1、畢業(yè)設計題 目: 石化生活小區(qū)給水管網(wǎng)及水廠設計 指導老師： 王慧娟 吉爾格 學生姓名： 李鈺琪 學生學號： 20082206018 所屬院系： 建筑工程學院城市建設系 專 業(yè)： 給水排水工程 班 級： 給水排水工程2008-1班 完成日期： 2012年5月31日 聲 明本人聲明：本人所提交的畢業(yè)設計石化生活小區(qū)給水廠設計及給水管網(wǎng)設計是由本人在指導老師的指導下獨立研究、設計的成果，論文中所引用他人的無論以何種形式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中加以說明；有關(guān)教師、同學和其他人員對本問的設計、修訂提出過并被我在論文中加以采納的意見、建議，均在我的謝詞中加以說明并深致謝意。本論文和資料若有不實之

2、處，本人承擔一切相關(guān)責任。 簽名： 日期： 年 月 日 新 疆 大 學畢業(yè)論文（設計）任務書班 級： 給水排水工程081班 姓 名： 李鈺琪 論文（設計）題目： 石化生活小區(qū)給水管網(wǎng)及水廠設計 論文（設計）來源： 指導老師擬定 要求完成的內(nèi)容: 完成畢業(yè)設計計算說明書，管網(wǎng)定線布置 及管網(wǎng)水力平差計算。繪制等水壓線、節(jié) 點圖，管網(wǎng)布置圖及縱斷面圖。完成水廠 工藝流程選擇及設備計算選型，繪制水廠 工藝平面布置圖及構(gòu)筑物平剖面圖紙。 發(fā)題日期：2012年2月21日 完成日期：2012年5月31日實習實訓單位： 新疆石油勘察設計研究院 地 點： 新疆克拉瑪依市 論文頁數(shù)： 69 頁； 圖紙張數(shù)： 1

3、0張 指導教師： 王慧娟 吉爾格 系主任： 彭維 院長： 于江 摘 要本設計為石化生活小區(qū)給水工程初步設計。設計的主要內(nèi)容包括：設計規(guī)模的確定、給水系統(tǒng)選擇、給水方案比較、取水工程設計、凈水廠設計、輸配水管網(wǎng)的計算與平差。設計書由設計說明書和設計計算書兩部分組成。本設計的設計規(guī)模是6.5萬m3/d，以地表水為水源。采用的給水系統(tǒng)為：水源一泵站機械混合池往復式隔板絮凝池斜管沉淀池V型濾池池清水池城市管網(wǎng)。選用聚合氯化鋁為混凝劑，液氯為消毒劑。水廠出水水質(zhì)要求達到生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范（2001） 。水廠位于新疆烏魯木齊米東區(qū)，水廠地面標高為667.35m，總占地面積3.02公頃。關(guān)鍵詞：給水工程設計

4、；往復式隔板絮凝池；斜管沉淀池；V型濾池；城市管網(wǎng)ABSTRACTThe main task of this design is the petrochemical living area, the preliminary design of the county water supply project. The key elements of design: design to determine the size, water supply systems, water supply schemes, water engineering, water treatment plant de

5、sign, Water distribution network with the calculation and adjustment. Design specification and design of the book is composed of two parts calculation. This design is the size of the recent design of 65,000m3 / d, for the water to river. Used for water supply system:the source of the water primary w

6、ater pumping stationReciprocating clapboard flocculatingV shape filterClearance pondCity pipeline.Water plant to meet water quality requirements, Drinking Water Health Standards (2001). The Water Treatment Plant is located in Midong District in Uruemqi City,the ground elevation is 667.35m, the total

7、 area of 3.02 hectares. Keywords：Water-supply engineering design；Reciprocating clapboard flocculating； V shape filter；City pipeline目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc326672485 前言 PAGEREF _Toc326672485 h 1 HYPERLINK l _Toc326672486 1設計資料綜述 PAGEREF _Toc326672486 h 2 HYPERLINK l _Toc326672487 1.1 小區(qū)自然條

8、件 PAGEREF _Toc326672487 h 2 HYPERLINK l _Toc326672488 1.1.1 地理位置 PAGEREF _Toc326672488 h 2 HYPERLINK l _Toc326672489 1.1.2 地形地貌 PAGEREF _Toc326672489 h 2 HYPERLINK l _Toc326672490 1.1.3 氣象資料 PAGEREF _Toc326672490 h 2 HYPERLINK l _Toc326672491 1.2 小區(qū)城市規(guī)劃條件 PAGEREF _Toc326672491 h 2 HYPERLINK l _Toc32

9、6672492 1.3 水源狀況及原水水質(zhì) PAGEREF _Toc326672492 h 2 HYPERLINK l _Toc326672493 1.3.1 水源狀況 PAGEREF _Toc326672493 h 2 HYPERLINK l _Toc326672494 1.3.2 原水水質(zhì) PAGEREF _Toc326672494 h 2 HYPERLINK l _Toc326672495 1.4 設計內(nèi)容 PAGEREF _Toc326672495 h 3 HYPERLINK l _Toc326672496 2設計水量 PAGEREF _Toc326672496 h 4 HYPERLI

