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東北地區(qū)d城市的給水工程畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)

2025-07-15 14:59本頁面
  

【正文】 表 37 統(tǒng)一供水輸水管水力表 管徑 (mm) d≤300 300﹤ d≤600 d﹥ 600 埋深 (mm) +d+200 + + 統(tǒng)一供水費(fèi)用計(jì)算 主要基建費(fèi)有包括以下 幾 項(xiàng): 岸邊半地下式一級(jí)泵房: (38+ 52)(+220xx)=(萬元 ) 斜管沉淀池(機(jī)械及隔板絮凝池): (88+126)(+220xx)=(萬元 ) 翻板濾池-清水池: (52+74) =(萬元 ) 地面式二級(jí)泵房: (22+32) (+220xx)=(萬元 ) 輸水管道(承插鑄鐵管): 1630 230756/100 2+6380 91182/100=(萬元 ) 配水管網(wǎng):統(tǒng)一供水城市管網(wǎng)造價(jià)表見表 37。 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 。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。 滿足要求。180。180。180。s——水泵吸水管路的水頭損失 (m),取 。n——管網(wǎng)中的水頭損失 (m); h180。c——輸水管道中的水頭損失 (m); h180。 s 式中 Hc ——最不利點(diǎn)控制點(diǎn)自由水壓 (m), Hc =32m; h180。n + h180。 c+h180。p= Zc+Hc + h180。p 事故時(shí)揚(yáng)程計(jì)算公式如下: H180。1=12550m Q1w=QwL1/L=12550/27060= (m3/h) I 區(qū)比流量: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 17 qsI= %70)%( ?? ???[L/(s?m)] II 區(qū)管長: 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: 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 3 12 21 4 — 13 22 5 14 23 6 15 24 7 16 25 8 17 ?iQ 9 18 ( 2) 事故時(shí)校核揚(yáng)程 H180。 d ??? =70%=(m179。 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。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。 滿足要求。180。180。180。s——水泵吸水管路的水頭損失 (m),取 。n——管網(wǎng)中的水頭損失 (m); h180。c——輸水管道中的水頭損失 (m); h180。 s 式中 Hc ——最不利點(diǎn)控制點(diǎn)自由水壓 (m), Hc =32m; h180。n + h180。 c+h180。p= Zc+Hc + h180。p 事故時(shí)校核揚(yáng)程計(jì)算公式如 下所示: H180。 ( 2) 事故時(shí)校核揚(yáng)程 H180。 d ??? =70%=(m3/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: L180。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。 將 24~ 25管段管徑適當(dāng)放大至 200mm,此時(shí) h180。n=++++++++=(m) 所以 H180。 輸水管長 830m,管徑 800mm,流量 (+)2L/s,查表知 1000i=,則 h180。n——管網(wǎng)中的水頭損失 (m); h180。c——消防時(shí)控制點(diǎn)自由水壓 (m),取 ; h180。n+h180。c+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。 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 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。p=++++=(m)﹤ (m) 選擇控制點(diǎn),反算校核消防時(shí)水泵揚(yáng)程是否符合要求。 將 24~ 25管段管徑適當(dāng)放大至 200mm,此時(shí) h180。n=++++++++=(m) 所以 H180。 輸水管長 830m,管徑 800mm,流量 (+)2L/s,查表知 1000i=,則 h180。n——管網(wǎng)中的水頭損失 (m); h180。c——消防時(shí)控制點(diǎn)自由水壓 (m),取 ; h180。n+h180。c+h180。 ② 消防水壓 消防水壓計(jì)算公式如下所示: H180。p 消防 時(shí)水泵揚(yáng)程的確定包括消防流量與消防水壓。 ( 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 。 表 34 分質(zhì)供水輸水管水力表 材質(zhì) 管 徑 ( mm) 管長 (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。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 12 輸水管水力計(jì)算 統(tǒng)一供水 統(tǒng)一供水輸水管水利情況見表 3- 3 所示 。 平差電算調(diào)試 上述平差所采用的管徑是據(jù)界限流量表選定的,流量的分配有不合理之處,并沒有涉及消防及事故情況,必須進(jìn)行調(diào)整,以使整個(gè)管網(wǎng)流量分配更合理。 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。 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。