【導讀】況進行的給水工程的設計。在該設計中通過水源點的選取、設計用水量的確定、取水泵站的設計、輸配。整個東湖市給水工程的設計，使出水的水質，水量，水壓等各方面均滿足規(guī)范要求。經過研究幾種方案。原水經過取水構筑物的收集和凈水廠處理之后，成為滿足飲用水標準的成品水，繼而經過二泵站加。壓，最后通過輸配水管網將成品水安全送達用戶。在設計的最后給出了設計總結和一些在完成過程中的

　　

【正文】 雜質， 每一個格柵的 尺寸為 1000mm 500mm。集水間與吸水 井之間應設置網格，阻攔直徑較小的雜物，格網稍大于連接孔，每一個格網的尺寸為 2500mm 1500mm。 泵房的設計 （ 1）設計流量 Q= m3/d= m3/s （ 2）靜揚程 洪 水位時： Hmin== 枯 水位時： Hmax== （ 3）水泵選型 選泵時要注意一下幾點： 1）在滿足最大工況要求的條件下，應盡量減少浪費； 2）合理地利用各泵的高效率段； 3）盡可能選用同型號泵，使型號整齊，互為備用； 4）盡量選用大泵； 5）保證吸水條件，照顧基礎齊平，減少泵站埋深； 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 13 6）考慮必要的備用機組； 7）進行消防時用水的校核； 8）考慮泵站的發(fā)展，實行近遠期相結合； 9）盡量選用當?shù)爻膳a的泵。 根據(jù)水泵的外形及安裝條件，選擇單級雙吸 中開 離心 清水 泵，根據(jù)遠期和近期的流量來選擇水泵的型號，根據(jù)各個水泵型號流量和揚程的比較，為減少不必要的浪費，降低造價， 近期 選擇 14SA10JB 型離心泵 （ Q=~250L/s，揚程 =18~23m，泵軸功率 N=，汽蝕余量 Hsv=），兩臺工作，一臺備用。遠期增加一臺同型號的水泵，三臺工作，一臺備用。 根據(jù) 14SA10JB 型離心泵的要求，選用 Y355S6 型電機（功率 75kw，效率 83%，電壓 380V， 1600kg）。 （ 3）泵房布置 吸水管采用 DN450 鋼管，壓水管采用 DN350 鋼管進 行設計。 為了布置緊湊，充分利用建筑面積，四臺機組按照雙排布置，兩臺為正常轉向，兩臺為反向轉向，在訂貨時應予以說明。 每臺泵都有單獨的吸水管和壓水管，壓水管引出泵房后兩兩連接起來。泵出水管上設有液控蝶閥 (Dx7k41X10 型蓄能式， L=190mm)和手動蝶閥（ D341 型渦輪傳動法蘭式 ,L=190mm），吸水管上設手動閘板閘閥（ Z45W10 型暗桿楔式）。為了減少泵房建筑面積，閘閥切換井設在泵房外面，兩條 DN500 輸水管用 2 個 DN 蝶閥（ D341 型渦輪傳動法蘭式， L=229）連接起來，每條輸水關上各設切換用的蝶閥（ D341 型渦輪傳動法蘭式， L=229）一個。在泵出口處末設置止回閥。 （ 4） 附屬設備 附屬設備選擇包括起重設備、引水設備、排水設備、樓梯和通風設備等，設計中起重設備為擇 MD1218D 型電葫蘆，排水設備為 IS6550125 型單級單吸懸臂式離心泵 ； 進水間設置鋼梯，機組泵房內設置扶梯；通風選擇兩臺 號為 T3511 型軸流通風機。 其余的尺寸等詳見泵站設計圖。 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 14 第三章 輸配水工程 給水管網的設計 輸水和配水系統(tǒng)是保證輸水道給水區(qū)內并且配水到所有用戶的全部設施，包括：輸水管渠、配水管網、泵站、水塔和水池等。一般給水管網按照遠期規(guī)劃，近期設計，本設計中按照近期，最高日最高時的流量為 Q=，供水壓力以滿足大多數(shù)用戶要求來考慮，而不能根據(jù)個別的高層建筑或要求水壓較高的工業(yè)企業(yè)或地形陡高的個別地方的水壓來確定。對于個別要求水壓高的用戶或地形陡高的地段，進行局部加壓來滿足需要。 輸水和配水系統(tǒng)的總要求是供給用戶所需的水量，保證管網足夠的水壓及不間斷供水。輸水管是指從水廠到相距較遠官網的管線，本設 計中，以近期為設計參數(shù)，綜合考慮遠期，經最后的決定，選擇輸水管為管徑 DN700 的球墨鑄鐵管。 給水管網布置形式及原則 （ 1）給水管網布置的原則： ①按照城市總體規(guī)劃，結合實際布置；②主次分明；③盡量縮短管線長度；④保證供水安全可靠；⑤盡量減少拆遷，少占農田；⑥施工、運行、維護方便；⑦近遠期結合，留有發(fā)展余地。 （ 2）管網布置形式 給水管網有各種各樣的布置形式，但是基本上有兩種基本形式：樹狀網和環(huán)狀網。由于樹狀網適用于小城市和小型工礦企業(yè)，城市的發(fā)展初期，城郊地區(qū)，對供水的安全可靠性較差，末端管網 流動性較差，易產生水質弱化和“死水”。但其造價較低，構造簡單，投資省。 環(huán)狀網雖然造價較高，但供水的可靠性較高，還可以大大減輕因水錘作用產生的危害，適用于供水可靠性要求較高的工礦企業(yè)。 本設計中，由于地形較為復雜，將水廠建在凱江的上游，采用環(huán)狀網的形式進行設計，使供水的安全性得到了保證。 管材選擇 目前，用于城市輸配水的管材主要有 UPVC 管、 PE 管、鋼管等。由于預應力鋼筋混凝土管和普通鑄鐵管自身的缺陷，設計中就 5 種不同管材進行經濟技術比較。見表 31. 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 15 表 31 供水管材性能比較表 項目 鋼管 球墨鑄鐵管 UPVC 管 PE 管 安全可靠性 最好 較好 較好 較好 日常維護及接管方式 配件可靈活制作，接管易 有標準配件，接管易 有標準配件，接管易 無標準配件，不易接管 接口形式 焊接 承插膠圈 承插膠圈或粘接 熱熔粘接 漏水及爆管情況 不漏水 不爆管 不易漏水 不易爆管 不易漏水 不易爆管 不易漏水 不易爆管 埋深及承受外壓 均可 均可 不可 不可 防腐及耐久性 不耐腐蝕 25 年 管材耐久 50 年 50 年 50 年 對水質的影響 易結垢，有影響，做內襯 易結垢，有影響，做內襯 不 結垢，無影響 不結垢，無影響 頂管施工 能 不能 不能 能 單根有效長度 6 12 12 管壁粗糙系數(shù) 結合本設計，管材選擇的綜合評價還包括：管材性能可靠，能承受要求的內壓和外部荷載；來源有保證，管件配套方便，運輸費用低等。 考慮到管材的使用年限及防腐性、接口等，設計中選擇球墨鑄鐵管進行設計。 管網布置方案及選擇 本設計中，設計了兩套供水方案。方案一中采用 9 個環(huán)，方案二采用 8 個環(huán)。又由于設計后的計算，經過經濟技術平定和造價估算的比較，選擇方案二來進行設計。 管網設計校核 消防工況校核 （ 1）流量校核 按照最不利情況，最高時用水加上消防流量的工況進行消防校核，節(jié)點自由水頭只要求滿足火災出節(jié)點的滅火服務所需水頭，而非正常的服務水頭（ 28m）。 本設計中考慮兩處火災，分別在節(jié)點 J8 處以及節(jié)點 J21 處。 （ 2） 水壓校核 高壓消防系統(tǒng)的水壓應滿足直接滅火的水壓的要求，低壓消防系統(tǒng)允許控制水壓降至 10m，本設計中，屬于中小城市，采用低壓消防系統(tǒng)，由消防車從消火栓中接水加壓，以 10m 作為參數(shù)進行校核。 通過校核，本設計中的水壓均能滿足消防水壓和水量的要求。 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 16 （ 3）事故校核 管網主要管線損壞時必須及時檢修，在檢修期或回復供水以前，管段停止輸水，整個管網中的水要進行重新分配，必然使管網的水力特性發(fā)生改變，供水能力降低，按照事故點進行校核的時候，本設計中考慮 管段 45發(fā)生事故 ，經校核，水壓和水量均能滿足要求。 管網計算 設計中使用鴻業(yè)給排水市政管線平差軟件來進行管網平差計算，按照設計步驟，確定供水類型，管長面積系數(shù)等，計算公式為海曾威廉公式 0. 075 0. ( R e / ) ( * * )V C C g D I??，Re /VD?? ，設計時選擇計算溫度為 13176。， ?? ，局部水頭損失系數(shù)為 . 方案二三種工況下的平差結果見 附 表 2（節(jié)點參數(shù)表）與 附表 3（管段參數(shù)表）。 水管配件、管網附件及管道附屬構筑物 本設計中采用球墨鑄鐵管進行設計，球墨鑄鐵管可適用于各種口徑的管道，主要是中小口徑的管道，機械性能高，強度高，抗腐蝕性能好，其管材重量較輕，很少發(fā)生爆管、滲水和漏水現(xiàn)象，使管網漏損率降低，減少維修費用，且本設計中城市規(guī)模較小，管徑較小，因此選則球墨鑄鐵管進行設計。 