10、NK l _Toc326672497 2.1 用水量 PAGEREF _Toc326672497 h 4 HYPERLINK l _Toc326672498 2.2 各項用水量計算 PAGEREF _Toc326672498 h 4 HYPERLINK l _Toc326672499 2.2.1 綜合生活用水量 PAGEREF _Toc326672499 h 4 HYPERLINK l _Toc326672500 2.2.2 工業(yè)生產(chǎn)用水量 PAGEREF _Toc326672500 h 5 HYPERLINK l _Toc326672501 2.2.3 澆灑道路和綠地用水 PAGEREF _

11、Toc326672501 h 5 HYPERLINK l _Toc326672502 2.2.4 管網(wǎng)漏失水量 PAGEREF _Toc326672502 h 5 HYPERLINK l _Toc326672503 2.2.5 未預見水量 PAGEREF _Toc326672503 h 5 HYPERLINK l _Toc326672504 2.2.6 消防水量 PAGEREF _Toc326672504 h 5 HYPERLINK l _Toc326672505 2.3 最高日用水量 PAGEREF _Toc326672505 h 6 HYPERLINK l _Toc326672506 2.

12、4 最高日平均時 PAGEREF _Toc326672506 h 6 HYPERLINK l _Toc326672507 2.5 最高日最高時用水量 PAGEREF _Toc326672507 h 6 HYPERLINK l _Toc326672508 2.6 設計水量 PAGEREF _Toc326672508 h 6 HYPERLINK l _Toc326672509 2.6.1 凈水廠及取水構(gòu)筑物的設計水量 PAGEREF _Toc326672509 h 6 HYPERLINK l _Toc326672510 2.6.2 管網(wǎng)的設計水量 PAGEREF _Toc326672510 h 7

13、 HYPERLINK l _Toc326672511 3供水方案的選擇及管網(wǎng)計算 PAGEREF _Toc326672511 h 8 HYPERLINK l _Toc326672512 3.1 工程要求 PAGEREF _Toc326672512 h 8 HYPERLINK l _Toc326672513 3.2 選擇水源及凈水廠位置 PAGEREF _Toc326672513 h 8 HYPERLINK l _Toc326672514 3.3 選擇供水系統(tǒng)方案 PAGEREF _Toc326672514 h 8 HYPERLINK l _Toc326672515 3.4 管網(wǎng)定線 PAGER

14、EF _Toc326672515 h 8 HYPERLINK l _Toc326672516 3.4.1 給水系統(tǒng)管網(wǎng)布置要求 PAGEREF _Toc326672516 h 8 HYPERLINK l _Toc326672517 3.4.2 輸水管區(qū)定線要求 PAGEREF _Toc326672517 h 9 HYPERLINK l _Toc326672518 3.4.3 配水管網(wǎng)布置 PAGEREF _Toc326672518 h 9 HYPERLINK l _Toc326672519 3.4.4 配水管與構(gòu)筑物或管道的間距 PAGEREF _Toc326672519 h 9 HYPERL

15、INK l _Toc326672520 3.4.5 閥門、消火栓、給水栓的布置原則 PAGEREF _Toc326672520 h 10 HYPERLINK l _Toc326672521 3.5 方案一的管網(wǎng)水力計算 PAGEREF _Toc326672521 h 10 HYPERLINK l _Toc326672522 3.5.1 方案一管網(wǎng)布置圖 PAGEREF _Toc326672522 h 10 HYPERLINK l _Toc326672523 3.5.2 方案一管網(wǎng)節(jié)點參數(shù) PAGEREF _Toc326672523 h 11 HYPERLINK l _Toc326672524

16、3.5.3 管網(wǎng)平差計算 PAGEREF _Toc326672524 h 12 HYPERLINK l _Toc326672525 3.6 方案二的管網(wǎng)水力計算 PAGEREF _Toc326672525 h 15 HYPERLINK l _Toc326672526 3.6.1 方案二管網(wǎng)布置圖 PAGEREF _Toc326672526 h 15 HYPERLINK l _Toc326672527 3.6.2 方案二管網(wǎng)節(jié)點參數(shù) PAGEREF _Toc326672527 h 15 HYPERLINK l _Toc326672528 3.6.3 方案二管網(wǎng)平差計算 PAGEREF _Toc3

17、26672528 h 16 HYPERLINK l _Toc326672529 3.6.4 事故校核 PAGEREF _Toc326672529 h 19 HYPERLINK l _Toc326672530 3.6.5 消防校核 PAGEREF _Toc326672530 h 22 HYPERLINK l _Toc326672531 3.7方案對比 PAGEREF _Toc326672531 h 26 HYPERLINK l _Toc326672532 3.7.1經(jīng)濟對比 PAGEREF _Toc326672532 h 26 HYPERLINK l _Toc326672533 3.7.2 結(jié)論

18、 PAGEREF _Toc326672533 h 27 HYPERLINK l _Toc326672534 4取水構(gòu)筑物的設計 PAGEREF _Toc326672534 h 27 HYPERLINK l _Toc326672535 4.1 岸邊取水構(gòu)筑物的設計 PAGEREF _Toc326672535 h 27 HYPERLINK l _Toc326672536 4.1.1 水源的選用要求 PAGEREF _Toc326672536 h 27 HYPERLINK l _Toc326672537 4.1.2 設計依據(jù) PAGEREF _Toc326672537 h 27 HYPERLINK

