西北某市给水厂设计毕业设计

第1章设计水量

1.1城市用水量计算

1.1.1最高日用水量该城市总人口为20万人，属于中小城市，取最高日综合用水定额为200L/天，用水普及率为90%，设计用水量包括，综合生活用水工业企业生产用水量=7171浇洒道路和绿地用水量=1295管网漏失量0.10=4447未预见用水量0.091=8893因此，最高日用水量为=5335

9.1

1.2最高时用水量城市生活用水逐时变化表时间占一天时间占一天时间占一天时间占一天0

1.156

7.45121

3.630181

9.5001

2.147

8.55131

4.63019

3.802

3.158

9.620241

5.645

2.13203

4.16910

6.25151

6.600212

2.200450.75101

1.625161

7.656222

3.2005

6.35111

2.630171

8.564232

4.150根据生活用水逐时变化，求得城市最高日用水量变化情况见下表：城市用水量变化表时间/(时)综合生活用水/工业用水/绿地用水未预见水量城市每小时用水量//%015402

9.883701

8.8.227XXXX5042

9.XXX

7.2

8.220XXXX5402

9.883701

8.8.227XXXX5762

9.XXX

4.4

8.233XXXX2702

9.88370

9.38

8.176XXXX2602

9.883701

9.28

8.361XXXX6202

9.8837022

8.8

8.429XXXX9802

9.8

8.323XXXX3702

9.725

5.557XXXX2322

9.8

8.323XXXX7032

2.45

5.604XXXX2502

9.883702

9.18

8.547XXXX2502

9.883702

9.18

8.547XXXX2682

9.883702

9.36

8.550XXXX2682

9.883702

9.36

8.550XXXX2682

9.883702

9.36

8.550XXXX3222

9.883XXXX2990.

8.561XXXX1602

9.8

8.3237537031

5.25

5.591XXXX1723

6.162

9.8

8.323XXXX7033

5.41

5.XXX

30.42

9.XXX

8.9

2.506XXXX8002

9.XXX

6.8

8.463XXXX3682

9.88370

3.6

8.382XXXX1522

9.XXX

20.

8.341XXXX7202

9.XXX

8.8

8.261XXXX7202

9.XXX

8.8

8.261XXXX5402

9.883701

8.8.227合计360XXXX7171XXXX935XXXX9100

1.1.3绘制城市逐时用水变化表，确定城市用水量变化曲线，求出时变化系数K。最高日平均时用水量从上表中可以看出，最高日最高时用水量为17时时。33

5.415时变化系数K=

1.51第2章管网水力计算给水管网设计，要充分利用所在地区的有利条件，避开不利的自然条件，在现有的环境条件下，运用合理的技术，使工程投资和运行费用最低，而且安全、可靠，满足用户对水质、水量、水压的近远期要求。

2.1管网定线

2.1.1管网定线原则

1、输配水管线

(1)输配水管线路应尽量做到线路短，起伏小，土方工程量小，造价经济，少占用农田或不占用农田；

(2)输水管线走向和位置应符合城市和工业企业的规划要求，并尽可能沿线有道路或规划道路敷设，以利于施工和维护；

(3)输配水管线应尽量避免穿越河谷、山背、沼泽、重要铁路和泄洪地区，并注意避开滑坡、易发生泥石流河高腐蚀性土壤地区；

(4)输配水管线应充分利用水位高差，当条件许可时优先考虑近、远期和分期实施的可能。

2、配水管网：配水管网由干管和连接管组成，干管及连接管定线应满足下列要求：

(1)干管延伸方向应和二级泵站输水到水池水塔，大用户的方向一致；

(2)干管间距根据街区情况采用500800m；

(3)干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级公路或重要道路下通过，以减小今后检修时困难；

(4)干管上每隔400600m设闸阀，在高处设排气阀，再地处设泄水阀；

(5)管线在道路下的平面位置和标高，应符合城市或厂区地下管线综合设计的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其他道路的水平净距，均应参照有关规定；

