874380992凈水廠畢業(yè)設(shè)計（有任務(wù)書、答辯稿及整套設(shè)計圖）

1、摘要摘要 隨著人口增長、經(jīng)濟發(fā)展及人類生活水平的提高，人類對水的需求日益增 長，對水質(zhì)、水量的要求越來越高。 本設(shè)計為華東地區(qū) e 城市給水工程設(shè)計，城市人口 42 萬。設(shè)計的主要內(nèi) 容包括：取水工程、凈水工程、輸水工程和配水工程四大部分。 水源采用地表水，取水方式：岸邊合建式取水構(gòu)筑物取水。 凈水廠處理水量為 200000m3/d。凈水工藝流程為：原水取水泵站管式 靜態(tài)混合折板絮凝池平流沉淀池普通快濾池液氯消毒清水池送水 泵站城市管網(wǎng)。根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，絮凝劑選用聚合氯化鋁，最高投藥量 為 56.0mg/l，平均為 24.0mg/l。選液氯消毒劑，采用濾后加氯，加氯量為 1.0mg/l。水

2、廠綠化面積占水廠總面積的 35%。出水水質(zhì)符合生活飲用水衛(wèi)生 標(biāo)準(zhǔn) 。 根據(jù)用戶分布情況和水質(zhì)要求，城市給水管網(wǎng)采用統(tǒng)一供水，管網(wǎng)水壓、 水質(zhì)、水量均滿足用戶用水要求。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：岸邊式取水構(gòu)筑物；折板絮凝池；平流沉淀池；普通快濾池；統(tǒng) 一供水。 absteract with the population growth, economic development and the improving of living standards , human not only demands for more and more water, but also increases their d

3、emands on water quality . this design is about the water supply project for the eastern area of china which called e city. the population of the area is 420,000. the design includes the project of water-taking, water-purification, wate- aqueducting and water-distribution . according to the original

4、information, the raw water comes from the surface water by the type of semi-underground-shore. the design-scale of the water purification plants is about 200000 t/d. process for the water purification: raw water first pumping station pipe rack static mixer folded-plate flocculating tank stratospheri

5、c sedimentation tanks rapid filter clearwell secondary pumping station pipeline network of city. according to the original water water quality andthe water temperature, flocculant for pac, the maximum dosage of 56.0 mg/l, with an average of 24.0mg/l. chooses the liquid chlorine disinfectant, after f

6、iltration chlorination design uses 1.0mg/l. waterworks total area of green plants total area of 35%. waterworks water quality conforms to the standard of drinking water requirement. according to the distribution of users and the water quality, the water supply networks for the city using the way of

7、district water supply.both the water quality, according to the design results, all of the water pressure,water quality and water storage can meet the usesdemands. keywords : shore-water structures; folded-plate flocculating tank; stratospheric sedimentation tanks; rapid filter; uniform water supply.

8、 目錄目錄 摘要摘要 .1 absteract.2 目錄目錄 .3 第一章第一章 緒論緒論.3 1.1 城市概述城市概述 .3 1.2 設(shè)計資料綜述設(shè)計資料綜述.3 1.2.1 設(shè)計題目.3 1.2.2 原始資料.3 1.2.3 設(shè)計內(nèi)容.3 1.3 設(shè)計目的與要求設(shè)計目的與要求.3 1.3.1 設(shè)計目的.3 1.3.2 設(shè)計要求.3 第二章第二章 供水方案選擇和管網(wǎng)計算供水方案選擇和管網(wǎng)計算 .3 2.1 管網(wǎng)用水量設(shè)計計算管網(wǎng)用水量設(shè)計計算.3 2.1.1 城市最高日用水量計算 .3 2.1.2 城市最高日最大時用水量 .3 2.1.3 消防用水量計算 .3 2.1.4 繪制全市最高日用水

9、量變化曲線.3 2.2 供水方案的選擇供水方案的選擇.3 2.2.1 工程要求.3 2.2.2 選擇水源及凈水廠位置 .3 2.2.3 選擇供水系統(tǒng)方案 .3 2.3 管網(wǎng)定線管網(wǎng)定線 .3 2.3.1 管網(wǎng)布置原則 .3 2.3.2 管網(wǎng)布置要點 .3 2.3.3 輸水管定線.3 2.3.4 配水管網(wǎng)定線 .3 2.4 方案一：分區(qū)供水管網(wǎng)水力計算方案一：分區(qū)供水管網(wǎng)水力計算.3 2.4.1 比流量計算.3 2.4.2 沿線流量計算 .3 2.4.3 節(jié)點流量計算 .3 2.4.4 流量分配.3 2.4.5 管網(wǎng)平差.3 2.4.6 消防校核.3 2.4.7 事故校核.3 2.5 方案二：統(tǒng)

10、一供水管網(wǎng)水力計算方案二：統(tǒng)一供水管網(wǎng)水力計算.3 2.5.1 比流量計算.3 2.5.2 沿線流量計算 .3 2.5.3 節(jié)點流量計算 .3 2.5.4 流量分配.3 2.5.5 管網(wǎng)平差.3 2.5.6 消防校核.3 2.5.7 事故校核.3 2.6 二泵站揚程的確定及水泵機組的選擇二泵站揚程的確定及水泵機組的選擇 .3 2.6.1 方案一：分區(qū)供水二泵站水泵揚程的確定.3 2.6.2 分區(qū)供水二泵站水泵的選擇.3 2.6.3 方案二：統(tǒng)一供水二泵站水泵揚程的確定.3 2.6.4 統(tǒng)一供水二泵站水泵的選擇.3 2.7 方案比較方案比較 .3 2.7.1 技術(shù)比較.3 2.7.2 經(jīng)濟比較.

