西北某市給水廠畢業(yè)設計(公開答辯級別)

1、青島理工大學畢業(yè)設計(論文）專用紙-第1章 設計水量1.1城市用水量計算1.1.1最高日用水量該城市總人口為20萬人，屬于中小城市，取最高日綜合用水定額為200L/天，用水普及率為90%，設計用水量包括，綜合生活用水工業(yè)企業(yè)生產用水量=7171澆灑道路和綠地用水量=1295管網漏失量0.10=4447未預見用水量0.091=8893因此，最高日用水量為=533591.1.2最高時用水量城市生活用水逐時變化表時間占一天時間占一天時間占一天時間占一天011.5674.512136.3018195.00121.4785.513146.3019203.80231.5896.2014156.452021

2、3.20341.69106.2515166.0021222.00450.7510116.2516176.5622232.00563.511126.3017185.6423241.50根據(jù)生活用水逐時變化，求得城市最高日用水量變化情況見下表：城市用水量變化表時間/（時）綜合生活用水/()工業(yè)用水/()綠地用水()未預見水量()城市每小時用水量/()/%01540298.83701208.82.2712504298.83701172.82.2023540298.83701208.82.2734576298.83701244.82.3345270298.8370938.81.76561260298.

3、83701928.83.61671620298.83702288.84.29781980298.8323.753702972.555.57892232298.8323.753703224.556.049102250298.83702918.85.4710112250298.83702918.85.4711122268298.83702936.85.5012132268298.83702936.85.5013142268298.83702936.85.5014152322298.83702990.85.6115162160298.8323.753703152.555.9116172361.629

4、8.8323.753703354.156.2917182030.4298.83702699.25.0618191800298.83702468.84.6319201368298.83702036.83.8220211152298.83701820.83.412122720298.83701388.82.612223720298.83701388.82.612324540298.83701208.82.27合計36000717112958893533591001.1.3繪制城市逐時用水變化表，確定城市用水量變化曲線，求出時變化系數(shù)K。最高日平均時用水量從上表中可以看出，最高日最高時用水量為17時

5、時。3354.15時變化系數(shù)K=1.51第2章 管網水力計算給水管網設計，要充分利用所在地區(qū)的有利條件，避開不利的自然條件，在現(xiàn)有的環(huán)境條件下，運用合理的技術，使工程投資和運行費用最低，而且安全、可靠，滿足用戶對水質、水量、水壓的近遠期要求。2.1 管網定線2.1.1管網定線原則1、輸配水管線（1）輸配水管線路應盡量做到線路短，起伏小，土方工程量小，造價經濟，少占用農田或不占用農田；（2）輸水管線走向和位置應符合城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃要求，并盡可能沿線有道路或規(guī)劃道路敷設，以利于施工和維護；（3）輸配水管線應盡量避免穿越河谷、山背、沼澤、重要鐵路和泄洪地區(qū)，并注意避開滑坡、易發(fā)生泥石流河高腐蝕性

6、土壤地區(qū)；（4）輸配水管線應充分利用水位高差，當條件許可時優(yōu)先考慮近、遠期和分期實施的可能。2、配水管網：配水管網由干管和連接管組成，干管及連接管定線應滿足下列要求：（1）干管延伸方向應和二級泵站輸水到水池水塔，大用戶的方向一致；（2）干管間距根據(jù)街區(qū)情況采用500800m；（3）干管一般按城市規(guī)劃道路定線，但盡量避免在高級公路或重要道路下通過，以減小今后檢修時困難；（4）干管上每隔400600m設閘閥，在高處設排氣閥，再地處設泄水閥；（5）管線在道路下的平面位置和標高，應符合城市或廠區(qū)地下管線綜合設計的要求，給水管線和建筑物、鐵路以及其他道路的水平凈距，均應參照有關規(guī)定；（6）干管定線應留有

