Начать продавать на Deal.by
7 отзывов
Комплект для полива по очень выгодной стоимости в наличии!!!Посмотреть
ООО "Лукобел"
+375297940709
+375296931592
+375164256155

ВЛОЖЕНИЯ НА ОРОШЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ОВОЩЕЙ

Планируя орошение грунтовых овощей, нужно обязательно задуматься над расходами на такое предприятие. Основным условием рентабельности орошения является обеспечение себе выгодного и надёжного сбыта плодов по ценам, обеспечивающим возмещение издержек (орошение и применяемые для этого технологии). Такие возможности дают, прежде всего, овощеперерабатывающие заводы, которые для обеспечения самого высокого качества своих продуктов, должны применять овощи специального качества, выращиваемые без стресса – в полном комфорте удобрений и воды. Также рынок больших торговых сетей с разрекламированным марочным (маркированным, вымытым, упакованным) продуктом высшего качества, даёт надежду на  рентабельность производства овощей в условиях орошения.

 

ВОДА ДЛЯ ОРОШЕНИЙ

Планирование оросительной системы начинаем с изучения возможностей удовлетворения водяных нужд. Потребность плантации овощей в воде из дождевальной установки будет зависеть от климатических условий на данной территории в вегетационный период (осадков, температуры, ветров), уровня грунтовых вод, механического состава почвы, а также от направления производства и выращиваемого вида, а также сорта. Суточное потребление воды (эвапотранспирация) в климате Польши для поля овощей в разгаре вегетации колеблется с 1,5 до 5 мм. На практике оправдывается упрощение, что дневные средние недостатки воды определяется на уровне 3 мм. Вытекает из этого, что когда нет осадков, подпочвенного орошения и росы, то для балансирования недостатков с помощью оросительной системы, следует доставить воду объёмом в 30 м3 на каждый гектар в сутки. Если принять, что дождевальная установка будет эффективно работать по 20 часов в сутки, шесть дней в неделю, то, учитывая средние потери воды в ходе орошения, её производительность и производительность источника воды должно быть в пределах 2 м3/ч на каждый гектар плантации.

Разовой величиной дозы полива для овощей считается ок. 25 мм, что равняется 250 м3/га. Когда часовая производительность источника воды не обеспечивает потребность дождевальной установки,  то такое же количество воды следует каждый раз накапливать для проведения орошения. Такой дозы хватит растениям на 7 дней. Практически на величину возможной для применения дозы имеет влияние глубина корневой системы, рельеф местности, механический состав почвы, и, особенно, физические возможности накопления воды почвой в области корней (на уровне 1/3 глубины корневой системы). Разовые дозы должны быть по возможности самые большие (даже 30-40 мм брутто), Это позволит сэкономить время и ограничить потери воды во время орошения. Ограничением применения больших доз являются: поверхностный сток, просачивание до грунтовых вод или пониже корневой системы орошаемого растения, деградация водно-воздушных отношений в почве, затопление плантации дождём, который в любое время может добавить свою дозу воды.

            На весь вегетационный период в средне сухие годы нужно ок. 100 мм дополнительного осадка поданного в пяти дозах, чаще всего в период с 15 июня до 15 августа. Из этого следует, что в случае накопления воды за период осень-весна следует собрать 1000 м3 воды на каждый предвиденный для орошения гектар плантации. Следует помнить, что для орошения овощей, особенно тех, у которых съедобна надземная часть (салат, капуста, цветная капуста) можно использовать лишь воду свободную от химических и биологических загрязнений, без запаха, без вкуса, без механических осадков. Вода (даже из скважин) применяемая для орошения овощей должна быть подвергнута анализу. Названные выше величины нехватки воды, для очень интенсивных технологий, в годы катастрофической засухи могут достигать величины даже 220 мм в течение почти трёх месяцев (обычно с начала июня до конца августа). За сезон орошения мы потребуем тогда 2200 м3/га. Во время продолжающейся непрерывно свыше месяца жаркой погоды и полного отсутствия осадков, применяя дозы по 35 мм, мы будем потреблять за неделю 350 м3/га, что обеспечит суточную эватраспирацию на уровне 4 мм нетто при 20% потерях во время орошения в жаркие дни. Работая семь дней в неделю по 22 часа в сутки, удельная производительность дождевальной системы должна быть не меньше чем 2,3 м3/ч на каждый гектар предназначенной для орошения плантации. 

