城市给水管网设计计算说明书.docx
- 文档编号:30337848
- 上传时间:2023-08-13
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:91.64KB
城市给水管网设计计算说明书.docx
《城市给水管网设计计算说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《城市给水管网设计计算说明书.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
城市给水管网设计计算说明书
华侨大学化工学院
课程论文
某城市给水管网的设计
课程名称给水排水
姓名
学号
专业2007级环境工程
成绩
指导教师
华侨大学化工学院印制
2010年06月25日
第一章设计用水量………………………………………3
1.1用水量的计算………………………………………………….3
1.2管网布置图…………………………………………………….4
1.3节点流量计算…………………………………………………4
第二章管网水力计算……………………………………5
1.1初始流量分配…………………………………………………6
1.3事故流量校正………………………………………………….9
1.2消防流量校正………………………………………………….12
第三章水泵的选取………………………………………15
第四章设计总结…………………………………………15
4.1设计补充……………………………………………………….16
4.2设计总结………………………………………………………16
第一章设计用水量
一、用水量的计算
1、最高日居民生活用水量Q1:
城区规划人口近期为9.7万,按居民生活用水定额属于中小城二区来计算,最高日用水量定额在100~160L/cap.d,选用Q=130L/cap.d,自来水普及率为1。
故一天的用水量为Q1=qNf=130×9.7×104×1=12610m3/d。
2、企业用水量Q2:
企业内人员生活用水量和淋浴用水量可按:
生活用水,冷车间采用每人每班25L,热车间采用每人每班35L;淋浴用水,冷车间采用每人每班40L,热车间采用每人每班60L。
企业甲:
冷车间生活用水量为:
3000×25=75000L=75m3/d
冷车间淋浴用水量为:
700×40×3=84000L=84m3/d
热车间生活用水量为:
2700×35=94500L=94.5m3/d
热车间生活用水量为:
900×60×3=162000L=162m3/d
则企业甲用水量为75+84+94.5+162=415.5m3/d
企业乙:
冷车间生活用水量为:
1800×25=45000L=45m3/d
冷车间淋浴用水量为:
800×40×2=64000L=64m3/d
热车间生活用水量为:
1400×35=49000L=49m3/d
热车间生活用水量为:
700×60×2=84000L=84m3/d
则乙车间用水量为:
45+64+49+84=242m3/d
则企业用水量Q2=415.5+242=657.5m3/d
3、道路浇洒和绿化用水量Q3:
⑴、道路浇洒用水量:
道路面积为678050m2
道路浇洒用水量定额为1~1.5L/(m2·次),取1.2L/(m2·次)。
每天浇洒2~3次,取3次
则道路浇洒用水量为687075×1.2×3=2473470L=2473.47m3/d
⑵绿化用数量
绿化面积为城市规划总面积的1.3%,城市规划区域总面积为3598300m2,
则绿化面积为3598300×1.3%=46777.9m2,用水定额为1.5~2.0L/(m2·d),取2.0L/(m2·d)
故绿化用水量为46777.9×2=93555.8L/d=93.5558m3/d
则道路浇洒和绿化总用水量Q3=2473.47m3/d+93.5558m3/d=2567.0258m3/d
==319.92L/s
4、企业生产用水量Q4:
企业甲:
生产用水量为:
3500t/d=3500m3/d
企业乙:
生产用水量为:
3700t/d=3700m3/d
则Q4=3500+3700=7200m3/d
5、未预见水量及管网漏失水量为最高日用水量的15%~25%。
以20%计。
6、设计年限内的城市最高日用水量为
Q=1.2(Q1+Q2+Q3+Q4)=1.2(12610+657.5+2567.0258+7200)=27641.43m3/d
=319.916L/s
依据下表可知,居民时最大用水量为最高日居民总用水量的7.59%,出现在18:
00—19:
00时段。
最高日每小时综合生活用水量占该日总综合生活用水量的百分比
小时
生活用水量(%)
小时
生活用水量(%)
小时
生活用水量(%)
小时
生活用水量(%)
0~1
1.92
6~7
4.77
12~13
4.39
18~19
7.59
1~2
1.85
7~~8
4.71
13~14
4.63
19~20
4.55
2~3
1.84
8~9
4.71
14~15
4.57
20~21
3.84
3~4
1.85
9~10
4.79
15~16
5.25
21~22
3.67
4~5
3.51
10~11
4.87
16~17
5.91
22~23
2.82
5~6
3.96
11~12
4.87
17~18
6.73
23~24
2.01
最高日最高时用水量出现在18:
00—19:
00时段。
则最高日最高时用水量为27641.43×7.59%=2097.98m3/h
最高日平均时用水量为27641.43÷24=1151.73m3/h
则是变化系数kh=2097.98÷1151.73=1.82
7、消防时用水量:
城市规划人口数为9.7万人,则取同一时间内的火灾次数为2次,一次灭火用水量为35L/s,火灾延时为2h
则消防用水量为q=35×3600×2×2=504m3
2、给水系统方案选择
从流经城市和工业区的河流上游取地表水,采用统一给水系统
3、管网定线:
输水管渠定线的基本原则:
