管道工程2-4章课件

1、第3节 附属构筑物阀门井、管道支墩、管桥、倒虹吸管1、阀门井地下管线及地下管道（如自来水、油、天然气管道等）的阀门为了在需要进行开启和关闭部分管网操作或者检修作业时方便，就设置类似小房间的一个坑（或井），将阀门等安装布置在这个坑里，便于定期检查、清洁和疏通管道，防止管道堵塞的枢纽。这个坑就叫阀门井。有阀门井必定有阀门，但有阀门不一定有阀门井。2、管道支墩在弯管处、三通处、水管尽端，都会产生拉力，接口可能因此松动脱节，故需设置支墩。3、管桥4、倒虹吸管第4节 调节构筑物用来调节管网内流量，有水塔和水池等1、水塔用于储水和配水的高耸结构，用来保持和调节给水管网中的水量和水压。主要由水柜、基础和连接

2、两者的支筒或支架组成。在工业与民用建筑中，水塔是一种比较常见而又特殊的建筑物。2、清水池为贮存水厂中净化后的清水，以调节水厂制水量与供水量之间产差额，并为满足加氯接触时间而设置的水池。 室内配水配件 各种器具上配有放水、盥洗、淋浴及冷热水混合用多种水龙头。 此种龙头多数经常使用，要求耐久美观，一般用铜材制造，表面镀铬，可长期使用。球形阀式配水龙头： 一般装在洗涤盆、污水盆、盥洗槽等卫生器具上，水流通过时，因改变方向，阻力较大。旋塞式配水龙头： 旋转90即可完全开启，水流直线通过，阻力较小，在短时间里可获得较大流量，使用压力宜在1个大气压左右，适用于洗衣房、开水间等用水设备上，其缺点是启闭迅速易

3、引起水锤。普通洗脸盆水龙头：单放水型(单供冷水或热水)混合水龙头1：双手柄水龙头（浴盆、洗脸盆)混合水龙头2：单手柄水龙头（浴盆、洗脸盆）自动水龙头： 利用光电元件控制启闭。节水、节能且无接触操作，清洁卫生。 四、仪表设备 测量水量的有：测量压力的有：测量温度的有：测量水位的有：孔 板 水 表压力表温度表水位计真空表文氏表电磁水表安装在水泵的进出水管上和压力容器、热水设备上，用来监测设备的运行情况。用于量测水量比较大的场合用于量测水量比较小的场合 水 表水表的选型 构造1. 水表类型选择流速式水表螺 翼 式 水 表(DN50mm)湿式干式旋 翼 式 水 表(DN50mm) 第第3章章 设计用水

4、量设计用水量（1 1）管网工程设计范围：）管网工程设计范围： 城市总体管网：总体规划、干管设计；城市总体管网：总体规划、干管设计； 区域供水管网：城市区域、功能区域（工厂、居区域供水管网：城市区域、功能区域（工厂、居住、学校、住、学校、）；）； 单项管道工程单项管道工程: :引水工程、输水工程、改扩建工引水工程、输水工程、改扩建工程、程、；（2 2）设计用水量：满足最不利供水条件下用水需求；）设计用水量：满足最不利供水条件下用水需求； 工程覆盖区域用水量需求和分布；工程覆盖区域用水量需求和分布； 用户用水量和区域用水量计算；用户用水量和区域用水量计算； 节点用水量分布；节点用水量分布；设计内容

5、和程序设计内容和程序（3 3）调节供水量与调节设施：）调节供水量与调节设施： 清水池、水塔、调节水池、泵站、加压泵站；清水池、水塔、调节水池、泵站、加压泵站；（4 4）管段设计）管段设计确定管段直径；确定管段直径；（5 5）设计方案水力分析和校核；）设计方案水力分析和校核；（6 6）不同工况水力水质校核；）不同工况水力水质校核；（7 7）确定初步设计方案：管径、管材、流量、压力、）确定初步设计方案：管径、管材、流量、压力、泵站扬程、造价泵站扬程、造价预预算、能量、成本、校核；算、能量、成本、校核；（8 8）编制初步设计说明书：说明书、计算书；）编制初步设计说明书：说明书、计算书；（9 9）施工

6、图设计：详细设计管道定位、埋深、施工）施工图设计：详细设计管道定位、埋深、施工方法、费用概预算；方法、费用概预算；（1010）工程施工：工程招投标（工程施工、设备采购、）工程施工：工程招投标（工程施工、设备采购、材料采购）、工程监理、设备监理。材料采购）、工程监理、设备监理。（1 1）管网定线）管网定线（2 2）计算干管的总长度）计算干管的总长度（3 3）计算干管的比流量）计算干管的比流量（4 4）计算干管的沿线流量）计算干管的沿线流量（5 5）计算干管的节点流量）计算干管的节点流量lqQqslqqslltqq5 . 0（6）定出各管段的计算流量）定出各管段的计算流量 树状网：管段流量等于其后