(6)干管定线应留有发展余地，分期建设；

(7)连接管的间距可根据街区大小考虑在XXXm左右；

(8)在供水范围内的道路下应敷设分配管，以便于把干管的水送到用户和消火栓；

(9)消火栓间距不宜超过120m，距车道不大于2m，距外墙不大于5m。

2.1.2管网定线管网定线如下图所示：

2.2管网水力计算

2.2.1比流量计算

2.2.2沿线流量计算见下表：管段编号实际管长(m)计算管长(m)沿线流量(L/s)121887

9.43

5.365XXXX7838

9.150XXXX1953

9.76

5.377XXXX7511

5.9

5.660XXXX8106

8.4133XXXX7314

8.65

5.753XXXX0123

5.477XXXX8714

9.35

5.785XXXX8633

5.6

5.138XXXX4500

1.935XXXX21232

4.768XXXX3313

6.6

5.528XXXX639200

9.777XXXX11635

8.1

5.225101XXXX4872

3.375XXXX2766

7.662XXXX4121XXXX2525

9.772XXXX6976

9.763XXXX7131XXXX4140

7.544XXXX7453

7.2

5.144XXXX18811

8.XXX

9.135

8.47

7.2

2.3节点流量计算，其中节点3有集中流量20L/s，节点5有集中流量17L/s，节点有集中流量46L/s。管网所有的节点流量见下表节点节点流量(L/s)节点节点流量(L/s)节点节点流量(L/s)1

2.57

8.XXX

8.2572

3.715850.3413

4.413

6.28691

3.51614

8.344

5.709XXXX5305

6.24811

3.2971

6.416

8.655

9.62

2.4根据节点流量进行管段流量的初次分配，如下表管段编号管段管段初始流量管径(mm)管长(m)112

5.285XXXX8721

4.270XXXX7832390XXXX0195XXXX050XXXX1534

9.7144XXXX6866

7.325XXXX2973768XXXX02470845

6.7123XXXX95111

5.4644XXXXXX

1.247XXXX3212892

3.966XXXX33139102

2.697XXXX391410113

9.972XXXX0116XXXX3120400174XXXX1121

6.164450XXX18121

6.191XXXXXXX

7.593XXXX420241

5.525XXXX521151

6.225XXXX0011

8.823管网平差平差结果如下：=迭代次数=7=环号=1闭合差=-.010管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)118XXXX7300.3

7.263

1.8.7164.062XXXX8200.02.53.01.01.0101XXXX8400.97-1

2.21

9.343-

3.67.030XXXX3400.51

6.34

6.10

3.202.0318sqtotal=

1.155dq=.00=环号=2闭合差=-.033管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)129XXXX7350.6

8.65

7.321

3.636.096XXXX4450

1.08-1

7.14

7.357-

4.09.023XXXX3600

1.28-3

6.2

9.6292-

8.68.023XXXX1500

1.272

4.8

5.2360

2.70.0109XXXX8400.971

2.21

9.3

4.3367.0300sqtotal=

1.444dq=-.01=环号=3闭合差=-.030管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)129XXXX3600

1.283

6.2

9.62

9.2868.023921232400

1.021

2.8

2.13

7.6463.036XXXX3500

1.09-

2.13

9.3318-

8.68.040XXXX0600.93-2

6.42

7.188-

4.65.0176sqtotal=

1.155dq=-.01=环号=4闭合差=-.086管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)128XXXX3450

1.101

7.4

6.3369

10.58.060XXXX3250.51-

2.4

9.8193-

2.24.089XXXX9500

1.05-

6.9.8299-

7.88.038XXXX2400

1.02-1

2.8

2.1376-

4.63.036XXXX4450

1.081

7.14

7.35

7.409.0238sqtotal=

1.444dq=-.03=环号=5闭合差=-.097管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)XXX

