الأنابيب الزراعية: كيفية اختيار مادة الأنابيب وحجمها وتقييم الضغط

عندما تفقد كتلة مساحتها 40 هكتارًا الضغط عند آخر رشاش لها، نادرًا ما يكون الأنبوب هو المشتبه به الأول وغالبًا ما يكون السبب الحقيقي. بالنسبة لمعظم عمليات ري الحقول، فإن الإجابة العملية هي وجود خط رئيسي مدفون من مادة البولي إثيلين عالي الكثافة (PE100) مقترن بألواح جانبية من PVC أو البولي إثيلين المنخفض الكثافة: HDPE حيث تتحرك التربة، أو يرفع الصقيع الأرض، أو يجب سحب خط من خلال التجويف، وPVC حيث يكون التصميم ثابتًا، تكون الأرض مستقرة، وتكلفة المتر هي التي تحدد العطاء. هناك ثلاثة أرقام تحدد الاختيار: كيمياء الماء، وضغط التشغيل بالإضافة إلى التدفق، والتدفق المطلوب في النهاية البعيدة. القطر الخارجي، وسمك الجدار معبرًا عنه بـ SDR، ودرجة الراتينج يجب أن تلبي الثلاثة جميعًا مرة واحدة، ويعتبر حجم الخط حسب السعر وحده هو السبب الأكثر شيوعًا لضعف أداء النظام في موسمه الثاني.

اقرأ الماء قبل أن تقرأ الكتالوج

تحليل المياه يقرر أكثر من الاقتباس الثاني. تتصرف مياه التجويف ومياه القناة والنفايات السائلة المعالجة بشكل مختلف داخل الأنبوب، وتظهر الاختلافات أولاً عند المفاصل والأطراف المسدودة والبواعث. اسأل عن الرقم الهيدروجيني والكلوريد والصلابة والمواد الصلبة العالقة ونطاق درجة الحرارة. إذا تم مزج مصدرين، اختبر المزيج، لأن الخليط يمكن أن يكون أكثر قوة من أي مصدر على حدة.

• الكلوريد أعلى من 300 ملجم/لتر تقريبًا ضد الفولاذ المجلفن أو الطري: تآكل داخلي، يتركز عادةً في الوصلات الملولبة والأجزاء بطيئة الحركة.
• درجة الحموضة أقل من 6.5 مع الحقن الحمضي للتسميد: PVC-U مريح بشكل عام، في حين يجب فحص البولي إيثيلين وفقًا لجدول المقاومة الكيميائية الخاص بصانع الراتنج قبل الطلب.
• المواد الصلبة العالقة أعلى من حوالي 50 ملغم/لتر: ينتمي الترشيح إلى أسفل الخط الرئيسي، ولا يزال يتعين على الأنبوب أن يسمح بسرعة تدفق تقترب من 0.5 م/ث عند الأطراف البعيدة.
• الماء الذي تزيد درجة حرارته عن 40 درجة مئوية من بركة ضحلة أو من أنبوب أسود طويل تحت أشعة الشمس الكاملة: ينخفض ​​معدل الضغط، وقد يكون الخط المباع كـ PN10 آمنًا فقط عند PN6.3 أو أقل.

عائلات الأنابيب سوف يتم نقلك إليها بالفعل

تشتمل معظم عطاءات الري على أربع مواد، بالإضافة إلى خرطوم للطرف المحمول للنظام. كل واحد يفوز في جزء مختلف من الميدان.

PVC-U

الوضع الافتراضي للأنابيب المدفونة وخطوط الرش الثابتة. قاسية وغير مكلفة بأقطار أكبر، وسريعة الانضمام مع الأسمنت المذيب أو المقابس ذات الختم الدائري. الطقس البارد يجعله هشًا عند الاصطدام، وكل انحناء أو نقطة وصل أو غطاء طرفي على خط مضغوط يحتاج إلى تقييد الدفع أو كتلة خرسانية.

الكثافة (PE100)

مرنة ومزودة على شكل ملفات ومتصلة بالانصهار بحيث تتحمل حركة الأرض والصقيع ويمكن سحبها تحت الطريق أو التحوط. يعد دمج المؤخرة قياسيًا من 63 مم فما فوق، ويناسب الصهر الكهربائي الخنادق الضيقة، وتغطي تركيبات الضغط الإصلاحات. تعتمد جودة الانصهار على الأسطح النظيفة وأوقات التسخين الصحيحة والمعدات المعايرة.