11、3 2.7.3 結(jié)論.3 2.8 等水壓線圖等水壓線圖.3 2.8.1 控制點的確定 .3 2.8.2 節(jié)點地面標(biāo)高及水壓計算 .3 2.8.3 繪制等水壓線圖 .3 第三章第三章 取水工程設(shè)計取水工程設(shè)計.3 3.1 取水構(gòu)筑物形式的選擇取水構(gòu)筑物形式的選擇.3 3.2 集水井設(shè)計集水井設(shè)計.3 3.2.1 進水間設(shè)計.3 3.2.2 吸水間設(shè)計.3 3.2.3 高程計算.3 3.3 一泵站設(shè)計一泵站設(shè)計.3 3.3.1 設(shè)計流量和揚程的計算 .3 3.3.2 水泵和電機的選擇 .3 3.3.3 吸水管路計算 .3 3.3.4 壓水管路計算 .3 3.3.5 管路水損校核 .3 3.3.6

12、泵房布置.3 3.3.7 水泵最大安裝高度計算 .3 3.3.8 高程計算.3 3.3.9 配套設(shè)備.3 3.3.10 泵房建筑高度的確定 .3 3.4 閥門井設(shè)計閥門井設(shè)計.3 第四章第四章 凈水廠設(shè)計凈水廠設(shè)計.3 4.1 設(shè)計規(guī)模及處理工藝的確定設(shè)計規(guī)模及處理工藝的確定 .3 4.1.1 原水水質(zhì)情況 .3 4.1.2 出水水質(zhì)要求 .3 4.1.3 廠區(qū)自然及地質(zhì)資料 .3 4.1.4 設(shè)計水量的確定 .3 4.1.5 處理工藝的確定 .3 4.2 混合混合.3 4.2.1 混凝劑的選擇及用量 .3 4.2.2 藥劑配置.3 4.2.3 藥劑投加.3 4.2.4 藥劑混合.3 4.2.

13、5 藥劑存儲.3 4.3 絮凝絮凝.3 4.3.1 工藝選擇.3 4.3.2 異波區(qū)設(shè)計計算 .3 4.3.3 同波區(qū)設(shè)計計算 .3 4.3.4 平板區(qū)設(shè)計計算 .3 4.3.5 校核.3 4.3.6 進水.3 4.3.7 出水.3 4.3.8 排泥.3 4.4 沉淀沉淀.3 4.4.1 工藝選擇.3 4.4.2 設(shè)計計算.3 4.4.3 進水系統(tǒng).3 4.4.4 出水系統(tǒng).3 4.4.5 放空系統(tǒng).3 4.4.6 排泥系統(tǒng).3 4.5 過濾過濾.3 4.5.1 工藝選擇.3 4.5.2 設(shè)計計算.3 4.5.3 配水系統(tǒng).3 4.5.4 排水系統(tǒng).3 4.5.5 各種管渠計算 .3 4.5.

14、6 沖洗水箱.3 4.6 消毒消毒.3 4.6.1 工藝選擇.3 4.6.2 加氯量的確定 .3 4.6.3 加氯設(shè)備的選擇 .3 4.6.4 加氯間與氯庫布置 .3 4.7 清水池清水池.3 4.7.1 容積計算.3 4.7.2 平面尺寸.3 4.7.3 管道系統(tǒng).3 4.7.4 清水池布置.3 4.8 凈水廠平面布置凈水廠平面布置.3 4.8.1 給水處理工程設(shè)施組成 .3 4.8.2 平面布置.3 4.8.3 廠區(qū)道路布置 .3 4.8.4 廠區(qū)綠化布置 .3 4.8.5 廠區(qū)管線布置 .3 4.9 凈水廠高程布置凈水廠高程布置.3 4.9.1 水頭損失計算 .3 4.9.2 標(biāo)高計算.

15、3 第五章第五章 送水泵站設(shè)計送水泵站設(shè)計.3 5.1 水泵和電機的選擇水泵和電機的選擇 .3 5.1.1 型號選擇.3 5.1.2 機組尺寸.3 5.2 管路計算管路計算 .3 5.2.1 吸水管路.3 5.2.2 壓水管路.3 5.2.3 校核.3 5.3 泵站布置泵站布置 .3 5.3.1 吸水間布置.3 5.3.2 泵房布置.3 5.3.3 閥門井布置.3 5.3.4 水泵最大安裝高度計算 .3 5.3.5 高程計算.3 5.4 配套設(shè)備配套設(shè)備 .3 5.4.1 引水設(shè)備.3 5.4.2 計量設(shè)備.3 5.4.3 起重設(shè)備.3 5.4.4 排水設(shè)備.3 第六章第六章 工程概預(yù)算工程概

16、預(yù)算.3 6.1 基建總投資基建總投資.3 6.1.1 管道造價.3 6.1.2 取水工程造價 .3 6.1.3 凈水工程造價 .3 6.1.4 清水池造價.3 6.1.5 二泵站造價.3 6.1.6 建筑直接費.3 6.1.7 建筑間接費.3 6.1.8 建筑工程總造價 .3 6.2 常年運轉(zhuǎn)費常年運轉(zhuǎn)費.3 6.2.1 水資源費 e1.3 6.2.2 動力費 e2.3 6.2.3 藥劑費 e3.3 6.2.4 工資福利費 e4.3 6.2.5 固定資產(chǎn)折舊費 e5.3 6.2.6 大修理費 e6.3 6.2.7 其它 e7.3 6.2.8 常年運轉(zhuǎn)總費用 .3 6.3 年制水量年制水量 .

