給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)第六章

主要內(nèi)容：設計用水量及其調(diào)節(jié)；管段設計（包括管道設計流量分配、確定管徑）；設計工況水力分析；泵站揚程與水塔高度計算；非設計工況水力校核；給水管網(wǎng)分區(qū)設計；輸水管（渠）計算。第六章給水管網(wǎng)工程設計第一頁，共八十七頁。6.1設計用水量及其調(diào)節(jié)計算介紹用分類估算法計算最高日設計用水量設計用水量變化規(guī)律的確定供水設計——計算給水管網(wǎng)各部分的設計流量：供水泵站供水流量清水池、水塔調(diào)節(jié)容積清水池和水塔容積設計第二頁，共八十七頁。6.1.1最高日設計用水量計算

設計年限：所設計的系統(tǒng)能夠在符合設計要求的條件下正常使用的年限。給水工程的設計應在服從城市總體規(guī)劃的前提下，近遠期結(jié)合，以近期為主。近期設計年限宜采用5～10年，遠期規(guī)劃年限宜采用10～20年。第三頁，共八十七頁。

給水系統(tǒng)的設計用水量一般是指設計年限內(nèi)最高日用水量，包括：1、綜合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）；2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水；3、消防用水；4、澆灑道路和綠地用水；5、未預見用水量及管網(wǎng)漏失水量。第四頁，共八十七頁。

設計用水量的大小決定著整個給水系統(tǒng)中取水、凈水、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的大小、加壓設備的規(guī)模以及管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)格。設計用水量偏大：工程規(guī)模過大，工程投產(chǎn)后在較長時間內(nèi)不能發(fā)揮作用，造成資金浪費；設計用水量偏?。翰荒軡M足生活和生產(chǎn)的用水要求，出現(xiàn)年年需要擴建的被動局面。第五頁，共八十七頁。

用水定額waterconsumptionnorm對不同的用水對象，在一定時期內(nèi)制訂相對合理的單位用水量的數(shù)值。

1)最高日設計用水量定額第六頁，共八十七頁?！妒彝饨o水設計規(guī)范》ＴＪ１３—７４（試行）《室外給水設計規(guī)范》（ＧＢＪ１３—８６）《室外給水設計規(guī)范》（ＧＢＪ１３—８６，1997年版）本規(guī)范適用于新建、擴建或改建的城鎮(zhèn)、工業(yè)企業(yè)及居住區(qū)的永久性室外給水工程設計。

第七頁，共八十七頁。

居民生活用水：城市居民日常生活用水（城市中居民的飲用、烹調(diào)、洗滌、沖廁、洗澡等日常生活用水）。公共建筑及設施用水包括娛樂場所、賓館、浴室、商業(yè)、學校和機關辦公樓等用水，但不包括城市澆灑道路、綠地和市政等用水。綜合生活用水包括：城市居民日常生活用水和公共建筑及設施用水二部分的總水量。①綜合生活用水第八頁，共八十七頁。居民生活用水定額和綜合生活用水定額，應根據(jù)當?shù)貒窠?jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃、城市總體規(guī)劃和水資源充沛程度，在現(xiàn)有用水定額基礎上，結(jié)合給水專業(yè)規(guī)劃，和給水工程發(fā)展的條件綜合分析確定；在缺乏實際用水資料情況下可采用下表的規(guī)定。第九頁，共八十七頁。城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180~270140~210160~250120~190140~230100~170二140~200110~160120~18090~140100~16070~120三140~180110~150120~16090~130100~14070~110居民生活用水定額（L/cap·d）綜合生活用水定額（L/cap·d）城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260~410210~340240~390190~310220~370170~280二190~280150~240170~260130~210150~240110~180三170~270140~230150~250120~200130~230100~170第十頁，共八十七頁。

特大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬及以上的城市；大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口50萬及以上，不滿100萬的城市；中、小城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿50萬的城市。第十一頁，共八十七頁。

一區(qū)：貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、云南、江蘇、安徽、重慶；二區(qū)：黑龍江、吉林、遼寧、北京、天津、河北、山西、河南、山東、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古河套以東和甘肅黃河以東的地區(qū)；三區(qū)：新疆、青海、西藏、內(nèi)蒙古河套以西和甘肅黃河以西的地區(qū)。第十二頁，共八十七頁。②工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水

