	17,0	23,2	34,3	57,7	78,0
Высокое Заволжье и северная часть Низкого Заволжья
2,0	63	0,60	1,53	2,3	3,96	5,40	8,0	13,5	18,2
4,0	126	0,96	2,43	3,68	6,31	8,61	12,8	21,5	29,0
Тобольская лесостепь
0,5	15,8	0,64	1,61	2,42	4,16	5,68	8,40	14,2	19,2
1,0	31,5	0,91	2,29	3,45	5,93	8,10	12,0	20,2	27,3
2,0	63,0	1,18	2,99	4,51	7,75	10,6	15,7	26,4	35,6
Ишимская и Барабинская лесостепи
0,5	15,8	0,26	0,66	1,0	1,72	2,34	3,46	5,83	7,9
1,0	31,5	0,38	0,95	1,44	2,47	3,38	4,99	8,40	11,4
Барабинская и Кулундинская степи
0,6	18,9	0,34	0,86	1,3	2,22	3,04	4,50	7,57	10,2
0,8	25,2	0,35	0,88	1,33	2,28	3,12	4,61	7,77	10,5
Тургайское плато и  Казахский мелкосопочник
0,5	15,7	1,18	2,97	4,49	7,70	10,5	15,6	26,2	35,4
0,6	18,9	1,41	3,56	5,39	9,25	12,6	18,6	31,4	42,5
0,7	22,0	1,58	3,98	6,01	10,3	14,1	20,8	35,2	47,5
Приобская лесостепь
2,0	63	0,56	1,40	2,12	3,61	4,97	7,35	12,4	16,7
4,0	126	1,01	2,54	3,81	6,60	9,0	13,3	22,4	30,4
Саяно-Сибирский горный район
5,0	157	4,16	6,62	8,62	12,9	18,0	23,0	35,8	44,3
10,0	315	7,15	11,4	14,8	22,2	28,0	39,6	61,7	76,1

 

Приложение 2

Таблица для подбора водопроводных  труб

Q,Л/С	V	h	V	h	V	h	V	h	V	h	V	h
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
	Д–50 мм		Д–75 мм						Д–диаметр труб, мм
2,0	1,0	5,0	0,44	0,57	Д–100 мм				hтр.–потери напора на трение на 100 м длины труб, м
2,5	1,26	8,0	0,57	1,0	0,32	0,20
3,0	-	-	0,68	1,30	0,38	0,25	Д–125 мм		V–скорость воды, м/с
4,0	-	-	0,90	2,40	0,51	0,51	0,32	0,15	Q–расход воды, л/с
5,0	-	-	1,13	3,70	0,64	0,80	0,41	0,24	Д–150 мм
6,0	-	-	1,35	5,30	0,76	1,15	0,49	0,35	0,34	0,13
8,0	-	-	1,82	9,60	1,02	2,04	0,68	0,62	0,45	0,23	Д–175 мм
10,0	Д–200 мм		-	-	1,27	3,20	0,81	0,97	0,57	0,37	0,42	0,16
12,0	0,38	0,11	-	-	1,53	4,57	0,98	1,40	0,68	0,53	0,50	0,22
15,0	0,47	0,18	Д–225 мм		1,91	7,19	1,22	2,19	0,85	0,82	0,62	0,36
20,0	0,64	0,32	0,50	0,16	-	-	1,63	3,89	1,13	1,47	0,83	0,65
25,0	0,80	0,50	0,63	0,26	Д–250 мм		2,04	6,08	1,41	2,29	1,03	1,01
30,0	0,96	0,71	0,75	0,38	0,61	0,22	2,44	8,76	1,69	3,31	1,25	1,46
35,0	1,11	0,97	0,88	0,52	0,72	0,30	Д–300мм		1,98	4,50	1,38	1,98
40,0	1,27	1,27	1,01	0,67	0,82	0,38	0,57	0,14	2,28	5,89	1,67	2,58
50,0	1,59	1,98	1,25	1,03	1,02	0,60	0,71	0,22	2,83	9,18	2,15	4,03
60,0	1,90	2,84	1,51	1,52	1,22	0,86	0,85	0,33	Д–350 мм		2,49	5,84
80,0	2,55	5,06	2,00	2,67	1,63	1,54	1,14	0,58	0,83	0,25	Д–400 мм
100,0	3,18	8,00	2,52	4,23	2,04	2,40	1,42	0,91	1,04	0,40	0,80	0,19
120,0	-	-	2,99	6,01	2,45	3,47	1,69	1,30	1,25	0,58	0,96	0,28
150,0	-	-	3,78	9,55	3,15	5,85	2,13	2,03	1,56	0,91	1,20	0,44
200,0	-	-	-	-	4.07	9.67	2.83	3.60	2.08	1.62	1.59	0.78

