給水管網(wǎng)系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料

1、給水管網(wǎng)系統(tǒng)復(fù)習(xí)提綱1、給水的用途通常分為生活用水、工業(yè)用水、市政消防用水三大類。2、給水排水系統(tǒng)應(yīng)具備以下三項(xiàng)主要功能：（1） 水量保障。向人們指定的用水地點(diǎn)及時(shí)可靠地提供滿足用戶需求的用水量，將用戶排出的廢水（包括生活污水和生產(chǎn)廢水）和雨水及時(shí)可靠地收集并輸送到指定地點(diǎn)。（2） 水質(zhì)保障。向指定用水地點(diǎn)和用戶供給符合質(zhì)量要求的水及按有關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)將廢水排入受納水體。水質(zhì)保障的措施主要包括三個(gè)方面：采用合理的給水處理措施，使用供水水質(zhì)達(dá)到或超過(guò)人們用水所要求的質(zhì)量；通過(guò)設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理中的物理和化學(xué)等手段控制貯水和輸送配水過(guò)程中的水質(zhì)變化；采用廢水處理措施使廢水水質(zhì)達(dá)到排放要求，保護(hù)環(huán)境不受污染

2、。（3） 水壓保障。為用戶的用水提供符合標(biāo)準(zhǔn)的用水壓力，使用戶在任何時(shí)將都能取得充足的水量；同時(shí)，使排水系統(tǒng)具有足夠的高程和壓力，使之能夠順利排入受納體。在地形高差較大的地方，應(yīng)充分利用地形高差所形成的重力提供供水的壓力和排水的輸送能量。在地形平坦的地區(qū)，給水壓力一般采用水泵加壓，必要時(shí)還需要通過(guò)閥門或減壓設(shè)施降低水壓，以保證用水設(shè)施安全和用水舒適。排水一般采用重力輸送，必要時(shí)用水泵提升高程，或者通過(guò)跌水消能設(shè)施降低高程，以保證排水系統(tǒng)的通暢和穩(wěn)定。3、給水排水系統(tǒng)可劃分為以下子系統(tǒng)： （1）原水取水體統(tǒng)。包括水源地（如江河、湖泊、水庫(kù)、海洋等地表水資源，潛水、承壓水和泉水等地下水資源，復(fù)用水

3、資源）、取水設(shè)施、提升設(shè)備和輸水灌渠等。 （2）給水處理系統(tǒng)。包括各種采用物理、化學(xué)、生物等方法的水質(zhì)處理設(shè)備和構(gòu)筑物。生活飲用水一般采用反應(yīng)、絮凝、沉淀、過(guò)濾和消毒處理工藝和設(shè)施，工業(yè)用水一般有冷卻、軟化、淡化、除鹽等工藝和設(shè)施。 （3）給水管網(wǎng)系統(tǒng)。包括輸水灌渠、配水管網(wǎng)、水壓調(diào)節(jié)設(shè)施（泵站、減壓閥）及水量調(diào)節(jié)設(shè)施（清水池、水塔等）等，又稱為輸水與配水系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱輸配水系統(tǒng)。(4)排水管網(wǎng)系統(tǒng)。包括污水和廢水收集與輸送灌渠、水量調(diào)節(jié)池、提升泵站及附屬構(gòu)筑物（如檢查井、跌水井、水封井、雨水口等）等。（5）廢水處理系統(tǒng)。包括各種采用物理、化學(xué)、生物等方法的水質(zhì)凈化設(shè)備處理工藝有格柵、沉淀、曝氣、

4、過(guò)濾，常用化學(xué)處理工藝有中和、氧化等，常用生物處理工藝有活性污泥處理、生物濾池、氧化溝等。（6）排放和重復(fù)利用系統(tǒng)。包括廢水受納體（如水體、土壤等）和最終處理設(shè)施，如排放口、稀釋擴(kuò)散設(shè)施、隔離設(shè)施和廢水會(huì)用設(shè)施等。4、城市用水量分類（1）居民生活用水量（2）公共設(shè)施用水量（3）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量和工作人員生活用水量（4）消防用水量（5）市政用水量，主要指道路和綠地澆灑用水量（6）未預(yù)見用水量及給水管網(wǎng)漏失水量5、最高日用水量：即用水量最多的一年內(nèi)，用水量最多的一天的總用水量。該值一般作為取水工程和水處理工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)的依據(jù)。p66用水量變化曲線：即以時(shí)間t為橫坐標(biāo)和與時(shí)間對(duì)應(yīng)的用水量q(t)為

