給水工程7-8課時講稿

1、給水排水工程講稿（第 7-8 課時）內(nèi)容回顧主要內(nèi)容清水池和水塔容積的計算用水量變化用水量計算給水系統(tǒng)的流量關系水塔和清水池的容積計算水塔或清水池等調(diào)節(jié)容積的計算， 應根據(jù)供水量和用水量變化曲線來求得。 如果缺乏這項資料時，尤其是用水量變化曲線難于取得，可以按經(jīng)驗數(shù)字來估算。調(diào)節(jié)容積1、根據(jù)供水用水曲線，可列表計算水塔和清水池容積。分兩級時，累計正值或負值其值相同。（5）（6）（7） 項累計的正負值相同，說明貯存的水量和流出的水量相等，因此由累計的正值 （或負值 ）可確定水塔或清水池所需的調(diào)節(jié)容積， 其值以最高日用水量的百 分數(shù)計。注意：累加時必須是連續(xù)正 （或連續(xù)負 ）累計的最大段。而不能將

2、正 （ 負）連續(xù)相加。2、設計中如缺乏用水量資料時，可采用經(jīng)驗估算。清水池調(diào)節(jié)容積 :10% 20%Qd（ 大城取小值，小城取大值 ）。水塔的調(diào)節(jié)容積： 2.5%3%Qd 至 5%6%Qd清水池容積：W W1 W2 W3 W4W1 調(diào)節(jié)容積，可按最高日用水量的10 20% 估算；W2 消防貯水量，按撲滅火災平均時間為 2 小時計算；W3 水廠自用水，一般采用最高日用水量的 5 10% ；W4 安全貯備水量。為避免清水池抽空，威脅供水安全，清水池可保一定水深 (0.5 m) 作為安全貯量。水塔(高地水池)容積：W W1 W2W1 調(diào)節(jié)容積，可按最高日用水量的2.5 6%估算，用水量大時取低值；W

3、2 消防貯水量，一般按 10min 室內(nèi)消防用水量計算。水泵揚程的確定： H p Ho h水泵揚程等于靜揚程和水頭損失之和。一泵站的凈揚程等于水處理構筑物的最高水位與吸水井的最低水位之差； 二泵站在無水塔管 網(wǎng)的凈揚程等于最不利供水點 （控制點） 的服務水頭標高與清水池最低水位之差； 有水塔管 網(wǎng)的凈揚程等于水塔最高水位與清水池最低水位之差。管網(wǎng)布置形式給水管網(wǎng)的布置應滿足以下要求：按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時應考慮給水系統(tǒng)分期建設的可能，并留有充分 的發(fā)展余地；管網(wǎng)布置必須保證供水安全可靠，當局部管網(wǎng)發(fā)生事故時，斷水范圍應減到最??；管線遍布在整個給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓；力

4、求以最短距離敷設管線，以降低管網(wǎng)造價和供水能量費用。樹狀管網(wǎng)圖環(huán)狀管網(wǎng)圖干管和分配管圖作業(yè)解答? 某城市用水規(guī)模 10 萬 t/d ，水廠自用水率 8% ，水源取自水庫，水廠建 在就近的高地上， 該城市用電按分時段計價。 晚上 10 ：00 至次日 6 ：00 為低電價， 為盡量利用低電價取水，水廠在進水前建 2 萬噸高位水池，用以儲蓄低電價時段取 得的原水，則取水泵房設計流量應為下列何值？輸水管定線定義：從水源到水廠或水廠到相距較遠管網(wǎng)的管、渠叫做輸水管渠。特點：距離長，與河流、高地、交通路線等的交叉較多。中途一般沒有流量的流入 與流出。形式：常用的有壓力輸水管和無壓（重力）輸水管渠兩種形式

