給水工程第9章課件

1、 供水企業(yè)的根本任務(wù)是向用戶供水企業(yè)的根本任務(wù)是向用戶提供清潔的飲用水，連續(xù)供應(yīng)有壓提供清潔的飲用水，連續(xù)供應(yīng)有壓力的水，同時(shí)降低供水費(fèi)用。為此，力的水，同時(shí)降低供水費(fèi)用。為此，供水管網(wǎng)作為供水系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，供水管網(wǎng)作為供水系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于它的硬件有以下五點(diǎn)要求：對(duì)于它的硬件有以下五點(diǎn)要求：風(fēng)流神仙混官場(chǎng)風(fēng)流神仙混官場(chǎng) http:/ 供水管網(wǎng)是承壓的管網(wǎng)，管道只供水管網(wǎng)是承壓的管網(wǎng)，管道只有良好的封閉性，才是連續(xù)供水的基本保證。有良好的封閉性，才是連續(xù)供水的基本保證。輸送水質(zhì)佳輸送水質(zhì)佳 自來(lái)水從水廠到用戶，要經(jīng)過(guò)較自來(lái)水從水廠到用戶，要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的管道，往往需要幾個(gè)小時(shí)乃至幾天。管網(wǎng)實(shí)際

2、長(zhǎng)的管道，往往需要幾個(gè)小時(shí)乃至幾天。管網(wǎng)實(shí)際上是一個(gè)大的反應(yīng)器，出廠水未完成的化學(xué)反應(yīng)將上是一個(gè)大的反應(yīng)器，出廠水未完成的化學(xué)反應(yīng)將在管網(wǎng)中繼續(xù)進(jìn)行，并且含氯水與管壁發(fā)生新的接在管網(wǎng)中繼續(xù)進(jìn)行，并且含氯水與管壁發(fā)生新的接觸，有可能產(chǎn)生新的反應(yīng)，這些反應(yīng)有生物性的、觸，有可能產(chǎn)生新的反應(yīng)，這些反應(yīng)有生物性的、感官性的以及物理化學(xué)性的。因此要求管道內(nèi)壁既感官性的以及物理化學(xué)性的。因此要求管道內(nèi)壁既要耐腐蝕性，又不會(huì)向水中析出有害物質(zhì)。要耐腐蝕性，又不會(huì)向水中析出有害物質(zhì)。 設(shè)備控制靈設(shè)備控制靈 一個(gè)大城市的供水管網(wǎng)，管道總長(zhǎng)度少的有數(shù)百公里，多的達(dá)數(shù)千公里，在這樣的大型供水管網(wǎng)中有成千上萬(wàn)個(gè)專用設(shè)

3、備，維持著管網(wǎng)的良好運(yùn)行。在管網(wǎng)上的專用設(shè)備包括：閥門(mén)、消火栓、通氣閥、放空閥、沖洗排水閥、減壓閥、調(diào)流閥、水錘消除器、檢修人孔、伸縮器、存渣斗、測(cè)流測(cè)壓裝置等。這些設(shè)備的完好是保證管網(wǎng)運(yùn)行暢通、避免污染的前提。風(fēng)流神仙混官場(chǎng) http:/ 供水管道的內(nèi)壁不結(jié)垢、光滑、管路暢通，才能降低水頭損失，確保服務(wù)水頭。建設(shè)投資省建設(shè)投資省 供水管網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用通常占供水系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用的5070，因此如何通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析確定供水管網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模，恰當(dāng)選用管材及設(shè)備是管網(wǎng)合理運(yùn)行的保證。 金屬管材金屬管材非金屬管材非金屬管材 鋼管鋼管( (SPSPSteel Pipe) Steel Pipe) 鋼管包括：鋼板直