5、縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制的曲線。p67給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)關(guān)系p9 給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)主要表現(xiàn)三個(gè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和三個(gè)水質(zhì)變化過(guò)程。三個(gè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是：（1） 原水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：作為城鎮(zhèn)給水水源，其水質(zhì)必須符合國(guó)家生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、管理與保護(hù)，使原水水質(zhì)能夠達(dá)到和保持國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求；（2） 給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：供應(yīng)城鎮(zhèn)用戶使用的水，必須達(dá)到國(guó)家生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求，工業(yè)用水和其他用水必須達(dá)到有關(guān)行業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或用戶特定的水質(zhì)要求；（3） 排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：即廢水經(jīng)過(guò)處理后要達(dá)到的水質(zhì)要求，應(yīng)按照國(guó)家廢水排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求及廢水排放受納水體的承受能力確定。三個(gè)水質(zhì)變化過(guò)程是：（1） 給水處理：即將原水水質(zhì)凈化或加

6、入有益物質(zhì)，使之達(dá)到給水水質(zhì)要求的處理過(guò)程；（2） 用戶用水：即用戶用水改變水質(zhì)，使之成為污水或廢水的過(guò)程，水質(zhì)受到不同程度污染；（3） 廢水處理：即對(duì)污水或廢水進(jìn)行處理，去除污染物質(zhì)，使之達(dá)到排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程。8給水管網(wǎng)的系統(tǒng)類型p17（1） 按水源的數(shù)目分類：1、單水源給水管網(wǎng)系統(tǒng);2多水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)。（2） 按系統(tǒng)構(gòu)成方式分類：1統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng)。系統(tǒng)中只有一個(gè)管網(wǎng)，即管網(wǎng)不分區(qū)，統(tǒng)一供應(yīng)生產(chǎn)、生活和消防等各類用水，其供水具有統(tǒng)一的水壓。2、分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)：將給水管網(wǎng)系統(tǒng)劃分為多個(gè)區(qū)域，各區(qū)域管網(wǎng)具有獨(dú)立的供水泵站，供水具有不同的水壓。（3） 按輸送方式分類：1、重力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)：

7、指水源處地勢(shì)較高，清水池（清水庫(kù)）中的水依靠自身重力，經(jīng)重力輸水管網(wǎng)進(jìn)入管網(wǎng)并供用戶使用。2壓力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)：指清水池（請(qǐng)水庫(kù)）的水由泵站加壓送出，經(jīng)輸水管進(jìn)入管網(wǎng)供用戶使用，甚至套通過(guò)多級(jí)加壓將水送至更高用戶使用。9、城市總體規(guī)劃的規(guī)劃年限一般為20年。10、給水排水工程規(guī)劃的任務(wù)是：p23（1）確定給水排水系統(tǒng)的服務(wù)范圍與建設(shè)規(guī)模；（2）確定水資源綜合利用與保護(hù)措施；（3）確定系統(tǒng)組成與體系結(jié)構(gòu)；（4） 確定給水排水主要構(gòu)筑物的位置；（5）確定給水排水處理的工藝流程與水質(zhì)保證措施；（6）給水排水管網(wǎng)規(guī)劃和干管布置與定線；（7）確定廢水的處置方案及其環(huán)境影響評(píng)價(jià)；（8）給水排水工程規(guī)劃的技術(shù)

8、經(jīng)濟(jì)比較，包括經(jīng)濟(jì)。環(huán)境和社會(huì)效益分析。11、城市用水量預(yù)測(cè)計(jì)算方法p26（1）分類估算法；（2）單位面積法；（3）人均綜合指標(biāo)法12、給水管網(wǎng)布置原則與形式 給水管網(wǎng)布置原則：（1） 按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況布置給水管網(wǎng)，要進(jìn)行多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；（2） 主次明確，先搞好輸水灌渠與主干管布置，然后布置一般管線與設(shè)施；（3） 盡量縮短管線長(zhǎng)度，節(jié)約工程投資與運(yùn)行管理費(fèi)用；（4） 協(xié)調(diào)好與其它管道、電纜和道路等工程的關(guān)系；（5） 保證供水具有適當(dāng)?shù)陌踩煽啃?；?） 盡量減少拆遷，少占農(nóng)田；（7） 灌渠的施工、運(yùn)行和維護(hù)方便；（8） 遠(yuǎn)近期結(jié)合，留有發(fā)展余地，考慮分期實(shí)施的可能性。 給