17、3 6.4 單位制水成本單位制水成本.3 第七章第七章 自動檢測控制系統(tǒng)自動檢測控制系統(tǒng) .3 7.1 控制系統(tǒng)及要求控制系統(tǒng)及要求.3 7.2 控制方式控制方式 .3 7.3 控制內(nèi)容控制內(nèi)容 .3 7.3.1 一泵房.3 7.3.2 加藥間.3 7.3.3 加氯間.3 7.3.4 凈水構(gòu)筑物.3 7.3.5 二泵房.3 7.4 數(shù)據(jù)記錄和處理數(shù)據(jù)記錄和處理.3 設(shè)計總結(jié)設(shè)計總結(jié).3 致謝致謝 .3 參考文獻參考文獻.3 第一章第一章 緒論緒論 1.1 城市概述城市概述 e 城市位于我國華東地區(qū)，人口 42 萬，屬于中小型城市。城市有一條自北 向南的河流和一條東西向的鐵路。整個城市被河流和鐵

18、路以接近十字架的形狀 劃分為三個區(qū)：西北為 i 區(qū)；西南為 ii 區(qū)；東北為 iii 區(qū)。i 區(qū)和 iii 區(qū)分別有一 個工廠，ii 區(qū)有兩個工廠。工業(yè)用水量占整個城市用水量的份額不是很大。該 市的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)是工業(yè)。本著服務(wù)市民和提高旅游市政服務(wù)的目標(biāo)，必須設(shè)計出 一套適合該市特色并考慮將來發(fā)展需要的給水工程。要求凈水廠出水水質(zhì)滿足 我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) （gb5749-2006）的要求。工業(yè)用水取自城市管網(wǎng)， 對要求更高的水質(zhì)自行處理。水廠還應(yīng)考慮消防要求。在解決實際問題中需綜 合各方面的利益。 1.2 設(shè)計資料綜述設(shè)計資料綜述 1.2.1 設(shè)計題目設(shè)計題目 華 東 地區(qū) e 城市的給水工程

19、。 1.2.2 原始資料原始資料 1、城市平面圖 _e_ 城市平面圖，比例：1: 5000。 2、城市分區(qū)人口數(shù) 區(qū)_12_萬人；區(qū)_16_萬人；區(qū)_14_萬 人。 3、用水定額 區(qū)，320 l / (人d)； 區(qū)，350 l / (人d) ；iii 區(qū)，340 l / (人d) 。 4、房屋平均層數(shù) 區(qū)_6_層；區(qū)_6_層；區(qū)_8_層。 5、工廠情況 該城有下列工廠，其具體位置于城市平面圖中標(biāo)明。 （1）_罐 頭_廠 日生產(chǎn)總用水量_1600 m3_。 工人總數(shù)_1500_人，分_3_班工作，其中熱車間占 30。 第一班_500_人，使用淋浴者_250 _人，其中重污染車間 _150_人。

20、第二班_500_人，使用淋浴者_270_ _人，其中重污染車間 _180_ _人。 第三班_500_人，使用淋浴者_230_ _人，其中重污染車間 _120 _人。 （2）_造 紙_廠 日生產(chǎn)總用水量_2900 m3_。 工人總數(shù)_2700_人，分_3_班工作，其中熱車間占 35。 第一班_900_人，使用淋浴者_450_人，其中重污染車間 _270_人。 第二班_900_人，使用淋浴者_475_人，其中重污染車間 _330_人。 第三班_900_人，使用淋浴者_405_人，其中重污染車間 _245_人。 （3）_油 脂 化 工_廠 日生產(chǎn)總用水量_3200 m3_。 工人總數(shù)_3900_人，

21、分_3_班工作，其中熱車間占 35。 第一班_1300_人，使用淋浴者_650_人，其中重污染車間 _390_人。 第二班_1300_人，使用淋浴者_715_人，其中重污染車間 _430_人。 第三班_1300_人，使用淋浴者_585_人，其中重污染車間 _355_人。 （4）_食 品 總_ 廠 日生產(chǎn)總用水量_2500 m3_。 工人總數(shù)_2700_人，分_3_班工作，其中熱車間占 30。 第一班_900_人，使用淋浴者_450_人，其中重污染車間 _270_人。 第二班_900_人，使用淋浴者_495_人，其中重污染車間 _300_人。 第三班_900_人，使用淋浴者_405_人，其中重污

22、染車間 _245_人。 （5）火車站用水量：_2400_m3/d。 6、自然概況 城市土壤種類為_半 粘 土_；地下水位深度_- 6.5_m；年降水量_1056_mm；城市最高溫度_40.5_， 最低溫度_-5_，年平均溫度_20.2_；主導(dǎo)風(fēng)向：夏季 _東南風(fēng)_，冬季_東北風(fēng)_。 自來水廠處的土壤種類為_半粘土_；地下水位深度_- 8_m。 7、給水水源 地面水源河流 流量：最大流量_3500_m3/s，最小流量_1400_m3/s。 最大流速：_3.00_m/s。 常水位_94_m，最高水位（1）_98_m，最低水位（97） _89.5_m。 該河流為通航河流。 最低水位時河寬 13.5