输水灌渠定线时,必须与城市建设规划相结合,尽量缩短线路长度,减少拆迁,少占农田,便于灌渠施工和运行维护,保证供水安全;定线时,应选择最佳的地形和地质条件,尽量沿现有道路定线,以便施工和检修;减少与铁路、公路和河流的交叉;管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河流淹没与冲刷地区,以降低造价和便于管理。
依据地形图如下图,管网布置如下:
四、绘制城市用水量变化曲线图
设计为有水塔二级泵站
5、清水池容积计算:
清水池有效容积W=W1+W2+W3+W4
调节容积W1=27641.43×9.96%=2753.1m3
消防贮水量W2=504m3
水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水,以最高日用水量的5%计,则
W3=27641.43×5%=1382.1m3
安全贮量,以设计用水量的0.5%计,则W4=27641.43×0.5%=138.2m3
故清水池的有效容积W=W1+W2+W3+W4=4777.4m3
6、管段设计流量计算
1、比流量计算:
大用户集中用水为∑q=Q甲+Q乙=657.5+7200=7857.5m3/d=90.94L/s
∑l=10700m
比流量qs=(Q-∑q)/∑l=(319.916-90.94)/10700=0.0214L/(s·m)
管线流量ql=qs·L(L为有效长度)
有部分管线为单侧供水,管线流量如下表所示
沿线流量(表2)
管段
有效管长m
比流量L/s
沿线流量L/s
1~2
760
0.0214
16.264
2~3
550
0.0214
11.77
3~4
540
0.0214
11.556
4~5
625
0.0214
13.375
5~6
660
0.0214
14.124
6~7
490
0.0214
10.486
7~8
505
0.0214
10.807
8~9
740
0.0214
15.836
9~10
685
0.0214
14.659
10~11
750
0.0214
16.05
11~12
525
0.0214
11.235
12~5
505
0.0214
10.807
1~10
635
0.0214
13.589
2~11
690
0.0214
14.766
8~11
680
0.0214
14.552
3~12
690
0.0214
14.766
7~12
670
0.0214
14.338
节点流量qi=0.5qs∑l(L/s)
企业甲集中节点流量Q甲/86.4=45.315L/s
企业乙集中节点流量Q乙/86.4=45.625L/s
总节点流量以及消防总节点流量图下表
节点流量(表3)
节点编号
∑L
节点流量L/s
集中节点流量L/s
总节点流量L/s
消防总节点流量L/s
1
1395
14.9265
0
14.9265
72.1
2
2000
21.4
0
21.4
113.6
3
1780
19.046
45.625
64.671
61.0
4
1165
12.4655
45.315
57.7805
21.7
5
1790
19.153
0
19.153
6
1150
12.305
0
12.305
7
1665
17.8115
0
17.8115
8
1925
20.5975
0
20.5975
9
1425
15.2475
0
15.2475
10
2070
22.149
0
22.149
11
2645
28.3015
0
28.3015
12
2390
25.573
0
25.573
总流量L/s
319.916
691.4
第二章管网水力计算
1.1初始流量分配
根据用水量Q=319.92L/s,以及各个节点的流量,分配到各个管段,进行平差将初分流量和平差结果制成附表4
初始流量分配表4
环号
管段
管长
管径
q
Ⅰ
1~2
760
450
168.79
2~11
690
250
9.86
11~10
750
350
-67.05
10~1
635
450
-136.1995
Ⅱ
2~3
550
400
137.53
3~12
690
200
9
12~11
525
300
-43.2585
11~2
690
250
-9.86
Ⅲ
3~4
540
300
63.859
4~5
625
200
6.0785
5~12
505
250
-13.5
12~3
690
200
-9
Ⅳ
10~11
750
350
67.05
11~8
680
200
5.35
8~9
740
250
-31.753
9~10
685
300
-47.0005
Ⅴ
11~12
525
300
43.2585
12~7
670
250
13.1855
7~8
505
250
-16.5055
8~11
680
200
-5.35
Ⅵ
12~5
505
250
13.5
5~6
660
200
0.4255
6~7
490
250
-11.8795
7~12
670
250
-13.1855
续表4
——————————第20次平差——————————
第1环
编号
流量
损失
hf'
1
166.06
2.36
26.33
11
20.77
0.8
71.21
-4
-73.28
-1.74
44.01
-10
-138.93
-1.42
18.9
总h=.0005
总hf'=160.447
△q=-.0031
第2环
编号
流量
损失
hf'
2
123.89
1.76
26.35
12
8.11
0.41
94.71
-5
-52.21
-1.38
48.89
-11
-20.77
-0.8
71.21
总h=.0001
总hf'=241.16
△q=-.0005
第3环
编号
流量
损失
hf'
3
51.11
1.36
49.38
13
-6.67
-0.26
72.68
-6
-22.64
-0.69
56.08
-12
-8.11
-0.41
94.71
总h=.0006
总hf'=272.8543
△q=-.0023
第4环
编号
流量
损失
hf'
4
73.28
1.74
44.01
15
13.54
1.06
144.46
-7
-28.26
-1.51
99.26
-14
-43.5
-1.28
54.61
总h=.0001
总hf'=342.3382
