17.5 喷灌

    1  地形起伏较大、地面灌溉困难或不适宜平整的浅薄层土壤地区，灌溉对象生育期灌水频繁，劳动力缺乏地区，宜选用固定管道式喷灌系统。

    2  劳动力相对丰富、土地比较平整、灌溉对象为大田粮食作物、气候寒冷和冻土层较深的地区，宜选用半固定管道式或移动管道式喷灌系统。

    3  土地开阔连片，田间障碍物较少，土地集约化经营程度相对较高，管理水平较高的地区，宜选用平移式或中心支轴式喷灌机组系统。

    4  耕地比较分散的丘陵地区，水源比较分散，无电源或供电保证程度较低的地区，宜选用轻小型机组式喷灌系统。

17.5.2  喷灌系统的泵站宜具有随机用水条件下可自动调节流量、压力的功能。

17.5.3  管道式喷灌系统，控制面积在100hm²以上的宜按输配水系统和用户系统两个层次分别进行设计。

17.5.4  管道式喷灌系统的用户系统设计应符合下列规定：

    1  各用户系统的喷灌面积应集中连片，且不宜小于5hm²，系统内各点工作压力差应在喷头允许压差范围内。

    2  用户系统配水点位置的确定，应有利于缩短输配水管网长度及田间喷灌设备的布置和运行。用户系统范围内地形变化悬殊或面积超过20hm²，可设置多个配水点。

    3  配水点应设置调节流量、压力的给水栓和量测设备。根据给水栓控制面积的大小及所在位置，可设1个～4个取水口。取水口的尺寸和供水流量应标准化、系列化。

    4  喷灌支管应平行耕作方向布置。地形高差较大时，支管也可垂直等高线布置，必要时支管上各个喷头应单独设计或按设计工作压力分别安装消能装置。

    5  喷灌支管的流量、直径和长度，应由支管上任意两喷头工作压力差不大于设计工作压力的20％，以及地块形状和喷头组合要求等因素确定。

    6  用户系统范围内应实行轮灌。轮灌周期宜为5d～10d，每天净喷灌时间不宜少于12h。应根据轮灌组数及支管布置要求，确定同时工作的支管条数。采用移动支管时，备用支管条数不得少于同时工作的支管条数。

    7  轮灌编组应以避免支管以上管道流量过分集中，且各组管路沿程水头损失基本一致，并方便操作为原则。

    8  用户系统设计流量应为同时工作的支管设计流量之和。支管设计流量应为喷头数与喷头额定流量的乘积。

    9  用户系统配水点设计工作压力，应在满足灌水均匀度的前提下，根据最不利轮灌组所需工作压力推算确定。

17.5.5  管道式喷灌系统的输配水系统设计应符合下列规定：

    1  输配水系统可分为总干管、干管和分干管三级，应形成环状管网、树枝状管网或混合式管网。

    2  输配水系统的布置，应使管道总长度最短或管网系统综合投资最小。

    3  输配水系统的设计流量、设计压力应满足全部用户系统设计流量和大部分用户系统设计压力的需要。少数用户系统需要压力较高，而提高整个输配水系统压力又不经济时，应另建增压泵站。

    4  在随机用水的条件下，可控制同一等级取水口的平均开启率在75％，输配水系统各节点的设计流量可按下式计算：

    式中：Q——各节点设计流量（m³/s）；

          k——取水口等级的数目；

          n_i——第i等级取水口的数目；

          q_i——第i等级取水口的标准流量（m³/s）；

          P_i——第i等级取水口的平均开启率；

          P＇_i——第i等级取水口的不开启率；

          U——正态分布函数中的自变量，可按管网设计流量保证率P由表17.5.5查得。

    5  输配水系统各管段直径应经技术经济比较确定，并可按沿程水头损失不变的原则，将同一管段设计成略大于和略小于计算管径的市售管径两段，按下式计算大管径设计长度占全管段长度的比例。大管径长度小于50m全管段时可采用小管径：

    式中：X——大管径设计长度占全管段长度的比例；

          D——计算管径（mm）；

          D₁——略大于计算管径的市售管径（mm）；

          D₂——略小于计算管径的市售管径（mm）；

          b——沿程水头损失中的管径指数。

    6  大部分节点计算水压力与设计工作压力相差较大时，应调整管网首部设计工作压力。

17.5.6  机组式喷灌系统的用户系统设计除应符合本标准17.5.4条的有关规定外，尚应符合下列规定：

    1  配水点位置和控制面积的安排，应有利于连接管和喷灌机组的布置和运行；

    2  配水点设计流量、设计压力应满足工作机组的需要，同一用户系统提供的机组工作压力宜一致；

    3  中心支轴式喷灌机组所造成的未喷地角，应进行补喷；

    4  井灌地区可利用机井作为配水点，直接向机组供水；

    5  满足机组工作压力的单根压力供水管可直接与中心支轴式喷灌机组的吸水管连接；

    6  两根以上压力供水管向同一台中心支轴式喷灌机组供水时，宜在中心支座位置设置压力水箱，各供水管应汇入压力水箱向机组供水，各供水管汇入口压力应满足压力水箱的设计工作压力。

17.5.7  喷灌机组选型应符合下列规定：

    1  平移式、中心支轴式大型喷灌机组的喷灌作物种植应集中连片，单台喷灌机最小控制灌溉面积不宜小于26.7hm²（400亩）；

    2  地形坡度小于1/1000的成矩形地块，且其长宽比大于2时，宜选用平移式喷灌机；

    3  地块形状近似于圆形或方形，宜选用中心支轴式喷灌机；

    4  作物种植集中连片面积较小时，可根据动力、水源条件宜选用绞盘式或其他小型喷灌机；

    5  平移式、中心支轴式大型喷灌机组不能覆盖的边角区，可根据边角区面积、形状等条件在其尾端增加自感应地角臂，也可选配各种小型喷灌机。

17.5.8  喷灌系统设计应符合现行国家标准《喷灌工程技术规范》GB/T 50085的规定。