البولي إثيلين المنخفض الكثافة (LDPE) والبولي إيثيلين الناعم

مادة جانبية بدلا من الخط الرئيسي. رخيصة الثمن وسهلة النقل ويسعدك أن يتم تجميعها في نهاية الموسم. إن معدلات الضغط المنخفضة والميل إلى الالتواء أو التخفيف من الحرارة يبقيه في الدور الجانبي.

خرطوم فولاذي ومسطح

لا يزال الفولاذ المجلفن يحتل مكانه في مجمعات المضخات، والرافعات، وتجميعات الصمامات حيث تكون الصلابة مهمة، ولكن الجزء الداخلي منه يصبح خشنًا بسبب التآكل والاحتكاك المتزايد على مر السنين. يغطي خرطوم Layflat مجموعة الرشاشات المحمولة وخط المضخة الموسمية، ويجب عدم تركه مدفونًا بشكل دائم.

القطر وفقدان الاحتكاك يقرران ما إذا كان النظام يعمل أم لا

تحافظ أهداف السرعة على هدوء النظام وفعاليته: ما يقرب من 1.0 إلى 1.5 م/ث في الخط الرئيسي، وتصل إلى حوالي 2.5 م/ث في الجانب الجانبي حيث تفرض التكلفة أنبوبًا أصغر. تختفي الخسائر بسرعة مع نمو القطر. باستخدام حساب Hazen-Williams مع C = 140، الذي يناسب البولي إيثيلين النظيف، يفقد 10 متر مكعب/ساعة من خلال خط PE100 مقاس 63 مم من SDR17، مع تجويف قريب من 56 مم، ما يقرب من 2.7 متر من الرأس لكل 100 متر، بينما يفقد نفس التدفق عبر خط 90 مم من نفس حقوق السحب الخاصة أقل من 0.5 متر لكل 100 متر.

هذه الفجوة مهمة لأن الرأس هو ما تدفع المضخة مقابله. خمسمائة متر من الخط الأصغر تكلف حوالي 13.5 مترًا من الرأس. الخط الأكبر يكلف حوالي 2.5 متر. على مدار موسم الضخ، غالبًا ما يكون الأنبوب الأكبر هو القرار الأرخص حتى عندما تشير الفاتورة إلى خلاف ذلك. حجم كتلة ذروة الطلب بدلاً من المتوسط، ثم قم بإضافة ضغط تشغيل الباعث وكسب الارتفاع وخسائر المرشح والاحتكاك من الخط الجانبي والفرعي والرئيسي. وعلى الأرض المتموجة، يرتفع هذا الإجمالي بشكل أسرع مما تتوقعه معظم الميزانيات.

مطابقة الأنابيب لطريقة الري

تعمل أنظمة التنقيط والرشاشات الدقيقة بضغط منخفض، وتستخدم خطوطًا جانبية ضيقة، وتتطلب ترشيحًا صارمًا بالإضافة إلى التنظيف المنتظم، لذا فإن أنابيب PE100 المدفونة مع خطوط جانبية رقيقة من البولي إيثيلين هي التركيبة المعتادة. تعمل الكتل الصلبة والمرشات عند ضغط أعلى وتحرك كميات كبيرة لكل هكتار، مما يجعل قطر الخط الرئيسي هو العامل الحاسم. ويتسامح الري بالحفر والغمر مع أسلوب أكثر خشونة، وعادة ما يكون عبارة عن أنابيب مسورة مزودة بضوابط بسيطة للضغط المنخفض، على الرغم من أنها تكافئ التصنيف الدقيق أكثر من أي طريقة أخرى. غالبًا ما تدير المزرعة اثنين من هذه الأنظمة من مصدر واحد، ويجب أن يخدم الخط الرئيسي الطلب الأعلى دون تجويع الباقي.

الانضمام والتركيبات وعمق الدفن

تحدد التركيبات مدة استمرار الخط. يجب أن تأتي الأكواع والمحملات والوصلات والوصلات والأغطية والصلبان والصمامات من نفس عائلة الراتنج وفئة الضغط مثل الأنبوب. صمام PN16 على الخط الرئيسي PN10 جيد؛ يعد تركيب PN6 على نفس الخط بمثابة فشل مجدول.

عمق الدفن يتبع الأداة التي ستعبر الميدان. يتم وضع الخطوط الرئيسية عادة على عمق 0.6 إلى 0.9 متر، أسفل عمق المحراث وتحت التربة، ويتم وضعها على الحائط بدون حجارة حادة، ويتم تمييزها بشريط تحذيري. حوالي 0.3 متر من الغطاء يكفي للخطوط التي تبقى بعيدة عن الآلات. تقع كتل الدفع خلف المحملات والانحناءات والأغطية النهائية على مادة PVC المضغوطة، ويجب أن يتم تصريف غرف الصمامات بحيث لا تبقى التركيبات في الماء أبدًا.