23、m。 8、水源水質(zhì)分析結(jié)果 見表 1.1。 表表 1.1 水源水質(zhì)分析結(jié)果表水源水質(zhì)分析結(jié)果表 編 號名 稱單 位分 析 結(jié) 果 感觀指標(biāo)感觀指標(biāo) 最高 30 1水溫 最低 5 2臭和味級微弱 3渾濁度ntu600 4色度度30 一般化學(xué)指標(biāo)一般化學(xué)指標(biāo) 5總硬度以 caco3計，mg/l280 6ph 值7.5 7高錳酸鹽指數(shù)mg/l4.1 8溶解氧mg/l7.3 微生物指標(biāo)微生物指標(biāo) 9細菌總數(shù)cfu/ml2000 10糞大腸菌群mpn/100ml1300 9、城市用水量逐時變化 見表 1.2。 表表 1.2 城市用水量逐時變化表城市用水量逐時變化表 時 間占全天用水量的時 間占全天用水量

24、的 0-11.8012-135.45 1-21.7713-144.75 2-31.7314-155.37 3-41.7315-165.32 4-52.1616-175.35 5-63.5517-185.23 6-75.5418-195.62 7-85.6419-205.00 8-96.0020-214.19 9-105.9421-223.09 10-115.1722-232.38 11-125.1523-242.07 1.2.3 設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容 給水工程畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容包括：取水工程設(shè)計，輸配水工程設(shè)計和凈水廠設(shè) 計三大部分，可根據(jù)具體工程對某一部分有所側(cè)重，深度有所加強。主要內(nèi)容 包括： 1、

25、水量計算 計算各種用水量，并確定城市最高日用水量。 2、取水工程 （1）設(shè)計計算取水泵站。 （2）取水構(gòu)筑物設(shè)計與水力計算。 3、凈水工程 （1）選擇水廠處理工藝流程及凈水構(gòu)筑物或設(shè)備類型和數(shù)量。 （2）凈水構(gòu)筑物及設(shè)備工藝設(shè)計計算。 （3）水廠內(nèi)各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠總體布置。 （4）繪制凈水廠平面圖及高程布置圖。 （5）繪制主要的單體凈水構(gòu)筑物工藝構(gòu)造圖。 4、送水工程 設(shè)計計算送水泵站。 5、輸水管網(wǎng)設(shè)計 （1）據(jù)城區(qū)用水資料和城區(qū)規(guī)劃平面圖，進行管網(wǎng)定線。 （2）繪制城市給水管網(wǎng)平面布置圖。 （3）繪制最高用水時管網(wǎng)等水壓線圖。 6、說明書 編制設(shè)計計算說明書。 1.3 設(shè)計目的

26、與要求設(shè)計目的與要求 1.3.1 設(shè)計目的設(shè)計目的 給水工程畢業(yè)設(shè)計是本專業(yè)教學(xué)必不可少的極為重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之 一，是檢驗學(xué)生掌握所學(xué)專業(yè)知識程度的重要手段。通過給水工程畢業(yè)設(shè)計， 可使學(xué)生系統(tǒng)掌握給水工程設(shè)計原則及程序，設(shè)計步驟和方法，標(biāo)準(zhǔn)圖集的參 考與選用，以及對設(shè)計說明書和圖紙的要求，使學(xué)生在工程設(shè)計方面得到一次 全面鍛煉。 1.3.2 設(shè)計要求設(shè)計要求 （1）應(yīng)具備的能力 知識方面：知識方面：系統(tǒng)地掌握本專業(yè)所必須的基礎(chǔ)理論知識，掌握工程水力學(xué)、水分 析化學(xué)和污染控制微生物學(xué)等主要專業(yè)基礎(chǔ)課的理論知識，具有系統(tǒng)的給水工 程、排水工程等專業(yè)知識，對本專業(yè)的新工藝、新材料、新設(shè)備有一

27、定的了解。 能力技能方面：能力技能方面：具有給水、排水系統(tǒng)規(guī)劃與工藝設(shè)計能力，具有本專業(yè)必需的 制圖、運算、計算機等方面的操作能力。 （2）基本要求 1通過畢業(yè)設(shè)計，應(yīng)具有一定的綜合技術(shù)分析能力、設(shè)計運用能力、運用 計算機能力、工程制圖及編制說明書的能力。 2應(yīng)在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成所規(guī)定的內(nèi)容和工作量。 3設(shè)計計算要正確，理論敘述要簡潔明了，文理通暢。 4畢業(yè)設(shè)計圖紙應(yīng)能較好地表達設(shè)計意圖，圖紙布置合理，正確清晰達到 規(guī)范要求。 5畢業(yè)設(shè)計圖紙應(yīng)能較好地表達設(shè)計意圖，圖紙布置合理，正確清晰達到 規(guī)范要求。 第二章第二章 供水方案選擇和管網(wǎng)計算供水方案選擇和管網(wǎng)計算 2.1 管網(wǎng)用水量設(shè)計計算

28、管網(wǎng)用水量設(shè)計計算 2.1.1 城市最高日用水量計算城市最高日用水量計算 城市最高日用水量包括下列各項： (1)綜合生活用水 q （包括居民生活用水和公共建筑及設(shè)施用水） ； 1 (2)工業(yè)企業(yè)用水 q ； 2 (3)澆灑道路和綠地用水 q ； 3 (4)管網(wǎng)漏損水量 q ； 4 (5)未預(yù)見水量 q 。 5 q=q + q + q + q + q 12345 1. 綜合生活用水 q1 已知 i 區(qū)人口 12 萬，綜合生活用水定額為 320l/(per.d)； ii 區(qū)人口 16 萬，綜合生活用水定額為 350l/(per.d)； iii 區(qū)人口 14 萬，綜合生活用水定額為 340l/(pe