 

 

Приложение 3

Техническая характеристика центробежных насосов

Марка насоса	Расход воды, Q, л/с	Полный напор, Н, м	Частота вращения, об/мин	Допустимая вакуумметрическая  высота, Нвсас, м	КПД насоса, %
1	2	3	4	5	6
2К-6	3-8	35-24	2900	5-8	63-51
3К-6	8-19	62-45	2900	7,7-4,7	54,4-66,3
3К-9	8-15	35-27	2900	7,0-2,9	62-71,5
4К-6	18-37	98-72	2900	7,3-4,0	63-66
4К-6а	18-35	82-61	2900	7,1-4,6	63,2-66,0
4К-8	19-30	59-43	2900	5,3-3,8	65-66
4К-8а	19-30	48-37	2900	5,3-4,0	67-65
4К-12	18-33	38-28	2900	6,7-3,3	72-74,5
4К-18	17-28	26-19	2900	5,4-4,2	78-77
4К-18а	14-25	21-14	2900	5,4-5,2	73-75
6К-8	30-53	36-31	1450	6,6-5,4	70-75
6К-8А	30-50	30-25	1450	6,6-5,8	72-74
6К-8б	30-50	24-18	1450	6,6-5,9	71,3-65
6К-12	30-56	23-17	1450	8,5-7,0	76-79
8К-12	61-95	32-25	1450	6,5-4,7	82,6-79
8К-12а	56-80	26-22	1450	6,7-5,5	79,9-81
8К-18	61-100	21-15	1450	6,2-5,0	80,5-77,5
8К-18а	56-89	18-13	1450	6,5-5,2	83,5-78
4НДВ	25-50	104-22	1450	6,5	71-68
5НДВ	35-70	40-28	1450	7,3-4,6	70-68
6НДВ	70-100	54-46	1450	5,0-4,0	75-73
6НДВ	60-100	48-39	1450	5,5-4,5	73-70
6НДВ	60-100	42-33	1450	5,5-4,0	74-71
6НДС	60-82	80-60	1450	5,3-3,0	80-76
8НДВ	110-200	94-28	1450	6,5-1,4	81-75
12НДС	165-280	27-24	960	6,0-5,0	87-83
10Д-6	111-167	70-57	1450	6,4-3,8	75,6-74
10Д-9	100-167	45-35	1450	8,0-6,4	81-77
12Д-6	180-258	97-82	1450	5,5-2,8	76-75
12Д-9	167-264	71-50	1450	7,1-5,4	81,5-78
12Д-13	167-278	40-30	1450	6,4-4,4	83,5-77
12Д-19	172-258	24-18	1450	6,2-3,3	85,5-77
12Д-19М	150-258	24-11	1450	6,5-3,3	85-77
14НДсМ	220-350	40-32	960	5,0
16НДнМ	375-550	21-10	750	7,0-5,2
20НДм	550-900	32-13	960	6,3-2,9
20Д-6	375-640	107-76	960	4,2-4,0