 

ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Каждая оросительная система состоит из трёх основных элементов:

  • водозабор с насосной станцией

  • линии передачи в виде трубопроводов давления

  • дождевальных или капельных устройств

В последние годы для орошения грунтовых овощей применяются, прежде всего, системы орошения, опирающиеся главным образом на использовании дождевальных барабанных машин. Для ограничения потребления энергии и предотвращения размыва отвалов, дождеватели высокого давления заменяется иногда широкозахватными консолями, обеспечивающими деликатный, точный, мелкокапельный полив. Крупные плантации орошаются также мостовыми дождевальными установками, обеспечивающими полив как из консоли при минимальных затратах труда. 

 

ВОДОЗАБОР

Это самая существенная, самая трудная для решения проблема и иногда самый дорогой элемент всей системы. От производительности источника воды и разрешения пользоваться ею будет зависеть величина плантации, возможной для орошения. В случае необходимости постройки плотин, регулирующих резервуаров или скважин, это предпрятие окажется очень дорогим. Водозабор «ничего не стоит» если мы получим разрешение использовать водоём, находящийся на собственном поле, хотя и здесь для улучшения работы стоило бы подготовить т.н. устой (рис.2.). Классическим решением будет построение на берегу колодца из кругов (рис.3.). Скважина это крайнее решение из-за трудностей в получении разрешения на забор подземных вод. Однако при богатых, мелко лежащих подземных водах, пробивание колодцев в несколько метров в проницаемом грунте позволяет на значительную экономию в стройке и эксплуатации линии передачи; вместо того, чтобы качать воду напорными трубопроводами, вода сама течёт на место расстановки дождевальной системы подземными водотоками.

 

НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ

В Польше самыми дешёвыми в эксплуатации являются электрические насосные станции (рис. 4а.). Являются они конкурентными также в капиталовложениях при условии, что мы не вынуждены строить силовую линию и трансформаторную подстанцию, а насосная станция является временной и не нуждается в здании. Глубинные насосы  являются самыми дешёвыми, а их большая гамма даёт возможность оптимальных параметров так, чтобы система могла работать с наивысшей энергетической отдачей. Проблемой является лишь постройка такого насоса в поверхностном водозаборе и её содержание в зимнее время. Традиционно, в насосных дождевальных устройствах, снабжаемых поверхностными водами применяются центробежные насосы. Там, где нет возможности применить электрические насосы, следует применять насосы с двигателем внутреннего сгорания (рис. 4b.). или тракторные (рис.4с.). Тракторная насосная система стоит в 2-3 раза меньше чем электрическая, зато с двигателем внутреннего сгорания будет в 2-3 раза дороже её. Эксплуатационные расходы этих насосных станций выше из-за разницы в ценах энергоносителей:

1 киловатт-час электроэнергии стоит 0,25 злотых, зато 1 киловатт-час энергии из газойля стоит 0,43 зл. Учитывая коэффициенты полезного действия передачи привода и расходы на эксплуатационные материалы двигателя внутреннего сгорания, а также его износа, расходы на эксплуатацию такой на-сосной системы будут в 2-5 раз выше электрической. Насосные системы с двигателями внутреннего сгорания являются, однако незаменимыми там, где следует менять место работы насоса, нет электроэнергии или невозможно такое большое потребление мощности. Насосные системы с двигателем внутреннего сгорания и электрические мы изготавливаем по конкретному заказу клиента, всегда подбирая их эксплуатационные параметры к местным условиям. Чаще всего применяемой насосной оросительной системой является однако насос от WOM (ВОМ - вал отбора мощности) сельскохозяйственного трактора. ЛУКОМЕТ производит очень широкий ассортимент тракторных насосных систем удовлетворяющих своими параметрами (производительность, давление, требование мощности) любые требования пользователя.