29、r.d)。 則 i 區(qū)：q=120000 0.32=38400 m /d 11 3 ii 區(qū)：q=160000 0.35=56000 m /d 12 3 iii 區(qū)：q=140000 0.34=47600 m /d 13 3 q = q+ q+ q=142000 m /d 1111213 3 2. 工業(yè)企業(yè)用水 q2 （1）生產(chǎn)用水 q=q+q+q+q+q 21罐頭廠造紙廠油脂化工廠食品廠火車站 =1600+2900+3200+2500+2400=12600 m /d 3 （2）職工生活用水 q22 用水量標(biāo)準(zhǔn)：熱車間生活用水 35l/人/班；一般車間生活用水 25l/人/班。 罐頭廠職工生活

30、用水 q=（1500 0.7 25+1500 0.3 35） 10=42 m /d 221 33 造紙廠職工生活用水 q=（2700 0.65 25+2700 0.35 35） 10=76.95 222 3 m /d 3 油脂廠職工生活用水 q=（3900 0.65 25+3900 0.35 35） 10=111.15 223 3 m /d 3 食品廠職工生活用水 q=（2700 0.7 25+2700 0.3 35） 10=75.6 m /d 224 33 q= q+ q+ q+ q=42+76.95+111.15+75.6=305.7 m /d 22221222223224 3 （3）職工

31、淋浴用水 q23 用水量標(biāo)準(zhǔn)：一般車間淋浴用水 40l/人/班；重污染車間淋浴用水 60l/人/班。 罐頭廠職工淋浴用水 q=（300 40+450 60） 10=39 m /d 231 33 造紙廠職工淋浴用水 q=（485 40+845 60） 10=70.1 m /d 232 33 油脂廠職工淋浴用水 q=（775 40+1175 60） 10=101.5 m /d 233 33 食品廠職工淋浴用水 q=（535 40+815 60） 10=70.3m /d 234 33 q= q+ q+ q+ q=39+70.1+101.5+70.3=280.9 m /d 23231232233234

32、 3 則 q = q+ q+ q=12600+305.7+280.9=13186.6 m /d 2212223 3 3. 澆灑道路和綠地用水 q3 根據(jù)規(guī)范，澆灑道路用水可按澆灑面積以 2.03.0l/(m2d) 計算；澆灑綠 地用水可按澆灑面積以 1.03.0l/(m2d) 計算。本設(shè)計中，澆灑道路用水取 2.5 l/(m2d)，澆灑綠地用水取 2.0l/(m2d). （1）取圖上較長的一條主要道路，經(jīng)測量，長約 1800m，扣除兩邊人行道，寬 約 28m，則面積為 50400。取 3 條這樣的道路澆灑，則總澆灑面積為 151200 2 。每天澆灑道路兩次，每次 1.25 l/m2 。 2

33、則澆灑道路用水量 q=151200 2 1.25 10=378 m /d 31 33 （2）經(jīng)測量，需澆灑的綠地面積為 119325 m 。每天澆灑綠地一次。 2 則澆灑綠地用水量 q=119325 2.0 10=238.65 m /d 32 33 故澆灑道路和綠地用水 q = q+ q=378+238.65=616.65 m /d 33132 3 4. 管網(wǎng)漏損水量 q4 管網(wǎng)漏損水量為綜合生活用水，工業(yè)企業(yè)用水以及澆灑道路和綠地用水之 和的 10%12%，本設(shè)計取 10%。 則 q =0.1 （q + q + q ）=0.1 （142000+13186.6+616.65）=15580.32

34、5 4 123 m /d 3 5. 未預(yù)見水量 q5 未預(yù)見水量為為綜合生活用水，工業(yè)企業(yè)用水，澆灑道路和綠地用水以及 管網(wǎng)漏損水量之和的 8%12%，本設(shè)計取 10%。 則 q =0.1 （q + q + q + q ） 5 1234 =0.1 （142000+13186.6+616.65+15580.325）=17138.358 m /d 3 城市最高日用水量 q=q + q + q + q + q 12345 =142000+13186.6+616.65+15580.325+17138.358 =188521.9 m /d=7855.1 m /h=2181.97 l/s 33 2.1.2

35、 城市最高日最大時用水量城市最高日最大時用水量 1居民生活用水量按原始資料中給定的逐時變化系數(shù)確定每一時段的用水量； 2工廠生活用水量按一定的系數(shù)進行分配，具體見附表，淋浴用水集中發(fā)生在 每班下班后的一個小時內(nèi)，工廠生產(chǎn)用水、火車站用水按 24h 均勻分配； 3管網(wǎng)漏損水量和未預(yù)見用水量按該時段綜合生活用水所占百分比分配； 4澆灑道路與綠地用水應(yīng)避開用水高峰期。 最高日用水量變化表見附表。從表中可以求出： qhmax=11114.30(m3/h)=3.0873 m3/s，占全天用水量的 5.90。 2.1.3 消防用水量計算消防用水量計算 本市總?cè)丝跀?shù)為 42 萬，查規(guī)范得，同一時間內(nèi)的火災(zāi)次

36、數(shù)為 3 次，一次滅 火用水量為 75l/s。 則 qx=753=225(l/s) 2.1.4 繪制全市最高日用水量變化曲線繪制全市最高日用水量變化曲線 如圖 2.1 所示，管網(wǎng)不設(shè)水塔，任何小時二泵站的供水量等于用水量。 城市用水量變化曲線 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時間(h) 占最高日用水量百分比(%) 每小時用水量柱狀圖 一泵站供水量曲線 二泵站供水量曲線 圖圖 2.1 城市用水量變化曲線城市用水量變化曲線 k