19、l _Toc326672538 4.1.3 設計計算 PAGEREF _Toc326672538 h 28 HYPERLINK l _Toc326672539 4.1.4 進水間和吸水室的設計 PAGEREF _Toc326672539 h 29 HYPERLINK l _Toc326672540 4.1.5 進水室吸水室平面尺寸 PAGEREF _Toc326672540 h 29 HYPERLINK l _Toc326672541 4.2 取水泵房的設計 PAGEREF _Toc326672541 h 30 HYPERLINK l _Toc326672542 4.2.1 泵設計揚程的確定

20、PAGEREF _Toc326672542 h 30 HYPERLINK l _Toc326672543 4.2.2 選擇水泵和機組 PAGEREF _Toc326672543 h 30 HYPERLINK l _Toc326672544 5凈水廠設計 PAGEREF _Toc326672544 h 32 HYPERLINK l _Toc326672545 5.1 設計規(guī)模及工藝確定 PAGEREF _Toc326672545 h 32 HYPERLINK l _Toc326672546 5.1.1 原水水質(zhì)情況 PAGEREF _Toc326672546 h 32 HYPERLINK l _

21、Toc326672547 5.1.2 出水水質(zhì)要求 PAGEREF _Toc326672547 h 32 HYPERLINK l _Toc326672548 5.1.3 設計水量的確定 PAGEREF _Toc326672548 h 32 HYPERLINK l _Toc326672549 5.1.4 水廠處理工藝的選擇 PAGEREF _Toc326672549 h 32 HYPERLINK l _Toc326672550 5.1.5 水廠選址 PAGEREF _Toc326672550 h 33 HYPERLINK l _Toc326672551 6加藥 PAGEREF _Toc32667

22、2551 h 34 HYPERLINK l _Toc326672552 6.1 常見絮凝劑 PAGEREF _Toc326672552 h 34 HYPERLINK l _Toc326672553 6.2 混凝劑藥劑的選用與投加 PAGEREF _Toc326672553 h 34 HYPERLINK l _Toc326672554 6.3 加藥間和藥庫的一般要求 PAGEREF _Toc326672554 h 35 HYPERLINK l _Toc326672555 6.4 加藥間和藥庫的計算 PAGEREF _Toc326672555 h 35 HYPERLINK l _Toc326672

23、556 6.4.1 設計參數(shù) PAGEREF _Toc326672556 h 35 HYPERLINK l _Toc326672557 6.4.2 設計計算 PAGEREF _Toc326672557 h 35 HYPERLINK l _Toc326672558 6.4.3 投藥管 PAGEREF _Toc326672558 h 36 HYPERLINK l _Toc326672559 6.4.4 溶解池攪拌設備 PAGEREF _Toc326672559 h 36 HYPERLINK l _Toc326672560 6.4.5 計量投加設備 PAGEREF _Toc326672560 h 3

24、6 HYPERLINK l _Toc326672561 6.4.6 藥劑倉庫 PAGEREF _Toc326672561 h 36 HYPERLINK l _Toc326672562 7混合設備 PAGEREF _Toc326672562 h 37 HYPERLINK l _Toc326672563 7.1 混合設施的一般要求 PAGEREF _Toc326672563 h 37 HYPERLINK l _Toc326672564 7.2 混合設備選擇 PAGEREF _Toc326672564 h 37 HYPERLINK l _Toc326672565 7.3 機械混合池的計算 PAGER

25、EF _Toc326672565 h 37 HYPERLINK l _Toc326672566 8絮凝池 PAGEREF _Toc326672566 h 40 HYPERLINK l _Toc326672567 8.1 絮凝池的一般要求 PAGEREF _Toc326672567 h 40 HYPERLINK l _Toc326672568 8.2 絮凝池的選擇 PAGEREF _Toc326672568 h 40 HYPERLINK l _Toc326672569 8.3 隔板式絮凝池的計算 PAGEREF _Toc326672569 h 40 HYPERLINK l _Toc3266725

26、70 9沉淀池 PAGEREF _Toc326672570 h 44 HYPERLINK l _Toc326672571 9.1 沉淀池的選擇 PAGEREF _Toc326672571 h 44 HYPERLINK l _Toc326672572 9.2 斜管沉淀池的計算 PAGEREF _Toc326672572 h 45 HYPERLINK l _Toc326672573 10濾池 PAGEREF _Toc326672573 h 49 HYPERLINK l _Toc326672574 10.1 濾池的選擇 PAGEREF _Toc326672574 h 49 HYPERLINK l _

27、Toc326672575 10.2 V型濾池的計算 PAGEREF _Toc326672575 h 50 HYPERLINK l _Toc326672576 11消毒 PAGEREF _Toc326672576 h 57 HYPERLINK l _Toc326672577 11.1 消毒劑的選擇 PAGEREF _Toc326672577 h 57 HYPERLINK l _Toc326672578 11.2 液氯消毒原理 PAGEREF _Toc326672578 h 59 HYPERLINK l _Toc326672579 11.3 氯氣使用時的注意事項 PAGEREF _Toc32667

28、2579 h 59 HYPERLINK l _Toc326672580 11.4 加氯間設計的要求 PAGEREF _Toc326672580 h 59 HYPERLINK l _Toc326672581 11.5 加氯間的設計及平面布置的要求 PAGEREF _Toc326672581 h 60 HYPERLINK l _Toc326672582 11.6 加氯量計算 PAGEREF _Toc326672582 h 60 HYPERLINK l _Toc326672583 11.7 氯庫面積 PAGEREF _Toc326672583 h 60 HYPERLINK l _Toc3266725