7、發(fā)展余地，分期建設；（7）連接管的間距可根據(jù)街區(qū)大小考慮在8001000m左右；（8）在供水范圍內的道路下應敷設分配管，以便于把干管的水送到用戶和消火栓；（9）消火栓間距不宜超過120m，距車道不大于2m，距外墻不大于5m。2.1.2管網定線管網定線如下圖所示：2.2管網水力計算2.2.1比流量計算2.2.2沿線流量計算見下表：管段編號實際管長(m)計算管長(m)沿線流量(L/s)121887943.536.511477838915.05231953976.537.7936751169.5 6.60341068106841.336729731486.557.53682470123547.794

8、529871493.557.85112863356.513.857114450019.35791232123247.688927331366.552.899102639200977.7510111163581.522.51013174487233.75111276676629.6412142525252597.72121697697637.7713142814140754.451415745372.514.4215161188118845.5821913.5847.72.2.3節(jié)點流量計算，其中節(jié)點3有集中流量20L/s，節(jié)點5有集中流量17L/s，節(jié)點有集中流量46L/s。管網所有的節(jié)點流量

9、見下表節(jié)點節(jié)點流量（L/s）節(jié)點節(jié)點流量（L/s）節(jié)點節(jié)點流量（L/s）125.78763.281282.57237.15850.341344.1362.869135.161483.4457.0910671530562.481132.971641.68655.962.2.4根據(jù)節(jié)點流量進行管段流量的初次分配，如下表管段編號管段管段初始流量管徑（mm）管長（m）11252.85300188721427.0720077832390400195343625050075153497.144001068667325.756002973768300600247084567.1235029879511154

10、.644502863105715045011441179112.4740012321289249.66500273313910226.97500263914101139.9725011631510131204001744161112161.6445076617121460300252518121619.1720097619131475.9350281420141552.530074521151622.520011882.3管網平差平差結果如下 ：= 迭代次數(shù)= 7=環(huán)號= 1閉合差= -.010 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒

11、) (米) 1 1887 300 .37 26.31 .87 1.64 .0621 2 778 200 .02 .53 .01 .01 .0101 3 1068 400 .97 -122.19 3.43 -3.67 .0300 4 1953 400 .51 63.46 1.03 2.02 .0318 sqtotal= 1.155 dq= .00=環(huán)號= 2閉合差= -.033 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 350 .68 65.73 2.13 6.36 .0968 2 1144 450 1.08 -1

12、71.47 3.57 -4.09 .0238 3 2973 600 1.28 -362.96 2.92 -8.68 .0239 4 751 500 1.27 248.52 3.60 2.70 .0109 5 1068 400 .97 122.19 3.43 3.67 .0300 sqtotal= 1.444 dq= -.01=環(huán)號= 3閉合差= -.030 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2973 600 1.28 362.96 2.92 8.68 .0239 2 1232 400 1.02 128.21 3.7

13、6 4.63 .0361 3 2733 500 1.09 -213.93 3.18 -8.68 .0406 4 2470 600 .93 -264.27 1.88 -4.65 .0176 sqtotal= 1.155 dq= -.01=環(huán)號= 4閉合差= -.086 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 450 1.10 174.63 3.69 10.58 .0606 2 1163 250 .51 -24.98 1.93 -2.24 .0898 3 2639 500 1.05 -206.98 2.99 -7.

14、88 .0381 4 1232 400 1.02 -128.21 3.76 -4.63 .0361 5 1144 450 1.08 171.47 3.57 4.09 .0238 sqtotal= 1.444 dq= -.03= 環(huán)號= 5閉合差= -.097 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 1.05 166.64 3.39 2.59 .0156 2 2525 300 .72 51.16 2.89 7.30 .1428 3 2814 350 .74 -70.90 2.45 -6.89 .0971 4

15、 1744 400 .92 -115.00 3.07 -5.35 .0465 5 1163 250 .51 24.98 1.93 2.24 .0898 sqtotal= 1.444 dq= -.03= 環(huán)號= 6閉合差= -.091 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1188 200 .28 -8.67 .86 -1.02 .1180 2 745 300 .55 -38.67 1.73 -1.29 .0334 3 2525 300 .72 -51.16 2.89 -7.30 .1428 4 976 200 1.05