 

ЛИНИЯ ПЕРЕДАЧИ ВОДЫ  

Случается редко, чтобы орошаемое поле находилось непосредственно близко от источника воды (насосной станции). Чаще всего вода из насосной станции подаётся вверх по трубопроводу и на значительном расстоянии, что приводит к потерям давления. Это, в свою очередь, заставляет применять насосы с высоким давлением, значит с высокой мощностью и высокой затратой энергии. Мы не имеем влияния на затраты из-за геометрической разницы уровня, но затраты от сопротивления течению воды можем свести почти к нулю, применяя большие диаметры трубопровода. Это, в свою очередь, значительно удорожает инвестицию, поэтому следует избрать благоразумный компромисс. Линии передачи могут быть как подземные (постоянные), так и наземные, обычно переносные. Принципом в проектировании дождевальных систем является, чтобы как можно наибольшая часть подземного трубопровода эксплуатировалась каждый год помимо применения севооборота, не нуждающегося в орошении. Подземный трубопровод мы можем прокладывать уже на глубине 40-70 см и на зиму отводить воду, если это трубы из поливинилхлорида (PCV) или оставить даже с водой, когда применяем шланги РЕ. Для наземных трубопроводов ЛУКОМЕТ предлагает: шланги РЕ диаметром до 110 мм в отрезках до 400м, дождевальные аллюминиевые или стальные  оцинкованные трубы для быстрого соединения диаметром до 200 мм, а также плоские шланги большой прочности и долговечности, диаметром даже до 300 мм и длиной до 100 м одного отрезка.  

 

ДОЖДЕВАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Самым подходящим для орошения грунтовых овощей является барабанная перевозная  дождевальная установка, называемая катушечной (рис. 5.). На двухколесном шасси прикреплена катушка с горизонтальной осью вращения. На катушку наматывается полиэтиленовый шланг законченный дождевальным аппаратом на тележке. Шланг разма-тывается трактором, а наматывание наступает автоматически под влиянием протекающей через турбину воды (текущей под давлением из гидранта или непосредственно из насосной станции). Фонтанирующая под давлением нескольких атмосфер (из двигающегося на тележке секторного лафетного ствола) вода орошает полосу поля шириной в несколько десятков метров и длиной чуть дольше, чем длина шланга (обычно несколько сот метров). Величину применяемой разово поливной дозы можно менять  бесступенчато, подбирая соответствующую скорость наматывания. Длина шланга должна быть подобрана соответсвенно с длиной поля, а внутренний диаметр шланга должен обеспечивать нужный пропуск воды.

ЛУКОМЕТ предлагает дождевальные катушечные установки итальянского, австрийского, датского и собственного  производства,  со шлангом длиной от 100 до 650 м, диаметром от 40 до 140 мм  и пропускной способностью от 3 до 100 м3/ч. Каждый размер машины определяет остальные параметры и решает величину  капиталовложений (табл. 1.), а также эксплуатационные расходы.

 

КАПИТАЛОВЛОЖЕНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Каждая система орошения имеет своего рода специфику и неповторима, если требуем от неё оптимального приспособления к индивидуальным нуждам и местным условиям. Также расходы на её строительство будут значительно отличаться в зависимости от применяемых, возможных и необходимых решений. Чтобы сделать возможным анализ расходов следует принять несколько положений и сделать некоторые уточнения, дающих возможность проведения сравнений.

 

Положения:

1.         Размер одной машины и её параметры подбираем оптимально к величине планта ции, а форму плантации к рабочим параметрам машины.