生產(chǎn)用水是指在工業(yè)企業(yè)內(nèi)用于冷卻、制造、空調(diào)、加工、凈化和洗滌等用途的水量。工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量標準以萬元產(chǎn)值用水量表示，因水資源情況、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)工藝、管理方式和管理水平而異。我國工業(yè)萬元產(chǎn)值用水量平均為103立方米，是發(fā)達國家的10至20倍；水的重復利用率平均僅為40％左右，發(fā)達國家平均已達到75％至85％。第十三頁，共八十七頁。我國工業(yè)取水定額管理始于1984年，由原城鄉(xiāng)建設環(huán)境保護部和國家經(jīng)委聯(lián)合發(fā)布在全國試行（《工業(yè)用水量定額》[(84)城公字460號文件]）。1986年對試行定額進行了修訂，增補了個別產(chǎn)品。試行定額主要用作城市規(guī)劃和新建、擴建工業(yè)項目初步設計的依據(jù)和考核工礦企業(yè)用水量的標準。該定額標準對促進工業(yè)企業(yè)用水和節(jié)水起到了一定的作用。

但是，隨著技術和管理水平的不斷提高，原定額已不能作為工業(yè)取水定額管理的依據(jù)，不能起到促進企業(yè)節(jié)約用水的作用。因此，盡快修訂工業(yè)取水定額顯得十分迫切。第十四頁，共八十七頁。修訂工業(yè)取水定額的迫切要求

●我國人均水資源擁有量只有2200立方米，僅為世界平均水平的1／4。水資源不足已成為制約我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素之一。

●2001年，我國每萬元工業(yè)產(chǎn)值取水量為90立方米左右，約為發(fā)達國家的3到7倍，工業(yè)用水重復利用率約52％，遠低于發(fā)達國家80％的水平，工業(yè)節(jié)水潛力巨大。

●火力發(fā)電、鋼鐵、石油石化、紡織和造紙5個行業(yè)的取水量占全部工業(yè)取水量的66．6％。據(jù)測算，這5個行業(yè)的取水量若達到新發(fā)布的取水定額國家標準，年節(jié)約新水可達60億立方米，約占目前工業(yè)取水量的17％。第十五頁，共八十七頁。2002年1月6日上午，國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會和國家標準化管理委員會在京聯(lián)合召開新聞發(fā)布會，發(fā)布了6項工業(yè)企業(yè)取水定額國家標準，分別為：《工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品取水定額編制通則》(GB／T18820-2002)

《取水定額第1部分：火力發(fā)電》(GB／T18916、1-2002)

《取水定額第2部分：鋼鐵聯(lián)合企業(yè)》(GB／T18916、2-2002)

《取水定額第3部分：石油煉制》(GB／T18916．3-2002)

《取水定額第4部分：棉印染產(chǎn)品》(GB／T18916、4-2002)

《取水定額第5部分：造紙產(chǎn)品》(GB／T18916．5-2002)

第十六頁，共八十七頁。實施工業(yè)取水定額管理是促進企業(yè)節(jié)水技術進步、不斷提高工業(yè)用水效率、實現(xiàn)合理用水的重要手段。以上標準已由國家標準化管理委員會分別于2002年8月29日和2002年12月20日發(fā)布，并分別將于2003年1月1日和2005年1月1日起正式實施。第十七頁，共八十七頁。

工業(yè)企業(yè)工作人員生活用水是指每一職工每班的生活和淋浴用水量。由于車間溫度、勞動條件和衛(wèi)生要求的不同，其工作人員的生活用水量也有差別，可按具體情況在條文規(guī)定范圍內(nèi)選用。工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的淋浴用水系指車間附設的為勞動保護需要而提供車間職工在班沖洗或沖涼的用水，應與工廠內(nèi)為提供工人下班后沐浴而專設的浴室用水相區(qū)別。車間衛(wèi)生特征系根據(jù)車間等級及含有毒物質(zhì)或生產(chǎn)性粉塵的程度、室內(nèi)溫度和勞動強度等條件決定，詳見《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》。工業(yè)企業(yè)工作人員生活用水第十八頁，共八十七頁。工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的生活用水量，應根據(jù)車間性質(zhì)確定，一般可采用25～35升/人/班，其時變化系數(shù)為2.5～3.0。工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的淋浴用水量，應根據(jù)車間衛(wèi)生特征確定，一般可采用40～60升/人/班，其延續(xù)時間為1小時。第十九頁，共八十七頁。③消防用水量