4、縫焊管與鋼板螺旋焊管鋼管包括：鋼板直縫焊管與鋼板螺旋焊管( (適用于大口徑管道適用于大口徑管道) )、無(wú)縫鋼管、無(wú)縫鋼管( (適用于中小適用于中小口徑管道口徑管道) )、不銹鋼管、不銹鋼管( (適用于中小口徑管道適用于中小口徑管道) )，鍍鋅鋼管與鋼塑復(fù)合管鍍鋅鋼管與鋼塑復(fù)合管( (適用于小口徑管道適用于小口徑管道) )，近年多數(shù)城市已不用鍍鋅鋼管。近年多數(shù)城市已不用鍍鋅鋼管。 鑄鐵管鑄鐵管( (CIP-Cast Iron PipeCIP-Cast Iron Pipe） 灰口鑄鐵管灰口鑄鐵管( (適用于中小口徑管道適用于中小口徑管道) )。近年。近年多數(shù)城市供水企業(yè)已不用灰口鑄鐵管。多數(shù)城市供

5、水企業(yè)已不用灰口鑄鐵管。 球墨鑄鐵管（適用于各種口徑管道，主要球墨鑄鐵管（適用于各種口徑管道，主要是中小口徑管道。）是中小口徑管道。）風(fēng)流神仙混官場(chǎng)風(fēng)流神仙混官場(chǎng) http:/ 包括銅管、鋁管包括銅管、鋁管( (適用于小口徑管道適用于小口徑管道) )。 有色金屬管有色金屬管 包括銅管、鋁管包括銅管、鋁管( (適用于小口徑管道適用于小口徑管道) )。 水泥壓力管水泥壓力管石棉水泥管石棉水泥管( (現(xiàn)已不推廣使用）；現(xiàn)已不推廣使用）；自應(yīng)力管自應(yīng)力管( (用于小城鎮(zhèn)及農(nóng)村中小口徑管）用于小城鎮(zhèn)及農(nóng)村中小口徑管）預(yù)應(yīng)力管預(yù)應(yīng)力管-包括管芯纏絲預(yù)應(yīng)力管包括管芯纏絲預(yù)應(yīng)力管、振動(dòng)擠振動(dòng)擠壓預(yù)應(yīng)力管壓預(yù)應(yīng)

6、力管、預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管( (適用于大中口適用于大中口徑管道）徑管道） 塑料管塑料管熱塑性塑料管熱塑性塑料管 包括硬聚氯乙烯管包括硬聚氯乙烯管( (UPVC)UPVC)、改性聚丙烯管改性聚丙烯管( (PP-R)PP-R)、聚丁烯管聚丁烯管( (PB)PB)、尼龍管尼龍管( (PA)(PA)(適用于適用于小口徑管道小口徑管道) )；工程塑料管；工程塑料管( (ABS)(ABS)(主要適用于主要適用于水廠投加氯及凈水劑的管道，目前也有中口徑水廠投加氯及凈水劑的管道，目前也有中口徑管道產(chǎn)品管道產(chǎn)品) )。 熱固性塑料管熱固性塑料管( (GRP-GRP-Glass Reinfoced Pla

7、stics ) ) GRPGRP管又稱玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂塑料管或玻璃鋼管又稱玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂塑料管或玻璃鋼管。管。GRPGRP管在大口徑工業(yè)用水管道上、排污管管在大口徑工業(yè)用水管道上、排污管道及源水管道上有較大的適用前景。道及源水管道上有較大的適用前景。 大口徑鋼管其強(qiáng)度高，管材及管件易加工，管廠建設(shè)周期短，特別是地形復(fù)雜的地段，一般采用鋼管。但鋼管的剛度小，易變形，襯里及外防腐要求嚴(yán)，必要時(shí)需作陰極保護(hù)，施工過(guò)程中組合焊接工作量大，與水泥壓力管相比，造價(jià)較高。鋼管鋼管鍍鋅鋼管鍍鋅鋼管 國(guó)內(nèi)過(guò)去小口徑管道上，主要使用的是鍍鋅鋼管(白鐵管)，但因銹蝕問(wèn)題，影響水質(zhì)及使用年限，近年多數(shù)城市已不再使用

