作业1给水管道

黄河水利职业技术学院 城镇供排水工程 课 程 设 计题目 某城镇给水管道工程设计 专 业 水务管理 班 级 水务管理1001 姓 名 杜振亚 学 号 指导教师 张尧旺 2012年6月3日（一）确定清水池和水塔的容积1.清水池容积和尺寸由清水池与水塔调节容积计算表可知，清水池所需调节容积为： 水厂自用水量调节容积按最高日设计用水量的5%计算，则： 清水池与水塔调节容积计算表小时一级泵站供水量（%）二级泵站供水量（%）清水池调节容积计算（%）水塔调节容积计算（%）设水塔不设水塔设置水塔（1）（2）（3）（4）（2）-（3）（3）-（4）0-14.173.503.100.670.670.400.401-24.173.503.000.671.340.500.902-34.163.502.550.662.000.951.853-44.173.502.600.672.670.902.754-54.173.503.100.673.340.403.155-64.163.503.340.664.000.163.316-74.174.504.50-0.333.670.003.317-84.174.504.70-0.333.34-0.203.118-94.164.505.10-0.343.00-0.602.519-104.174.505.46-0.332.67-0.961.5510-114.174.504.95-0.332.34-0.451.1011-124.164.504.80-0.342.00-0.300.8012-134.174.504.60-0.331.67-0.100.7013-144.174.504.60-0.331.34-0.100.6014-154.164.504.55-0.341.00-0.050.5515-164.174.504.30-0.330.670.200.7516-174.174.504.40-0.330.340.100.8517-184.164.504.30-0.340.000.201.0518-194.174.504.65-0.33-0.33-0.150.9019-204.174.504.40-0.33-0.660.101.0020-214.164.504.80-0.34-1.00-0.300.7021-224.174.504.90-0.33-1.33-0.400.3022-234.173.503.900.67-0.66-0.40-0.1023-244.163.503.400.660.000.100.00累计100.00100.00100.00调节容积=5.33调节容积=3.41该城镇规划人口按20万人考虑，查附录3-5，确定同一时间内的火灾次数为两次，一次灭火的用水流量为。火灾延续时间按2.0h计，故火灾延续时间内所需总水量为： 因采用对置水塔，且单位容积造价较经济，故考虑清水池和水塔共同分担消防储备水量，以实现安全供水，即水塔消防储备容积按325计算。（这样做并不是很好，可全部由清水池承担消防储备水量）清水池的安全储量可按以上三部分容积和的计算。因此，清水池的有效容积为： 考虑部分安全调节，清水池有效总容积为6600，采用两座96S819钢筋混凝土水池，每座池子有效容积为3300，直径为30m，有效水深为4.7m。2水塔有效容积和尺寸 根据用水量变化曲线及二级泵站供水量曲线，以及调节容积计算表可得则水塔调节容积为：水塔消防储备容积按325计，则水塔的有效容积为： （二）、最高日最高时设计计算1、确定设计用水流量及供水量最高日最高时设计用水量为：二级泵站最高时供水量为： 水塔最高时的用水量为： 2、节点流量计算由于该城镇干管分布比较均匀，可按长度比流量计算沿线流量，求的各节点的节点流量。配水干管计算总长度为：干管比流量为：按计算各节点流量3、流量分配为保证安全供水，二级泵站至给水区的输水管采用两根，水塔至给水区的输水管采用一根。根据管网布置和用水情况，假定各管段的流向，按环状管网流量分配原则和方法进行流量预分配，现对设计要点加以说明。由于干管12和14担负干管传输任务，故应多分配一些流量，根据各管段的流量转输等要求，各管段的流量预分配结果如图所示（最高用水时管网平差计算及水压计算成果）4、确定管径和水头损失各管段流量预分配后，参照经济流速选定管径。12、14等管段转输流量大需要较大的管径，其他管径以经济流速为参考，管径初选见环状管网计算表，5、管网平差 环状管网平差过程及结果见环状管网计算表，说明如下：预分配后有些环的闭合差不符合标准值，需继续平差校正，规定顺时针流量为正，逆时针为负。最高时环状管网计算表 进行平差后 h=-0.22m h=-0.10m h=-0.36m h=0.07m h=0.34m h=0.07m各环的闭合差均满足要求，平差结束。6、水压计算选择8节点为控制点，由此点开始，按该点要求的水压标高Z+H=15+24=39m ，分别向泵站及水塔方向推算，计算各节点的水压标高和自由水压，将计算结果及相应节点处的地形标高注写在相应节点上，如图最高时管网平差及水压计算成果图所示最高时管网平差及水压计算成果图7、水塔高度计算由水压计算成果表可知水塔和控制表的地形标高，则水塔的高度计算如下： Ht=Hc+h,-(Zt-Zc)=24+0.5+5.06-(15-15)=29.56m8、二级泵站总扬程计算有水压计算结果可知，所需二级泵站最低供水水压标高为64.25m。设清水池池底标高为（有水厂高程设计确定）15m，则平时供水时清水池的最低水位标高为： 15+0.5+ 432523.14302 =15.73m泵站内吸、压水管路的水头损失取3.0m，则最高用水时所需二级泵站总扬程为： Hp = 64.25-15.73+3.0=51.52m（三）、消防时管网校核计算该城镇同一时间内的火灾次数为两次，一次灭火的用水流量为。从安全角度和经济角度考虑，失火点分别在6和8节点处。消防时管网各节点的流量，除6、8节点各附加供应的总流量为，Qh+Qx=758+245=848 Ls，其中： 二级泵站供水：625+45=670 Ls 水塔供水：133+45=178 Ls消防时，管网平差见消防时管网平差及计算成果图消防时管网平差及计算成果图由上图可知，管网中各节点处的实际自由水压均大于10m H2O，符合低压消防制要求。因此，水塔设计标高满足消防时校核条件。消防时，所需二级泵站最低供水水压标高为： Hpx=83.96-15.73+0.5+3=70.73m大于最高时所需水泵扬程。（四）、计算成果及水泵选择上述核算结果表明，最高时选定的管网管径、水塔高度均满足核算条件，管网水头损失分布也比较均匀，且各核算工况所需水泵扬程与最高时相比相差不大，经水泵初选基本可以兼顾，故计算成果成立，不需调整。因此，二级泵站共需设置4台水泵（包括备用泵2台），其中2台14Sh-9B型水泵，2台4Sh-9型水泵。正常工作情况下需2台14Sh-9B型水泵，2台4Sh-9型水泵作为备用水泵