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高尔夫喷灌系统运行中若干问题的认识与实践

2014-7-21 14:13| 发布者: cccga.cn| 查看: 718| 评论: 0

摘要: 文刘兴双严文 高尔夫草坪喷灌系统是由加压水泵,控制闸阀,主、支管道,喷头以及附属在管路上的各种用水设施所组成的压力喷水系统。按控制方式可分为自动和人工手动两大类。现在绝大部分球场都采用自动程序。包括田 ...
文 刘兴双  严文
 
    高尔夫草坪喷灌系统是由加压水泵,控制闸阀,主、支管道,喷头以及附属在管路上的各种用水设施所组成的压力喷水系统。按控制方式可分为自动和人工手动两大类。现在绝大部分球场都采用自动程序。包括田间控制器、解码器控制器、移动控制器以及喷头内置解码器控制状态下的集成式中控系统等等。
    本文就田间控制器状态下的喷灌运行中的若干问题谈谈我们的认识和做法。

1. 水泵压力对管道的影响

    假若把高尔夫球场当做一个人体的话,那喷灌系统就是人体的血管,其中泵站就是人的心脏,主管道如人体的动脉,支管道就如遍布人体的毛细血管一般。所以保持稳定的压力,对球场的“健康”就显得至关重要。
    我们在球场浇水时,时常会碰到喷头压力迟迟不起,或是压力越来越高,这些现象都是水泵随水流需求变化而做的自我调节,由于现场水流的变化跟变频器流量传感器的脉冲信号存在一定的时差,所以水泵跟设定值sv不能同步响应现场水流的急剧变化,它会表现的稍微迟缓一些,有时甚至会自动调节好长时间才能稳定在压力设定值。
    所以为了更好地让水泵稳压工作,在喷灌浇水时,尽量避免许多喷头同时大起大落的现象,缓慢闭合每一个电磁阀。在主管道为D250 mm的u-pvc管道中,球场同时启动喷头不需超过45个,流速限定在2.29 m/s以内,以防管道过载,产生水锤。
    其次,在开启变频泵时,一定要把出口阀门置于1/4处,水泵启动后再缓慢打开,这样做的目的是控制水流速度及水泵压力,延长软启动时间,让其缓慢加速。虽然有些智能变频泵也可直接将开关施至“自动”位置即可,但这样做对管道很危险,尤其是停泵后管道长时间不用(空管),再重新启动时,一定要慎之又慎,因变频器的下限设定值较高,而空管的压力太低,在短时间内由于变频跟工频的切换时间有一定限制,数台水泵将陆续启动,如果不适当关小闸阀,管道内的水流将毫无阻挡的在管道内直撞,到达上限设定值时停止。其破坏力在管道拐弯处;三通等有阻力的地方表现得更为突出,由于流速过快,管壁内摩擦系数增高,管道会产生剧烈震动,时间一长,一些薄弱环节自行破裂。尤其是管道中三通、弯头、异径管、堵头和闸阀处所设置由水泥浇铸的用于止推、固定、防滑作用的水泥墩。如果管道与它们之间没有橡胶垫片,或足够的有弹性的缓冲层隔离,管道将在水锤的作用下与其频繁地发生撞击,时间一长,管道就会破裂。
    鉴于在喷灌系统中,恒压的设定值是依据喷头的工作压力设定的,考虑到沿程水头损失也就是7.5 bars左右,上限一般控制在9.0 bars以内。管道埋深一般在60~70 cm,埋在管道上土层的压力足以稳固管道。
    所以我们认为在高尔夫u-pvc管道的支管中,不宜加装任何水泥墩。唯一要注意的是在管沟末端处的管道长度少于3 m时,不宜采用橡胶圈连接,最好采用粘接法,以防管道在高压下冲脱。
 

2. 喷灌系统的维修与注意事项

    管道在运行中常常会因内在压力或外在不确定因素影响下,出现漏水、破裂等现象,主要原因有以下几个方面:
    