29、84 11.8 加氯設備的選擇 PAGEREF _Toc326672584 h 60 HYPERLINK l _Toc326672585 12清水池 PAGEREF _Toc326672585 h 61 HYPERLINK l _Toc326672586 12.1 清水池的設計要求 PAGEREF _Toc326672586 h 61 HYPERLINK l _Toc326672587 12.2 清水池設計計算 PAGEREF _Toc326672587 h 61 HYPERLINK l _Toc326672588 13給水處理廠的布置 PAGEREF _Toc326672588 h 63 H

30、YPERLINK l _Toc326672589 13.1 給水廠布置要求 PAGEREF _Toc326672589 h 63 HYPERLINK l _Toc326672590 13.2 水廠布置平面圖 PAGEREF _Toc326672590 h 63 HYPERLINK l _Toc326672591 14水廠的高程布置 PAGEREF _Toc326672591 h 64 HYPERLINK l _Toc326672592 14.1 管渠的水力計算 PAGEREF _Toc326672592 h 64 HYPERLINK l _Toc326672593 14.2 標高計算 PAGE

31、REF _Toc326672593 h 65 HYPERLINK l _Toc326672594 設計總結(jié) PAGEREF _Toc326672594 h 67 HYPERLINK l _Toc326672595 致 謝 PAGEREF _Toc326672595 h 68 HYPERLINK l _Toc326672596 參考文獻 PAGEREF _Toc326672596 h 69前 言隨著社會的發(fā)展，水在日常和生產(chǎn)生活中占有極其重要的地位，城市給水系統(tǒng)是保證城市、工礦企業(yè)等用水的各項構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)，本次畢業(yè)設計是一個生活小區(qū)的給水管網(wǎng)及凈水廠設計。給水工程畢業(yè)設計是本專業(yè)

32、教學必不可少的極為重要的實踐性教學環(huán)節(jié)之一，是檢驗學生掌握所學專業(yè)知識程度的重要手段。通過給水工程畢業(yè)設計，可使學生系統(tǒng)掌握給水工程設計原則及程序，設計步驟和方法，標準圖集的參考與選用，以及對設計說明書和圖紙的要求，使學生在工程設計方面得到一次全面鍛煉。通過此次畢業(yè)設計，讓我對給水工程有了更加深刻的認識，但是由于缺乏實際工程經(jīng)驗，加之設計者水平有限，設計中不妥之處在所在所難免，請各位老師給予批評指正。1設計資料綜述1.1 小區(qū)自然條件1.1.1 地理位置本小區(qū)位于新疆烏魯木齊米東區(qū)，由所給地形圖可知，地面標高620m677m。1.1.2 地形地貌小區(qū)地形最高點地面標高為620m，最低點為677

33、m，具體情況詳見城市規(guī)劃圖。1.1.3 氣象資料烏魯木齊深處大陸腹地，屬于中溫帶大陸干旱氣候區(qū)。氣候特點是：溫差大，寒暑變化劇烈；降水少，且隨高度垂直遞增；冬季寒冷漫長，四季分配不均，冬季有逆溫層出現(xiàn)。由于遠離海洋，濕潤氣團難以到達內(nèi)陸，因而干燥少雨，氣候呈極端大陸性，氣溫年、月較差為各氣候類型之最。而且，越趨向大陸中心，就越干旱，氣溫的年、日較差也越大。冬冷夏熱，年溫差大，降水集中，四季分明，年降雨量較少，大陸性強。具體氣候特點如下：（1）氣溫屬中溫帶大陸性干旱氣候，春秋兩季較短，冬夏兩季較長，晝夜溫差大。最暖的七、八月平均氣溫為25.7，最冷的一月平均氣溫為-15.2。極端氣溫最高47.8

34、，最低-41.5。（2）平均降雨量：年平均降水量為194毫米；（3）常年主導風向：東南風；（4）冰凍線凍土厚度：1.52m；（5）城市土壤種類：亞粘土；1.2 小區(qū)城市規(guī)劃條件該小區(qū)總面積為183.94ha，人口密度取600人/ha則得總?cè)藬?shù)為：人/ha=110364人1.3 水源狀況及原水水質(zhì)1.3.1 水源狀況該小區(qū)的給水是從位于東南方向上的一個水庫，該水庫最高水位為677.39m，常水位為674.39m，最低水位為670.39m。水庫地面標高為676.51m。1.3.2 原水水質(zhì)具體水源水質(zhì)見下表：表1 原水水質(zhì)表序號項 目單位數(shù)量1PH值/7.62色度度203濁度NTU6520004肉

35、眼可見物/較渾5總硬度mg/L，CaCO31176氯化物mg/L5.07氟化物mg/L1.08硝酸鹽mg/L1.09總?cè)芄涛飉g/L14710鐵mg/L0.2311錳mg/L0.112銅mg/L0.513砷mg/L0.0514鋅mg/L0.515鉛mg/L0.051.4 設計內(nèi)容根據(jù)以上設計資料，進行新疆烏魯木齊米東區(qū)石化生活小區(qū)的設計，具體設計內(nèi)容介紹如下：給水工程畢業(yè)設計內(nèi)容包括：取水工程設計，輸配水工程設計和凈水廠設計三大部分，可根據(jù)具體工程對某一部分有所側(cè)重，深度有所加強。主要內(nèi)容包括：（1）水量計算計算各種用水量，并確定城市最高日用水量。（2）取水工程設計計算取水泵站。取水構(gòu)筑物設計