9、水管網(wǎng)的布置基本形式（1） 樹狀網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)：管道長(zhǎng)度小，節(jié)約投資。缺點(diǎn)：供水可靠性，安全性差。（2） 環(huán)狀網(wǎng)中。優(yōu)點(diǎn)：供水安全性好。缺點(diǎn)：投資大。13、輸水管的最小坡度應(yīng)大于1：5d，d為管徑，以“mm”計(jì)。輸水管線坡度小于1：1000時(shí)，應(yīng)每隔0.5-1km裝置排氣閥，即使在平坦地區(qū)，埋管是也應(yīng)做成上升和下降的坡度，以便在管坡頂點(diǎn)設(shè)排氣閥，管破低處設(shè)泄水閥。14、給水管網(wǎng)定線 城市給水管網(wǎng)定線取決與城市平面布置，供水去的地形，水源和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物位置，街區(qū)和用戶特別是大用戶的分布，河流、鐵路、橋梁等的位置等，考慮要點(diǎn)如下： 干管延伸方向應(yīng)和二級(jí)泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向基本一致。循水留

10、方向以最短的距離布置一條或數(shù)條干管，干管位置應(yīng)從用戶水量較大的街區(qū)通過(guò)。干管的距離，可根據(jù)街區(qū)情況，采用500-800m。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)，給水管網(wǎng)的布置采用一條干管接出許多支管，形成樹狀網(wǎng)，費(fèi)用最省，但從供水可靠性著想，以布置幾條接近平行的干管并形成環(huán)狀網(wǎng)為宜。 干管和干管之間的連接管使管網(wǎng)形成了環(huán)狀網(wǎng)。連接管的作用在于局部管線損壞是時(shí)，可以通過(guò)它重新分配流量，從而縮小斷水范圍，提高供水管網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性。連接管的間距可根據(jù)街區(qū)的大小考慮在800-1000m左右。 干管上每400-600m 要設(shè)甲閥，每隔110-120m設(shè)消火栓，與消火栓相連的最小管徑不小于100m.。15、工程項(xiàng)目費(fèi)用計(jì)算 工程

11、項(xiàng)目費(fèi)用后一般由建設(shè)投資費(fèi)用和運(yùn)行給用之和構(gòu)成，靜態(tài)年計(jì)算費(fèi)用可用下式表達(dá)： w=1/t c +y w:：年計(jì)算費(fèi)用（元/a） c:：工程項(xiàng)目投資額（元） t：投資償還期（a），一般由項(xiàng)目的性質(zhì)和投資來(lái)源情況確定 y：年運(yùn)行費(fèi)用（元/a）“項(xiàng)目計(jì)算期”，一般可選用15年，最長(zhǎng)不宜超過(guò)20年。16、給水排水管網(wǎng)中多數(shù)管道的水流狀態(tài)處于紊流過(guò)度區(qū)和阻力平方區(qū)。17恒定流：流場(chǎng)中各點(diǎn)上液體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)要素（速度、壓強(qiáng)、密度等）皆不隨時(shí)間變化的流動(dòng)稱為恒定流，反之稱為非恒定流。18、水流的水頭與水頭損失 水頭：是指單位重量的流體所具有的機(jī)械能，一般用符號(hào)h 或h表示，常用單位為米水柱（mh2o）簡(jiǎn)寫為米

12、（m）.位置水頭：是指因?yàn)榱黧w的位置高程所得到的機(jī)械能，又稱位能，用流體所出的高程來(lái)度量，用符號(hào)z表示；壓力水頭：是指流體因?yàn)榫哂袎毫Χ鴶y帶機(jī)械能，又稱壓能。流速水頭：是指因?yàn)榱黧w的流動(dòng)速度而具有的機(jī)械能，有稱動(dòng)能。19灌渠水頭損失計(jì)算p49謝才公式。達(dá)西公式。海曾威廉公式。曼寧公式。20管段的水力屬性：管段流量：是一個(gè)帶符號(hào)值，正值表示流向與管段方向相同，負(fù)值表示流向與管段方向相反，單位常用m3/s 或l/s。管段流速，即管段上通過(guò)管段的速度，也是一個(gè)帶符號(hào)值，其方向與管段流量相同，常用單位為m/s。管段揚(yáng)程，即管段上通過(guò)水泵傳遞給水的能量增加值，也是一個(gè)帶符號(hào)值，正值表示泵站加壓方向與管向