因此,一般采用優(yōu)化法求得最優(yōu)解,具體表現(xiàn)為,按一定年限內(nèi)(稱為投資償還期)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用(主要是電費(fèi))之和為最小時(shí)的流速(經(jīng)濟(jì)流速)來確定管徑。 從上式中可以看出,流量已定時(shí),管徑和流速的平方根成反比,流速減少時(shí),管徑增大,相應(yīng)的管網(wǎng)造價(jià)增加,但管網(wǎng)中的水頭損失減小,水泵所需揚(yáng)程降低,經(jīng)營電費(fèi)可以節(jié)約。 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。 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)。 初擬管 徑 確定管線的直徑是輸水和配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的課題之一。 總之,在流量分配時(shí),不僅要考慮到經(jīng)濟(jì)問題,而且要保證安全供水,即考慮可靠性問題,從而選出技術(shù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)方案。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。 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)。在管網(wǎng)計(jì)算中它是一個(gè)重要環(huán)節(jié),在環(huán)狀管網(wǎng)中,流 量分配比較復(fù)雜,分配流量時(shí),流向任意節(jié)點(diǎn)的流量必須等于流離該節(jié)點(diǎn)的流量,以保持水流的平衡,用公式表示為 Qi=∑ qij=0 式中 Qi——節(jié)點(diǎn) i的節(jié)點(diǎn)流量 (m3/h); qij——節(jié)點(diǎn) i到 j的管段流量 (m3/h)。 表 31 統(tǒng)一供水時(shí)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 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 10 ( 2)分質(zhì)供水節(jié)點(diǎn)流量表 分質(zhì)供水節(jié)點(diǎn)流量表見 32。集中流量加在離大用水戶較近的節(jié)點(diǎn)上。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。 由于各區(qū)用水量標(biāo)準(zhǔn)不同,應(yīng)分別計(jì)算。 比流量計(jì)算 比流量 計(jì)算見下式: qs=( Q- ∑q) /∑L 式中 qs——比流量 (L/s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。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)。 干管延伸方向應(yīng)與二泵站到大用戶最不利點(diǎn)的水流方向一致,且循水流方向布置干管力求最短,服務(wù)面積最大,干管 間距應(yīng)根據(jù)街區(qū)具體情況而定一般在 500~800m左右,為保證供水的安全性,干管應(yīng)設(shè)置連接管,間距 800~1000m 左右,形成環(huán)狀管網(wǎng)。 ( 7) 為減少造價(jià),應(yīng)盡量減少穿越鐵路和河流。 ( 5) 盡量靠近大用戶點(diǎn)。 ( 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。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 7 第 3 章 輸水工程和配水工程 管網(wǎng)定線 管網(wǎng)布置技術(shù)要求 管網(wǎng)布置技術(shù)要求需滿足以下幾點(diǎn): ( 1) 管網(wǎng)管線布置在整 個(gè)給水區(qū)內(nèi),保證用戶有足夠的水量和水壓。 d)] 面積 (m2) 94500 26260 用水量( m3/d) 合計(jì) Q4( m3/d) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 6 由圖 2- 1 看出,最大時(shí)用水量占全天用水量的 %。 由附表 1 看出最大時(shí)用水量為 ,發(fā)生在 12~13 小時(shí)。 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%。人 )] 40 60 40 60 40 60 人數(shù) (人 ) 250 750 70 510 110 320 淋浴用水量( m3/d) 10 45 總用水量( m3/d) 合計(jì) Q2( m3/d) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 5 Q3 企業(yè)生產(chǎn)用水 企業(yè)生產(chǎn)用水 量見表 2- 3 所示。 表 22 工廠職工生活用水量 A廠 B廠 C 廠 一般車間 熱車間 一 般車間 熱車間 一般車間 熱車間 生活用水量標(biāo)準(zhǔn)[(L/(d 表 21 居民生活用水量 一區(qū) 二區(qū) 三區(qū) 人口(萬) 12 6 8 用水量定額 [L/(d Ⅲ區(qū): 最高日生活用水量標(biāo)準(zhǔn)采用 200L/(d?人 )。 第六部分 :經(jīng)濟(jì)計(jì)算 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 第 2 章 設(shè)計(jì)用水量 最高日用水量確定 最高日用水量定額 Ⅰ區(qū):最高日生活用水量標(biāo)準(zhǔn)采用 180L/(d?人 )。 第三部分 :給水處理 ( 1)概述 ; ( 2) 預(yù)氧化 ; ( 3) 混凝 ; ( 4) 沉淀 ; ( 5) 過濾 ; ( 6)消毒 ; ( 7)清水池 ; ( 8)水廠平面及高程布置 。 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)
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