(图2)
三、采用压缩空气法
采用压缩空气的方法,一定要注意安全。目前,国外在一些大的灌溉工程中都采用这种做法,如高尔夫球场、公园等。主要采用租赁设备或请当地的工程承包商提供这种服务,且价格比较合适,目前国内还没有这种服务商。在技术不成熟以前,建议采用职业技术人员操作。压缩空气(压力0.35MPa以上)能破坏阀门、管路或由于一些飞溅物引起物理性伤害。在进行过程中,不要站在灌溉管路、喷头或电磁阀的周围。
采用压缩空气法,选择和使用适当的压缩空气流量(17-42.5m3/h)是非常重要的,对于3"的主管,压缩空气流量可能需要212m3/h、对于4"的主管,压缩空气流量可能需要424m3/h。压缩空气压力不要超过0.35Mpa(如图3)、最好采用压力调节阀以防止压力过高,若采用空气体积大、压力低的压缩空气,可消除一些潜在的隐患。不要试图用高压力、低容量的压缩空气来排空水,这非常危险。
(图3)
(图4)
注意:即使灌溉系统能承受1.0MPa的水压力,但在相同压力的空气作用下系统就会遭到破坏,因为空气的粘滞度比水的粘滞度小许多,能产生更大的威胁。
设计上,需要予留压缩空气入口,一般采用在主管路上安装快速连接阀(如雨鸟P33、图4)、手动闸阀或予留一些三通接口,这些予留口应紧挨着工程水源处。安装以后请及时检测一下安装情况和连接情况。使用压缩空气法时,采用定时器操作比手动操作安全,假如系统有定时器,请根据其提供的操作步骤进行。
1、在自动控制系统中使用压缩空气排空
注意:操作人员应配带保护眼镜,系统工作过程中请远离埋设管路、安装有喷头或电磁阀的地方,确保人身安全。
首先关闭系统主阀,通过控制器设置循环,开启各站电磁阀,减少主管路水压力,持续一段时间,利于水的排泄和空气的充分进入管路。连接压缩机与主管路的连接,注意调节阀门,使压缩空气压力不要超过0.35MPa。
打开压缩机,持续增加空气流量直到所有的喷头升起,压缩空气的流量或体积取决于管路的长短和喷头的数量。注意:每个轮灌区持续的时间不要超过2分钟,因为压缩空气持续的热量有可能破坏管路和喷头的传动机构(主要为水润滑和冷却)。在空气压缩系统关闭以前一定不能关闭控制器。为了确保排空,可重复操作,直到喷头喷出的是雾汽(如图5)。
减少热破坏的方法:可以适当延长压缩机与灌溉系统之间连接管的距离,以便降低压缩空气温度;每个轮灌区排空以后,稍休息一段时间。注意:以后的轮灌区工作时间应小于第一轮灌区,因为主管路系统已在第一次排空。
(图5)
左上:压缩空气开始时,管道水从喷头溢出时的情景
中:压缩进行时,水、气混合物从喷头排除时的情景
右:压缩后期,大部分气体从喷头排除时的情景
2、在手动控制系统中使用压缩空气排空
使用这种方法是仅当系统里没有安装自动控制系统。
首先关闭系统主阀,手动开启某站阀门,减少主管路水压力,持续一段时间。连接压缩机与主管路的连接,注意调节阀门,使压缩空气压力不要超过0.35MPa。
打开压缩机,持续增加空气流量直到所有的喷头升起,每个轮灌区持续的时间不要超过2分钟,为了确保排空,可重复操作,直到喷头喷出雾汽。2分钟后,关闭压缩机,让压缩空气从管路和储气罐里彻底散开。在关闭刚排空轮灌区前,请先打开另外一组轮灌区(需要排空的),重复上述步骤。
四、采用管道外包裹防冻材料
主要适合南方温暖、湿润地区,这个地区一般不会出现冰冻天气或可能出现过典型冰冻,但持续的时间较短。
对于主阀、电磁阀、泄水阀应该做防冻的保护工作,安装在冻土层以下或安装室内作防冻保护(如包裹防冻层等)。地埋管路系统一般不用排水,因为安装时一般都在冻土层以下。对于地面上的管路系统,采用包裹防冻材料或在低洼地设置排水阀。