文档给排水作业

某城市最高日用水量为15000m3/d，其各小时用水量见表1，管网中设有水塔，二级泵站分为两级供水，从前一日22点到清晨6点为一级，从6点到22点为另一级，每级供水量等于其供水时段用水量平均值。试绘制用水量变化曲线，并进行一下项目计算：时变化系数泵站和水塔设计供水流量清水池和水塔调节容积表1某城市最高日各小时用水量小时0~11~22~33~44~55~6用水量（m3）303293313314396465小时12~1313~1414~1515~1616~1717~18用水量（m3）778719671672738769小时6~77~88~99~1010~1111~12用水量（m3）804826782681705716小时18~1919~2020~2121~2222~2323~24用水量m3）875820811695495359【解】：水量变化曲线如图1所示图1水量变化曲线根据Qh=Kh*Qd/24其中，Qh=875m3Qd=15000m3/d所以，时变化系数Kh=1.4日平均供水量百分数为1/24=4.17%，最高时用水量是18~19点，为875m3,其用水量为全天用水量的5.83%。第一级平均用水量占全天用水量的百分数：第二级平均用水量占全天用水量的百分数：水泵站设计供水流量为：15000×5.03%×1000÷3600=210L/s水塔设计供水流量为：15000×（5.83%—5.03%）×1000÷3600=33L/s所以，泵站泵站设计供水流量为210L/s，水塔设计供水流量为33L/s。3）清水池调节容积为计算见图2中第5、6列，Q1为第（2）项，Q2为第（3）项，第5列为调节流量Q1—Q2,第6列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为10.3，最小值为-3.43，则清水池调节容积为：10.3—（-3.43）=13.73（%）水塔调节容积计算见图2中第7、8列，Q1为第（3）项，Q2为第（4）项，第7列为调节流量Q1—Q2,第8列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为2.15，最小值为-0.2，则清水池调节容积为：2.15—（-0.2）=2.35（%）表2清水池与水塔调节容积计算表小时给水处理供水量（%）供水泵站供水量（%）清水池调节容积计算（%）水塔调节容积计算（%）设置水塔不设水塔设置水塔-1-2-3-4(2)-(3)∑(3)-(4)∑∑0~14.172.452.021.721.720.430.431~24.172.451.951.723.440.50.932~34.162.452.091.715.150.361.293~44.172.452.091.726.870.361.654~54.172.452.641.728.59-0.191.465~64.162.453.11.7110.3-0.650.816~74.175.025.36-0.859.45-0.340.477~84.175.035.51-0.868.59-0.48-0.018~94.165.025.21-0.867.73-0.19-0.29~104.175.034.54-0.866.870.490.2910~114.175.024.7-0.856.020.320.6111~124.165.034.77-0.875.150.260.8712~134.175.025.19-0.854.3-0.170.713~144.175.034.79-0.863.440.240.9414~154.165.034.47-0.872.570.561.515~164.175.024.48-0.851.720.542.0416~174.175.034.92-0.860.860.112.1517~184.165.035.13-0.87-0.01-0.12.0582158.457.212.1919.399280119.839.83102208.6517.69.7327.331140015.7222.52.3624.86121204.720合计3615142.0678.6142.062430.16接上题，进行管段设计流量分配和管段直径设计。【解】：1）管段设计流量分配节点设计流量已经在上题中计算得出。观察管网图形，可以看出，有两条主要供水方向，一条从泵站节点（1）出发，经过管段[1]、[4]、[12]通向节点（11），另一条也是从供水泵站节点（1）出发，经过[1]、[6]、[8]通向水塔节点（10），先在图中将这两条线路标出来。首先应确定枝线管段的设计流量，它们可以根据节点流量连续性方程，用逆树递推法计算。然后，从节点（3）出发，分配环状管网设计流量，[3]和[4]管段均属于主要供水方向，因此两者可分配相同的设计流量。管段[11]虽为垂直主要供水方向的管段，但其设计流量不能太小，必须考虑到主要供水方向上管段[6]发生事故时，流量必须从该管段绕过。另外，[8]和[9]共同承担（10）节点供水，如果其设计流量太大，必然造成管段[8]、[9]逆向流动。管段设计流量分配结果如图3。图3管段设计流量分配结果2）管段直径设计管段经济流速采用表6第3列，其中[1]、[3]、[4]由于涉及流量较大，采用较高的经济流速。管段[11]虽然流量不大，但它是与主要供水方向垂直，对电费影响较小，所以也采用较高的经济流速。[5]、[6]管段设计流量中等，采用中等经济流速，[9]管段设计流量很小，采用较小的经济流速，管段[1]、[2]为输水管，为了提高供水可靠性，采用并行双管，根据经济流量计算出管径后，按邻近原则选取标准管径，见表6中第5列。表6管段直径设计表管段或者节点编号管段的设计流量（L/s)经济流速（m/s)计算管径（mm)设计管径(mm)12101520.55500*2220.40.8178.46200*2394.831347.57300494.831347.57300541.030.7273.25300642.750.8260.91300724.750.7212.23200814.330.6174.432009130.6166.142001022.830.7203.832001142.221231.912001224.860.7212.7200接上题，已知清水池最低水位标高38.30m，各节点地面标高与用户要求自由水压见表7，进行设计工况的水力分析计算，确定控制点