2.         Овощи выращиваем каждые четыре года на том же поле.

3.         Линиями передачи оснащаем поле в форме прямоугольника и площадью равной че-             тырёхкратной эксплуатационной производительности дождевальной установки (что       обеспечит трёхлетний перерыв в выращивании овощей на каждом поле).

4.         Поле прикасается к водоёму или на его краю подготовлен соответскующий колодец.

5.         У нас есть возможность питать насосную станцию электроэнергией.

Уточнения:

            Не учтены расходы на:

-          подготовку документации (экспертиза, водно-юридический закон, планы строительства),

-          гидротехнических построек водоёма (колодца, плотины, регулирующего резервуара),

-          зданий насосной станции и помещений на оснащение,

-          питания электроэнергией (линии, трансформаторной подстанции).

Скалькулированные по вышеуказанным положениям расходы по элементам оросительной системы указаны в таблице 1.

Величина

машины

Q

М3/ч.

G

м

F

га

P

бар

N

кВ

Стоимость

насосов

Стоимость

трубопров.

Стоимость

катушки

Общая стоимость

В среднем на 1 га

40/110

8

30

4

4

3

6200

4800

9600

20600

5150

50/150

12

40

6

5

5

7200

8400

12600

28200

4700

63/200

20

50

10

6

9

9800

15500

21000

46300

4630

75/250

30

60

15

7

13

11500

23500

24000

60000

3930

82/300

40

70

20

7

18

12500

32500

30000

75000

3750

90/350

50

75

25

8

26

15000

39000

38000

92000

3680

100/400

60

80

30

8

30

19000

46000

47000

112000

3730

110/450

70

85

35

9

37

23000

54000

56000

133000

3800

125/500

80

90

40

10

50

27000

78000

91000

196000

4900

140/500

99

99

50

11

75

32000

102000

114000

248000

4960

                

Из гаммы нескольких десятков размеров машин, какие предлагает каждый производитель, таблица указывает только машины с наиболее разумным соотношением  длины шланга к его диаметру.

Величина (Размер) машины – отношение диаметра шланга [мм] к его длине [м].

Q – пропускная способность дождевальной установки, почти максимальная для данной величины при оптимальном (из максимальных) диаметре сопла и давлении.

G – ширина орошенной полосы [м] с учётом 15% перекрытий.

F – площадь [га], какую способна орошать машина даже при полном отсутствии осадков в течение всего сезона.

Р – требуемое оптимальное давление [бар] на входе барабанной машины.

N – потребление мощности насоса [кВт] для обеспечения вышеуказанных параметров.

Стоимость насосов – стоимость электрической насосной станции с основным оборудованием.

Стоимость трубопровода – стоимость подземно-наземной линии передачи, оптимально подобранной (по материалам и параметрам с соблюдением минимализации расходов по строительству и позднейшей эксплуатации) для данной барабанной машины.

Стоимось катушки – стоимость катушечной дождевальной машины, с оросителем и стандартным оснащением.

Общая стоимость – сумма трёх вышеуказанных.

В среднем на 1 га – единичная стоимость рассчитана на 1 гектар плантации.

Практически лучше пользоваться двумя машинами поменьше, чем одной большой. На больших площадях применяется повторение системы.

 

Пример орошения плантации площадью в 20 га.