13、相同，負(fù)值表示泵站加壓方向與管段方向相反，單位常用m。管段摩阻，表示管段對(duì)睡流阻力的大小。管段壓降，表示水流從管段起點(diǎn)輸送到終點(diǎn)后，其機(jī)械能的減小量，因?yàn)楹雎粤肆魉偎^，所以稱為壓降，亦為壓力水頭的降低量，常用單位為m。21、節(jié)點(diǎn)的水力屬性：節(jié)點(diǎn)高程，即節(jié)點(diǎn)所在地點(diǎn)的地面標(biāo)高，單位為m。節(jié)點(diǎn)流量，即從節(jié)點(diǎn)流入或流出管網(wǎng)的流量，是帶符號(hào)值，正值表示流出節(jié)點(diǎn)，負(fù)值表示流入節(jié)點(diǎn)，單位常用m3/s 或 l/s.節(jié)點(diǎn)水頭，表示流過(guò)節(jié)點(diǎn)的單位重量的水流所具有的機(jī)械能，一般采用與節(jié)點(diǎn)高程相同的高程體系，單位為m。對(duì)于非滿管流，節(jié)點(diǎn)水頭即灌渠內(nèi)水面高程。自由水頭，僅對(duì)有壓流，指節(jié)點(diǎn)水頭高出地面高程的那部分能量

14、，單位為m。22管段恒定流方程組求解條件p871、 節(jié)點(diǎn)流量或壓力必須有一個(gè)已知；2、 管網(wǎng)中至少有一個(gè)定壓節(jié)點(diǎn)。23、管網(wǎng)恒定流方程組求解方法p87 1、解環(huán)方程 ； 2解節(jié)點(diǎn)方程組。24節(jié)點(diǎn)校正壓力方程組求解p1071、 牛頓拉夫森算法2、 節(jié)點(diǎn)壓力平差算法25、最高日設(shè)計(jì)用水量定額計(jì)算p1131、城市最高日綜合生活用水量2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量3、工業(yè)企業(yè)職工的生活用水和淋浴用水量4、澆灑道路和綠化用水量5、未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量6、消防用水量7、最高日設(shè)計(jì)用水量 qd=q1+q2+q3+q4+q5 最高日城市綜合用水的時(shí)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(gè)

15、別小城鎮(zhèn)可以適當(dāng)加大。26、泵站供水流量設(shè)計(jì)p119 ；清水池和水塔容積設(shè)計(jì)p122。27用水量分配p123將用戶分為兩類：集中用水量：所謂集中用水戶是從管網(wǎng)中一個(gè)點(diǎn)取得用水，且用水流量較大的用戶，其用水流量稱為集中流量，如工也企業(yè)，事業(yè)單位，大型公共建筑等用水均可以作為集中流量。分散用水戶：從管網(wǎng)沿線取得用水，且流量較小的用戶，其用水流量稱為沿線流量，如居民生活用水、澆路或綠化用水等。28、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量計(jì)算p12429、管段設(shè)計(jì)流量分配計(jì)算p127 1、樹狀管網(wǎng)管段流量分配計(jì)算 2、環(huán)狀管網(wǎng)管段流量分配計(jì)算30管段設(shè)計(jì)流量分配通常應(yīng)遵循下列原則：1、 從一個(gè)或多個(gè)水源（指供水泵站或水塔等在最