37、 =5.90/4.17=1.415 h 2.2 供水方案的選擇供水方案的選擇 2.2.1 工程要求工程要求 1水質(zhì)要求 生活飲用水水質(zhì)須滿足生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) （gb5749-2006） ，并在管 網(wǎng)末梢保持一定的余氯。 2水量要求 取水構(gòu)筑物和凈水廠按最高日平均時設(shè)計，城市管網(wǎng)和輸水管及二泵站按 最高日最高時設(shè)計，事故時要求供水量不低于最高日最高時的 70。 3水壓要求 區(qū)房屋層數(shù) 6 層，要求最小水壓 28 米；區(qū)房屋層數(shù) 6 層，要求最小水 壓 28 米；區(qū)房屋層數(shù) 8 層，要求最小水壓 36 米。消防時采用低壓消防制， 要求 10 米自由水壓。 2.2.2 選擇選擇水源及凈水廠位置水源

38、及凈水廠位置 從地形圖上可知，城市傍河而建，根據(jù)該河流水文特點，擬確定選取地表 水為水源。該城市地勢平坦無特殊高度，無法利用地形優(yōu)勢供水，因而采用水 泵供水系統(tǒng)，并且，該地區(qū)地形高差只有 3 米左右，因此不考慮設(shè)置水塔或高 地水池等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。 在此河流的上游建立取水構(gòu)筑物和凈水廠，設(shè)在河流上游的順直河道上， 河床水深大，水質(zhì)好，沒有排污口以及大型輪渡碼頭。水廠就近城市邊緣和水 源點，減少輸水管的造價，便于集中運行管理。 2.2.3 選擇供水系統(tǒng)方案選擇供水系統(tǒng)方案 考慮到城市的自然分區(qū)和地形特點，可以采用統(tǒng)一供水，也可以采用分區(qū) 供水。 分區(qū)供水時二泵站能量浪費較少，各區(qū)管網(wǎng)首末端管段水壓差

39、較小，可以 降低管網(wǎng)的長度。但是，分區(qū)供水時二泵站臺數(shù)較多，工況較多，運行管理較 為復(fù)雜，且二區(qū)的輸水干管很長，不經(jīng)濟。 統(tǒng)一供水二泵站泵臺數(shù)較少，調(diào)節(jié)工況較少，運行管理較為方便。統(tǒng)一供 水將區(qū)和區(qū)連成一片，當(dāng)其中某一區(qū)管段發(fā)生事故，不僅該區(qū)中管段可以 互補，區(qū)與區(qū)之間也可以互救，較為安全。但是統(tǒng)一供水管網(wǎng)首末端水壓差大， 能量浪費較為嚴(yán)重，水漏失率高，維修率高，管網(wǎng)首端的管段承壓較大，且水 質(zhì)較分區(qū)供水較差。 因為兩種方案各有利弊，具體采用哪種方案，需進行比較后才能決定。本 設(shè)計接下來分別按照分區(qū)和統(tǒng)一兩個方案計算，最后經(jīng)過經(jīng)濟技術(shù)比較，確定 最終的供水方案。 2.3 管網(wǎng)定線管網(wǎng)定線 2.

40、3.1 管網(wǎng)布置原則管網(wǎng)布置原則 城鎮(zhèn)管網(wǎng)定線應(yīng)滿足以下幾點要求： 1依據(jù)規(guī)劃總平面圖，考慮分期建設(shè)的可能性，且留有發(fā)展余地，便于今后的 擴建和改建； 2保證供水的安全可靠，局部若出現(xiàn)事故，斷水范圍最?。?3盡量使干管靠近大用戶，便于取水，且降低輸水費用； 4保證用戶有足夠的水量和水壓； 5力求管線最短。 2.3.2 管網(wǎng)布置要點管網(wǎng)布置要點 1為減少水頭損失，干管延伸方向應(yīng)與二泵站輸水到大用戶的水流方向一致， 這樣可以減少水頭損失，降低能耗，可以減少管材，縮小管徑，減少投資成 本； 2干管的間距可根據(jù)街區(qū)的情況采用 500800m，除特殊情況，最長計算管段 不可超過 1000m，從供水的可靠

41、性來看，布置幾條平行干管為宜； 3為保證供水的可靠性，干管之間應(yīng)設(shè)置連接管，其作用在于當(dāng)局部管線損壞 時可以通過它重新分配流量，連接管間距 8001000m； 4干管的定線應(yīng)盡量避免在高級路面或重要道路下通過，盡量減少穿越鐵路的 次數(shù)，減少施工難度和施工造價，管線在道路下的平面位置標(biāo)高應(yīng)符合城鎮(zhèn) 或街區(qū)地下管線綜合設(shè)計要求； 5給水管線和排水管以及電、訊、煤氣管線之間的鋪設(shè)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的規(guī)范； 6附屬設(shè)備： （1）在供水范圍的道路下敷設(shè)分配管以便把干管的水送到用戶和消火栓； （2）在干管上每隔 400600m 設(shè)一個閥門。 2.3.3 輸水管定線輸水管定線 采用 2 條輸水管送水，以保證供水

42、安全。應(yīng)選最短路線，盡量減少與鐵路、 河流交叉，避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒與沖刷的地區(qū)， 在平行的輸水管間設(shè)連接管。輸水管的最小坡度應(yīng)大于 1/5d，當(dāng)坡度小于 1:1000 時，每隔 0.51km 應(yīng)設(shè)排氣閥。 2.3.4 配水管網(wǎng)定線配水管網(wǎng)定線 為保證安全供水，方案采用環(huán)狀管網(wǎng)，給水系統(tǒng)方案一為分區(qū)供水，方案 二為統(tǒng)一供水。管網(wǎng)計算見管網(wǎng)平差計算表，具體分配方案見下文附圖。 2.4 方案一：分區(qū)供水管網(wǎng)水力計算方案一：分區(qū)供水管網(wǎng)水力計算 管網(wǎng)布置見圖 2.2 油 脂 化 工 廠 造紙廠 罐頭廠 食品總廠 水 廠 環(huán)九 環(huán)八 環(huán)七 環(huán)六 環(huán)五 環(huán)四 環(huán)三 環(huán)二 環(huán)一