消防用水是指在發(fā)生火災的情況下用于滅火所需的水量。特點：歷時短、流量大。消防用水量、水壓及延續(xù)時間等，應按現(xiàn)行的《建筑設計防火規(guī)范》及《高層民用建筑設計防火規(guī)范》等設計防火規(guī)范執(zhí)行。城市、居住區(qū)、工廠、倉庫和民用建筑的室外消防用水量按同一時間內(nèi)的火災次數(shù)和一次滅火用水量確定。城市室外消防用水量包括工廠、倉庫和民用建筑的室外消防用水量。第二十頁，共八十七頁。④澆灑道路和綠地用水

澆灑道路和綠地用水量，應根據(jù)路面、綠化、氣候和土壤等條件確定。澆灑道路用水采用每平米每次1～1.5升，一般每日2～3次；綠化用水采用每平米每天1.5～2升；⑤未預見用水量及管網(wǎng)漏失水量

城鎮(zhèn)的未預見用水量及管網(wǎng)漏失水量可按最高日用水量的15%～25%合并計算；工業(yè)企業(yè)自備水廠的未預見用水量及管網(wǎng)漏失水量可根據(jù)工藝及設備情況確定。第二十一頁，共八十七頁。2)用水量計算Qd——最高日設計用水量Q1——居住區(qū)綜合生活用水量Q2——工業(yè)企業(yè)生活用水量Q3——生產(chǎn)用水量Q4——澆灑道路和綠化用水量第二十二頁，共八十七頁。

Q1：由最高日生活用水定額、規(guī)劃人口數(shù)、自來水普及率計算確定；Q2：由職工人數(shù)、用水定額、淋浴人數(shù)、淋浴用水量計算確定；Q3：由萬元產(chǎn)值用水量、工業(yè)總產(chǎn)值、用水重復率計算確定；Q4：由規(guī)劃道路面積、澆灑道路用水量、道路澆灑次數(shù)、規(guī)劃綠地面積、綠化用水量計算確定。第二十三頁，共八十七頁。最大小時用水量：

最高日用水量一般不包括消防用水量，消防用水量用于確定清水池的容積和輸配水管網(wǎng)的校核。第二十四頁，共八十七頁。相關規(guī)范《城市居民生活用水量標準》GB/T50331-2002標準編制的目的：合理利用水資源，加強城市供水管理，促進城市居民合理用水、節(jié)約用水，保障水資源的可持續(xù)利用，科學地制定居民用水價格。適用于確定城市居民生活用水量指標。

第二十五頁，共八十七頁。城市居民生活用水量標準地域分區(qū)日用水量(L/人·d)適用范圍一80～135黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古二85～140北京、天津、河北、山東、河南、山西、陜西、寧夏、甘肅三120～180上海、江蘇、浙江、福建、江西、湖北、湖南、安徽四150～220廣西、廣東、海南五100～140重慶、四川、貴州、云南六75～125新疆、西藏、青海第二十六頁，共八十七頁?！冻鞘薪o水工程規(guī)劃規(guī)范》GB50282—98目的：在城市給水工程規(guī)劃中貫徹執(zhí)行《城市規(guī)劃法》、《水法》、《環(huán)境保護法》，提高城市給水工程規(guī)劃編制質(zhì)量用途：本規(guī)范具體體現(xiàn)了國家在給水工程中的技術經(jīng)濟政策，保證了城市給水工程規(guī)劃的先進性、合理性、可行性及經(jīng)濟性，是我國城市規(guī)劃規(guī)范體系日益完善的表現(xiàn)第二十七頁，共八十七頁。本規(guī)范適用于城市總體規(guī)劃中的給水工程規(guī)劃。

根據(jù)規(guī)劃法，城市規(guī)劃分為總體規(guī)劃、詳細規(guī)劃兩階段。大中城市在總體規(guī)劃基礎上應編制分區(qū)規(guī)劃。鑒于現(xiàn)行的各類給水規(guī)范其適用對象大都為具體工程設計，內(nèi)容雖然詳盡，但缺少宏觀決策、總體布局等方面的內(nèi)容。為此本規(guī)范的條文設置盡量避免與其他給水規(guī)范內(nèi)容重復，為總體規(guī)劃（含分區(qū)規(guī)劃）的城市給水工程規(guī)劃服務，編制城市給水工程詳細規(guī)劃時，可依照本規(guī)范和其他給水規(guī)范。