16、高時(shí)供水的節(jié)點(diǎn)）出發(fā)進(jìn)行管段設(shè)計(jì)流量分配，使供水流量沿較短的距離輸送到整個(gè)管網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)上，這一原則體現(xiàn)了供水的目的性；2、 在遇到要向兩個(gè)或兩個(gè)以上方向分配設(shè)計(jì)流量時(shí)，要向主要供水方向（如通向密集用水區(qū)或大用戶的管段）分配較多的流量，向次要供水方向分配較少流量，特別要注意不能出項(xiàng)逆向流（即從遠(yuǎn)離水源的節(jié)點(diǎn)向靠近水源的節(jié)點(diǎn)流動(dòng)），這一原則體現(xiàn)了供水的經(jīng)濟(jì)性。3、 應(yīng)確定兩條或兩條以上平行的主要供水方向，如從供水泵站至水塔或主要用水區(qū)域等，并且應(yīng)在各平行供水方向上分配相接近的較大流量，垂直于主要供水方向的管段上也要分配一定的流量，使得主要供水方向上管段損壞實(shí)時(shí)，流量可通過(guò)這些管段繞道通過(guò)，這一原

17、則體現(xiàn)了供水的可靠性。31、經(jīng)濟(jì)流速：采用優(yōu)化方法求得設(shè)計(jì)流速或管徑的最優(yōu)解，在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為求一定年限t年（稱為投資償還期）內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用（主要是電費(fèi)）之和為最小的流速，稱為經(jīng)濟(jì)流速，以此來(lái)確定的管徑稱為經(jīng)濟(jì)管徑。32選取經(jīng)濟(jì)流速和確定管徑時(shí)，可以考慮一下原則：1、 大管徑可取較大的經(jīng)濟(jì)流速，小管徑可取較小的經(jīng)濟(jì)流速；2、 管段設(shè)計(jì)流量占整個(gè)管網(wǎng)供水流量比例較小時(shí)去較大的經(jīng)濟(jì)流速，反之去較小的經(jīng)濟(jì)流速；3、 從供水泵站到控制點(diǎn)（即供水壓力要求較難滿足的節(jié)點(diǎn)，可能有多個(gè)）的管線上的管段可取較小的經(jīng)濟(jì)流速，其余管段可取較大的經(jīng)濟(jì)流速，如輸水管必位于供水泵站到控制點(diǎn)的管線上，所以輸水管所取經(jīng)濟(jì)

18、流速應(yīng)較管網(wǎng)中的管段?。?、 管線造價(jià)（含管材價(jià)格、施工費(fèi)用等）較高而電價(jià)相對(duì)較低時(shí)取較大的經(jīng)濟(jì)流速，反之取較小的經(jīng)濟(jì)流速；5、 重力供水時(shí)，各管段的經(jīng)濟(jì)管徑或經(jīng)濟(jì)流速按充分利用地形高差來(lái)確定，即應(yīng)使輸水灌渠和管網(wǎng)通過(guò)設(shè)計(jì)流量時(shí)的水頭損失總和等于或略小于可以利用的標(biāo)高差；6、 根據(jù)經(jīng)濟(jì)流速計(jì)算出的管徑如果不符合市售標(biāo)準(zhǔn)管徑是，可以選用相近的標(biāo)準(zhǔn)管徑，或按表7.7所列界限管徑選取標(biāo)準(zhǔn)管徑更佳；7、 當(dāng)管網(wǎng)有多個(gè)水源或設(shè)有對(duì)置水塔時(shí)，在各水源或水塔供水的分界區(qū)域設(shè)計(jì)流量可能特別小，選擇管徑時(shí)要適當(dāng)放大，因?yàn)楫?dāng)各水源供水流量比例變化或水塔傳輸（即進(jìn)水）時(shí)，這些管段可能需要送較大的流量；8、 重要的輸

19、水管，如從水廠到用水區(qū)域的輸水管，或向遠(yuǎn)離主管網(wǎng)大用戶供水的輸水管，在未連成環(huán)狀網(wǎng)且輸水末端沒有保證供水可靠性的貯水設(shè)施時(shí)，應(yīng)采用平行雙條管道，每條管道直徑設(shè)計(jì)流量的50%確定，另外，對(duì)于較長(zhǎng)距離的輸水管，中間應(yīng)設(shè)置兩處以上的連通管（即輸水管分為三段以上），并安裝切換閥門，以便事故時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)局部隔離，保證達(dá)到規(guī)范要求的70%以上供水量要求。表6.8 平均經(jīng)濟(jì)流速管徑mm平均經(jīng)濟(jì)流速m/s管徑mm平均經(jīng)濟(jì)流速m/s100-4000.6-0.9>=4000.9-1.4 33、節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭：即節(jié)點(diǎn)地面高程加上節(jié)點(diǎn)所連接用戶的最低供水壓力，就是“地面”的概念。對(duì)于城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)，設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了最低

