作業(yè)1給水管道.doc

黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院 城鎮(zhèn)供排水工程 課 程 設(shè) 計(jì)題目 某城鎮(zhèn)給水管道工程設(shè)計(jì) 專 業(yè) 水務(wù)管理 班 級(jí) 水務(wù)管理1001 姓 名 杜振亞 學(xué) 號(hào) 2010080517 指導(dǎo)教師 張堯旺 2012年6月3日（一）確定清水池和水塔的容積1.清水池容積和尺寸由清水池與水塔調(diào)節(jié)容積計(jì)算表可知，清水池所需調(diào)節(jié)容積為： 水廠自用水量調(diào)節(jié)容積按最高日設(shè)計(jì)用水量的5%計(jì)算，則： 清水池與水塔調(diào)節(jié)容積計(jì)算表小時(shí)一級(jí)泵站供水量（%）二級(jí)泵站供水量（%）清水池調(diào)節(jié)容積計(jì)算（%）水塔調(diào)節(jié)容積計(jì)算（%）設(shè)水塔不設(shè)水塔設(shè)置水塔（1）（2）（3）（4）（2）-（3）（3）-（4）0-14.173.503.100.670.670.400.401-24.173.503.000.671.340.500.902-34.163.502.550.662.000.951.853-44.173.502.600.672.670.902.754-54.173.503.100.673.340.403.155-64.163.503.340.664.000.163.316-74.174.504.50-0.333.670.003.317-84.174.504.70-0.333.34-0.203.118-94.164.505.10-0.343.00-0.602.519-104.174.505.46-0.332.67-0.961.5510-114.174.504.95-0.332.34-0.451.1011-124.164.504.80-0.342.00-0.300.8012-134.174.504.60-0.331.67-0.100.7013-144.174.504.60-0.331.34-0.100.6014-154.164.504.55-0.341.00-0.050.5515-164.174.504.30-0.330.670.200.7516-174.174.504.40-0.330.340.100.8517-184.164.504.30-0.340.000.201.0518-194.174.504.65-0.33-0.33-0.150.9019-204.174.504.40-0.33-0.660.101.0020-214.164.504.80-0.34-1.00-0.300.7021-224.174.504.90-0.33-1.33-0.400.3022-234.173.503.900.67-0.66-0.40-0.1023-244.163.503.400.660.000.100.00累計(jì)100.00100.00100.00調(diào)節(jié)容積=5.33調(diào)節(jié)容積=3.41該城鎮(zhèn)規(guī)劃人口按20萬人考慮，查附錄3-5，確定同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為兩次，一次滅火的用水流量為?；馂?zāi)延續(xù)時(shí)間按2.0h計(jì)，故火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)所需總水量為： 因采用對置水塔，且單位容積造價(jià)較經(jīng)濟(jì)，故考慮清水池和水塔共同分擔(dān)消防儲(chǔ)備水量，以實(shí)現(xiàn)安全供水，即水塔消防儲(chǔ)備容積按325計(jì)算。（這樣做并不是很好，可全部由清水池承擔(dān)消防儲(chǔ)備水量）清水池的安全儲(chǔ)量可按以上三部分容積和的計(jì)算。因此，清水池的有效容積為： 考慮部分安全調(diào)節(jié)，清水池有效總?cè)莘e為6600，采用兩座96S819鋼筋混凝土水池，每座池子有效容積為3300，直徑為30m，有效水深為4.7m。2水塔有效容積和尺寸 根據(jù)用水量變化曲線及二級(jí)泵站供水量曲線，以及調(diào)節(jié)容積計(jì)算表可得則水塔調(diào)節(jié)容積為：水塔消防儲(chǔ)備容積按325計(jì)，則水塔的有效容積為： （二）、最高日最高時(shí)設(shè)計(jì)計(jì)算1、確定設(shè)計(jì)用水流量及供水量最高日最高時(shí)設(shè)計(jì)用水量為：二級(jí)泵站最高時(shí)供水量為： 水塔最高時(shí)的用水量為： 2、節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算由于該城鎮(zhèn)干管分布比較均勻，可按長度比流量計(jì)算沿線流量，求的各節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量。配水干管計(jì)算總長度為：干管比流量為：按計(jì)算各節(jié)點(diǎn)流量3、流量分配為保證安全供水，二級(jí)泵站至給水區(qū)的輸水管采用兩根，水塔至給水區(qū)的輸水管采用一根。