8、薄壁不銹鋼管薄壁不銹鋼管 它不存在銹蝕與材質(zhì)老化的問(wèn)題，使用壽命長(zhǎng)，外形美觀，它在小口徑管材中將是競(jìng)爭(zhēng)力很強(qiáng)的品種 3.2 3.2 鑄鐵管鑄鐵管-是供水管網(wǎng)中使用量最多的一種管材 球墨鑄鐵管是供水管網(wǎng)的主要管材;球墨鑄鐵管內(nèi)襯了水泥砂漿，管內(nèi)輸水符合衛(wèi)生要求；若輸送水的水質(zhì)不穩(wěn)定，則砂漿內(nèi)表面應(yīng)刷涂衛(wèi)生級(jí)樹(shù)脂保護(hù)，從而并不比非金屬管材差;球墨鑄鐵管可承受內(nèi)水壓力超過(guò)2.0Mpa（200m H2O)以上，比非金屬管材強(qiáng); 耐腐蝕性方面，球墨鑄鐵管通常外表面首先噴涂鋅層，再噴涂瀝青保護(hù)，這方面比非金屬管材弱，但比鋼管強(qiáng)；球墨鑄鐵管通常有50100年的使用壽命，比化學(xué)管材及鋼管使用壽命長(zhǎng)。球墨鑄鐵管

9、是城市供水管網(wǎng)的主要管材，但城市供水管網(wǎng)不可能使用單一管材，在國(guó)內(nèi)各城市供水管網(wǎng)中，球墨鑄鐵管目前宜適用于DN3001200mm之內(nèi)。3.3 3.3 水泥壓力管水泥壓力管石棉水泥管石棉水泥管 我國(guó)在六十年代，部分城市使用過(guò)，目前幾乎沒(méi)有使用；自應(yīng)力管自應(yīng)力管 自應(yīng)力管是用自應(yīng)力砼并配置一定數(shù)量的鋼筋制成的；國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的自應(yīng)力管規(guī)格主要在100600mm之間，目前主要用于小城鎮(zhèn)及農(nóng)村供水系統(tǒng)中；預(yù)應(yīng)力管預(yù)應(yīng)力管 預(yù)應(yīng)力管包括預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管和預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管。預(yù)應(yīng)力管工程造價(jià)較低，敷設(shè)速度、防腐性能好，是大口徑輸水管材中比較理想的管材。3.4 3.4 塑料管塑料管單一材質(zhì)的塑料管聚氯乙烯管(PVC)-

10、在給排水管道上主要使用的是硬聚氯乙烯管(UPVC)，通常用于冷水管道上；UPVC管材通?？捎谜辰觿┱辰?，也可用膠圈柔性連接。這種管材是國(guó)內(nèi)推廣使用最早的、目前使用量最大的塑料管材。不少自來(lái)水公司已經(jīng)把此類管材用于DN200mm的配水管道上，替代傳統(tǒng)的灰鑄鐵管及鍍鋅鋼管。.1熱塑性塑料管熱塑性塑料管市場(chǎng)上的熱塑性塑料管大體上分兩大類別，也就是單一材質(zhì)的塑料管及金屬、塑料復(fù)合的管材改性聚丙烯管-此類管材柔軟、易于安裝、密封性好、耐腐蝕。管件的連接采用熔接方式。其中PP-R管是第三代改性聚丙烯管，主要用于室內(nèi)冷熱水管道及地面輻射采暖系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品規(guī)格在de2063mm之間；ABS

11、管-ABS管具有質(zhì)優(yōu)耐用的特性，一般用于室內(nèi)熱水管道及水處理加藥管道等方面；聚丁烯管(PB)-聚丁烯管是一種高分子惰性聚合物，它具有很高的耐溫性(可在-2095之間安全使用)、持久性、化學(xué)穩(wěn)定性、可塑性、具有獨(dú)特的抗蠕變性能，無(wú)味、無(wú)毒的綠色環(huán)保材料，這種管材原料需要進(jìn)口，據(jù)悉世界上能生產(chǎn)PB樹(shù)脂的也只有兩家公司。主要用于室內(nèi)冷熱水及采暖供熱管道上；復(fù)合式管材鋁塑復(fù)合管(PAP)-用于室內(nèi)冷熱水管道及地面輻射采暖系統(tǒng)上，目前市場(chǎng)上供貨的規(guī)格在de1432mm之間；鋁襯塑管-鋁襯塑管材是指鋁合金管材內(nèi)襯聚乙烯管或聚丙烯管，它是一種雙層結(jié)構(gòu)的鋁塑復(fù)合產(chǎn)品，目前市場(chǎng)上的規(guī)格在de1065mm之間，主