20、供水壓力指標(biāo)，即一層樓用戶為10m，二層樓用戶為12m，以后每增加一層，用水壓力，增加4m。34、控制點(diǎn)：即給水管網(wǎng)用水壓力最難滿足的節(jié)點(diǎn)，就是前面“觸地”節(jié)點(diǎn)的概念。34、消防工況校核。p137為了安全起見，要按最不利的情況即最高時(shí)用水流量加上消防流量的工況進(jìn)行消防校核，但節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭只要求滿足火災(zāi)處節(jié)點(diǎn)的滅火服務(wù)水頭，而不必滿足正常用水的服務(wù)水頭。滅火處節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭按低壓消防考慮，即10m的自由水壓。35泵站供水能量e由以下三部分組成：p1411、 保證最小服務(wù)水頭所需要的能量；2、 克服水管摩阻所需的能量；3、 未利用的能量，它是因?yàn)楦饔盟c(diǎn)的水壓過(guò)剩而浪費(fèi)的能量。36、串聯(lián)分區(qū)與并聯(lián)分

21、區(qū)的供水能量計(jì)算p14437給水管網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度技術(shù)要求：p188 將每1000m3的水提升1m揚(yáng)程的理論有效耗電量為2.73kw·h.。一般城市給水系統(tǒng)從取水水源開始到供水用戶，對(duì)水的總提升高度約為50-80m左右，按照水泵平均工作效率85%計(jì)算，城市供水系統(tǒng)的水泵加壓耗電量約為250kw·h左右。我國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在供水區(qū)域的地形高差變化不大的城鎮(zhèn)中，每輸送1000m3的水平均電能耗量為300kw·h左右，其中包括制水工藝過(guò)程的生產(chǎn)管理的用電量。因此，在滿足供水服務(wù)壓力的前提下，最大限度地降低管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)壓力，有效節(jié)約電能。為了節(jié)約管網(wǎng)供水電能耗量，供水部門一般根據(jù)

22、管網(wǎng)中設(shè)置的測(cè)壓點(diǎn)的壓力變化，總結(jié)水泵或水池的運(yùn)行調(diào)度經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)管網(wǎng)壓力分布的變化，調(diào)度水泵或水池的運(yùn)行狀態(tài)。為此，在供水范圍內(nèi)，按地區(qū)高程或距離進(jìn)行分區(qū)供水，可使全部管網(wǎng)區(qū)域內(nèi)服務(wù)壓力相對(duì)均勻，取得明顯的節(jié)電效果。38、給水管網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的組成：p190 1、數(shù)據(jù)采集與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 2、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：1 地理信息系統(tǒng)（gis）數(shù)據(jù)；2 實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)；3 調(diào)度決策數(shù)據(jù)；4 管理數(shù)據(jù)。 3、調(diào)度決策和執(zhí)行系統(tǒng)。39、日用水量預(yù)測(cè)公式：qd = qa(1+b1t+b2w+b3v) p193qd 預(yù)測(cè)日用水量（m3/d）qa 過(guò)去若干日平均用水量（m3/d）t 預(yù)測(cè)日的最高氣溫對(duì)于過(guò)去若干日最高氣溫

23、平均值的增量（·c）w 天氣變化因數(shù)，擬定晴天w=0，陰天w= -1，雨天w=-2；v假日因數(shù)，擬定非假日v=0，假日v= -1-2； b1 b2 b3線性回歸系數(shù)。40、任意時(shí)刻用水量計(jì)算p193系統(tǒng)供電費(fèi)用目標(biāo)函數(shù)p19641、水質(zhì)安全性指標(biāo)：主要是指細(xì)菌學(xué)方面，此外還有病毒、有機(jī)物、金屬離子等有毒害的物質(zhì)，可以通過(guò)管網(wǎng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和模擬計(jì)算進(jìn)行監(jiān)控，以保證用戶用水的安全可靠性。42、給水管道材料給水管道材料可分為金屬管（鑄鐵管和鋼管）和非金屬管（預(yù)應(yīng)力鋼筋混泥土管、玻璃鋼管、塑料管等）。金屬管：1、 鑄鐵管。根據(jù)鑄鐵管制造過(guò)程中采用的材料和工藝的不同，可分為灰鑄鐵管和球墨鑄鐵管。

