魏颯，霍惠玉，郭永晨，程永存，王漫

（1.河北省水利科學(xué)研究院，石家莊 050057；2.華北中電（北京）電力科技有限公司，北京 102600）

玻璃鋼給水栓在農(nóng)田低壓管道灌溉中的應(yīng)用

魏颯1，霍惠玉1，郭永晨1，程永存2，王漫2

（1.河北省水利科學(xué)研究院，石家莊 050057；2.華北中電（北京）電力科技有限公司，北京 102600）

針對玻璃鋼給水栓的特點(diǎn)，介紹了玻璃鋼給水栓在農(nóng)田低壓管道灌溉中的應(yīng)用情況，旨在推進(jìn)玻璃鋼給水栓在農(nóng)田管道灌溉中的應(yīng)用。

低壓管道灌溉；玻璃鋼；給水栓；應(yīng)用

1 玻璃鋼給水栓特點(diǎn)

玻璃鋼給水栓系采用不飽和聚酯樹脂為集體材料，玻璃纖維為增強(qiáng)材料，在特定的模具中一次性固化成型的高分子復(fù)合材料產(chǎn)品。

1.1 產(chǎn)品形式

農(nóng)田灌溉管道給水栓形式一般分為單向和雙向玻璃鋼給水栓。上下栓體由法蘭連接，故又稱為法蘭式玻璃鋼給水栓。上栓體采用玻璃鋼材料生產(chǎn)，下栓體及進(jìn)水立管采用PVC材料制作。上法蘭和下法蘭通過緊固螺釘和密封圈連接于一體，止水壓盤設(shè)于上栓體內(nèi)，止水壓盤上設(shè)有連接件，螺桿與上栓體螺接，其內(nèi)端活動(dòng)地與連接件相連，其外端與手柄連接，需供水時(shí)，只需將上栓體上的螺桿往上擰即可出水，供水結(jié)束后只需將螺桿往下擰，即可停水。如圖1所示。

圖1 單、雙向給水栓

玻璃鋼給水栓主要口徑規(guī)格有準(zhǔn)90mm，準(zhǔn)110mm，準(zhǔn)125mm和準(zhǔn)160mm等型號(hào)。

1.2 主要性能指標(biāo)

玻璃鋼給水栓具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗老化、表面光潔美觀等特點(diǎn)。在-40℃～70℃環(huán)境中使用壽命可達(dá)30年以上。其最大特點(diǎn)是因玻璃鋼材料無任何回收價(jià)值，故安裝后不易被盜，可解決傳統(tǒng)的鐵制給水栓易被盜的問題，也彌補(bǔ)了塑料給水栓易老化的缺陷，是目前農(nóng)田低壓管道輸水灌溉項(xiàng)目中最理想的替代產(chǎn)品。

玻璃鋼給水栓適用環(huán)境溫度：-40℃～70℃；

工作壓力：>5.0MPa；

使用壽命：>30年。

玻璃鋼給水栓力學(xué)性能測試結(jié)果（如表1）表明，產(chǎn)品密度、公稱壓力、巴克爾硬度、彎曲強(qiáng)度和沖擊韌性等指標(biāo)完全能夠滿足使用要求。

表1 栓體力學(xué)性能指標(biāo)

1.3 主要優(yōu)點(diǎn)

玻璃鋼給水栓采用優(yōu)質(zhì)專用模壓樹脂、專用無堿優(yōu)質(zhì)紗、低收縮添加劑及助劑制造，與現(xiàn)有傳統(tǒng)管道給水栓性能比較，具有強(qiáng)度高、重量輕、防盜、防滲漏、輸水性能好、環(huán)保性能好、耐老化使用壽命長、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，如表2所示。

表2 玻璃鋼給水栓與傳統(tǒng)鐵制和塑料給水栓性能比較

（1）強(qiáng)度高。玻璃鋼給水栓系經(jīng)過機(jī)械模具高溫模壓而成，密度大，強(qiáng)度高，無砂眼氣孔，外觀規(guī)整、美觀大方。

（2）重量輕。一般只有同口徑鐵制管的1/4～1/6，混凝土出水口的1/10。

（3）防盜。玻璃鋼沒有回收再利用價(jià)值，可防止給水栓破壞性盜賣。

（4）防滲漏。富樹脂內(nèi)襯層和襖致密度結(jié)構(gòu)層，里外防滲漏；上下法蘭連接采用O型膠圈密封，不漏水。

（5）防損壞。玻璃鋼出水口表面光亮，色彩艷麗，特別是晚上在農(nóng)田作業(yè)燈光的照射下，異常顯眼，從而有效防止了機(jī)耕作業(yè)時(shí)的無意損壞。