球墨鑄鐵管可采用推入式楔形膠圈柔性接口，也可用法蘭接口，本設計中依據(jù)情況來考慮，使施工安裝方便，接口水密性好，有適應地基變形的能力，抗震效果較好。 給水管網中，除了水管以外應設置其他的附件，來保證管網 的正常工作，管網附件主要包括：閥門、止回閥、排氣閥和泄水閥，以及消火栓。 （ 1）閥門：用來調節(jié)管線中的流量或水壓。其口徑一般和水管的直徑相同，但當管徑較大以致閥門價格較高時，為了降低造價，可安裝口徑為 倍水管直徑的閥門。 （ 2）止回閥：用來限制壓力管道中的水流朝一個方向流動的閥門。 當水流方向相反時，閘板因自重和水壓作用而自動關閉。 （ 3）排氣閥和泄水閥：排氣閥安裝在管線隆起的部分，是管線投產時或檢修后通水時，管內空氣可經此閥排出。在管線的最低點需安裝泄水閥，它和排水管連接，以排除水管中的沉淀物以及檢修時 放空管內的存水。 （ 4）消火栓：根據(jù)東湖市氣候以及地形，選用地上式消火栓，布置在交叉路口，消防車可以駛近的地方。本設計中采用每隔 120m設置一個。 管網附屬構筑物包括：閥門井，支墩。 （ 1）閥門井 ： 管網中的附件應安裝在閥門井內，管件和附件應布置緊湊以降低造價，水管直徑及附件的種類和數(shù)量決定了閥門的平面尺寸，應滿足閥門操作和安裝拆卸各個附件所需的最小尺寸。閥門井一般采用磚砌，也可用石砌 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 17 （ 2）支墩 ： 在承插式接口管線的彎管處、三通處、水管盡端的蓋板上以及縮管處，會產生拉力，應設置支墩來承受拉力，防止事故。 二級泵房 設計揚程 設計揚程為 50m，按照最高日最大時進行設計，結合遠期，按照近期記性計算，流量為 。 水泵選型 通過對比 16SA9A 與 16SA9B 兩種型號的單級雙吸中心離開清水泵的規(guī)格，最終選用型號為 16SA9B 型單級雙吸中心離開清水泵（流量 Q=300～ 450L/s，揚程 H=68～ 78m，轉速 n=1450r/min，效率η =86%，汽蝕余量 r=）。近期三臺， 兩用一備 ，遠期四臺， 三用一備 。 配套電機為 JRQ1484 型電動機（ 440kW， 3300kg） 。 管徑的確定 吸水管：根據(jù)規(guī)范，當管徑在 250mm～ 1000mm 時，流速應在 ～ ，所以，采用 DN600 的鋼管（ v=， i=）。 壓水管：根據(jù)規(guī)范，當管徑在 250mm～ 1000mm 時，流速應在 ~，所以，采用 DN450mm的鋼管（ v=， i=）。 泵房布置 二級泵房設在凈水廠內部，采用矩形布置，近期布置三臺，預留一個位置供遠期增加用。四臺機組并列成兩排布置，兩臺正轉，兩臺反轉（提前與廠家說明），每臺有單獨的吸壓水管。 附屬設備 起重設備： LDH 行電動單梁環(huán)形軌道起重機（起重量 3t，起吊高度 18m，電機型號2DY124） 排水設備： IS6550125 型單級吸懸臂式離心泵（一備一用，電機型號 Y100L2）。 通風設備： T3511 型軸流風機（一備一用，電機型號 F8024）。 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 18 泵房尺寸 機組采用橫向雙行排列，根據(jù)給水排水設計手冊以及教材《泵與泵站》規(guī)定，機組之間各部尺寸應滿足設計要求。 根據(jù)以各項要求，確定各個構筑物和設備之間的距離，布置平面圖，可得到，泵房內部長為 15m，寬度為 8m，泵房的高度為 11m。 吸水間 吸水井采用敞開式，吸水管之間不設隔墩。本設計中，吸水井與二級泵站分開布置，平面尺寸為 6m 3m。 四川大學本科生畢業(yè)設計 東湖市給水工程設計（酚超標） 19 第四章 凈水工藝的選擇 概述 設計內容與步驟 凈水工藝主要是指將原水凈化，去除原水中的懸浮物質、膠體物質、細菌、病毒及其他有害的成分，使色度、濁度等使水質達到飲用水標準。本設計中，東湖市的水源污染，造成酚超標， ，是《飲用水衛(wèi)生標準》（ GB57492020）中 。 主要內容包括：根據(jù)凱江酚超標而采取的去除工藝的選擇，凈水構筑物的比較與選擇以及水廠位置的選擇。 設計原則 飲用水水質基本要求： 感官良好； 化學元素不宜過多； 無病原體 無有毒物質。 在進行