36、與水力計算。（3）凈水工程選擇水廠處理工藝流程及凈水構(gòu)筑物或設備類型和數(shù)量。凈水構(gòu)筑物及設備工藝設計計算。水廠內(nèi)各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠總體布置。繪制凈水廠平面圖及高程布置圖。繪制主要的單體凈水構(gòu)筑物工藝構(gòu)造圖。（4）送水工程設計計算送水泵站。（5）輸水管網(wǎng)設計據(jù)城區(qū)用水資料和城區(qū)規(guī)劃平面圖，進行管網(wǎng)定線。繪制城市給水管網(wǎng)平面布置圖。繪制最高用水時管網(wǎng)等水壓線圖。（6）說明書編制設計計算說明書。2設計水量2.1 用水量本設計在計算設計用水量時應將下列各項組成計入設計用水量：（1）綜合生活用水量，Q1根據(jù)設計規(guī)范，綜合生活用水量應該包括居民生活用水和公共建筑及設施用水。具名生活用水包含城市中

37、居民的飲用、烹調(diào)、洗滌、沖側(cè)、洗澡等日常生活用水；公共建筑及設施用水包括娛樂場所、賓館浴室、商業(yè)、學校和機關(guān)辦公樓等用水，但不包括城市澆灑道路、綠化和市政等用水；（2）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量和工作人員生活用水量，Q2（3）澆灑道路和綠地用水量，Q3（4）管網(wǎng)漏失量，Q4（5）未預見水量，Q5（6）消防水量，Q6（用于校核）城市總用水量計算時，應包括設計年限內(nèi)該給水系統(tǒng)所供應的全部用水；居住區(qū)綜合生活用水，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和職工生活用水。消防用水，澆灑道路和綠地用水以及未預見水量和管網(wǎng)漏失量，但不包括工業(yè)自備水源所需的水量。2.2 各項用水量計算2.2.1 綜合生活用水量城市或居住區(qū)的最高日生活用水

38、量為：式中： 最高日生活用水定額，由于石化生活小區(qū)地處烏魯木齊米東區(qū)， 烏魯木齊為特大城市，地處三區(qū)，查得規(guī)范，得綜合生活用水定 額170270L/capd，取270L/capd； 設計年限內(nèi)計劃人口數(shù)； 自來水普及率，100%。根據(jù)所提供的已知資料：經(jīng)計算該小區(qū)面積為183.94 ha，人口密度取 600人/ha。共得總?cè)藬?shù)為：183.94600=110364人給水普及率f=100%；綜合用水定額：q=270L/capd =100%270600183.94/1000 =29798.28m3/d2.2.2 工業(yè)生產(chǎn)用水量由原始規(guī)劃圖可知，該小區(qū)工業(yè)生產(chǎn)區(qū)有石化廠、鍋爐房兩家用水大戶，為了方便計

39、算，將此兩家大用戶合計供水200L/s，則有2.2.3 澆灑道路和綠地用水參考規(guī)范說明給水設計規(guī)范4.0.6澆灑道路和綠地用水量應根據(jù)路面、綠化、氣候和土壤等條件確定。澆灑道路用水可按澆灑面積以 2.03.0計算；澆灑綠地用水可按澆灑面積以 1.03.0計算。澆灑道路和綠地面積占總面積的30%，參考相關(guān)地區(qū)的設計資料，澆灑道路和綠地用水量取2.5。2.2.4 管網(wǎng)漏失水量由室外給水設計規(guī)范4.0.7 城鎮(zhèn)配水管網(wǎng)的漏損水量宜按本規(guī)范第 4.0.1 條的 13 款水量之和的 10%12%計算，當單位管長供水量小或供水壓力高時可適當增加。這里取12%。 =12%（29798.28 +17280 +

40、1379.55） =5814.942.2.5 未預見水量由室外給水設計規(guī)范4.0.8可知，未預見水量應根據(jù)水量預測時難以預見因素的程度確定，宜采用本規(guī)范第 4.0.1 條的 14 款水量之和的 8%12%。這里取12%。 =12%（29798.28+17280+1379.55+5814.94） =6512732.2.6 消防水量按照室外給水設計規(guī)范，室內(nèi)外消防用水量，按照同時起火次數(shù)和一次火災用水量計算。根據(jù)城鎮(zhèn)、居住區(qū)室外消防規(guī)范，城鎮(zhèn)居住區(qū)人口數(shù)20萬人，同一時間內(nèi)的火災次數(shù)為 2 次，一次滅火用水量為 45（L/s），火災持續(xù)時間按兩小時計。則消防用水量為：=245=90L/s 2.3

41、最高日用水量本設計中最高日用水量，即設計年限內(nèi)用水最多一日的用水量，取用水最高一日的居民生活用水、公共建筑用水、生產(chǎn)用水和職工生活用水、綠化及澆灑道路用水及未預見水量。可由上述各項用水求和得到： =29798.28+17280+1379.55+5814.94+6512.73 =60785.5m3/d輸水管網(wǎng)的設計流量，應按最高日最高時用水量計。一般最高日用水量中不計入消防用水量，這是由于消防用水時偶然發(fā)生的，其數(shù)量占總用水量比例較小，但是對于較小規(guī)模的給水工程，消防用水量占總用水量比例較大時，應該將消防用水量計入最高日用水量。本設計中水量約6.5萬立方米，屬于的中型規(guī)模的給水工程。故最高日用水

