【導讀】容城縣辛莊水廠遷移工程。河北大地建設科技有限公司

　　

【正文】 它們的優(yōu)勢。市政給水管（主要是埋地管）而非采暖、熱水系統(tǒng)的管道， PVCU管具有應用技術法規(guī)完整、施工技術研究深入、產品加工工藝成熟的優(yōu)勢，從而有利于產品質量和工程質量的穩(wěn)定。它的管徑范圍很寬，符合埋地給水管的需求，而且價格較低，在經(jīng)濟上和技術上相對更為合理成熟，更符合我國產業(yè)政策和國情。因此， PVCU 管是 市政給水管的主導品種，其特點如下： ①技術成熟。 PVCU 管無論是產品標準和應用標準，都有了國家標準或規(guī)程。 1988 年制訂了給水用硬聚氯乙烯管材管件的國標， 1996年又進行了修訂補充。 1990 年制訂了設計、施工及驗收規(guī)程，并經(jīng)過近十年的工程試點，豐富了規(guī)程內容，前幾年又對該規(guī)程進行了修訂補充，并已形成新的 CECS1718： 20xx《埋地硬聚氯乙烯（ PVCU）容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 29 給水管道工程技術規(guī)程》。有了國家標準和規(guī)程，就可以使 UPVC 管的產品標準化、應用規(guī)范化，為全面推廣使用 PVCU 管奠定了基礎。 ②管材管件產品規(guī)格 齊全配套。我國早期引進 PVCU 管生產線時，管材標準多種多標準狀態(tài)，有日本標準、德國標準、英國標準等。而目前多數(shù)生產廠家已可生產國家標準的管材（出口產品例外），這就為使用單位使用管材時的標準化提供了物質條件。在管件方面，十多年來，各地經(jīng)過了用原鑄鐵管配件、自制鋼配件、鋼塑配件以及手工粘接 RR 全塑管件、直至近幾年開發(fā)出的 De315mm 及以下的一次性全注塑 RR 接品管件及活絡管件等幾個階段。目前 De315mm 及以下管件已基本齊全配套，滿足了市政埋地給水管的需要。而其它塑料管的管材管件多數(shù)只限于小口徑，并且有的 配件不是全塑的。 ③施工簡單，造價較低。相對其它塑料管，埋地 UPVC 管的施工安裝較簡單，施工條件、施工環(huán)境要求不苛刻，如 RRR 接口、活絡接口。而粘接接口或熱熔接口等其它接口型式，要求的操作就復雜些，環(huán)境要求也較高?，F(xiàn)在用于埋地給水用 PVCU 管材管件的接口型式，操作要領、施工機具都較簡單，施工人員容易掌握。 此外， PVCU 管的管材管件價格亦比其它的塑料管低。許多使用單位，如自水公司的工程投資均為自籌，即所謂“以水養(yǎng)水”政策，加上施工簡易，因此，從技術經(jīng)濟的角度分析， PVCU 管比較適用于市政埋地給水管 。 ④維護量少、管理方便。多年應用證明，埋地給水管使用 PVCU管材時，只要選用質量保證的管材管件，而且設計施工嚴格按規(guī)程操作，投入運行后，除人為破壞外，還沒有沒現(xiàn)所謂“自然爆漏”情況，因此維護量少。即使受到人為破壞（主要是其它地下工程施工時遭破壞），維護方法也簡單，消耗工時也少。另外，從管網(wǎng)管理及物資倉容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 30 儲管理的角度上分析，市政供水管網(wǎng)在某一規(guī)格范圍內使用的管材品種盡可能單一，這樣便于管理及管材管件的倉儲管理。 由于以上原因以及根據(jù)國家化學建材“九五”計劃和 20xx 年發(fā)展規(guī)劃 綱要的精神，本工程設計選用 UPVC 管為推薦管材，管道壓力等級為。 