Плантация площадью в 20 га будет нуждаться в 600 м3 воды в сутки. С точки зрения конструкции и оптимальных параметров машины, наиболее подходящей являлась бы величина 82/300, т.е. ширина щланга 82 мм и длина 300 м. Её часовая пропускная способность – 40 м3/ч. Чтобы получить мелкую каплю, следует на входе дождевальной установки применять давление 7 бар, что при сопле оросителя диаметром в 22 мм даст ширину орошенной полосы около 70 м. При скорости наматывания 70 м/ч мы получим поливную дозу почти 20 мм. Дозы этой хватит на 7 дней. За одну раскатку шланга будет орошено около 2 га в течение 10 часов. Посвящая 2 часа на консервацию и перестановку машины, за сутки мы можем оросить два поля. Все десять полей оросим за 5 дней и ночей при работе машины 24 часа в сутки. Два дня недели останутся на отдых. Практически, этот запас производительности машины позволяет на небольшую эластичность в её эксплуатации. Если не было дождя, то обычно на следующей неделе цикл орошения следует повторить. Если хозяйство масштабное, то пространство для орошения подбираем так, чтобы его длина равнялась удвоенной длине шланга, а ширина – пятикратной ширине орошаемой полосы. Для нашей дождевальной уста-новки  это будет 60х350 м. Для снабжения дождевальной установки водой следует применить насосную станцию обеспечивающую кроме требуемой производительности соответсвующее давление на машине (учитывая геометрические и динамические потери в линии передачи). С экономической точки зрения было бы целесообразным введение на поле двух постоянных гидрантов из подземного трубопровода, проложенного посередине всего комплекса. В подземном трубопроводе длиной в 900 м, проложенном из труб PCV160, потери давления не превышают 0,8 бара. Подведение воды от гидранта до машины лучше сделать используя 52 шт. шестиметровых дождевальных труб диаметром в 133 мм, в которых потеря давления не превысит 0,3 бара.Трубы будут использоваться каждый год. Насосная станция должна производить давление 7+0,8+0,3=8,1 бара.

Наиболее соответсвующим будет насос 65PJM250   18,5 кВт. Названные в таблице 1. параметры и расходы для разной величины дождевальных установок были разработаны в ходе такого же размышления. Для вычисления полных затрат на орошение названных 20 га следует суммировать материальные затраты в размере ок. 73000 злотых, а также много других.

Приведём некоторые из них оценочно:

-           операт и водно-юридическое разрешение                                   3000 зл.

-           подвод электроэнергии                                                                                  20000 зл

-           сооружение временного водоёма                                                             2000 зл

-           зарытие трубопровода                                                                                                       5000 зл

Общие расходы на оросительную систему составят ок. 103000. Средняя затрата на 1 га – ок. 5000 злотых.

Если водоём будет посередине полей и применим тракторную насосную станцию, единичный расход не превысит 2200 зл/га.

 

НОВЕЙШИЕ НАПРАВЛЕНИЯ В ОРОШЕНИИ ОВОЩЕЙ

МОСТОВЫЕ ДОЖДЕВАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ. Из приведённых выше данных вытекает, что самая большая катушечная машина способна обработать плантацию площадью в 50 га, для более масштабных следует повторять систему либо применять т.н. «мостовые» дождевальные установки. Самыми распространёнными (особенно в США) являются центрические дождевальные установки т.н. «центерпивоты». Посередине орошаемой площади сооружена центральная башня. К башне снизу подаётся электроэнергия подземным кабелем и трубопровод подающий воду под давлением ок. 3-4 бар. Часто центр стоит прямо на глубинном колодце, а двигатель внутреннего сгорания приводит в движение как глубинный насос с трансмиссионым валом, так и генератор электроэнергии. Главным элементом центральной башни является головка, позволяющая передавать воду и энергию во время непрерывного вращательного движения моста вокруг башни. Центральная башня снабжена управляющей и контрольной аппаратурой. От башни отходит мост с решётчатыми фермами с пролётами в 40-60 м, опирающимися  на двухколесные тележки, являющиеся его мобильными мостовыми балками. Полная длина моста не превышает 800 м из-за пропускной способности прохо-дящей верхом пролётов конструкционно-передаточной трубы, диаметр которой доходит до 200 мм и пропускная способность до 330 м3/ч, т.е. столько, сколько нужно для орошения 200 га плантации. Скорость тележки (с электродвигателем мощностью в 1,5 кВ) постоянна и составляет 2 м/мин. Система центра управляет работой последней тележки, определяя ей в процентах отношение времени работы двигателя до времени перерыва. Остальные тележки получают импульс для работы, содержащей весь мост в прямой линии. Равномерный осадок по всей поверхности поля в форме круга, обеспечивают всё гуще рамещённые оросители по мере отдаления от центра или повышения диаметра разбрызгивающих сопл. При мостах длиной в 200 м можно получить квадратную форму орошаемого поля, используя раскладное конечное плечо с дальнебойным лафетным стволом снабжаемым добавочным насосом, повышающим давление. Мостовая дождевальная установка имеет одни достоинства, главные из них это: работа без обслуживания, низкое давление подачи, что значительно экономит энергию, деликатный мягкий осадок, не реагирующий на ветер. Основным недостатком является факт, что вся конструкция остаётся круглый год в поле, а также большая интенсивность осадка, похоже, как в случае консольной установки.