根據(jù)管網(wǎng)布置和用水情況，假定各管段的流向，按環(huán)狀管網(wǎng)流量分配原則和方法進(jìn)行流量預(yù)分配，現(xiàn)對設(shè)計(jì)要點(diǎn)加以說明。由于干管12和14擔(dān)負(fù)干管傳輸任務(wù)，故應(yīng)多分配一些流量，根據(jù)各管段的流量轉(zhuǎn)輸?shù)纫?，各管段的流量預(yù)分配結(jié)果如圖所示（最高用水時(shí)管網(wǎng)平差計(jì)算及水壓計(jì)算成果）4、確定管徑和水頭損失各管段流量預(yù)分配后，參照經(jīng)濟(jì)流速選定管徑。12、14等管段轉(zhuǎn)輸流量大需要較大的管徑，其他管徑以經(jīng)濟(jì)流速為參考，管徑初選見環(huán)狀管網(wǎng)計(jì)算表，5、管網(wǎng)平差 環(huán)狀管網(wǎng)平差過程及結(jié)果見環(huán)狀管網(wǎng)計(jì)算表，說明如下：預(yù)分配后有些環(huán)的閉合差不符合標(biāo)準(zhǔn)值，需繼續(xù)平差校正，規(guī)定順時(shí)針流量為正，逆時(shí)針為負(fù)。最高時(shí)環(huán)狀管網(wǎng)計(jì)算表 進(jìn)行平差后 h=-0.22m h=-0.10m h=-0.36m h=0.07m h=0.34m h=0.07m各環(huán)的閉合差均滿足要求，平差結(jié)束。6、水壓計(jì)算選擇8節(jié)點(diǎn)為控制點(diǎn)，由此點(diǎn)開始，按該點(diǎn)要求的水壓標(biāo)高Z+H=15+24=39m ，分別向泵站及水塔方向推算，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高和自由水壓，將計(jì)算結(jié)果及相應(yīng)節(jié)點(diǎn)處的地形標(biāo)高注寫在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上，如圖最高時(shí)管網(wǎng)平差及水壓計(jì)算成果圖所示最高時(shí)管網(wǎng)平差及水壓計(jì)算成果圖7、水塔高度計(jì)算由水壓計(jì)算成果表可知水塔和控制表的地形標(biāo)高，則水塔的高度計(jì)算如下： Ht=Hc+h,-(Zt-Zc)=24+0.5+5.06-(15-15)=29.56m8、二級(jí)泵站總揚(yáng)程計(jì)算有水壓計(jì)算結(jié)果可知，所需二級(jí)泵站最低供水水壓標(biāo)高為64.25m。設(shè)清水池池底標(biāo)高為（有水廠高程設(shè)計(jì)確定）15m，則平時(shí)供水時(shí)清水池的最低水位標(biāo)高為： 15+0.5+ 432523.14302 =15.73m泵站內(nèi)吸、壓水管路的水頭損失取3.0m，則最高用水時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為： Hp = 64.25-15.73+3.0=51.52m（三）、消防時(shí)管網(wǎng)校核計(jì)算該城鎮(zhèn)同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為兩次，一次滅火的用水流量為。從安全角度和經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點(diǎn)分別在6和8節(jié)點(diǎn)處。消防時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量，除6、8節(jié)點(diǎn)各附加供應(yīng)的總流量為，Qh+Qx=758+245=848 Ls，其中： 二級(jí)泵站供水：625+45=670 Ls 水塔供水：133+45=178 Ls消防時(shí)，管網(wǎng)平差見消防時(shí)管網(wǎng)平差及計(jì)算成果圖消防時(shí)管網(wǎng)平差及計(jì)算成果圖由上圖可知，管網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)處的實(shí)際自由水壓均大于10m H2O，符合低壓消防制要求。因此，水塔設(shè)計(jì)標(biāo)高滿足消防時(shí)校核條件。消防時(shí)，所需二級(jí)泵站最低供水水壓標(biāo)高為： Hpx=83.96-15.73+0.5+3=70.73m大于最高時(shí)所需水泵揚(yáng)程。（四）、計(jì)算成果及水泵選擇上述核算結(jié)果表明，最高時(shí)選定的管網(wǎng)管徑、水塔高度均滿足核算條件，管網(wǎng)水頭損失分布也比較均勻，且各核算工況所需水泵揚(yáng)程與最高時(shí)相比相差不大，經(jīng)水泵初選基本可以兼顧，故計(jì)算成果成立，不需調(diào)整。因此，二級(jí)泵站共需設(shè)置4臺(tái)水泵（包括備用泵2臺(tái)），其中2臺(tái)14Sh-9B型水泵，2臺(tái)4Sh-9型水泵。正常工作情況下需2臺(tái)14Sh-9B型水泵，2臺(tái)4Sh-9型水泵作為備用水泵