【《某城市供水工程的水厂高程布置计算设计案例》1800字】

第页某城市供水工程的水厂高程布置计算设计案例1.1高程布置概述在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身、连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定，并留有余地。本水厂所在的位置具有一定的坡度，整个厂区的地形标高在1591.61~1593.41m之间，高度差别相对较大，地势的高低与处理水的流向相同，又因为水处理工艺有两级混凝沉淀，采用了管式静态混合器，整个水厂的水头损失会比较大，因此考虑整个厂区主要采用两个地面标高。厂区西部至第一级混凝沉淀池，地面标高取1593.41m，而厂区东部地面标高取1591.61m。1.2水头损失计算不同水处理构筑物的水头损失与构筑物型式有关，有部分构筑物无法准确计算出其水头损失，故根据《给水排水设计手册（第三册）城镇给水》及类似水厂的数据确定水厂净水构筑物的水头损失（包括构筑物内集水槽等水头跌落损失）见下表：表5-2自来水厂各处理构筑物水头损失表构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）配水井0.20斜管沉淀池0.20管式静态混合器1.00普通快滤池2.00网格絮凝池0.40清水池0.20连接管道设计流速通过经济比较决定，当有地形高差时可利用较大流速。根据设计手册，一般情况下连接管道的设计流速按下表（表5-3）选用。表5-3连接管中的设计流速连接管道设计流速（m/s）备注一泵房至混合池1.0~1.2混合池至絮凝池1.0~1.5絮凝池至沉淀池0.1~0.15防止絮粒破坏沉淀池至滤池0.6~1.0流速取下限以留有余地滤池至清水池0.8~1.2流速取下限以留有余地滤池冲洗水的压力管道2.0~2.5因间歇使用，流速可大些排水管道（排除冲洗水）1.0~1.21.配水井到第一级絮凝池之间的水头损失取配水井内水头损失为0.2m，原水从配水井流出后分为两根输水管输送，采用DN450钢管，每组流量Q=0.182m3/s，采用钢管，流速v1=1.10m/s，i=0.0036，管长L1=10m。管道沿程水头损失：ℎ局部水头损失：ℎ两个构筑物之间有两个DN450的90°弯头ζ=2×1.00=2.00；一个出口的ζ=0.5；一个φ450闸阀ζ=0.07。如前述，管式静态混合器内的水头损失取1.0m。则该段水头损失为：ℎ2.第一级絮凝池到第一级沉淀池之间的水头损失网格絮凝池和斜管沉淀池之间通过宽4m的过渡段连接，按照经验值取第一级絮凝池内部的水头损失为0.40m，过渡区的水头损失取为0.10m，斜管沉淀池内水头损失取0.20m。3.第一级沉淀池到第二级絮凝池之间的水头损失原水从斜管沉淀池流出后由DN450钢管经管式静态混合器流向第二级网格絮凝池，每组流量Q=0.182m3/s，采用钢管，流速v3=1.10m/s，i=0.0036，管长L1=22m。管道沿程水头损失：ℎ局部水头损失：ℎ两个构筑物之间有两个DN450的90°弯头ζ=2×1.00=2.00，一个出口的ζ=0.5；一个φ450闸阀ζ=0.07。如前述，管式静态混合器内的水头损失取1.0m。则该段水头损失为：ℎ4.第二级絮凝池到第二级沉淀池之间的水头损失网格絮凝池和斜管沉淀池之间通过宽4m的过渡段连接，按照经验值取第二级絮凝池内部的水头损失为0.40m，过渡区的水头损失取为0.10m，斜管沉淀池内水头损失取0.20m。1.第二级沉淀池到普通快滤池之间的水头损失原水通过絮凝沉淀池后，由两根输水管分别输送至两组普通快滤池中，采用DN500钢管，每组流量Q=0.182m3/s，采用钢管，流速为v5=0.89m/s，i=0.0022，管长L4=23m。管道沿程水头损失：ℎ局部水头损失：ℎ两个构筑物之间有2个DN500的90°弯头ζ=2×1.00=2.00；一个出口的ζ=0.5；两个φ500闸阀ζ=2×0.06=0.12；一个三通ζ=0.1。则该段水头损失为：ℎ6.普通快滤池到清水池之间的水头损失原水通过普通快滤池后，经过两根DN450清水管道，输送至清水池中，采用钢管，每组流量Q=0.182m3/s，流速v6=1.10m/s，i=0.0036，管长28m。管道沿程水头损失：ℎ局部水头损失：ℎ两个构筑物之间有2个DN450的90°弯头ζ=2×1.00=2.00；一个出口的ζ=0.5；两个φ450闸阀ζ=2×0.07=0.14；一个三通ζ=0.1。则该段水头损失为：ℎ7.清水池到二级泵站吸水井的水头损失清水池中的水经两根DN450的钢管，输送至吸水井，流速为v7=1.10m/s，i=0.0036，管长L7=20m。管道沿程水头损失：ℎ局部水头损失：ℎ两个构筑物之间有2个DN450的90°弯头ζ=2×1.00=2.00；一个出口的ζ=0.5；两个φ450闸阀ζ=2×0.07=0.14；则该段水头损失为：ℎ1.3高程布置设计水厂的高程布置中，取配水井出水水位标高为1596.90m，其余各构筑物的相关标高均以此根据上述水头损失反算得出，计算出水厂的高程布置见表5-4所示，水厂高程布置见A1大图.表5-4水厂高程布置计算表连接管道构筑物水头损失(m)总水头损失(m)水位标高（m）局部沿程构筑物配水井0.200.201596.9配水井—网格絮凝池Ι1.160.041.20网格絮凝池Ι0.30.31591.5过渡段Ι0.10.11591.2斜管沉淀池Ι0.160.161591.1斜管沉淀池Ι—网格絮凝池Ⅱ1.160.081.24网格絮凝池Ⅱ0.430.431593.7过渡段Ⅱ0.10.11593.27斜管沉淀池Ⅱ0.20