5、。 無壓輸水通常以重力為輸水動力， 運行費用較低， 但管渠的布置受到地形的限制， 管渠的斷 面尺寸以及水流速度也會受到水位落差的影響，明渠輸水過程中原水可能受到污染。壓力輸水通常以水泵為動力，運行費用較高，但管道的布置相對來說比較自由，輸 水過程中水質(zhì)不會受到污染。輸送渾水時，多采用壓力輸水管、重力輸水管、重力輸水渠。為便于施工管理，以 壓力輸水管為多。 輸送清水時，多采用壓力輸水管、重力輸水管，以壓力輸水管為多。 定線原則： 1、技術上：力求全部或部分重力流，減少加壓泵站。采用渠道輸水（當采用明渠輸送原水 時，應有可靠的保護水質(zhì)和防止水量流失的措施） 。2、經(jīng)濟上：必須與城市建設規(guī)劃相結合，

6、力求最短線路輸水。1）減少拆遷，少占農(nóng)田，便于管渠施工和運行維護，保證供水安全；2）選線時，應選擇最佳的地形和地質(zhì)條件，盡量沿現(xiàn)有道路定線，以便于施工和檢修；3 ）減少與鐵路、公路和河流的交叉 .3、衛(wèi)生上：衛(wèi)生條件、土質(zhì)條件 管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒與沖刷地區(qū)，以降低造價 和便于管理。4 、安全供水：輸水干管一般不宜少于兩條，并且每隔一定距離設連接管連通。當有安全 貯水池（水池容量與維修時間相配合）或其他安全供水措施時，也可修建一條輸水干管。輸水干管和連通管管徑及連通管根數(shù)， 應按輸水干管任何一段發(fā)生保障時仍能通過事故 用水量計算確定。城鎮(zhèn)的事故水量為設計水量的 7

7、0% ，工業(yè)企業(yè)的事故水量按有關工藝要 求確定。當負有消防給水任務時，還應包括消防水量。、距離超過 10km 的管渠輸水方式可以認為是長距離輸水工程。1）應深入進行管線實地勘察和線路比選優(yōu)化；對輸水方式、管道根數(shù)按不同工況進行技術 經(jīng)濟論證，選擇安全可靠的運行系統(tǒng)；根據(jù)工程的具體情況，進行管材、設備的比選優(yōu)化， 通過計算經(jīng)濟流速確定經(jīng)濟管徑。2 ）應進行必要的水錘分析計算， 并對管路系統(tǒng)采取水錘綜合防護設計， 根據(jù)管道縱向布置、 管徑、設計水量、功能要求，確定水錘防護措施。3）應設測流、測壓點，根據(jù)需要設置遙測、遙迅、遙控系統(tǒng)。6、設計流量從水源至城鎮(zhèn)水廠或工業(yè)企業(yè)自備水廠的輸水管渠的設計流量

8、， 應按最高日平均時供水 量加自用水量確定。當長距離輸水時，輸水管渠的設計流量應計入管渠漏失水量。向管網(wǎng)輸水的管道設計流量， 當管網(wǎng)內(nèi)有調(diào)節(jié)構筑物時， 應按最高日最高時用水條件下，由水廠所負擔供應的水量確定；當無調(diào)節(jié)構筑物時，應按最高日最高時供水量確定。從高位水池到管網(wǎng)的輸水管道設計流量， 應按最高日最高時供水條件下高位水池向管網(wǎng)輸水量和非高峰供水時二級泵站經(jīng)管網(wǎng)轉輸向高位水池輸水量中最大值計算。7、安全合理布置管道上附件和構筑物輸水管渠應根據(jù)具體情況設置檢查井，檢查井間距：當管徑為 700 毫米以下時，不宜大于 200 米；當管徑為 700 至 1400 毫米時，不宜大 于 400 米。非滿