24、灰鑄鐵管：有較強(qiáng)的耐腐蝕性，以往使用最廣。但由于連續(xù)鑄管工藝的缺陷，質(zhì)地較脆，抗沖擊和抗振動(dòng)能力較差，重量較大，且經(jīng)常發(fā)生接口漏水，水管斷裂和爆管事故，給生產(chǎn)帶來(lái)很大的損失。2、 球墨鑄鐵管：球墨鑄鐵管具有灰鑄鐵管的許多優(yōu)點(diǎn)，而且機(jī)械性能有很大的提高，其強(qiáng)度是灰鑄鐵管的多倍，抗腐蝕性能遠(yuǎn)高于鋼管，因此成為理想的管材。球墨鑄鐵管的重量較輕，很少發(fā)生爆管、滲水和漏水的現(xiàn)象，可以減少管網(wǎng)漏損率和管網(wǎng)維修費(fèi)用?？刹捎猛迫胧叫ㄐ文z圈柔性接口，也可用法蘭接口，施工安裝方便，接口的水密性好，有適應(yīng)地基變形的能力，抗振效果好。鋼管：無(wú)縫鋼管和焊接鋼管兩種。鋼管的特點(diǎn)是耐高壓，耐振動(dòng)，重量較輕，單管的長(zhǎng)度大和接

25、口方便，但承受外荷載的穩(wěn)定性差，耐腐蝕性差，管壁內(nèi)外都需有防腐措施，并且造價(jià)較高。預(yù)應(yīng)力和自應(yīng)力鋼筋混泥土管：預(yù)應(yīng)力鋼筋混泥土管分為普通和加鋼套筒兩種，其特點(diǎn)是造價(jià)低，抗振動(dòng)性能強(qiáng)，管壁光滑，水力條件好，耐腐蝕，爆管率低，但重量大，不便于運(yùn)輸和安裝。自應(yīng)力鋼管是用自應(yīng)力混泥土并配置一定數(shù)量的鋼筋制成的。制管工藝簡(jiǎn)單，成本較低。但由于容易出現(xiàn)二次膨脹及橫向斷裂，目前主要用于小城鎮(zhèn)及農(nóng)村供水系統(tǒng)中。玻璃鋼管：是一種新型的非金屬材料，以玻璃纖維和環(huán)氧樹脂為基本原料預(yù)制而成，耐腐蝕，內(nèi)壁光滑，重量輕。塑料管：具有強(qiáng)度高、表面光滑、不易結(jié)垢、水頭損失小、耐腐蝕、重量輕、加工和接口方便等優(yōu)點(diǎn)，但是管材的強(qiáng)

26、度較低，膨脹系數(shù)較大，用作長(zhǎng)距離管道時(shí)，需考慮溫度補(bǔ)償措施，例如伸縮節(jié)和活絡(luò)接口。塑料管有多種，如聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管（abs）、聚乙烯管（pe）和聚丙烯塑料管（pp）、硬聚氯乙烯塑料管（upvc）等。其中以u(píng)pvc管的力學(xué)性能和阻燃性能較好，價(jià)格較低，因此應(yīng)用較廣。43、給水管網(wǎng)附件 1、閥門：用來(lái)調(diào)節(jié)管線中的流量或水壓。閥門的布置要數(shù)量少而調(diào)度靈活。主要管線和次要管線交接處的閥門常設(shè)在次要管線上。承接消火栓的水管上要安裝閥門。蝶閥：作用和一般閥門相同，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開啟方便，旋轉(zhuǎn)90度。就可以全開或全關(guān)。2、止回閥：是限制壓力管道中的水流朝一個(gè)方向的閥門。3、排氣閥：安裝在管線的隆