7、管段各节点流量和树状网：管段流量等于其后管段各节点流量和 环状网：根据一定原则先人为拟定环状网：根据一定原则先人为拟定（7）根据计算流量和经济流速，选取各管段的管径）根据计算流量和经济流速，选取各管段的管径（8）根据流量和管径计算各管段压降）根据流量和管径计算各管段压降（9）确定控制点，根据管道压降求出各节点水头和自由水）确定控制点，根据管道压降求出各节点水头和自由水压。压。树状网：根据流量直径计算压降。树状网：根据流量直径计算压降。环状网：若各环内水头损失代数和（闭合差）超过规定值，进行水力环状网：若各环内水头损失代数和（闭合差）超过规定值，进行水力平差，对流量进行调整，使各个环的闭合差达到

8、规定的允许范围内。平差，对流量进行调整，使各个环的闭合差达到规定的允许范围内。（6）（9）列水力分析计算表）列水力分析计算表（10）确定水泵扬程和水塔高度）确定水泵扬程和水塔高度 设计用水量设计用水量居住区综合生活用水居住区综合生活用水工业企业生产工业企业生产用用 水和职工生活用水水和职工生活用水 浇洒道路和绿化浇洒道路和绿化用水用水 未预见水量和管网漏失水量未预见水量和管网漏失水量 设计规范：设计规范： 室外给水设计规范室外给水设计规范 工业企业设计卫生标准工业企业设计卫生标准 建筑设计防火规范建筑设计防火规范 高层民用建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范 * 建设部（建设部（1995）

9、科研项目：）科研项目：“城市生活用水定额研城市生活用水定额研究究”成果；成果；* 数据来源：全国用水人口数据来源：全国用水人口35%，全国市政供水量，全国市政供水量40%，约，约10万个数据；万个数据；* 室外给水设计规范室外给水设计规范GB50013-2006；*城市供水统计年鉴城市供水统计年鉴(19902001年年)：555个城市个城市用水资料用水资料 ；* 用水定额划分为三个区；用水定额划分为三个区；* 城市规划法规定：城市规划法规定： 特大城市人口在特大城市人口在100万以上；万以上； 大城市人口在大城市人口在100万以下，万以下，50万以上；万以上； 中小城市人口在中小城市人口在50

10、万以下。万以下。 用水量预测用水量预测工业用水指标：单位产品用水量 用途：冷却、空调、制造、加工、净化、洗涤；用途：冷却、空调、制造、加工、净化、洗涤； 行业用水量指标规定：发电、冶金、化工、纺织、行业用水量指标规定：发电、冶金、化工、纺织、电子、机械、电子、机械、.；工业企业内工作人员生活用水量 一般车间采用每人每班一般车间采用每人每班25L25L，高温车间采用每人每班，高温车间采用每人每班35L35L。K Kh h=2.5-3.0=2.5-3.0工业企业工作人员淋浴用水量 接触污染工种：接触污染工种：60L/cap.60L/cap.班；一般工种：班；一般工种：40L/cap.40L/cap

11、.班；班； 淋浴用水时间：每次下班后淋浴用水时间：每次下班后1 1小时内用水。小时内用水。节约用水：改进生产工艺、循环、重复利用。改进生产工艺、循环、重复利用。管网消防栓设计：管网消防栓设计：“室室外消防给水管道的最小外消防给水管道的最小直径不应小于直径不应小于100mm”100mm”和和“室外消火栓的间距室外消火栓的间距不应超过不应超过120m” 120m” ； 消防用水量计算：消防用水量计算：建筑设计防火规范建筑设计防火规范(GB50016-2006)(GB50016-2006)、高层民用建高层民用建筑设计防火规范筑设计防火规范(GB50045-95)2005(GB50045-95)200

12、5版。版。浇洒道路用水：浇洒道路用水：2.0-3.0L/(m2.0-3.0L/(m2 2d)d)计算；浇洒绿化计算；浇洒绿化1.0-3.0L/(m1.0-3.0L/(m2 2d)d)。最高日用水量的最高日用水量的10%-12%10%-12%计算。计算。最高日用水量的最高日用水量的8%8%- -12%12%。【注：【注：5 5）6 6）15152525】日变化系数宜采用日变化系数宜采用K Kd d= =1.1-1.51.1-1.5；时变化系数宜采用时变化系数宜采用K Kh h= =1.3-1.61.3-1.6 。1）城市最高日综合用水量）城市最高日综合用水量q1i -城市各用水分区的最高日综合生