43、圖圖 2.2 分區(qū)管網(wǎng)平面布置圖分區(qū)管網(wǎng)平面布置圖 2.4.1 比流量計算比流量計算 假定用水量均勻分布在全部干管上,由此算出干管線單位長度的流量，叫做 比流量： qs = l qq 式中，qs比流量，l(s.m)； q管網(wǎng)總用水量，l； q大用戶集中用水量總和； l干管總長度，m，不包括穿越廣場、花園等無建筑物地區(qū)的 管線，只有一側(cè)配水的管線，長度按一半計算。 因各區(qū)采用不同的居住區(qū)生活用水量定額，故各區(qū)應(yīng)分別計算各自的比流 量。 1一區(qū)比流量 經(jīng)計算，一區(qū)最高時總用水量 q 為 3225.89 m /h，大用戶為火車站和食品總廠， 3 二者用水量之和為 100+104.17+23.43+1

44、.97+1.14=230.71 m /h 3 經(jīng)測量，一區(qū)干管總長度為 6056.0 m 則 q =0.1374 l(s.m) 1s 6 . 3 0 . 6056 71.23089.3225 2二區(qū)比流量 經(jīng)計算，二區(qū)最高時總用水量 q 為 4312.65 m /h，大用戶為造紙廠和油脂化工 3 廠，二者用水量之和為 120.83+23.37+1.83+1.33+133.33+33.83+2.64+1.92=319.08m /h 3 經(jīng)測量，二區(qū)干管總長度為 6661.2 m 則 q=0.1665 l(s.m) 2s 6 . 3 2 . 6661 08.31965.4312 3三區(qū)比流量 經(jīng)計

45、算，三區(qū)最高時總用水量 q 為 3575.77 m /h，大用戶為罐頭廠，用水量為 3 66.67+13.00+1.09+0.63=81.39 m /h 3 經(jīng)測量，三區(qū)干管總長度為 6057.5 m 則 q=0.1602 l(s.m) 3s 6 . 35 .6057 39.8177.3575 2.4.2 沿線流量計算沿線流量計算 沿線流量按公式 ql=qsl 計算，計算結(jié)果見表 2.1 表表 2.1 分區(qū)管網(wǎng)沿線流量計算表分區(qū)管網(wǎng)沿線流量計算表 沿線流量計算表沿線流量計算表 一區(qū)一區(qū) 管段編號管段編號管長管長(m)比流量比流量(l/m.s)沿線流量沿線流量(l/s) 3-6482.0 0.1

46、374 66.220 6-7765.8 0.1374 105.221 7-8556.1 0.1374 76.408 8-9368.8 0.1374 50.673 9-10368.8 0.1374 50.673 10-3410.9 0.1374 56.458 7-11822.2 0.1374 112.970 11-12526.6 0.1374 72.355 12-8657.7 0.1374 90.368 12-13575.9 0.1374 79.129 13-10521.2 0.1374 71.613 合計合計6056.0 0.1374 832.088 二區(qū)二區(qū) 管段編號管段編號管長管長(m)比

47、流量比流量(l/m.s)沿線流量沿線流量(l/s) 16-15656.5 0.1665 109.307 15-14468.1 0.1665 77.939 14-17799.0 0.1665 133.027 17-16626.2 0.1665 104.262 17-18416.2 0.1665 69.297 18-19416.2 0.1665 69.297 19-4822.3 0.1665 136.913 4-16603.5 0.1665 100.474 19-20645.7 0.1665 107.509 20-21825.3 0.1665 137.412 21-4382.3 0.1665 63

48、.653 合計合計6661.2 0.1665 1109.091 三區(qū)三區(qū) 管段編號管段編號管長管長(m)比流量比流量(l/m.s)沿線流量沿線流量(l/s) 5-22713.7 0.1602 114.327 22-23708.2 0.1602 113.454 23-24548.7 0.1602 87.902 24-5669.3 0.1602 107.214 22-25510.8 0.1602 81.830 25-26499.0 0.1602 79.940 26-23344.0 0.1602 55.109 23-27854.6 0.1602 136.907 27-28559.2 0.1602 8

49、9.584 28-24650.1 0.1602 104.146 合計合計6057.5 0.1602 970.412 2.4.3 節(jié)點流量計算節(jié)點流量計算 qi=0.5ql+q集中 即任一節(jié)點 i 的節(jié)點流量等于與該點相連各管段的沿線流量總和的一半， 若有集中流量，再將集中流量計入。各節(jié)點流量計算祥見表 2.2： 表表 2.2 分區(qū)管網(wǎng)節(jié)點流量計算表分區(qū)管網(wǎng)節(jié)點流量計算表 節(jié)點流量計算表節(jié)點流量計算表 一區(qū)一區(qū) 節(jié)點編號節(jié)點編號相鄰管段相鄰管段集中流量集中流量(m3/h)節(jié)點流量節(jié)點流量(l/s) 33-6，3-1061.34 66-3，6-785.72 77-6，7-8，7-11147.30