16、 33.00 9.76 9.53 .2887 sqtotal= 1.155 dq= -.04=由于一些管水頭損失過大，故重新選擇如下：管段管徑（mm）管長（m）管段管徑（mm）管長（m）1230018877940012321420077889600273323400195391060026393660075110111501163344001068101345017446770029731112450766686002470121435025254540029871216300976511600286313144002814575001144141525074515162001188重新平差如

17、下： = 迭代次數(shù)= 8 = 環(huán)號= 1閉合差= -.015 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1887 300 .26 18.58 .47 .88 .0474 2 778 200 .23 -7.20 .62 -.48 .0670 3 1068 450 .76 -121.30 1.88 -2.01 .0166 4 1953 400 .44 55.73 .82 1.59 .0286 sqtotal= .209 dq= -.04= 環(huán)號= 2閉合差= -.057 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 s

18、q (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 400 .45 57.11 .85 2.55 .0446 2 1144 500 1.01 -198.49 2.76 -3.16 .0159 3 2973 700 .96 -369.68 1.62 -4.82 .0130 4 751 600 .85 239.90 1.57 1.18 .0049 5 1068 450 1.04 131.30 3.93 4.19 .0319 sqtotal= .261 dq= -.11= 環(huán)號= 3閉合差= -.074 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (

19、米/秒) (升/秒) (米) 1 2973 700 .96 369.68 1.62 4.82 .0130 2 1232 400 .86 107.91 2.73 3.36 .0311 3 2733 600 .76 -215.83 1.30 -3.54 .0164 4 2470 600 .94 -266.17 1.91 -4.71 .0177 sqtotal= .209 dq= -.18= 環(huán)號= 4閉合差= -.386 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 600 .68 193.02 1.06 3.02 .0

20、157 2 1163 150 .33 -5.88 1.75 -2.03 .3453 3 2639 600 .67 -188.59 1.01 -2.67 .0142 4 1232 450 .68 -107.91 1.52 -1.87 .0173 5 1144 500 1.01 198.49 2.76 3.16 .0159 sqtotal= .261 dq= -.74= 環(huán)號= 5閉合差= -.099 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 1.04 165.93 3.36 2.57 .0155 2 2525

21、 300 .50 35.64 1.50 3.78 .1060 3 2814 400 .57 -71.61 1.29 -3.62 .0505 4 1744 450 .73 -115.71 1.72 -3.01 .0260 5 1163 250 .12 5.88 .15 .17 .0295 sqtotal= .261 dq= -.19 = 環(huán)號= 6閉合差= -.042 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1188 200 .20 6.15 .47 .56 .0909 2 745 250 .49 -23.85 1.77

22、-1.32 .0554 3 2525 350 .37 -35.64 .70 -1.78 .0498 4 976 300 .68 47.82 2.56 2.49 .0522 sqtotal= .209 dq= -.10再次平差后所得結果整理成表：管段編號管段管長管徑（m）設計流量L/s水頭損失m設計流速m/s112188730011.580.880.262147782007.20.480.23323195340055.731.590.44436751600239.91.180.855341068400131.34.191.046672973700369.684.820.9676824706002

23、66.174.710.94845298740057.112.550.4595112863600193.023.020.6810571144500198.493.161.0111791232400107.911.870.6812892733600215.833.540.76139102639600188.592.670.6714101111631505.882.030.331510131744450115.713.010.73161112766450165.932.571.04171214252535035.643.781.0418121697630047.822.490.68191314281

24、440071.613.620.5720141574525023.851.320.4921151611882006.150.560.22.4.輸水管起端處水壓 凈水廠的地面標高是1084m，從水廠向管網兩條輸水管長為1500m，最高時每條管中流量為423.85L/s，70%為652.3L/s，選出每條輸水管徑為900mm，最高時1000i為1.31m。選16點為控制點，地面標高是1081m，自由水頭是28m。+28+1.31*1.5-（1084-1081）=48.15m，該點的節(jié)點水壓為1135.2m。式中，為控制點到節(jié)點6的最不利管路的水頭損失，21.18m。平差結果見下圖：第3章 管網平差校