按照國家有關劃分城鄉(xiāng)標準的規(guī)定，設市城市和建制鎮(zhèn)同屬于城市的范疇，所以建制鎮(zhèn)總體規(guī)劃中的給水工程規(guī)劃可按本規(guī)范執(zhí)行。第二十八頁，共八十七頁。區(qū)域城市規(guī)模特大城市大城市中等城市小城市一區(qū)1.0~1.60.8~1.40.6~1.00.4~0.8二區(qū)0.8~1.20.6~1.00.4~0.70.3~0.6三區(qū)0.6~1.00.5~0.80.3~0.60.25~0.5城市單位建設用地綜合用水量指標(萬m3/(km2·d))第二十九頁，共八十七頁。城市單位人口綜合用水量指標(萬m3/(萬人·d))

區(qū)域城市規(guī)模特大城市大城市中等城市小城市一區(qū)0.8~1.20.7~1.10.6~1.00.4~0.8二區(qū)0.6~1.00.5~0.80.35~0.70.3~0.6三區(qū)0.5~0.80.4~0.70.3~0.60.25~0.5第三十頁，共八十七頁。人均綜合用水量遠高于國外。國家發(fā)展改革委員會、科技部、水利部、建設部和農(nóng)業(yè)部等5部委于2005年4月21日聯(lián)合發(fā)布《中國節(jié)水技術政策大綱》，提出了要力爭在2005－2010年間實現(xiàn)工業(yè)取水量“微增長”，農(nóng)業(yè)用水量“零增長”，城市人均綜合用水量實現(xiàn)逐步下降的節(jié)水目標，以及相關的法律、經(jīng)濟、技術和工程等保障措施。

第三十一頁，共八十七頁。

1、特大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬及以上的城市；大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口50萬及以上不滿100萬的城市；中等城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口20萬及以上不滿50萬的城市；小城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿20萬的城市。

2、一區(qū)包括：貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、云南、江蘇、安徽、重慶；

二區(qū)包括：黑龍江、吉林、遼寧、北京、天津、河北、山西、河南、山東、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古河套以東和甘肅黃河以東的地區(qū)；

三區(qū)包括：新疆、青海、西藏、內(nèi)蒙古河套以西和甘肅黃河以西的地區(qū)。

第三十二頁，共八十七頁。

3、經(jīng)濟特區(qū)及其他有特殊情況的城市，應根據(jù)用水實際情況，用水指標可酌情增減（下同）。

4、用水人口為城市總體規(guī)劃確定的規(guī)劃人口數(shù)（下同）。

5、本表指標為規(guī)劃期最高日用水量指標（下同）。

6、本表指標已包括管網(wǎng)漏失水量。第三十三頁，共八十七頁。1）設計用水量變化規(guī)律的確定生活用水隨季節(jié)與生活習慣的變化而變化。生產(chǎn)用水隨氣溫與生產(chǎn)形勢的變化而變化。具有隨機性和周期性兩個特征。最高日用水量：在設計規(guī)定的年限內(nèi)，用水最多的一天所用的水量。平均日用水量：一年內(nèi)總的用水量除以天數(shù)。日變化系數(shù)：最高日用水量與平均日用水量的比值。時變化系數(shù)：最高日最高時用水量與該日平均時用水量的比值。6.1.2設計用水量變化及其調(diào)節(jié)計算第三十四頁，共八十七頁。

城市供水中，時變化系數(shù)、日變化系數(shù)應根據(jù)城市性質(zhì)、城市規(guī)模、國民經(jīng)濟與社會發(fā)展和城市供水系統(tǒng)并結(jié)合現(xiàn)狀供水曲線和日用水變化分析確定。在缺乏實際用水資料情況下，最高日綜合用水的時變化系數(shù)宜采用1.3～1.6，日變化系數(shù)宜采用1.1～1.5，個別小城鎮(zhèn)可適當加大。工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的生活用水的時變化系數(shù)為2.5～3.0。第三十五頁，共八十七頁。最大時平均時024681012141618202224最高日用水量變化曲線第三十六頁，共八十七頁。2）供水設計——計算給水管網(wǎng)各部分的設計流量α——考慮水廠本身用水量的系數(shù)，一般采用1.05～1.10；地下水源采用1。T——一級泵站每天工作時間①取水構(gòu)筑物、一級泵站第三十七頁，共八十七頁。

無水塔（高地水池），滿足最高日最大時用水要求。單水源：設計供水流量＝最高時用水量；多水源：各泵站設計供水流量之和＝最高時用水量（供水調(diào)節(jié)能力強，一般不需要水塔或高地水池）②二級泵站第三十八頁，共八十七頁。

