【正文】 the turbidity of filter effluent and assure the safety of water supply. Keywords water distribution system。 本設(shè)計(jì)為東北地區(qū) D 城市給水工程，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括以下方面： （ 1） 城市給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)及方案的選擇比較； （ 2） 取水工藝設(shè)計(jì)； （ 3） 凈水廠工藝設(shè)計(jì)及構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； （ 4） 二泵站工藝設(shè)計(jì) ； （ 5） 工程總 概算 。 目前，隨著科技的進(jìn)步，供水行業(yè)需要建立新型的水質(zhì)觀及高效 的飲用水水質(zhì)保障體系。 portable water treatment process。 工人總?cè)藬?shù) 800 人，分三班工作： 第一班 300 人，使用淋浴者 200，其中熱車間 180 人 ； 第二班 300 人，使用淋浴者 200，其中熱車間 180 人 ； 第三班 200 人，使用淋浴者 180，其中熱車間 150 人 。 水源水質(zhì)分析結(jié)果 水源水質(zhì)分析結(jié)果見表 1－ 1 所示。 Ⅲ區(qū)： 最高日生活用水量標(biāo)準(zhǔn)采用 200L/(d?人 )。 表 24 澆灑綠地及道路用水量 Q5未預(yù)見水量及漏水量 Q5 取前四項(xiàng)水量之和的 20%。 （ 3） 力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和經(jīng)濟(jì)管理費(fèi)用。通過對(duì)城市用水資料的收集，發(fā)現(xiàn)該城市工業(yè)用水量較大，約占城市總用水量的 1/3，若采用采用統(tǒng)一供水系統(tǒng)管網(wǎng)造價(jià)過高，因此可采用分質(zhì)供水系統(tǒng)，單獨(dú)從水廠沉淀池處引出冷卻水輸水管線至工業(yè)區(qū)。但是每一管短的沿線流量還是沿線變化的，不便于確定管徑 和水頭損失，需將沿線流量化成節(jié)點(diǎn)流量 ， 計(jì)算公式： 節(jié)點(diǎn)流量 =∑ qi 管網(wǎng)中任意管段的流量由兩部分組成，一部分是該管段分配的沿線流量，另一部分是通過該管段輸水到以后管段的轉(zhuǎn)輸流量。 分配流量時(shí)，應(yīng)事先按照管網(wǎng)的主要流向，擬定每一管段的水流方向，并選定保證整個(gè)管網(wǎng)自由水壓的控制點(diǎn)。 流量分配后，各管段的管徑按下式計(jì)算： D= vq ?/4 式中 D——管段直徑 (m)； q——管段流量 (m3/h)； 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 v——流速 (m/h)。 管網(wǎng)平差 管網(wǎng)平差的目的 管網(wǎng)平差的目的在于求出水源，供水量，管段的流量和管徑以及節(jié)點(diǎn)的水壓。 表 34 分質(zhì)供水輸水管水力表 材質(zhì) 管 徑 （ mm） 管長(zhǎng) (m) 流量 （ L/s） 條數(shù) 水廠到用戶 鑄鐵管 800 830 2 水廠到工業(yè)區(qū) 鑄鐵管 400 240 2 穿鐵路管 （ 1） 鋼管 700 20 1 穿鐵路管 （ 2） 鋼管 300 20 1 穿鐵路管 （ 3） 鋼管 250 20 1 管網(wǎng)消防和事故校核 對(duì)于分質(zhì)及統(tǒng)一供水供水方案進(jìn)行消防和事故校核。c+h180。 輸水管長(zhǎng) 830m，管徑 800mm，流量 (+)2L/s，查表知 1000i=，則 h180。 控制點(diǎn)地面標(biāo)高為 ，清水池處地面標(biāo)高，即清水池最高水面標(biāo)高為，池中水深為 ，則 Zc=()=(m) 節(jié)點(diǎn) 25 位于 Ⅰ 區(qū)， Hc= 輸水管長(zhǎng) 830m，管徑 800mm，流量（ 2） L/s，查表知 1000i=，則 hc=830(m) 選擇兩條管網(wǎng)主干管計(jì)算路線，一條為 12581112131825，另一條為 1437171620232425，則 hn1=+++++++=(m) hn2=++++++++=(m) hn=(+)=(m) 所以 Hp=++++=(m) （ 2） 消防時(shí)水泵揚(yáng)程 H180。c——消防時(shí)控制點(diǎn)自由水壓 (m)，取 ； h180。 將 24～ 25管段管徑適當(dāng)放大至 200mm，此時(shí) h180。p 事故時(shí)校核揚(yáng)程計(jì)算公式如 下所示： H180。 s 式中 Hc ——最不利點(diǎn)控制點(diǎn)自由水壓 (m)， Hc =32m； h180。180。從而繪制等水壓線圖，每千米管段上有 2~3 條等水壓線最好。p 事故時(shí)揚(yáng)程計(jì)算公式如下： H180。 s 式中 Hc ——最不利點(diǎn)控制點(diǎn)自由水壓 (m)， Hc =32m； h180。180。從而繪制等水壓線圖，每千米管段上有 2~3 條等水壓線最好。 