1.051

6.6

6.433

9.259.0156XXXX5300.72

5.11

6.28

9.730.142XXXX4350.74-70.90

2.45-

6.89.097XXXX4400.92-1

1.500

3.07-

5.35.046XXXX3250.51

2.4

9.81

9.3224.0898sqtotal=

1.444dq=-.03=环号=6闭合差=-.091管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)111XXXX8200.28-

8.67.86-

1.02.118XXXX5300.55-

3.86

7.173-

1.29.033XXXX5300.72-

5.11

6.289-

7.30.142XXXX6200

1.0

5.3300

9.

7.5953.2887sqtotal=

1.155dq=-.04=由于一些管水头损失过大，故重新选择如下：管段管径(mm)管长(m)管段管径(mm)管长(m)123XXXX0188XXX896XXXX323400195XXXXXXXXXXXXXXXXX50174XXX666860XXXX1214350252XXX76XXX81XXX45151XXXX1188重新平差如下：=迭代次数=8=环号=1闭合差=-.015管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)118XXXX7300.2

6.1858.47.88.047XXXX8200.23-

7.20.62-.48.067XXXX8450.76-1

2.130

1.88-

2.01.0166XXXX3400.44

5.57

3.8.2159.0286sqtotal=.209dq=-.04=环号=2闭合差=-.057管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)129XXXX7400.45

5.71

1.8.5255.044XXXX4500

1.01-1

9.84

9.276-

3.16.0159XXXX3700.96-3

5.96

8.162-

4.82.013XXXX1600.8523

9.90

1.5

7.118.004XXXX8450

1.041

3.130

3.9.3419.0319sqtotal=.261dq=-.11=环号=3闭合差=-.074管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)129XXXX3700.963

5.96

8.1

6.2482.0130XXXX2400.8610

7.9.12

7.3336.031XXXX3600.76-

2.15

8.3130-

3.54.0164XXXX0600.94-2

6.61

7.191-

4.71.0177sqtotal=.209dq=-.18=环号=4闭合差=-.386管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)128XXXX3600.681

9.30

2.10

6.302.0157XXXX3150.33-

5.8.8175-

2.03.345XXXX9600.67-1

8.85

9.101-

2.67.0142XXXX2450.68-10

7.9.1152-

1.87.0173XXXX4500

1.011

9.84

9.2

7.6316.0159sqtotal=.261dq=-.74=环号=5闭合差=-.099管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)XXX

1.041

6.5

9.333

6.257.0155XXXX5300.50

3.5

6.4150

3.78.106XXXX4400.57-

7.1

6.1129-

3.62.050XXXX4450.73-1

1.5

7.1172-

3.01.026XXXX3250.1

2.588.15.17.0295sqtotal=.261dq=-.19=环号=6闭合差=-.042管段号管长管径流速流量1000I水头损失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)111XXXX8200.

6.15.47.56.090XXXX5250.49-

2.3

8.5177-

1.32.055XXXX5350.37-

3.564.70-

1.78.049XXXX6300.6

8.47

8.225

6.249.0522sqtotal=.209dq=-.10再次平差后所得结果整理成表：管段编号管段管长管径(m)设计流量L/s水头损失m设计流速m/s112XXXX7300

1.1580.880.262XXXX8200

7.

20.480.233XXXX3400

5.5

7.31590.444XXXX60023

9.

9.1180.855XXXX84001

3.1

3.41

9.104XXXX37003

5.96

8.48

20.967XXXX06002

6.61

7.47

10.948XXXX7400

5.71

1.2550.459XXXX636001

9.30

2.30

20.681057XXXX5001

9.84

9.31

6.101XXXXXXX

7.9.11870.68128XXXX3600

2.15

8.33540.76139XXXX6001

8.85

9.2670.67141XXXX3150

5.8.820

30.33151XXXX44501

1.5

7.130

10.73161XXXX4501

6.5

9.325

7.104XXXXXXX

3.5

6.437

8.104XXXX976300

4.7

8.22490.68191XXXX4400

7.1

6.136

20.572XXXX745250

2.3

8.513

20.492115XXXX8200

6.150.560.