（6）輸水性能好。給水栓內(nèi)外壁光滑，通水順暢，水力摩擦系數(shù)小且長期穩(wěn)定。

（7）環(huán)保性能好。給水栓生產(chǎn)材料無毒、無味、無污染。

（8）使用壽命長。在-40℃～70℃環(huán)境中反復(fù)試驗(yàn)，物理性能毫無改變，抗老化程度高，適用于各種氣候農(nóng)灌區(qū)。

2 安裝事項(xiàng)

玻璃鋼給水栓具有安裝便捷、使用方便的特點(diǎn)，并具有省工、省時(shí)、省錢等優(yōu)點(diǎn)。由于上下栓體采用法蘭連接，無需施工安裝時(shí)再另組裝。

（1）安裝時(shí)只需將工程所用規(guī)格的PVC管套進(jìn)下栓體用膠粘上即可。當(dāng)PVC管套進(jìn)下栓體時(shí)，須在下栓體內(nèi)和PVC管外部涂上PVC專用膠。

（2）用戶使用時(shí)比傳統(tǒng)的出水口操作方便，其只需用T型19mm的套筒扳手或用手將上栓體頂部的螺絲往上擰即可打開。

（3）為防止出水口安裝后在田地里被機(jī)器碰壞，安裝時(shí)須在出水口外面套上一個(gè)準(zhǔn)50cm×80cm或100cm的水泥管，水泥管頂部留一個(gè)準(zhǔn)10的圓孔為套筒扳手?jǐn)Q螺桿之用。

（4）套在出水口外面的準(zhǔn)50cm水泥管中間須留（單向或雙向）準(zhǔn)25cm的圓孔為出水口出水之用和澆地時(shí)農(nóng)戶套塑料輸水管之用（這個(gè)孔必須留大一點(diǎn)，因套塑料輸水管時(shí)還需用鐵絲將輸水管固定住）。

3 應(yīng)用示范

玻璃鋼給水栓作為目前農(nóng)田低壓管道輸水灌溉項(xiàng)目理想的替代產(chǎn)品，適用于各種規(guī)模的農(nóng)田低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，在節(jié)水灌溉項(xiàng)目、土地開發(fā)整理項(xiàng)目、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目和高效農(nóng)業(yè)生態(tài)園區(qū)建設(shè)等項(xiàng)目中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

因其具有防盜、防滲漏、重量輕、強(qiáng)度高、抗老化、輸水性能好、方便安裝等優(yōu)點(diǎn)，一經(jīng)上市就受到廣大農(nóng)民用戶的青睞。近年來，玻璃鋼給水栓已在河南、山東的高標(biāo)準(zhǔn)水利項(xiàng)目、千億斤糧食項(xiàng)目、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目、國土資源高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目中大量使用，并在河北、甘肅等地進(jìn)行了廣泛推廣。目前河北省趙縣、永年縣、雞澤縣、肥鄉(xiāng)縣、館陶縣、邱縣等市縣的水利、土地整理和農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目已大量使用，已取得明顯的示范推廣效益。

4 結(jié)語

2012年全國水利工作會(huì)議后，農(nóng)田節(jié)水灌溉項(xiàng)目建設(shè)發(fā)展迅猛，以農(nóng)田低壓管道輸水為主要建設(shè)內(nèi)容的節(jié)水灌溉技術(shù)被各地廣泛應(yīng)用?？梢灶A(yù)見，井灌區(qū)農(nóng)田低壓管道輸水玻璃鋼給水栓將有廣闊的應(yīng)用前景。

［1］丁芳文.介紹三種低壓管道給水栓［J］.地下水，1990（2）：105-106.

［2］王曉峰，王玉啟.通氣式給水栓［J］.排灌機(jī)械，1998（1）：51.

［3］GB/T3854—2005，增強(qiáng)塑料巴克爾硬度試驗(yàn)方法［S］.

［4］GB/T1449—2005，纖維增強(qiáng)塑料彎曲性能試驗(yàn)方法［S］.

［5］GB/T1451—2005，纖維增強(qiáng)塑料簡支梁式?jīng)_擊韌性試驗(yàn)方法［S］.

Application of Glass Fiber Hydrant in Low Pressure Pipe Irrigation of Farmland

WEI Sa1，HUO Hui-yu1，GUO Yong-chen1,CHENG Yong-cun2,WANG Man2
（1.Hebei Provincial Academy of Water Resources，Shijiazhuang 050057，China；
2.CLP North China（Beijing）Electric Power Technology Company，Ltd，Beijing 102600，China）

The research describes the characteristics of glass fiber hydrants,introduces the application in low-pressure pipe irrigation,in order to promote the application in the farmland irrigation.

low-pressure pipe irrigation;glass fiber reinforced plastics;hydrant;application

TV93

B

1672-9900（2014）03-0040-03

2014-03-17

中國科學(xué)院農(nóng)業(yè)水資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、河北省節(jié)水農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目（2013-02）

魏颯（1981-），女（漢族），河北安國人，高級工程師，主要從事水資源和農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)研究，（Tel）13930129572。