管材應嚴格按照國家質量標準進行政府招標采購，堅決杜絕含鉛UPVC 管材廠家進入，要求 PVCU 管材、管件、膠圈、粘接劑符合衛(wèi)生標準，具有生活飲用水衛(wèi)生許可批件，保證各種證件齊全，同時對產品進行抽查、檢測，全部產品全格。 配水管線沿程水頭損失計算采用海曾 — 威廉公式： h=.DC Lq 式中： h— 管道水頭損失以 Kpa 計； q— 流量以 m3/s 計； L— 管段長度以 m 計； D— 管道計算內徑以 m 計； C— 海曾 — 威廉系數(shù)，塑料管取 C=150。 、拆遷范圍和數(shù)量 本工程永久征地主要為水廠、管線閥門井和井房占地，共 畝 左右 ，其它為施工臨時占地，施工后恢復原貌，該工程不涉及拆遷。 7 工程設計 ①水源井 容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 31 取水工程設計規(guī)模按照最高日需水量進行設計，滿足水廠1250m3/d 的規(guī)模，根據(jù)地下水資源評價結果，設計水源地單井出水量按照 50m3/h 即 1200m3/d 進行設計，需要水源井 2 眼， 1 用 1 備。 依據(jù)水文地質條件，水源井設計井深 410m，開孔直徑 601mm，井管直徑 300— 200mm（ 50m 以下為直徑 200mm），井壁管采用鋼管。 ②水源井泵站 確定 兩 眼機井井距 600m 左右，一座布置在水廠內、 一 座布置在野外，野外機井設泵房兩座，建筑面積各為 ，內墻為水泥砂漿抹面，外墻水泥砂漿抹面后刷外墻涂料。 ③水泵型號的選擇 每眼機井安裝深井潛水泵一臺。水泵選型主要技術參數(shù)為流量和揚程，根據(jù)配水廠規(guī)模對水源井的要求，需要 2 眼工作井，單井出水量按 50m3/h 設計。關于水泵揚程的確定應根據(jù)地下水埋深及水源井至水廠清水池管路損失確定。根據(jù)當?shù)靥峁┑牡叵滤宦裆畋O(jiān)測結果顯示 :地下水位埋深 30m，考慮抽水時水位降深 10m、水位季節(jié)波動10m，計算水源井～配水廠清水池管道總損失 、出流水頭按 2m計算，則水泵揚程需要 。根據(jù)以上計算水泵型號確定為200QJ5078/6 型深井潛水泵，電機功率為 。在泵房內的壓水管上安裝 DN150 蝶閥、微阻緩閉止回閥各一個。其水源工程主要工程量詳見表 71。 表 71 水源主要工程量表 序號 工程名稱 單位 數(shù)量 備注 1 水源井，深度 410m 眼 2 2 深井泵 200QJ5078/6 套 2 3 井首管件 套 2 4 配電線路 ,m 1200 容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 32 5 機井房屋 m2 不包括水廠內泵房 6 De160 水源輸水管線 M 1200 （渠）道設計 本工程廠區(qū)外水源井分別距該水廠 600m 左右，水源井提水后經(jīng)輸水管道送至水廠處理間，管道采用 PVCU De160 給水塑料管，每眼井距水廠距離為 600m，管道管頂覆土 左右。 （配）水廠設計 ①清水池 根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術規(guī)范》第 條：“有可靠電源和可靠供水系統(tǒng)的工程，單獨設立的清水池和高位水池可按最高日用水量的 20%～ 40%設計”。本水廠的清水池容積取有效容積為 400m3。 清水池為地下鋼筋混凝土構筑物，清水池中設導流墻，以保持氯在池內有30 分鐘的接觸時間。