有水塔（高地水池），應設計泵站供水曲線。原則如下：泵站24小時供水量之和＝最高日用水量；泵站供水量分級數(shù)不能太多，一般為兩級，最多可以分三級；泵站各級供水線盡量接近用水線；注意每級能否選到合適的水泵。第三十九頁，共八十七頁。一級泵站與二級泵站的流量差額由清水池調(diào)節(jié)；二級泵站與用戶的流量差額由水塔（高地水池）調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)容積＝調(diào)節(jié)流量累計最大值－調(diào)節(jié)流量累計最小值3）調(diào)節(jié)容積計算第四十頁，共八十七頁。024681012141618202224二泵站供水曲線一泵站供水曲線一級泵站與二級泵站的流量差額由清水池調(diào)節(jié)無水塔第四十一頁，共八十七頁。024681012141618202224二泵站供水曲線一泵站供水曲線一級泵站與二級泵站的流量差額由清水池調(diào)節(jié)有水塔第四十二頁，共八十七頁。024681012141618202224二泵站供水曲線用水曲線二級泵站與用戶的流量差額由水塔（高地水池）調(diào)節(jié)有水塔第四十三頁，共八十七頁。清水池容積：W1——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。4）水塔和清水池的容積計算第四十四頁，共八十七頁。水塔（高地水池）容積：W1——調(diào)節(jié)容積，可按最高日用水量的3～6%估算；W2——消防貯水量，一般按十分鐘消防用水量計算。

當二級泵站與一級泵站的供水量接近時，清水池的調(diào)節(jié)容積會縮小，但水塔（高地水池）的調(diào)節(jié)容積將會增大。第四十五頁，共八十七頁。

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)6.2設計流量分配與管徑設計管段設計=管道設計流量分配+確定管徑第四十六頁，共八十七頁。管段基環(huán)節(jié)點管線大環(huán)第四十七頁，共八十七頁。6.2.1節(jié)點設計流量分配計算（1）用水流量的分配要將最高日最高時用水流量分配到管網(wǎng)圖的每條管段和各個節(jié)點上去，才能進行給水管網(wǎng)的細部設計。第四十八頁，共八十七頁。用水流量分配原則用戶＝集中用水戶＋分散用水戶集中流量：按集中用水戶最高日最高時用水流量計算；沿線流量：按管段配水長度或供水面積計算；流量平衡第四十九頁，共八十七頁。

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。

城鎮(zhèn)中用水量標準不同的區(qū)域應分別計算比流量。第五十頁，共八十七頁。公園街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊第五十一頁，共八十七頁。

沿線流量：干管有效長度與比流量的乘積。

按管道長度計算的比流量不能反映供水人數(shù)和用水量的差別，可采用按面積計算比流量的方法。第五十二頁，共八十七頁。

管網(wǎng)中除最末端的管段外，其他任一管段的流量都由兩部分組成，一部分是本管段沿程配水產(chǎn)生的流量，即沿線流量，另一部分是通過該管段輸送到下游管段的流量，稱為轉(zhuǎn)輸流量。第五十三頁，共八十七頁。

節(jié)點流量：沿線流量只有概念上的意義，在水力計算時應將沿線流量按適當比例分配到兩各節(jié)點，成為節(jié)點流量。沿線流量轉(zhuǎn)換成節(jié)點流量的原則是管段的水頭損失相同。第五十四頁，共八十七頁。tlqq+第五十五頁，共八十七頁。第五十六頁，共八十七頁。集中流量處理：第五十七頁，共八十七頁。節(jié)點設計流量＝沿線流量＋集中流量＋供水設計流量

第五十八頁，共八十七頁。

樹狀管網(wǎng)的管段流量具有唯一性。泵站563856462735452861427333412177262347756.2.2管段設計流量計算第五十九頁，共八十七頁。

環(huán)狀管網(wǎng)滿足連續(xù)性條件的流量分配方案可以有無數(shù)多種。

1510131218161714197612527148581912335913460249511135730102498第六十頁，共八十七頁。管段設計流量分配原則供水的目的性：沿較短的距離將供水流量擴散到整個管網(wǎng)的所有節(jié)點上去；供水的經(jīng)濟性：沿主要供水方向分配較多的流量，次要供水方向分配較少的流量，避免出現(xiàn)逆向流；供水的可靠性：在各平行供水方向上分配相接近的流量，垂直主要供水方向的管段上也要分配一定的流量；第六十一頁，共八十七頁。例題摘樹葉法計算枝線管段設計流量↓確定兩條平行的主要供水方向（1-2-3-4-5,1-2-6-7-10）↓2、5管段流量大致相同↓6管段流量不能太?。?或8事故時轉(zhuǎn)輸較大的流量）↓3管段流量不宜過大（避免9管段逆向流）第六十二頁，共八十七頁。6.2.3管段直徑設計