9、流的重力輸水管渠，必要時還應設置跌水井或控制水位的措施。在輸水管道隆起點和平直段的必要位置上，應裝設排（進）氣閥，低處應裝設泄水閥。其數(shù)量和直徑應通過計算確定。泄水管DN100200mm最低處附件 排氣閥間隔 0.51Km最高處7、坡度： 1：5D i 1：1000對于地勢起伏較大的地段，宜采取壓力輸送與重力輸送相結合，特別要避免管路中出現(xiàn)負壓。設計滿流輸水管道時，應考慮發(fā)生水錘的可能，必要時應采取 消除水錘的措施。施工現(xiàn)場圖第 5 章：管段流量、管徑和水頭損失主要內(nèi)容管網(wǎng)計算的課題管網(wǎng)圖形及簡化沿線流量和節(jié)點流量管段設計流量管徑計算水頭損失計算管網(wǎng)計算基礎方程管網(wǎng)計算方法分類管網(wǎng)計算的課題內(nèi)

10、 容：已知 Qd 、 Qh ，求出所有管道的直徑 (Di) 、水頭損失 (hi) 、水泵揚程 (Hp) 和水 塔高度 (HT) 。并對事故時、消防時、最大轉輸時的水泵揚程進行較核。重要性：管道工程的建設投資占整個給水系統(tǒng)總投資的60 80% ，輸配水所需的動力費用占給水系統(tǒng)運行總費用的 40 70% 。步驟：繪制計算草圖，對節(jié)點和管段順序編號，標明管段長度和節(jié)點地形標高； 按最高日最高時計算比流量、沿線流量和節(jié)點流量； 對各管段擬定水流方向，進行流量分配；初步確定各管段的管徑和水頭損失；進行管網(wǎng)水力計算和技術經(jīng)濟計算；確定水塔高度和水泵揚程； 根據(jù)管網(wǎng)各節(jié)點的壓力和地形標高，繪制等水壓線和自由

11、水壓線圖。管網(wǎng)圖形及簡化管網(wǎng)圖形：根據(jù)圖論的基本原理，圖由“弧”和“頂點”兩部分組成。給水管網(wǎng)的幾何 圖形可以抽象地認為是由管段和節(jié)點構成的有向圖， 如將管段看成 “弧”，節(jié)點看成 “頂點”， 則管網(wǎng)本身也是一種“圖” 。管網(wǎng)圖形中每個節(jié)點通過一條或多條管段和其他節(jié)點相連接。 如果舍去后， 會破壞“圖” 的連續(xù)性的管段，稱為聯(lián)系管段。去除后會破壞“圖”的連續(xù)性的節(jié)點，稱為鉸點。圖 節(jié)點：有集中流量進出、管道合并或分叉以及邊界條件發(fā)生變化的地點 管段：兩個相鄰節(jié)點之間的管道 管線：順序相連的若干管段 環(huán)：起點與終點重合的管線 基環(huán)：不包含其它環(huán)的環(huán)大環(huán)：包含兩個或兩個以上基環(huán)的環(huán)圖 在保證計算結

12、果接近實際情況的前提下，為方便計算可對管線進行適度簡化。省略：管網(wǎng)中主要起聯(lián)絡作用的管段，由于正常運行時流量很小，對水力條件的影 響很小，計算時可以省略。分解：只有一條管段連接的兩個管網(wǎng)可分解成兩個管網(wǎng)進行計算；管網(wǎng)末端水流方 向確定的部分可分開計算；環(huán)狀網(wǎng)上接出的樹狀網(wǎng)分開計算。合并：管徑較小、相互平行且靠近的管線可以考慮合并；距離很近的兩個節(jié)點計算 時可視為一個節(jié)點。管段合并時：等效管段的比阻：SdS1 S2S1S2等效管段的長度：l l1 或 l l2沿線流量和節(jié)點流量沿線流量是指供給該管段兩側用戶所需流量。 節(jié)點流量是從沿線流量這算得出的并且假設是在節(jié)點集中流出的流量。在管網(wǎng)水力計算過程中，應首先求出沿線流量和節(jié)點流量。 比流量：為簡化計算而將除去大用戶集中流量以外的用水量均勻地分配在全部有效干管長度上，由此計算出的單位長度干管承擔的供水量。qsQql城鎮(zhèn)中用水量標準不同的區(qū)域應分別計算比流量。沿線流量