管網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算 城市土壤種類 為砂質(zhì)粘土，冰凍線深度為 。180。c——輸水管道中的水頭損失 (m)； h180。p= Zc+Hc + h180。 統(tǒng)一供水事故校核包括事故水量的重新分配以及事故揚(yáng)程校核。180。c——輸水管道中的水頭損失 (m)； h180。p= Zc+Hc + h180。p=++++=(m)﹤ (m) 事故校核 分質(zhì)供水事故校核 分質(zhì)供水事故校核 包括事故流量的重新分配及事故時(shí)揚(yáng)程校核。n——管網(wǎng)中的水頭損失 (m)； h180。 ① 消防流量 消防時(shí)的管網(wǎng)核算，按最高時(shí)用水量另行增加消防時(shí)的流量（同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)為 2 次，一次滅火用水量 55L/s），重新進(jìn)行流量分配，見附表 ② 消防水壓 消防水壓計(jì)算公式如下所示： H180。n=++++++++=(m) 所以 H180。n+h180。 （ 1）水泵揚(yáng)程 Hp 其中節(jié)點(diǎn) 25 作為控制點(diǎn) ，水泵揚(yáng)程計(jì)算公式如下： Hp1=Zc+Hc+ hc+hn+hs 式中 Zc——管網(wǎng)控制點(diǎn)的地面標(biāo)高與清水池最低水位的高程差 (m)； Hc——控制點(diǎn)所需最 小服務(wù)水頭 (m)； hc——輸水管道中的水頭損失 (m)； hn——管網(wǎng)中的水頭損失 (m)； hs——水泵吸水管路的水頭損失 (m)，取 。 環(huán)狀網(wǎng)計(jì)算時(shí)，必須符合以下水力條件： （ 1）節(jié)點(diǎn)流量必須平衡，應(yīng)滿足連續(xù)性方程： Qi=∑ qij=0 （ 2） 閉合環(huán)內(nèi)水頭損失必須平衡，應(yīng)滿足能量方程： ∑ Sigqig=0 電算平差 利用上述原則和理論，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行管網(wǎng)平差。 為了防止管網(wǎng)因水錘現(xiàn)象出現(xiàn)事故，最高流速限制在 ~3m/s 的范圍內(nèi)，在輸送源水時(shí)，為避免水中雜質(zhì)在水管中沉淀，最低流速應(yīng)大于 ，可見技術(shù)上允許的流速幅度較大。為了安全供水，從泵站到控制點(diǎn)的幾條主要干管中，應(yīng)大體均勻分配流向，并盡可能采用相近的 管徑，這樣，當(dāng)其中一條干管損環(huán)時(shí)，不會(huì)引起其他干管的負(fù)荷過大，管網(wǎng)流量也不至減少過多。集中流量加在離大用水戶較近的節(jié)點(diǎn)上。但兩種供水系統(tǒng)需經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較 ，選取管網(wǎng)造價(jià)及運(yùn)行管理費(fèi)用較低的給水方式進(jìn)行供水。 （ 5） 盡量靠近大用戶點(diǎn)。 由附表 1 看出最大時(shí)用水量為 ，發(fā)生在 12~13 小時(shí)。 表 21 居民生活用水量 一區(qū) 二區(qū) 三區(qū) 人口（萬(wàn)） 12 6 8 用水量定額 [L/(d 表 12 城市用水量逐時(shí)變化表 時(shí)間 占全天用水量（ ％ ） 時(shí)間 占全天用水量（ ％ ） 時(shí) 間 占全天用水量（ ％ ） 0~1 8~9 16~17 1~2 9~10 17~18 2~3 10~11 18~19 3~4 11~12 19~20 4~5 12~13 20~21 5~6 13~14 21~22 6~7 14~15 22~23 7~8 15~16 23~24 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 第一部分：設(shè)計(jì)用水量的確定 （ 1） 最高日用水量確定 ； （ 2） 全市最高日逐時(shí)用水量 ； （ 3） 清水池容積計(jì)算 。 工人總數(shù) 600 人 ,分三班 工作 ： 第一班 300 人 ， 使用淋浴者 200 人 ， 其中熱車間 160 人 ； 第二班 200 人 ， 使用淋浴者 150 人 ， 其中熱車間 100 人 ； 第三班 100 人 ， 使用淋浴者 80 人 ， 其中熱車間 60 人 。 shutter filter。本設(shè)計(jì)在常規(guī)工藝的基礎(chǔ)上，增設(shè)臭氧預(yù)氧化單元，用以強(qiáng)化混凝效果；同時(shí)對(duì)過濾單元進(jìn)行強(qiáng)化，采用國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的翻板濾池，使濾后水的濁度大大降低，保證了出廠水的安全性。合理 開發(fā)利用水資源，實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置、有效保護(hù)與安全供給，對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、提高人民生活水平和保障國(guó)家安全均具有重大的戰(zhàn)略意義。 (3) The design of drinkable water treatment plant。 