清水池頂板設通風管，為保溫防凍池頂上覆土厚度 500mm，上植草坪。 ②送水泵房 根據(jù)本工程農村供水的特點實際情況，泵站送水能力采用時變化系數(shù)為 ，送水時間采用 24hr，則水泵機組總設計送水能力為。 為近遠期結合和水泵的靈活調度，設 3 臺水泵， 兩 用 1 備，單泵所需流量為 ，設計選用 SLS80200A 立式離心水泵，單泵流量 44m3/h，揚程 47m，配用電機功率 11kw。為節(jié)約電能，其水泵控制采用變頻。 容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 33 送水泵房為半地下式，水泵啟動采用自灌啟動，水泵運行根據(jù)配水管網(wǎng)的壓力變化，通過變頻器來調節(jié)流量的變化。 ③加氯間 本設計采用消毒劑為二氧化氯。加氯點位于清水池的進水管道上，設計投加量 ，選用 100 型二氧化氯發(fā)生器 2 臺， 1 用 1備，配帶余氯在線控制裝置。 ④水廠總體布置 水廠占地面積 55179。 65m，生產及附屬建筑物面積 。 ⑤ 變 配電設施 水廠內設置 125KVA 變壓器一 臺，供水源井、水廠泵房及生活用電。 （ 1）水廠建筑設計 水廠設計規(guī)模為 1250m3/d。本工程的建筑設計按設計規(guī)模在滿足各項基礎條件及工藝條件的前題下，根據(jù)總體規(guī)劃發(fā)展情況、地理位置及環(huán)境要求來確定廠區(qū)的總平面方案?？偲矫娌季至η蠛侠怼⒕o湊，充分利用有利地形。在滿足工藝流程的前提下盡可能合理安排區(qū)間 ,減少占地面積，同時盡可能擴大植被面積以達到美化環(huán)境、凈化環(huán)境的目的，廠區(qū)地勢平坦。 按照工藝流程分布，考慮環(huán)境、人流、交通、噪聲等有關因素，廠區(qū)總體布局把總平面分成生產區(qū)和輔助生產區(qū)兩部分布置。 ①水廠廠區(qū)建筑物布局及單位建筑設計 輔助生產區(qū)一般為人流量較集中的視覺中心處，區(qū)內建筑物的主要功能是滿足廠區(qū)內按生產性質及規(guī)模要求而設置的附屬建筑物。建容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 34 筑物的組成及面積標準的確定根據(jù)國家標準《水廠附屬建筑及設備標準》并結合工程設計具體情況而定。 建筑物各單體設計首先考慮按照國家有關規(guī)范標準如防火、防爆、日照、氣象、勞保節(jié)能等條件對每一具體功能性建筑作具體設計。另外從建筑的外形設計上考慮實用、大方、簡潔、新穎美觀的造形。 附屬建筑用房設有辦公室、鍋爐房、餐廳、傳達室等項目。綜合辦公室的設計位于主要入口處，在 功能上考慮交通流暢以及水廠發(fā)展多種經(jīng)營活動。結構型式采用單層混合結構，豐富建筑立面效果，提高建筑品味。 ②水廠生產區(qū)建筑物設計 生產區(qū)的建筑物主要為生產用房，主要功能是為生產服務。按不同的類別，首先滿足使用及工藝要求，調整平面組合滿足合理的交流及常規(guī)設計。有具體要求的建筑物如防震防噪聲及通風要求均按具體要求設計。建筑立面處理追求一種高品味建筑格調，把握好全廠區(qū)的整體建筑風格，使廠區(qū)整體面貌產生一種協(xié)調完美的藝術效果。廠房建筑面積標準按工藝要求而定，有特殊要求的生產廠房按具體要求而設計。 ③建筑物裝修標準 廠 區(qū)內建、構筑物地面以上外裝修均為外墻面磚材料，外門窗均采用塑鋼門窗。有特殊要求功能者另定。內裝修標準為普通中級裝修標準。工藝用房按需要及功能要求設計確定裝修標準，控制室、化驗室均按特定要求配置裝修材料以達到使用要求。 