42、量不計入消防用水量。2.4 最高日平均時所謂最高日平均時用水量，即設計年限內(nèi)用水最多一日中平均每小時的用水量。2.5 最高日最高時用水量 由室外給水設計規(guī)范4.0.9可知，城鎮(zhèn)供水的時變化系數(shù)、日變化系數(shù)應根據(jù)城鎮(zhèn)性質(zhì)和規(guī)模、國民經(jīng)濟和社會發(fā)展、供水系統(tǒng)布局，結(jié)合現(xiàn)狀供水曲線和日用水變化分析確定。在缺乏實際用水資料情況下，最高日城市綜合用水的時變化系數(shù)宜采用 1.21.6；日變化系數(shù)宜采用1.11.5。這里時變化系數(shù)取1.3。 Qs=1.3（60785.5-17280）/24=2356.5 (減去大用戶) =654.60L/s Qs=654.60+200=854.60L/s2.6 設計水量2.

43、6.1 凈水廠及取水構(gòu)筑物的設計水量城市的最高日設計用水量確定后，取水構(gòu)筑物和水廠的設計流量將隨一級泵站的工作情況而定，如果一天中一級泵站的工作時間越長，則每個小時的流量將越小。大中城市水廠的一級泵站一般按三班制即24小時均勻工作來考慮，以縮小構(gòu)筑物規(guī)模和降低造價。小型水廠的泵站才考慮一班或三班制為了供水的安全可靠，凈水廠應該連續(xù)工作，按照最高日平均時加水廠自用水量設計取水量水廠最高日用水量：取水廠總設計供水能力65000 =2709。2.6.2 管網(wǎng)的設計水量為了保證所需的水量和水壓，水廠的輸水管和管網(wǎng)應按二級泵站最大供水量也就是最高日最高時用水量計算。3供水方案的選擇及管網(wǎng)計算3.1 工程

44、要求（1）水質(zhì)要求生活飲用水水質(zhì)須滿足生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749-2006），并在管網(wǎng)末梢保持一定的余氯。（2）水量要求取水構(gòu)筑物和凈水廠按最高日平均時設計，城市管網(wǎng)和輸水管及二泵站按最高日最高時設計，事故時要求供水量不低于最高日最高時的70%。（3）水壓要求該居住小區(qū)房屋普遍層數(shù)為6層，要求最小水壓28米；消防時采用低壓消防制，要求10米自由水壓。3.2 選擇水源及凈水廠位置從地形圖上可知，根據(jù)該河流水文特點，該小區(qū)從東南方的水渠取用地表水，擬確定選取地表水為水源。該城市地勢建南方向高，建北方向低，擬確定為重力輸水在此水渠的上游建立取水構(gòu)筑物和凈水廠，水廠就近城市邊緣和水源點，減少輸水

45、管的造價，便于集中運行管理。3.3 選擇供水系統(tǒng)方案根據(jù)水源位置及地形要求，為了滿足該縣生活、生產(chǎn)和消防用水的要求，保證用水安全可靠，給水管網(wǎng)采用環(huán)狀管網(wǎng)，雖然造價比樹狀網(wǎng)高，但從城市發(fā)展來看，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，用戶對水質(zhì)、水量和供水的安全性的要求也越來越高，為了滿足用戶，最大程度的避免管網(wǎng)的損壞造成的損失，擬確定采用環(huán)狀網(wǎng)。根據(jù)此生活小區(qū)的建筑規(guī)劃，布置了兩種管網(wǎng)方案，經(jīng)過一下的計算比較后，確定最終方案。3.4 管網(wǎng)定線3.4.1 給水系統(tǒng)管網(wǎng)布置要求在進行管網(wǎng)布置時，應當滿足以下要求：（1）按照城市規(guī)劃，考慮給水系統(tǒng)分期建設的可能，留有充分的發(fā)展余地；（2）必須安全可靠，當局部管網(wǎng)發(fā)生故障時

46、，段水范圍應該最小；（3）管網(wǎng)均勻遍布整個給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓；（4）力求以最短距離敷設管線，以降低管網(wǎng)造價和經(jīng)營管理費用。在為該小區(qū)管網(wǎng)的定線時，只限于管網(wǎng)中的干管以及干管之間的連接管，不包括從干管取水而分配到用戶的進水管。干管延伸方向應和二級泵站輸水到大用戶的水流方向一致，順水流方向，以最短的距離布置數(shù)條干管，干管從用水量較大的街區(qū)通過。干管間距可根據(jù)街區(qū)情況，采用 500800m。干管之間設有連接管，從而形成了環(huán)狀網(wǎng)。連接管作用在于局部管線損害時，可通過連接管重新分配流量，保證供水可靠。連接管間距一般在 8001000m 之間。干管一般規(guī)劃道路定線，盡量避免在主要路面或高