12、要適用于室內(nèi)冷水管道；孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管-它具有鋼管的機(jī)械強(qiáng)度，又具有塑料管的耐腐蝕性，可適用于DN200mm 的配水管道及室內(nèi)冷水主立管道上使用 ；玻璃鋼管重量輕，抗腐蝕，安裝容易；一般而言，大口徑玻璃鋼管在水源引用管道上使用較多。而在供水管網(wǎng)中使用較少。 .2熱固性塑料管熱固性塑料管 熱固性塑料管(GRP)通常是指玻纖維增強(qiáng)樹(shù)脂塑料管，又稱玻璃鋼管。 水泥壓力管、襯水泥砂漿防腐的金屬管的管壁粗糙系數(shù)n1=0.013；熱固性塑料管及熱塑性塑料管的n2=0.009。 粗糙系數(shù)反應(yīng)了其過(guò)水能力。管材水力條件的比較管材水力條件的比較從以下幾方面考慮管材綜合性能比較管材綜合性能比較預(yù)

13、應(yīng)力砼管鋼管玻璃鋼管4.3 4.3 管材的重量比較管材的重量比較 4.4 4.4 管材的價(jià)格比較管材的價(jià)格比較( (部分管徑）部分管徑）4.5 4.5 管材選擇的推薦性意見(jiàn)管材選擇的推薦性意見(jiàn)（各地區(qū)具體情況不一，推薦意見(jiàn)僅供參考） 管材選擇的綜合評(píng)價(jià)應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，并從下五個(gè)方面評(píng)定：(1)管材性能可靠，能承受要求的內(nèi)壓和外荷載；(2)管材來(lái)源有保證，管件配套方便，運(yùn)輸費(fèi)用低或管廠建廠周期短；(3)施工機(jī)具及安裝容易；(4)使用年限長(zhǎng)，維修工作量少；(5)輸水能力能長(zhǎng)期保持相同條件下，工程造價(jià)低。 閥門(mén)是自來(lái)水管網(wǎng)設(shè)備裝置中重要組成部閥門(mén)是自來(lái)水管網(wǎng)設(shè)備裝置中重要組成部分分,在自來(lái)水管網(wǎng)

14、的運(yùn)行中在自來(lái)水管網(wǎng)的運(yùn)行中,閥門(mén)起者對(duì)流體介質(zhì)閥門(mén)起者對(duì)流體介質(zhì)的開(kāi)通、截?cái)嗪驼{(diào)節(jié)流量、壓力和改變流向的的開(kāi)通、截?cái)嗪驼{(diào)節(jié)流量、壓力和改變流向的控制作用，閥門(mén)的這些作用是保證管網(wǎng)中自來(lái)控制作用，閥門(mén)的這些作用是保證管網(wǎng)中自來(lái)水暢通輸配，以及配合管網(wǎng)維修改造施工的必水暢通輸配，以及配合管網(wǎng)維修改造施工的必要條件，因此閥門(mén)的功能實(shí)現(xiàn)，將直接影響正要條件，因此閥門(mén)的功能實(shí)現(xiàn)，將直接影響正常供水和安全供水，關(guān)系到自來(lái)水公司的服務(wù)常供水和安全供水，關(guān)系到自來(lái)水公司的服務(wù)質(zhì)量。質(zhì)量。 立式閘閥立式閘閥 立式閘閥是使用最廣泛的閥門(mén)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，流阻小等優(yōu)點(diǎn)。閘閥主要有閥蓋，閥體，閘板和密封填料等部分組成。 在地勢(shì)較低時(shí)，大口徑閘閥無(wú)法垂直安裝在道路上，因此需要臥式安裝；臥閥的開(kāi)啟力矩較小。 蝶閥與閘閥相比，具有外形小、份量輕、啟閉扭矩小和操作時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，蝶閥主要由閥體、蝶板、密封