廠區(qū)內除建筑物用地外盡量考慮綠化用地，控制綠化用地面積為總占地面積的 40%左右。綠化用地除草皮外，設有多種樹種，并用以容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 35 建筑小品及園藝性綠化形式烘托廠區(qū)建筑的整體效果。水廠建筑首先應給人以凈的感覺，并應有花園影印呈現(xiàn)美的感覺。 結構設計基礎數(shù)據(jù) ①廠址的抗震設防烈度為 7 度； ②基本風壓： kN/m2 ③凍土標準深度 。 設計依據(jù) ①國家頒布的現(xiàn)行結構設計規(guī)模及規(guī)程； ②各有關專業(yè)提供的基本資料。 有關材料及設計施工方面的技術要求 廠區(qū)的主要構筑物為水工建筑物，必須避免因滲漏而引起的地基變形，因此對全部構筑物采取以下措施： ①砼的抗?jié)B等級不能低于 S6，水灰比不大于 。 ②抗震設計：廠區(qū)內的送水泵房（水池）、加氯間、變電室建（構）筑物均按地震烈度 按提高 1 度計算。 廠區(qū)內 主要材料選用如下： 混凝土：建筑物 C20，水工構筑物 C25，墊層 C10； 鋼筋 :：直徑小于等于φ 10 鋼筋用Ⅰ級 ,直徑大于等于φ 12 的鋼筋 ,用Ⅱ級鋼。 配 電設計 設計范圍 本項目設計范圍主要包括變壓器低壓側后的低壓配電和動力控制，包括配電柜的設計、電力電纜敷設以及設備的二次控制等。變壓容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 36 器及以上部分，包括變壓器、高壓設備以及 10kV 線路的的敷設均由當?shù)仉娏Σ块T負責安裝。 依據(jù)水廠負荷及水廠附近電網(wǎng)情況：廠區(qū)主供電電源采用高壓供電，取自距離水廠 200 米處 10kV 電力電網(wǎng) ,備用電源由單臺 100kW 的柴油發(fā)電機提供。廠區(qū)兩路電源手動切換。廠外水源井電源引自附近 低壓電網(wǎng)。 電源及電壓 廠區(qū)主供電電源取自附近 10kV 電網(wǎng)。水泵等 動力設備 供電電壓為 380V,照明 設備供電電壓 為 220V。備用電源由 低壓發(fā)電機提供。廠外水源井供電電源取自附近 低壓電網(wǎng)，不設置備用電源。 負荷計算 廠區(qū)主要用電負荷包括：水源井 潛水泵 1 臺，二級泵房11kW 離心泵 3 臺，運行方式 2 用 1 備，液位儀、電磁流量計等測量和計量裝置，檢修設備、生產、生活照明設備等用電 10kW。需用系數(shù)取 則計算負荷為： ? ? WP js ??????? 本泵站無功補償無功補償采用低壓側集中補償。補償前功率因數(shù)查《工業(yè)與民用建筑電氣設計手冊》水泵取 ，依據(jù)手冊功率因數(shù)由 補償?shù)?，補償無功功率為 。經(jīng)計算需補償容量為 50kVar。 供電系統(tǒng) 廠區(qū) 10kV 高壓側采用變壓器單元接線。變壓器采用 S11100/10177。 2179。 %/ 型，高壓側設隔離開關、跌落保險、以及高壓計量裝置。變壓器及隔離開關、跌落保險、計量設備均采戶外終端桿上布置。 容城縣辛莊水廠遷移工程 河北大地建設科技有限公司 37 低壓側采用 單母線接線，放射式供電 。接線簡單，可靠性高。備用電源由單臺 kV 容量 100kW 的柴油發(fā)電機提供，兩路電源手動切換。廠外水源井電源引自附近低壓電網(wǎng)，不設置備用電源 。 保護和控制 電機回路采用分體式智能型塑殼斷路器，具有過載、短路短延時、短路瞬時