13、活用水量定额，城市各用水分区的最高日综合生活用水量定额，L/（cap.d)N1i -设计年限内城市各用水分区的计划用水人口数，设计年限内城市各用水分区的计划用水人口数，cap。)/(10003111dmNqQii2）工业企业生产用水量q2i 各工业企业最高日生产用水量定额，各工业企业最高日生产用水量定额， m3/万元、万元、 m3/产量单位或产量单位或m3/ （生产设备（生产设备单位单位.d）；N2i 各工业企业产值，各工业企业产值， 万元万元/d，或产量，或产量，产品单位产品单位/d，或生产设备数量，生产设备单，或生产设备数量，生产设备单位位 ；fi 各工业企业生产用水重复利用率。各工业企业

14、生产用水重复利用率。)/)(1 (3222dmfNqQiii3）工业企业职工的生活用水和淋浴用水q3ai 职工生活用水量定额，职工生活用水量定额，L/(cap.班）；班）；q3bi 职工淋浴用水量定额，职工淋浴用水量定额， L/(cap.班）；班）；N3ai 职工生活用水总人数，职工生活用水总人数，cap；N3bi 职工淋浴用水总人数，职工淋浴用水总人数，cap。)/(1000333333dmNqNqQbibiaiai4）浇洒道路和大面积绿化用水量q4a 城市浇洒道路用水量定额，城市浇洒道路用水量定额，L/(m2/d);q4b城市大面积绿化用水量定额，城市大面积绿化用水量定额，L/(m2.d)

15、；N4a城市最高日浇洒道路面积，城市最高日浇洒道路面积，m2；f4 城市最高日浇洒道路次数城市最高日浇洒道路次数N4b城市最高日大面积绿化用水面积，城市最高日大面积绿化用水面积，m2。)/(10003444444dmNqfNqQbbaa 5）未预见水量和管网漏失水量Q5=（0.150.25）（Q1+ Q2 + Q3 + Q4）（m3/d)6）消防用水量）消防用水量Q6=q6f6 (L/s)q6 消防用水量定额，消防用水量定额，L/s；f6 同时火灾次数。同时火灾次数。Qd=Q1+ Q2 + Q3 + Q4+ Q5 （m3/d)第4章 给水系统工作状况（1 1）设计用水量变化规律的确定）设计用水

16、量变化规律的确定1）室外给水设计规范室外给水设计规范规定，城市供水中，时变化系数、规定，城市供水中，时变化系数、日变化系数应根据城市性质、城市规模、国民经济与社会发日变化系数应根据城市性质、城市规模、国民经济与社会发展和成熟供水系统并结合现状供水曲线和日用水变化分析确展和成熟供水系统并结合现状供水曲线和日用水变化分析确定；在缺乏实际用水资料的情况下，最高日城市综合用水的定；在缺乏实际用水资料的情况下，最高日城市综合用水的时变化系数宜采用时变化系数宜采用1.31.6，日变化系数宜采用，日变化系数宜采用1.11.5，个，个别小城镇可适当加大。别小城镇可适当加大。2）工业企业内工作人员的生活用水时变

17、化系数为）工业企业内工作人员的生活用水时变化系数为2.53.0，淋，淋浴用水量按每班延续用水浴用水量按每班延续用水1小时确定变化系数；小时确定变化系数；3）工业生产用水量一般变化不大，可以在最高日个小时均匀）工业生产用水量一般变化不大，可以在最高日个小时均匀分配。分配。设计用水量变化及其调节计算设计用水量变化及其调节计算用水量变化曲线用水量变化曲线 KhQhmax / Qhav 5.92/4.17=1.42（1 1）设计用水量变化规律的确定）设计用水量变化规律的确定 供水设计的原则：供水设计的原则：1）供水管网设计流量等于最高日最高时设计用水量；）供水管网设计流量等于最高日最高时设计用水量；2

18、）多水源给水系统，一般不需要在管网中设置水塔或高位水）多水源给水系统，一般不需要在管网中设置水塔或高位水池进行水量调节；池进行水量调节；3）单水源给水系统，可以考虑不设水塔（或高位水池）或者）单水源给水系统，可以考虑不设水塔（或高位水池）或者设置水塔（或高位水池）两种方案。设置水塔（或高位水池）两种方案。单水源给水系统 不设水塔或高位水池，供水泵站不设水塔或高位水池，供水泵站设计供水流量设计供水流量为为最高时用水量；最高时用水量； 设置水塔或高位水池，设置水塔或高位水池，应设计泵站供水曲线应设计泵站供水曲线。 具体要求：具体要求： 泵站供水量一般分两级；泵站供水量一般分两级； 泵站各级供水线尽量接近用水线，泵站各级供水线尽量接近用水线，各级供水量取各级供水量取相应时段用水量的平均值相应时段用水量的平均值； 应注意每级能否选到合适水泵，以及水泵机组的应注意每级能否选到合适水泵，以及水泵机组的合理搭配；合理搭配； 必须使泵站必须使泵站24小时供水量之和与最高日用水量相小时供水量之和与最高日用水量相