47、級路面下布線。管線在路面下的平面位置及標高應符合城市地下管線綜合設計要求，為減少造價，應盡量減少穿越河流和鐵路。考慮以上要求，對該市進行管網(wǎng)定線，為供水安全，決定采用環(huán)狀網(wǎng)。3.4.2 輸水管區(qū)定線要求按照室外給水設計規(guī)范 （GBJ1386）規(guī)定， 在設計輸水管時，應當注意： （1）盡量縮短線路長度（2）減少拆遷，少占農(nóng)田；（3）管渠的施工、運行和維護方便。（4）從水源至城鎮(zhèn)水廠或工業(yè)企業(yè)自備水廠的輸水管渠的設計流量，應按最高日平均時供水量加自用水量確定。當長距離輸水時，輸水管渠的設計流量應計入管渠漏失水量。此外，計算管網(wǎng)輸水的管道設計流量，當管網(wǎng)內(nèi)有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時，應按最高日最高時用水條件下，

48、由水廠所負擔供應的水量確定；當無調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時，應按最高日最高時供水量確定。上述輸水管渠，當負有消防給水任務時，應分別包括消防補充流量或消防流量。布置水干管時，一般不宜少于兩條，當有安全貯水池或其他安全供水措施時，也可修建一條輸水干管。輸水干管和連通管管徑及連通管根數(shù)，應按輸水干管任何一段發(fā)生保障時仍能通過事故用水量計算確定。城鎮(zhèn)的事故水量為設計水量的 70%，工業(yè)企業(yè)的事故水量按有關(guān)工藝要求確定。當負有消防給水任務時，還應包括消防水量。在布置完該小區(qū)的輸水管渠時，應根據(jù)具體情況設置檢查井和通氣設施檢查井間距：當管徑為700 mm以下時，不宜大200 m；當管徑為700 至1400 mm時，不宜

49、大于 400m。3.4.3 配水管網(wǎng)布置 在布置完輸水管后，配屬管網(wǎng)的布置也是十分重要的。在布置時，應當按照以下要求進行：（1）工業(yè)企業(yè)配水管網(wǎng)的形狀，應根據(jù)廠區(qū)總圖布置和供水安全要求等因素確定。（2）配水管網(wǎng)應根據(jù)用水要求合理分布于全供水區(qū)，盡可能縮短配水管的總長度，一般布置成環(huán)狀網(wǎng)。 （3）配水管網(wǎng)的布置應使干管盡可能以最短距離到達主要用水地區(qū)。 （4）干管的位置，應盡可能布置在兩側(cè)均有較大用戶的道路上。 （5）配水干管之間應在適當間距處設連接管以形成環(huán)網(wǎng)。 （6）用以配水至用戶和消火栓的配水支管，一般采用管徑為150200mm，負擔消防任務的配水支管得小于150mm。 （7）城市生活飲用

50、水管網(wǎng)嚴禁與非生活飲用水管網(wǎng)連接，并嚴禁與各單位自備的生活飲用水直接連接。3.4.4 配水管與構(gòu)筑物或管道的間距根據(jù)室外給水設計規(guī)范，在處理配水管和構(gòu)筑物及管道的間距時，按照以下要求： （1）管道距構(gòu)筑物的水平凈距： 鐵路：離遠期路堤坡腳為5米，路坡頂為10米。 建筑江線為5米。 煤氣管：低壓為1.0米；中壓為1.0米；次高壓為1.5米；高壓為2.0 米。 熱力管道為1.5米。 通訊照明桿柱為1.0米，高壓電桿支座為3.0米。 （2）給水管與污水管間距： 給水管應鋪設在污水管上面，給水管與污水管交叉時，管外壁凈距得小于0.4米，且準許有接口重疊。 給水管與污水管平行鋪設時，管外壁凈距應大于1.

51、5米。 當污水管必須鋪設在給水管上面時，給水管必須采用金屬管材，并根據(jù)土壤的滲水性及地下水位情況，確定凈距。 （3）管道互相交叉時的凈距： 給水管道相互交叉其凈距得小于0.1m.3.4.5 閥門、消火栓、給水栓的布置原則（1）閥門 配水管網(wǎng)中的閥門布置，應能滿足事故段的切斷需要。其位置可結(jié)合連接管及重要供水支管的節(jié)點設置，干管閥門間距5001000米。 干管上的閥門可設在連接管的下游，支、干管相接處的支管上。 城市管網(wǎng)支干管及重要水管上的消火栓，均應在消火栓前設閥門，支干管上閥門布置應隔斷5個以上的消火栓。 消火栓 消火栓間距應大于120米。 消火栓的接管直徑小于100毫米。 盡可能設在交叉口

52、和醒目處。消火栓規(guī)定應距建筑物小于5米，距車行道邊不大于2米，一般常設在人行道邊。 （3）集中給水栓 考慮取水方便，設排水管溝，寒冷地區(qū)設防凍栓。 3.5 方案一的管網(wǎng)水力計算3.5.1 方案一管網(wǎng)布置圖具體方案管網(wǎng)布置圖如下：圖1.方案一管網(wǎng)布置3.5.2 方案一管網(wǎng)節(jié)點參數(shù)（1）比流量式中： qs比流量，L/sm, Q管網(wǎng)總流量，L/s, q大用戶集中用水量 L/s, l干管總長度，m 不包括穿越廣場公園等無建筑地區(qū)管線，只有一側(cè)供水的管線，長度按一半計算。由比流量確定管網(wǎng)的沿線流量（2）沿線流量 沿線流量為管段的比流量與各個管段的長度的乘積，則沿線流量為：式中：qs比流量，L/sm該管段