△q=-.0003
第5环
编号
流量
损失
hf'
5
52.21
1.38
48.89
16
12.11
0.29
43.65
-8
-21.2
-0.61
53.02
-15
-13.54
-1.06
144.46
总h=.0008
总hf'=290.0299
△q=-.0029
第6环
编号
流量
损失
hf'
6
22.64
0.69
56.08
17
-3.19
-0.07
40.91
-9
-15.49
-0.33
39.39
-16
-12.11
-0.29
43.65
总h=.0001
总hf'=180.035
△q=-.0003
大环闭合差=0,符合条件
编号
流量
损失
1
166.06
2.36
2
123.89
1.76
3
51.11
1.36
4
73.28
1.74
5
52.21
1.38
6
22.64
0.69
7
28.26
1.51
8
21.2
0.61
9
15.49
0.33
10
138.93
1.42
11
20.77
0.8
12
8.11
0.41
13
-6.67
-0.26
14
43.5
1.28
15
13.54
1.06
16
12.11
0.29
17
-3.19
-0.07
∑h=16.67m
校正结果如下图所示:
环号
管段
管长
管径
q
Ⅰ
1~2
760
450
168.79
2~11
690
250
9.86
11~10
750
350
-67.05
10~1
635
450
-136.1995
Ⅱ
2~3
550
400
137.53
3~12
690
200
9
12~11
525
300
-43.2585
11~2
690
250
-9.86
Ⅲ
3~4
540
300
63.859
4~5
625
200
6.0785
5~12
505
250
-13.5
12~3
690
200
-9
Ⅳ
10~11
750
350
67.05
11~8
680
200
5.35
8~9
740
250
-31.753
9~10
685
300
-47.0005
Ⅴ
11~12
525
300
43.2585
12~7
670
250
13.1855
7~8
505
250
-16.5055
8~11
680
200
-5.35
Ⅵ
12~5
505
250
13.5
5~6
660
200
0.4255
6~7
490
250
-11.8795
7~12
670
250
-13.1855
以节点6为控制点。
各干管水头损失分别为
干管1-2-3-42.36+1.76+1.36=5.48m
干管1-10-11-12-51.42+1.74+1.38+0.69=5.23m
干管1-10-9-8-7-61.42+1.28+1.51+0.61+0.33=5.15m
1.2消防流量校正
人口9.7万,依据《城镇、居民区室外的消防用水量》标准,同时发生火灾2次,一次灭火用水量为35L/s,假设有两处不利点同时着火,如4点和6点。
则加入消防用水后再进行环状网的平差,结果见附表5
消防校正流量分配表
环号
管段
管长
管径
q
Ⅰ
1~2
760
450
206.75
2~11
690
250
9.99
11~10
750
350
-75.16
10~1
635
450
-168.2395
Ⅱ
2~3
550
400
175.36
3~12
690
200
10.309
12~11
525
300
-40.05
11~2
690
250
-9.99
Ⅲ
3~4
540
450
100.38
4~5
625
200
7.5995
5~12
505
250
-21.36
12~3
690
200
-10.309
Ⅳ
10~11
750
350
75.16
11~8
680
200
16.7985
8~9
740
250
-55.683
9~10
685
300
-70.9305
Ⅴ
11~12
525
300
40.05
12~7
670
250
3.426
7~8
505
250
-51.884
8~11
680
200
-16.7985
Ⅵ
12~5
505
250
21.36
5~6
660
200
9.8065
6~7
490
250
-37.4985
7~12
670
250
-3.426
平差结果如下:
——————————第4次平差——————————
第1环
编号
流量
损失
hf'
1
152.88
2.03
24.54
11
-43.88
-3.19
134.67
4
21.29
0.18
15.35
10
114.37
0.99
16.01
总h=0
总hf'=190.5712
△q=0
第2环
编号
流量
损失
hf'
2
146.85
2.41
30.45
12
-18.2
-1.85
188.61
5
11.54
0.08
13.51
11
-18.52
-0.65
64.57
总h=0
总hf'=297.1435
△q=0
第3环
编号
流量
损失
hf'
3
75.42
2.8
68.8
13
-17.36
-1.54
164.11
6
-3.6
-0.02
11.71
12
-14.65
-1.24
156.79
总h=0
总hf'=401.4091
△q=0
第4环
编号
流量
损失
hf'
4
38.69
0.53
25.54
15
-19.67
-2.11
198.57
7
19.22
0.74
71.47
14
34.46
0.83
44.78
总h=0
总hf'=340.3602
△q=0
第5环
编号
流量
损失
hf'
5
15.74
0.15
17.6
16
-20.88
-0.78
69.45
8
27.58
0.99
66.35
15
-7.51
-0.35
87.42
总h=0
总hf'=240.8277
△q=.0001
第6环
编号
流量
损失
hf'
6
4.8
0.04
14.96
17
-6.75
-0.28
77.52
9
20.94
0.58
50.91
16
-13.13
-0.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 城市给水 管网 设计 计算 说明书