該城市有以下工業(yè)企業(yè) 各廠用水量如下 ： （ 1） A 廠 水量 日生產(chǎn)總用水量 15000m3/d， (其中冷卻用水量 120xxm3/d)。年平均溫度 14℃；主哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季西北風(fēng)。 第 四部分 ：取水工程 （ 1）水源選取 ； （ 2）取水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 ； （ 3）一泵站設(shè)計(jì)計(jì)算 ； 第五部 分 ：二泵站設(shè)計(jì) （ 1）工作制度確定 ； （ 2）水泵選取 ； （ 3）二泵站的平面布置 ； （ 4）二泵站的高程布置 ； （ 5）附屬設(shè)備 。人 )] 25 35 25 35 25 35 人數(shù) 450 750 290 510 280 320 生活用水量（ m3/d） 7 淋浴用水量標(biāo)準(zhǔn)[L/(d 清水池容積計(jì)算 清水池有效容積： W=W1+W2+W3+W4 式中 W1—— 調(diào)節(jié)容積（ %） (m3) ， 計(jì)算見附表 2； W2—— 消防儲(chǔ)水量 (m3)，按 2h 火災(zāi)延續(xù)時(shí)間計(jì)算； W3—— 水廠自用水 ，取 5% (m3)； W4—— 安全儲(chǔ)量 (m3)，取 m3； W1 =%=(m3) W2 =55223600/1000=(m3) W3 =5%=(m3) W=+++=(m3/d) 有關(guān)清水池的詳細(xì)設(shè)計(jì)見凈水廠部分設(shè)計(jì)。 （ 8） 盡量減少單側(cè)供水。m)； Q——管網(wǎng)總用水量 (L/s)； ∑q——大用戶集中 用水量總和 (L/s)； ∑L——干管總長(zhǎng)度 (m)， 不計(jì)穿越鐵路、廣場(chǎng)、公園等建筑地區(qū)的 管線，沿河埋設(shè)的只有一側(cè)配水的管線，長(zhǎng)度按一半計(jì)。 表 32 分質(zhì)供水節(jié)點(diǎn)流量表 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 1 10 19 2 11 20 3 12 21 4 13 22 5 14 23 6 15 24 7 16 25 8 17 ?iQ 9 18 流量分配 流量分配的目的是初步確定各管段的流量，據(jù)以選定管徑。 流量分配見流量分配圖，分質(zhì)供水分配圖見附圖 附圖 附圖 3。相反，如果流速用的大些，管徑雖然減小，管網(wǎng)造價(jià)有所下降，但水頭損失增大，經(jīng)營(yíng)電費(fèi)增加。平差結(jié)果見附表 附表 附表 5。 ① 消防流量 消防時(shí)的管網(wǎng)核算，按最高時(shí)用水量另行增加消防時(shí)的流量（同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)為 2 次，一次滅火用水量 55L/s），重新進(jìn)行流量分配，見附表 。c——輸水管道中的水頭損失 (m)； h180。n=++++++++=(m) H180。c+h180。c=830(m) 選擇最不利管段計(jì)算 1437171620232425，因此， h180。1=12550m Q1w=QwL1/L=12550/27060= (m3/h) I 區(qū)比流量： qsI= %70)%( ?? ???[L/(s?m)] II 區(qū)管長(zhǎng)： L2=8630m Q2w=QwL2/L=8630/27060= (m3/h) II 區(qū)比流量： qSII= 0 2 1 6 3 0 %70) 4 6% 3 2 0 0( ?? ??? [L/(s?m)] Ⅲ區(qū)管長(zhǎng)： L3= 8250－ 1180－ 1190=5880 (m) Q3w= QwL 3/L=5880/27060= (m3/h) Ⅲ區(qū)比流量： qSIII= 70%)%( ?? ??? [L/(s?m)] 表 35 分質(zhì)供水節(jié)點(diǎn)流量表 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 節(jié)點(diǎn)號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（ L/s） 1 10 19 2 11 20 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 續(xù)表 35 3 12 21 4 — 13 22 5 14 23 6 15 24 7 16 25 8 17 ?iQ 9 18 初分流量并進(jìn)行平差計(jì)算（見附表 5）。180。180。p=++++=(m) (m)。/h) =(L/s) 當(dāng)最不利管段發(fā)生故障時(shí)（主干管 1～ 4 管段損壞） I 區(qū)管長(zhǎng)： L180。180。180。p=++++=(m) (m)。 表 37 統(tǒng)一供水城市管網(wǎng)造價(jià)表 管徑（ mm） 管長(zhǎng) (m) 單價(jià)（元／ 100m） 造價(jià)（萬(wàn)元） 150 4860 29851 200 6150 36458 250 3770 47090 300 3520 57722 350 1580 74452 400 2050 91182 500 3350 126154 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)