27、起部分，使管線投產(chǎn)時(shí)或檢修后通水時(shí)，管內(nèi)空氣可經(jīng)此閥排出。平時(shí)用于排除從水中釋出的氣體，以免空氣積在管中，以至減小過(guò)水?dāng)嗝娣e和增加管線的水頭損失。長(zhǎng)距離輸水管一般隨地形起伏敷設(shè)，在高處設(shè)排氣閥。 4、泄水閥：安裝在管線最低點(diǎn)，它和排水管連接，以排除水管中的沉淀物以及檢修時(shí)放空水管內(nèi)的存水。 5、消火栓：（1）地上消火栓。一般布置在交叉路口消防車可駛近的地方。（2）地下式消火栓。安裝在閥門井內(nèi)。44、給水管網(wǎng)附屬構(gòu)筑物p287 1、閥門井。管網(wǎng)中的附件一般安裝在閥門井內(nèi)。閥門井的平面尺寸，取決于水管直徑以及附件的種類和數(shù)量。但是，井底到水管承口或法蘭盤底的距離至少為0.1m，法蘭盤和井壁的距離宜

28、大于0.15m，從承口外緣到井壁的距離，應(yīng)在0.3m以上，以便于接口施工。 2、支墩。承插式接口的管線，在彎管處、三通處、水管盡端的蓋板上以及縮管處，都會(huì)產(chǎn)生拉力，接口可能因此松動(dòng)脫節(jié)而使管線漏水，因此在這些部位須設(shè)置支墩以承受拉力和防止事故。但當(dāng)管徑小于300mm或轉(zhuǎn)彎角度小于10度，且水壓力不超過(guò)980kpa時(shí)，因接口本身足以承受拉力，可不設(shè)支墩。 3、管線穿越障礙物。給水管線通過(guò)鐵路、公路和河谷時(shí)，必須采取安全防護(hù)措施。 4、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。調(diào)節(jié)構(gòu)筑物用來(lái)調(diào)節(jié)管網(wǎng)內(nèi)的流量，有水塔和水池等。45、管網(wǎng)檢漏的方法： 1、實(shí)地觀察法。也叫經(jīng)驗(yàn)法，是從地面上觀察漏水跡象，如排水窨井中有清水流出，局部

29、路面發(fā)現(xiàn)下沉，路面積雪局部融化，晴天出現(xiàn)濕潤(rùn)的路面等。 2、聽漏法。一般在深夜進(jìn)行，以免受到車輛行駛和其他雜聲的干擾。所用工具為一根聽漏棒，使用時(shí)棒一端放在水表、閥門或消火栓上，即可從棒的另一端聽到漏水聲。 3、儀器檢驗(yàn)法。檢漏儀是比較好的檢漏工具。利用晶體探頭將地下漏水的低頻振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信好，放大后即可在耳機(jī)中聽到漏水聲，也可從輸出電表的指針擺動(dòng)看出漏水情況。儀器價(jià)格比較昂貴，操作復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)是適用于尋找疑難漏水點(diǎn)，如穿越建筑物和水下管道的漏水。 4、分區(qū)檢漏法。是用水表測(cè)出漏水地點(diǎn)和漏水量，一般只在允許短期停水的小范圍內(nèi)進(jìn)行。方法是把整個(gè)給水管網(wǎng)分成小區(qū)，凡是和其他地區(qū)相通的閥門全部關(guān)閉，小

30、區(qū)內(nèi)暫停用水，然后開啟裝有水表的一條進(jìn)水管上的閥門，使小區(qū)進(jìn)水。如小區(qū)內(nèi)的管網(wǎng)漏水，水表指針將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，由此可讀出漏水量。習(xí)題類1 自由水壓 僅對(duì)有壓流，指節(jié)點(diǎn)水壓高出地面高程的那部分能量，單位為mpa2 管網(wǎng)控制點(diǎn) 給水管網(wǎng)用水壓力最難滿足的節(jié)點(diǎn)，就是能保證管網(wǎng)用戶用水的最低壓力要求的節(jié)點(diǎn)3 管網(wǎng)流量 單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)閉合管網(wǎng)有效截面的流體的量，一般指體積流量。單位m³/s 、 l/s4 經(jīng)濟(jì)流速 采用優(yōu)化方法求得設(shè)計(jì)流速或管徑的最優(yōu)解，在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為求一定年限t年（稱為投資償還期）內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用（主要是電費(fèi)）之和為最小的流速，稱為經(jīng)濟(jì)流速5 經(jīng)濟(jì)管徑以經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定的管徑（在投資償還期內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用之和最?。┓Q為經(jīng)濟(jì)管徑6 管網(wǎng)平差管網(wǎng)平差是指在按初步分配流量確定管徑的