53、的長度，m。（3）節(jié)點流量 管網(wǎng)任一節(jié)點的節(jié)點流量為：即任一節(jié)點i的節(jié)點流量qi等于與該節(jié)點相連各管段的沿線流量。城市管網(wǎng)中，工業(yè)企業(yè)等大用戶所需流量，可直接作為接入大用戶節(jié)點的節(jié)點流量。工業(yè)企業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)用水管網(wǎng)，水量大的車間用水量也可直接作為節(jié)點流量。擬定水流方向，根據(jù)連續(xù)性方程，初步分配管段流量，考慮經(jīng)濟流速，初擬管徑。 表2 平均經(jīng)濟流速管徑/（mm）平均經(jīng)濟流速（m/s)DN=100-4000.60.9DN4000.91.4盡量使干管平均經(jīng)濟流速在該范圍以內(nèi)，以減少工程造價，同時考慮到城市的發(fā)展，新建管道應具有一定的彈性，流速的范圍也相應地擴大。各節(jié)點流量見下表：表3 方案一平差計算節(jié)

54、點參數(shù)節(jié)點編號流量(L/s)地面標高(m)節(jié)點水壓(m)自由水頭(m)1-854.600 663.000 691.000 28.000 20.000 661.144 690.790 29.646 34.121 656.074 690.559 34.485 425.165 654.299 690.473 36.174 510.042 656.953 689.886 32.933 671.263 649.869 690.257 40.388 760.048 645.470 690.014 44.544 867.764 633.981 688.541 54.560 946.464 627.639 6

55、88.280 60.641 1074.534 638.552 686.371 47.819 1112.514 642.879 685.259 42.380 1256.984 624.272 686.356 62.084 1335.434 623.990 687.864 63.874 14244.878 649.901 689.205 39.304 1564.138 650.651 690.165 39.514 1615.998 656.183 689.634 33.451 1716.901 655.736 690.554 34.818 180.000 660.876 690.786 29.91

56、0 1948.344 640.774 685.899 45.125 3.5.3 管網(wǎng)平差計算（1）平差計算依據(jù)和結(jié)果平差時，對于每個節(jié)點：式中： 節(jié)點上的節(jié)點流量，L/s； 與節(jié)點相連的管段流量，L/s。在平差時分配流量時，應當使流向任意節(jié)點的流量必須等于流出節(jié)點的流量，以保持水流的連續(xù)。本設計規(guī)定：流出節(jié)點的流量為負，流入節(jié)點的流量為正。城市的大用戶在城市的正東方向，因此，直接到大用戶的管段應該分配較大的流量，主要干管中分配較大的流量，并確盡可能采用相近的管徑，使其中的一干管損壞時，不至于引起個別管段的流量負荷過大。分配時先擬定每一管段水流方向，并選定在正常時和事故時都應該滿足所需自由水壓的

57、控制點，控制點的位置在遠離二泵站和地勢較高的位置。與干管相連的管段，平時流量不大，只在干管損壞時才轉(zhuǎn)輸較大的流量。因此流量分配不應該過大，以免增大管徑，增大投資成本。具體平差的計算依據(jù)與結(jié)果如下：表4 方案一平差計算依據(jù)和結(jié)果1、平差類型 反算水源壓力2、計算公式 柯爾勃洛克公式 1.0/0.5=-2.0*lgk/(3.7*D)+2.5/(Re*0.5) Re=V*D/ 計算溫度：10 =0.0000013、局部損失系數(shù)：1.004、水源點水泵參數(shù): 無參數(shù)5、管網(wǎng)平差結(jié)果特征參數(shù)水源點編號節(jié)點流量(L/s)節(jié)點壓力(m)1-854.600691.00 最大管徑(mm):800.00最小管徑(

58、mm):150.00 最大流速(m/s):0.954最小流速(m/s):0.042 水壓最低點 11壓力(m):685.26 自由水頭最低 1自由水頭(m):28.00（2）平差計算的管道參數(shù)通過以上的依據(jù)及公式，進行平差計算，得出具體的管道參數(shù)，如下表：表5 方案一平差計算管道參數(shù)管道編號管徑(mm)管長(m)流量(L/s)流速(m/s)千米損失(m)管道損失(m)1-2800 237.700 501.440 0.954 0.885 0.210 1-18700 241.700 353.160 0.877 0.885 0.214 2-3800 260.100 501.440 0.954 0.8

59、85 0.230 4-3800 104.400 484.016 0.921 0.827 0.086 5-4150 270.000 10.042 0.525 2.175 0.587 6-4800 302.300 448.809 0.854 0.715 0.216 7-6700 314.000 329.202 0.818 0.773 0.243 8-7600 1300.600 269.154 0.906 1.133 1.473 8-14250 720.600 24.548 0.466 0.921 0.664 9-8600 322.400 225.938 0.761 0.809 0.261 9-10

60、350 988.700 87.864 0.854 1.931 1.909 10-11150 336.500 12.522 0.655 3.307 1.113 12-10150 679.000 0.808 0.042 0.023 0.015 12-13300 853.300 56.176 0.739 1.767 1.508 13-9350 199.000 91.610 0.890 2.092 0.416 14-15600 846.400 269.426 0.907 1.135 0.961 15-17700 448.000 349.562 0.868 0.867 0.389 16-15200 43