2.2

4.输水管起端处水压净水厂的地面标高是1084m，从水厂向管网两条输水管长为1500m，最高时每条管中流量为

4.2385L/s，70%为

6.523L/s，选出每条输水管径为900mm，最高时1000i为

1.31m。选16点为控制点，地面标高是1081m，自由水头是28m。+28+

1.31

1.5-(1084-1081)=

4.815m，该点的节点水压为11

3.52m。式中，为控制点到节点6的最不利管路的水头损失，

2.118m。平差结果见下图：第3章管网平差校核

3.1最高时加消防核算

3.

1.

1.流量分配按照消防要求，同时有两处起火，分别在16点，15点，流量分别为45L/s。各管段分配的流量为：管段分配流量管长管段分配流量管长12

2.658XXXX7791

2.291XXXX2321

4.222XXXX8892

4.583XXXX2370.731XXXX9102

3.359XXXX9362

5.997XXXX1011

2.588XXXX3341

4.63106XXXX3140.711XXXX4673

8.962XXXX1122

30.937XXXX6682

9.692XXXX1480.642XXXX2545

8.711XXXX1216

6.782XXXX5112

3.802XXXX1314

9.661XXXX8145

7.2134XXXX1415

9.385XXXX5151

6.311511

8.83

1.2最高时+消防时管网的平差结果管段编号管段管长m管径(mm)设计流量(L/s)水头损失m计算流速(m/s)112XXXX7300

1.32

10.480.192XXXX8200

8.8

30.690.283XXXX3400

5.73

6.1680.464XXXX6002

5.70

3.1340.9153XXXX4501

4.6

8.2

8.7117XXXX3700

4.27

5.36

3.2111XXXX06002

8.1

8.XXXXXXX7400

7.4

2.14

10.599XXXX636002

6.5

5.5640.94105XXXX5002

5.3

8.442

9.129XXXX324001

10.4

9.1950.69128927XXXX6002

30.

7.740

10.82139XXXX9600

6.1

1.3140.73141XXXX3150

9.

4.47

20.53151XXXX44501

2.9

7.137

10.82161XXXX6450

3.6880.170.23171XXXX5350

5.3

9.23750.56181XXXX30010

5.5.394

9.149XXXXXXX

8.5

6.150

10.682XXXX745250

5.61

3.63

8.114XXXXXXX

6.570.6

30.21管段1216此时水头损失过大，将管径改为DN350，再次平差得管段编号管段管长m管径(mm)设计流量(L/s)水头损失m计算流速(m/s)112XXXX7300

1.30

20.470.182XXXX8200

8.640.670.273XXXX3400

5.71

7.1670.454XXXX6002

5.5

4.413

30.953XXXX4501

4.5

4.128

10.9166XXXX3700

4.25

8.462

7.111XXXX06002

8.51

2.53

6.101XXXX7400

7.2

6.53940.589XXXX636002

5.7

4.15140.9110XXXX5002

4.73

4.40

7.126XXXX324001

1.5

3.21

10.72128XXXX6002

3.40

5.41

10.83139XXXX9600

2.14

2.3370.76141XXXX3150

8.3

5.38

10.47151XXXX44501

3.8

8.442

20.87161XXXX4502

3.2

8.4

2.2146XXXX252XXXX3503

9.2

4.21

10.4118XXXX63501

1.10

9.5

6.3115XXXXXXX

9.4

7.46040.752XXXX74525050.5

8.52

5.103XXXXXXX

1.21

2.1860.3

9.3

1.3输水管起端处的水压此时，输水管起端处的水压为+10+

1.31

1.5+(1084-1081)=3

9.06m

4.8