Проектирование сельскохозяйственных прудов комплексного назначения

4 Подбор диаметров труб и выбор насосного оборудования

Для подбора диаметров труб предварительно определяют расчетные расходы воды в оросительной сети.

Расчетный расход трубопровода определяют по формуле:

Q=Qм/ηсист, л/с,

Где Qм - максимальный расход, получаемый суммированием ординат графиков поливов всех севооборотных участков, л/с:

QМ =ΣQНТ

ηсист – коэффициент полезного действия (КПД) оросительной системы, включая к.п.д. трубопровода (0,75-0,80). Для одного севооборотного участка расход воды всеми одновременно работающими машинами (расход нетто) равен:

QНТ=nр *qМ, л/с,

где nр – число одновременно работающих дождевальных машин;

qм – расход воды одной дождевальной машиной, л/с.

QМ=30*119=3570 л/с;

Q=3570/0,75=4760 л/с.

При использовании графика гидромодуля и при поверхностных способах полива расчетный период магистрального канала (МК) равен:

Qмр = qmax *FНТ орош /ηсист, л/с,

где qmax – максимальная ордината укомплектованного графика гидромодуля л/с.га;

FНТ орош – площадь орошаемого участка, га.

Qмр = 0,56*256,73/0,75=191,700 л/с.

Диаметр магистрального трубопровода определяется по формуле:

dмт=1,13*  Qмр /ν  ,

где ν  - скорость движения воды в трубопроводе, м/с

Полученную расчетом величину округляют до ближайшего значения стандартных труб, проходной диаметр изменяется через 25мм.

dмт=1,13*  0,1917/1,5  =404 мм=425мм,

После этого уточняем скорость воды по формуле:

νфак =4*QТР/ π*d2.

νфак =4*191,700/ 3,14*180625=0,001352.

Полный напор (Н) складывается из геодезической высоты подъема воды (hг) потерь напора по длине трубопроводов (hдл) и потерь на местные сопротивления, которые ввиду их малой величины не подсчитывают, а принимают равными 10% от величины потерь по длине и свободного напора на гидранте (hсв) , требуемого для нормальной работы дождевальных машин:

H= hг +hдл 0,10*hдл *hсв .

Н=72

Геодезическая высота подъема равна разности отметок командной точки и самого низкого уровня воды в водоисточнике.

Мощность насосной станции рассчитывают по формуле:

Nc= γ*Qмр *H / 102*η, квт,

где γ – плотность воды, равная 1000 кг/м3;

        η – к.п.д. насоса (0,75-0,80).

           Nc= 1*191,700*72 / 102*0,75=180,42 квт,

Потребная мощность двигателя определяется по формуле:

         Nq=k* γ*Qмр *H / 102*η *η2 ,

где η2 – к.п.д. передачи (0,95);

        k – коэффициент передачи мощности, равный 1,15 до 1,20.

        Nq=1,15*1*191,700*72 / 102*0,75*0,95=218,633.

Заключение

В первом разделе курсового проекта мы ведём проектирование сельскохозяйственных прудов комплексного назначения. Для этого необходимо выбрать место под строительство пруда.

При этом мы используем топографические и гидрологические материалы. После того, как место для постройки плотины выбрано, приступаем к расчёту размеров пруда. Емкость пруда составляет 984,62 тыс.м³. это значение не превышает значение 1 млн. м³, следовательно, это пруд.

Площадь зеркала равна 384,475 тыс.м³. При этих размерах пруда полный объём воды в пруду составляет 33435 тыс. м³, мертвый объём- 40тыс.м³. Для задерживания вод местного стока чаще строят земляные плотины. Объём тела плотины с учётом осадка и поднятия грунтовых вод местного стока составляет 28460,0 м³.

Во втором разделе мы определяем режим орошения козлятника, яровой пшеницы, подсолнечника, с учётом природно-климатических условий. Люцерну поливаем 5 раз. Первый полив начинаем 14 мая и заканчиваем 16 мая. Поливная норма равна 500 м3 /га. Второй полив начинаем 17 июня и заканчиваем 20 июня. Поливная норма 500 м3 /га. Третий полив начинаем 16 июля и заканчиваем 19 июля. Поливная норма 500 м3 /га. Четвертый полив начинаем с 12 августа и заканчиваем 15 августа. Поливная норма 500 м3 /га Пятый полив начинаем 14 сентября и заканчиваем 17 августа. Поливная норма 500 м3 /га.

Яровую пшеницу мы поливаем 2 раза. Первый полив начинаем 27 мая и заканчиваем 1 июня. Поливная норма 300 м3 /га. Второй полив начинаем 3 июля и заканчиваем 7 июля. Поливная норма 350 м3 /га.

Подсолнечник поливаем 2 раза. Первый полив начинаем 26 июня и заканчиваем 29 июня. Поливная норма равна 300 м3 /га. Второй полив начинаем 26 июля и заканчиваем 30 июля. Поливная норма 400 м3 /га.

Для полива выбрали ДФ – 120 “Днепр”. Используется 40 машин. Гидравлический расчёт включает подбор диаметра трубы МК и выбор насосного оборудования. В нашем случае диаметр равен 425 мм, а мощность насосной станции – 105247,06 кВт.

Все работы по строительству мелиоративных систем должны выполняться с учётом нормативных сроков, с высоким качеством и наименьшими затратами труда и средств. На стадии проектных работ должны быть использованы все возможные сложения стоимости строительства.  Важное значение имеет также, индустриализация строительства. Мелиоративные работы не должны оказывать отрицательное воздействие на окружающую среду.

Библиография

1.                  Колпаков В.В., Сухарев В.В. Сельскохозяйственная мелиорация. – Москва: Агропромиздат, 1983.-318с.

2.                  Методические указания для выполнения курсового проекта по мелиорации.

3.                  А.В. Шуравилин, А.И. Кибека. Мелиорация. Учебное пособие. – М.: ИКФ «ЭКМОС», 2006. – 944с.

4.                  Почвы Башкортостана. Т. 1: эколого-генетическая и агропроизводственная характеристика /Ф. Х. Хазиев, А. Х. Мукатанов, И. К. Хабиров, Г. А. Кольцова, И. М. Габбасова, Р. Я. Рамазанов; Под ред. Ф. Х. Хазиева. Уфа: Гилем, 1995. 384с.

5.                  Бадина Г.Б. и др. Основы агрономии/ Г.В.Бадина, А.В Королев, Р.О. Королева; Под ред. Г.В. Бадиной. – Л.: Агропромиздат, Ленингр. Отд-ние, 1988. – 448с., ил.