“突,突,突……”4月20日,隨著有節奏的噴射,江蘇連云港東辛農場的奶牛沼液均勻地噴灑在農田里,在響聲隆隆的“禮炮聲”中,一直困擾農場的奶牛沼液還田難題得到了解決。這一切還得歸功于田邊的“巨無霸”——卷盤式噴灌機。
管徑90毫米、長度900米,全球還沒有一家企業生產過這種規格的卷盤式噴灌機,這個難題卻被江蘇華源節水股份有限公司和江蘇大學聯合解決了。
東辛農場是華東地區最大的現代化國有農場。存欄奶牛近6000頭,將牛糞發酵剩下的沼液噴灑還田,成了農場的迫切需求。田塊長度近1000米、單頭供水,決定了卷盤式噴灌機必須管子夠長、動力夠強、體量夠大。“管徑110毫米、長度880米”“管徑75毫米、長度900米”……華源技術人員提出了各種設計方案,生產中卻始終無法實現,不得不求助于高校科研力量的支持。
“按照國內外現有的設計方案,即使做得出,也噴不出水、用不起來。”由袁壽其研究員領銜的江蘇大學流體機械工程中心節水灌溉裝備團隊對卷盤式噴灌裝備與技術已有10余年深入系統研究和推廣應用的經驗。他們認為,900米的管長,盤起來直徑很大,這樣大的設備連收費站都過不去,而管徑小了又會導致動力不足、噴不出水的問題。
經過團隊夜以繼日的試驗、計算和論證、形成圖紙,團隊提出了“管徑90毫米、長度900米”的最優設計方案,同時針對生產制造實際,對管壁厚度、驅動形式、運行參數等提出了具體的建議。
管徑管長規劃好,這僅僅是邁出了第一步。灌溉質量是反映卷盤式噴灌機性能的外在指標,能耗卻是反映卷盤式噴灌機性能的內在指標。
袁壽其告訴記者,卷盤式噴灌機由于使用噴槍進行噴灑作業,需要一定的壓力才能覆蓋一定的噴灑面積,同時還有輸水卷管及水渦輪的附加水力損失,所以能耗問題始終是卷盤式噴灌機長期面對的難題。
此前,在江蘇大學、西北農林科技大學、中國灌溉排水發展中心等國內高校院所長期努力下,卷盤式噴灌機制造過程中的“卡脖子”關鍵技術已經獲得了重大突破,整體技術達國際先進水平。然而,體量大、重量翻了一番,水渦輪驅動已經明顯不適應這個大家伙了。團隊提出,可以嘗試電驅動或者液壓驅動。經過反復測試,最后整機采用了全液壓智能控制卷盤回收和轉動,調速范圍廣、節能高效,動力輸出也穩定。
不到半年時間,去年10月,一臺嶄新的世界第一臺最長的卷盤式噴灌機正式下線,一次實現噴灌長度超過950米、噴幅55米,灌溉75畝地。與傳統機型相比,能耗平均降低10%,灌溉均勻性達90%。經歷兩個月的高強度連續作業,整機輸出穩定。“農場一下追加了9臺新訂單。”公司銷售人員樂開了花。
(記者 楊頻萍 通訊員 吳奕)
文章來源:新華日報 2023年4月26日 14版
文章鏈接:http://xh.xhby.net/pc/layout/202304/26/node_14.html#content_1189645