50、88-7，8-9，8-12108.72 99-8，9-10130.71 86.98 1010-3，10-9，10-1389.37 1111-7，11-1292.66 1212-8，12-11，12-13120.93 1313-10，13-12100.00 103.15 合計合計230.71 896.17 二區(qū)二區(qū) 節(jié)點編號節(jié)點編號相鄰管段相鄰管段集中流量集中流量(m3/h)節(jié)點流量節(jié)點流量(l/s) 44-16，4-19，4-21150.52 1414-15，14-17105.48 1515-14，15-1693.62 1616-4，16-15，16-17157.02 1717-14，17-1

51、6，17-18153.29 1818-17，18-19147.36 110.23 1919-4，19-18，19-20156.86 2020-19，20-21171.72 170.16 2121-4，21-20100.53 合計合計319.08 1197.72 三區(qū)三區(qū) 節(jié)點編號節(jié)點編號相鄰管段相鄰管段集中流量集中流量(m3/h)節(jié)點流量節(jié)點流量(l/s) 55-22，5-24110.77 2222-5，22-23，22-25154.81 2323-22，23-24，23-26，23-27196.69 2424-5，24-23，24-28149.63 2525-22，25-2680.88 26

52、26-23，26-2581.39 90.13 2727-23，27-28113.25 2828-24，28-2796.86 合計合計81.39 993.02 經(jīng)核算，三表節(jié)點流量之和與最高日最高時總流量的差值在允許范圍內(nèi)。 2.4.4 流量分配流量分配 擬定水流方向，根據(jù)連續(xù)性方程，初步分配管段流量，考慮經(jīng)濟流速，初擬管 徑。 管徑/（mm）平均經(jīng)濟流速（m/s) dn=100-4000.60.9 dn4000.91.4 盡量使干管平均經(jīng)濟流速在該范圍以內(nèi)，以減少工程造價，同時考慮到城 市的發(fā)展，新建管道應(yīng)具有一定的彈性，流速的范圍也相應(yīng)地擴大。 方案一最高日最高時流量分配見表 2.3 表表

53、2.3 分區(qū)管網(wǎng)平差計算表分區(qū)管網(wǎng)平差計算表 管網(wǎng)平差計算表管網(wǎng)平差計算表 環(huán)一環(huán)一 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 一一 區(qū)區(qū) 13-6482 70021388.74 26-7766 70021303.02 37-8556 500284.67 48-9369 450368.29 59-10369 5003155.27 610-3411 80021446.09 環(huán)二環(huán)二 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 17-11822 3502171.05 211-12527 2

54、502121.61 312-8658 350344.24 48-7556 500184.67 環(huán)三環(huán)三 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 18-12658 350244.24 212-13576 3502198.30 313-10521 50021201.45 410-9369 5001155.27 59-8369 450168.29 環(huán)四環(huán)四 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 116-15657 45021159.29 215-14468 3502165.66 31

55、4-17799 3002139.82 417-16626 4505128.14 環(huán)五環(huán)五 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 14-16603 70021444.45 216-17626 4504128.14 317-18416 4002164.97 418-19416 50021175.20 519-4822 7006399.09 環(huán)六環(huán)六 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 14-19822 7005399.09 219-20646 3502167.03 320-21

56、825 40021103.13 二二 區(qū)區(qū) 421-4382 50021203.66 環(huán)七環(huán)七 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 15-22714 70021378.16 222-23708 450898.56 323-24549 5009187.03 三三 區(qū)區(qū) 424-5669 80021504.09 環(huán)八環(huán)八 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 122-25511 45021124.79 225-26499 3002143.91 326-23344 3002146

57、.22 423-22708 450798.56 環(huán)九環(huán)九 管段編號管段編號管段管段管長管長(m)管徑管徑(mm)管段位置管段位置流量分配流量分配(l/s) 124-23549 5007187.03 223-27855 3002142.68 327-28559 3502170.57 428-24650 50021167.43 2.4.5 管網(wǎng)平差管網(wǎng)平差 平差結(jié)果如下 = 代代代代= 7 = 代代= 1 代代代= .004 - 代代代 代代 代代 代代 代代 1000i 代代代代 sq (代) (代代) (代/代) (代/代) (代) - 1 482 700 .99 -380.43 1.71 -

58、.82 .0022 2 766 700 .77 -294.71 1.07 -.82 .0028 3 556 500 .37 -73.30 .45 -.25 .0034 4 369 450 .63 99.72 1.31 .48 .0049 5 369 500 .95 186.70 2.46 .91 .0049 6 411 800 .90 454.40 1.22 .50 .0011 sqtotal= .048 dq= .04 = 代代= 2 代代代= .008 - 代代代 代代 代代 代代 代代 1000i 代代代代 sq (代) (代代) (代/代) (代/代) (代) - 1 822 350

59、.77 -74.11 2.65 -2.18 .0294 2 527 250 .38 18.55 1.13 .59 .0321 3 658 350 .67 64.30 2.05 1.35 .0209 4 556 500 .37 73.30 .45 .25 .0034 sqtotal= .032 dq= .13 = 代代= 3 代代代= .010 - 代代代 代代 代代 代代 代代 1000i 代代代代 sq (代) (代代) (代/代) (代/代) (代) - 1 658 350 .67 -64.30 2.05 -1.35 .0209 2 576 350 .78 75.18 2.73 1.57

60、.0209 3 521 500 .91 178.33 2.26 1.18 .0066 4 369 500 .95 -186.70 2.46 -.91 .0049 5 369 450 .63 -99.72 1.31 -.48 .0049 sqtotal= .040 dq= .12 = 代代= 4 代代代= .000 - 代代代 代代 代代 代代 代代 1000i 代代代代 sq (代) (代代) (代/代) (代/代) (代) - 1 657 450 .99 -157.82 3.06 -2.01 .0127 2 468 350 .67 -64.19 2.04 -.95 .0149 3 799 3