管材压力等级不够,质量不合格。
    l 管材在施工中形成暗伤,留下隐患。
    l 施工时承插口部位密封圈错位。
    l 粘接力度不够。
    l 法兰闸阀螺栓用力不均,密封漏水。
    l 管道流速过高,形成水锤,造成管道破裂。
    具体维修方法:
    主管道密封圈漏水,一般需要手持式切割机或割管器截下大头,用专用螺杆式维修接头相连。另外还可用2个平承法兰外加一截带有大头的替换管,在扩口里套上皮圈,另一端粘结一个法兰,量好距离,将漏水处切断,将一头打磨成坡口,涂上润滑剂,跟扩口相连后抬起,将另一个法兰粘上后,放平后相连即可,安装时注意将密封垫放正,且两端需放在同一水平线上。
    同样的方法,还可用2个承口法兰或是2个平插法兰进行连接。
    此外,还有一种抢修接头,可以直接将漏水处包裹,不必粘起断头的一端,适合于开控面积不宜过大的地方。
    对于管道局部地方小面积破损,也可用粘结法处理,此法俗称“打补丁”,方法是将管道破损部位表面刷毛,截取相同口径管材一段,取其中一半,将选取的管片内侧刷毛,在管道破损部位表面和所选的修补管片内涂上粘合剂,将修补管片覆盖到管道破损部位表面压紧,用管卡或铁丝(两道)紧固即可。
    对于裂缝式轻微渗漏,还可用u-pvc焊条焊接修补,但要求精度好,且要经过专业培训方可进行。
    法兰与闸阀间密封垫漏水,须将闸阀两端调整到同一水平线后再均匀对称紧固螺栓,如果垫片损坏还需更换。
    支管道破损一般采用“伸缩节”式维修接头,用锯弓将漏水处锯断,把两端套在一起,旋紧即可,当破损位置较长时,可加一段替换管和直接头相连。
    此外,当地形复杂不易开脱,或破损处因外力严重错位,无法校正在同一水平线上时,也可用4个弯头,外加3截替换管,用“凸”字形状把两端粘结起来。
    喷头在运行中会出现堵塞,渗水,或不起,这跟水质中的杂志有关,包括藻类、泥沙等有机物和无机物。
    当喷头隔膜阀橡胶环有划痕时,或电磁阀磁铁破裂,也会出现喷头渗水不止或闭不死。
    细微杂质会将隔膜阀导入孔堵死,致使上下室失去联系,让电磁阀或手动开关失去作用,喷头打不起来。所以管道水质的清洁,对喷头的正常运行至关重要。
    当然,管道内的水压超过喷头所能承受的极限时,也会损坏涡轮及水润滑齿轮系统,使喷头不能自动转头。
 

3. 控制器的合理应用

    一个标准18洞的球场,控制器一般在20个左右,控制器在草坪补水,果岭扫露及施肥后的及时浇水都起到很重要的作用。
    操作控制器一般要注意两点:一是管道流量(即喷头压力);二是控制器输出电流(即允许开启电磁阀数量)。
    同时开启控制器的数量取决于总体用水量,其总体用水量不要超过主管道的极限,一方面会使喷头出水量不够,压力降低,影响喷洒效果;另一方面会使主管道过截,流速过快,容易损坏管道。对于压力等级在1.0 MPa以上的u-pvc管道,主管道为D250mm时,其极限流量是450 m3,一般不要超过340 m3,流速限定在2.3 m/s以内。
    开启单个控制器的电磁阀数量不需超过控制器额定输出电流。以雨鸟PAR+ES系列控制器为例。其输出电流为125VA,单个喷头电磁头的启动电流为9.8VA,则最好同时启动喷头数量为:125/9.8 ≈12.7(个),即:≤12个喷头。
     如果启动喷头(包括管道电磁阀)过多,线路板将会因过截而发热,熔化,以至于烧毁电路板。
     一般的田间控制器都可以通过加载解码器,升级到中控系统,由气泵站所测得的ET值去实现全自动化的喷灌任务。
     总之,对于喷灌系统,只要维护得当,合理利用,不要试图去挑战它们的极限,喷灌系统就可以正常运行,提高系统的利用率,不影响草坪的日常养护。
  
 
作者简介:
刘兴双,山东蓬莱中粮君顶酒庄高尔夫俱乐部喷灌主管
严  文,山东蓬莱中粮君顶酒庄高尔夫俱乐部草坪总监
                                   
 (责任编辑:cccga.cn)

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