تصنيف الضغط، والارتفاع، وواقع درجة الحرارة

يصف تصنيف PN أنبوبًا عند درجة حرارة 20 درجة مئوية يحمل الماء خلال فترة اختبار طويلة. ثلاثة أشياء تؤدي إلى تآكله في الميدان.

1. درجة الحرارة: يتحلل كل من البولي إيثيلين والـ PVC مع ارتفاع درجة حرارة الماء، لذا اتبع منحنى صانع الراتنج بدلاً من الشكل المطبوع على الحائط.
2. الاندفاع: إغلاق الصمام بسرعة، أو تشغيل المضخة في خط فارغ، يمكن أن يضيف ضعفين إلى ثلاثة أضعاف رأس العمل كموجة ضغط. إن الصمامات ذات الإغلاق البطيء، ونقاط إطلاق الهواء في النقاط المرتفعة، وتسلسل البدء الذي يملأ الخط الرئيسي أولاً هي أرخص من شراء أنبوب أثقل.
3. العمر الافتراضي: يفترض تصنيف الخمسين عامًا ضغطًا ثابتًا عند درجة حرارة ثابتة. إن الخط الذي يعمل بنصف الضغط لمدة ثمانية أشهر في السنة سوف يدوم أكثر من الخط الذي يرى ذروة الذروة بعد ظهر كل يوم.

ما الذي يفصل خط الثلاثين عامًا عن الإصلاح لمدة خمس سنوات؟

• مصدر الراتنج: مادة عذراء 100% ذات درجة معلنة، مثل PE100 أو PE100-RC للأرض الصخرية أو الكاشطة، تتصرف بشكل مختلف عن المركب الممزوج بكثافة مع إعادة الطحن.
• سمك الجدار وSDR: قم بالقياس في عدة نقاط على طول الملف. الجدار الذي ينجرف تحت تحمل حقوق السحب الخاصة يخفض معدل الضغط بهدوء.
• وضع العلامات: يجب أن تظهر المادة، أو المعيار، أو حقوق السحب الخاصة أو فئة الجدار، ومعدل الضغط، والشركة المصنعة، وتاريخ الإنتاج بشكل واضح ومتكرر على طول الأنبوب.
• الحماية من الأشعة فوق البنفسجية: مناسبة لأي أنبوب يقضي حياته فوق الأرض، حيث يكون البولي إيثيلين الأسود هو الحل المعتاد.
• الدليل: تقارير الاختبارات المجمعة من مختبر يتمتع باعتماد معترف به، على سبيل المثال بموجب CNAS، أكثر من مجرد شهادة على موقع ويب. اسأل أيضًا ما إذا كان من الممكن توفير الملفات بأطوال متواصلة تتوافق مع تخطيط الخندق، نظرًا لأن سرعة التسليم تساعد فقط إذا وصل الأنبوب بالأطوال الصحيحة مع التركيبات المطابقة.

التشغيل والصيانة

التكليف قصير ويستحق القيام به بشكل صحيح. املأ ببطء، واطرد الهواء من أعلى النقاط، ثم اختبر الضغط بمعدل 1.5 مرة من ضغط العمل لمدة ساعة تقريبًا دون توصيل بواعث. سجل الضغط الساكن والتدفق في النهاية البعيدة؛ هذين الرقمين يصبحان خط الأساس الخاص بك.

بعد ذلك، الصيانة هي في الغالب المراقبة. يشير المقياس الذي يقرأ أقل قليلاً كل شهر إلى وجود تسرب، أو صمام مغلق جزئيًا، أو تحميل مرشح. قم بتدفق الخطوط الجانبية في بداية الموسم ونهايته، وقم بتصريف الخطوط الموجودة فوق سطح الأرض قبل أول موجة صقيع، واحتفظ بعلامات الخندق مرئية حتى لا تجد التربة السفلية الخط الرئيسي أولاً.

الأنابيب الزراعية ليست قرار منتج واحد. تحدد كيمياء الماء المادة، ويحدد ذروة التدفق القطر، وتحدد ظروف الأرض العمق وطريقة الربط، وتربط التركيبات المجموعة بأكملها معًا. احصل على هذه الأربعة بشكل صحيح وسيصبح الأنبوب جزءًا من نظام الري الذي لا يجب على أحد التفكير فيه مرة أخرى.