В производстве овощей главным образом применяется «фронтальная» версия мостовой дождевальной установки, работающей поперёк рядов. Если дождевальная установка работает вдоль рва с водой, тогда башня мобильна на четырёх колесах, на ней двигатель внутреннего сгорания, приводящий в движение насос и генератор. Если нет рва с водой, тогда каждые 200 м следует поместить гидранты и с помощью эластичного волоченного шланга подать воду под давлением к движущейся фронтально машине. Такое решение требует прикрепления шланга  (каждые несколько часов) к следующему гидранту. Длина орошаемой полосы может достигать нескольких километров, а ширина нескольких сот метров, так чтобы площадь не превышала той, вытекающей из пропускной способности её верхней конструкционно-передаточной трубы. Дождевальная установка может быть снабжена опрыскивателем, тогда сделанные колёсами полосы являются единственными проходами по плантации. Фронтальная дождевальная установка может  вращаться на 180° и начать работу на соседнем поле, как и существует возможность переместить все колёса на 90°, что позволит передвинуть трактором весь мост на другое рабочее место.

Американская мостовая дождевальная установка RAINKE, снабжаемая гидрантами, с собственным генератором и системой позволяющей на перемещение, общей длиной восьми мостов и стрелы в 480 м, с максимальной возможностью обслужить в условиях польского климата 150 га, будет стоить с монтажем и пуском около 340 тысяч злотых (другие будут ещё дороже). Подземный трубопровод диаметром в 250 мм подающий воду от водоёма на краю поля вместе с гидрантами будет стоить в пределах 75 тыс. зл. Электрическая насосная станция мощьностью в 45 кВт с управлением это следующие 25 тыс. Помимо этого единичная затрата на всю систему не превысит 3000 зл/га и по сравнению с другими системами является самой низкой.

ПОЛУПОСТОЯННЫЕ ДОЖДЕВАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

Кроме традиционных полупостоянных дождевальных установок, построенных на базе аллюминиевых труб или специальных оцинкованных стальных тонкостенных труб, ЛУКОМЕТ разработал дешёвую масштабную дождевальную установку полупостоянную целиком полиэтиленовую. Один орошаемый участок имеет площадь свыше 23 га. Главный коллектор составляет полиэтиленовый шланг диаметром в 110 мм, от кото-рого в обе стороны каждые 18 м расходятся полиэтиленовые оросительные линии, каждая длиной в 135 м. В общем, смонтировано 720 оросителей поключенных секционно. По окончании сезона линии сматываются и хранятся в складе. Расходы по установке на 23 га составят ок. 100000 зл. Основные достоинства такой системы это деликатный осадок из сопла диаметром в 5 мм, относительно низкое рабочее давление, небольшая интенсивность осадка, позволяющая системе работать даже на больших склонах, простота обслуживания. Недостатком является помимо всего высокая цена, затруднительный монтаж и демонтаж всей установки, нахождение установки в поле весь сезон.

                                                                                                                                                                       Магистр инженер Кшиштоф Лущик