25、核3.1最高時加消防核算3.1.1.流量分配按照消防要求，同時有兩處起火，分別在16點，15點，流量分別為45L/s。各管段分配的流量為：管段分配流量管長管段分配流量管長1226.58188779122.9112321422.277889245.8327332370.731953910233.59263936269.9751101125.88116334146.310681013140.71174467399.629731112230.9376668296.92470121480.6425254587.112987121667.82976511238.022863131496.61281457

26、213.491144141593.85745151631.1511883.1.2最高時+消防時管網的平差結果管段編號管段管長m管徑（mm）設計流量（L/s）水頭損失m計算流速（m/s）112188730013.210.480.192147782008.830.690.28323195340057.361.680.46436751600257.031.340.915341068450146.82.871.176672973700427.536.321.117682470600281.845.241845298740074.214.10.5995112863600265.55.640.941057

27、1144500253.844.291.2911791232400110.491.950.6912892733600230.774.010.82139102639600206.113.140.7314101111631509.44.720.531510131744450129.713.710.8216111276645036.880.170.23171214252535053.923.750.56181216976300105.549.491.49191314281440085.615.010.6820141574525056.136.381.1421151611882006.570.630.2

28、1管段1216此時水頭損失過大，將管徑改為DN350，再次平差得管段編號管段管長m管徑（mm）設計流量（L/s）水頭損失m計算流速（m/s）112188730013.020.470.182147782008.640.670.27323195340057.171.670.45436751600255.441.330.95341068450145.412.810.916672973700425.846.271.117682470600285.125.361.01845298740072.653.940.5895112863600257.415.140.9110571144500247.344.07

29、1.2611791232400115.32.110.7212892733600234.054.110.83139102639600214.23.370.7614101111631508.353.810.471510131744450138.844.220.87161112766450232.84.221.46171214252535039.242.110.41181216976350111.095.631.15191314281440094.746.040.7520141574525050.585.251.03211516118820012.121.860.393.1.3輸水管起端處的水壓此時

30、，輸水管起端處的水壓為+10+1.31*1.5+（1084-1081）=39.06m48.15m。其中，=30.09m該點的節(jié)點水壓為1126.06m。3.1.4消防時平差結果見下圖：3.2.事故校核3.2.1事故流量分配出現(xiàn)事故，67斷開，70%的用水量輸送到管網3.2.2平差結果如下：= 迭代次數(shù)= 9 環(huán)號= 1閉合差= .003 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1887 300 .36 25.26 .81 1.52 .0602 2 778 200 .23 7.21 .62 .48 .0671 3 1068

31、 450 1.01 -160.59 3.16 -3.38 .0210 4 1953 400 .41 51.27 .70 1.37 .0268 sqtotal= .079 dq= .02= 環(huán)號= 2閉合差= -.019 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 400 1.02 127.84 3.73 11.16 .0873 2 1144 500 .29 -56.90 .29 -.33 .0057 3 751 600 .90 255.86 1.77 1.33 .0052 4 1068 450 1.28 160.5

32、9 4.90 5.23 .0326 5 1232 400 .81 -101.20 2.42 -2.98 .0295 6 2733 600 1.14 -322.20 2.72 -7.45 .0231 7 2470 600 1.26 -357.24 2.83 -6.98 .0195 sqtotal= .138 dq= -.07= 環(huán)號= 3閉合差= .078 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 600 .50 141.00 .60 1.71 .0121 2 1163 150 .15 -2.71 .45 -.52

33、 .1915 3 2639 600 .45 -126.39 .49 -1.29 .0102 4 1232 450 .16 -25.70 .12 -.14 .0056 5 1144 500 .29 56.90 .29 .33 .0057 sqtotal= .099 dq= .39= 環(huán)號= 4閉合差= -.087 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 .76 120.63 1.86 1.43 .0118 2 2525 350 .27 26.02 .40 1.01 .0390 3 2814 400 .37 -45.91 .58 -1.62 .0353 4 1744 450 .48