管道直徑、管段計算流量和水流速度之間滿足以下關系：

在確定的計算流量下，管道直徑是流速的函數(shù)：第六十三頁，共八十七頁。

從技術上考慮，水流的最大速度應不超過2.5～3.0米/秒（防止水錘），最小速度不得小于0.6米/秒（防止沉積）。從經(jīng)濟上考慮，較大的水流速度可減小管道直徑，降低工程造價；但由于水流速度大而會導致水頭損失增加，從而加大運行的動力費用。合理的流速應該使得在一定年限（投資償還期）內(nèi)管網(wǎng)造價與運行費用之和最小。第六十四頁，共八十七頁。

設Wt為總費用，C為管網(wǎng)造價，M1為年度運行電費，M2為年折舊費用，t為投資償還年限。則有：投資償還期內(nèi)的年度總費用為：第六十五頁，共八十七頁。DeM1VeWM1WVW0DW0管徑（mm）平均經(jīng)濟流速（m/s）D=100～400D≥4000.6～0.90.9～1.4第六十六頁，共八十七頁。6.3泵站揚程和水塔高度的設計設計工況水力分析泵站揚程的設計水塔高度的設計第六十七頁，共八十七頁。樹狀管網(wǎng)管段設計流量管徑Ve泵站揚程或水塔高度環(huán)狀管網(wǎng)管段設計流量(擬定)管徑Ve泵站揚程或水塔高度管網(wǎng)的水力特性設計工況管段實際工作流量水力分析第六十八頁，共八十七頁。6.3.1設計工況水力分析何為設計工況？暫時刪除泵站所在管段假設控制點6.3.2泵站揚程的設計6.3.3水塔高度的設計第六十九頁，共八十七頁。6.4管網(wǎng)核算

①消防工況校核②水塔最大轉(zhuǎn)輸校核③事故工況校核

第七十頁，共八十七頁。6.4.1消防工況校核消防時的管網(wǎng)校核，是以最高時用水量確定的管徑為基礎，然后按最高用水時另行增加消防時的流量，對其進行流量分配，求出消防時的管段流量和水頭損失。計算時，只是除控制點外再增加一個或一個以上集中的消防流量，如按照消防要求同時有兩處失火時，則可從經(jīng)濟和安全等方面考慮將消防流量一處放在控制點，另一處放在離二級泵站較遠或靠近大用戶和工業(yè)企業(yè)的節(jié)點處。第七十一頁，共八十七頁。雖然消防時比最高用水時所需服務水頭要小得多，消防規(guī)范明確規(guī)定城市低壓消防聯(lián)合給水系統(tǒng)發(fā)生消防時不利點服務水頭要求≥10m，但因消防時通過管網(wǎng)的流量增大，各管段的水頭損失相應增加，按最高用水時確定的水泵揚程有可能不夠消防時的需要，這時須放大個別管段的直徑，以減小水頭損失。個別情況下因最高用水時和消防時的水泵揚程相差很大，須設專用消防泵供消防時使用。第七十二頁，共八十七頁。6.4.2水塔轉(zhuǎn)輸工況校核設對置水塔的管網(wǎng)，在最高用水時，由泵站和水塔同時向管網(wǎng)供水，但在一天內(nèi)二泵站送水量大于用水量的一段時間里，多余的水經(jīng)過管網(wǎng)送入水塔內(nèi)貯存，因此這種管網(wǎng)還應按最大轉(zhuǎn)輸時流量來校核，以按最高時確定的水泵揚程能否將水送水塔。校核時節(jié)點流量須按最大轉(zhuǎn)輸時的用水量求出。因節(jié)點流量隨用水量的變化成比例地增減，所以最大轉(zhuǎn)輸時的各節(jié)點流量可按下式計算：第七十三頁，共八十七頁。二泵站供水曲線用水曲線024681012141618202224最大用水小時最大轉(zhuǎn)輸小時第七十四頁，共八十七頁。最大轉(zhuǎn)輸