给水管网系统复习资料

《给水管网系统复习资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水管网系统复习资料（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、给水管网系统复习提纲1、给水的用途通常分为生活用水、工业用水、市政消防用水三大类。2、给水排水系统应具备以下三项主要功能：（1） 水量保障。向人们指定的用水地点及时可靠地提供满足用户需求的用水量，将用户排出的废水（包括生活污水和生产废水）和雨水及时可靠地收集并输送到指定地点。（2） 水质保障。向指定用水地点和用户供给符合质量要求的水及按有关水质标准将废水排入受纳水体。水质保障的措施主要包括三个方面：采用合理的给水处理措施，使用供水水质达到或超过人们用水所要求的质量；通过设计和运行管理中的物理和化学等手段控制贮水和输送配水过程中的水质变化；采用废水处理措施使废水水质达到排放要求，保护环境不受污染

2、。（3） 水压保障。为用户的用水提供符合标准的用水压力，使用户在任何时将都能取得充足的水量；同时，使排水系统具有足够的高程和压力，使之能够顺利排入受纳体。在地形高差较大的地方，应充分利用地形高差所形成的重力提供供水的压力和排水的输送能量。在地形平坦的地区，给水压力一般采用水泵加压，必要时还需要通过阀门或减压设施降低水压，以保证用水设施安全和用水舒适。排水一般采用重力输送，必要时用水泵提升高程，或者通过跌水消能设施降低高程，以保证排水系统的通畅和稳定。3、给水排水系统可划分为以下子系统： （1）原水取水体统。包括水源地（如江河、湖泊、水库、海洋等地表水资源，潜水、承压水和泉水等地下水资源，复用水

3、资源）、取水设施、提升设备和输水灌渠等。 （2）给水处理系统。包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质处理设备和构筑物。生活饮用水一般采用反应、絮凝、沉淀、过滤和消毒处理工艺和设施，工业用水一般有冷却、软化、淡化、除盐等工艺和设施。 （3）给水管网系统。包括输水灌渠、配水管网、水压调节设施（泵站、减压阀）及水量调节设施（清水池、水塔等）等，又称为输水与配水系统，简称输配水系统。(4)排水管网系统。包括污水和废水收集与输送灌渠、水量调节池、提升泵站及附属构筑物（如检查井、跌水井、水封井、雨水口等）等。（5）废水处理系统。包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质净化设备处理工艺有格栅、沉淀、曝气、

4、过滤，常用化学处理工艺有中和、氧化等，常用生物处理工艺有活性污泥处理、生物滤池、氧化沟等。（6）排放和重复利用系统。包括废水受纳体（如水体、土壤等）和最终处理设施，如排放口、稀释扩散设施、隔离设施和废水会用设施等。4、城市用水量分类（1）居民生活用水量（2）公共设施用水量（3）工业企业生产用水量和工作人员生活用水量（4）消防用水量（5）市政用水量，主要指道路和绿地浇洒用水量（6）未预见用水量及给水管网漏失水量5、最高日用水量：即用水量最多的一年内，用水量最多的一天的总用水量。该值一般作为取水工程和水处理工程规划和设计的依据。P66用水量变化曲线：即以时间t为横坐标和与时间对应的用水量q(t)为

5、纵坐标数据绘制的曲线。P67给水排水系统的水质关系p9 给水排水系统的水质主要表现三个水质标准和三个水质变化过程。三个水质标准是：（1） 原水水质标准：作为城镇给水水源，其水质必须符合国家生活饮用水水源水质标准，并加强监测、管理与保护，使原水水质能够达到和保持国家标准要求；（2） 给水水质标准：供应城镇用户使用的水，必须达到国家生活饮用水水质卫生标准要求，工业用水和其他用水必须达到有关行业水质标准或用户特定的水质要求；（3） 排放水质标准：即废水经过处理后要达到的水质要求，应按照国家废水排放水质标准要求及废水排放受纳水体的承受能力确定。三个水质变化过程是：（1） 给水处理：即将原水水质净化或加

6、入有益物质，使之达到给水水质要求的处理过程；（2） 用户用水：即用户用水改变水质，使之成为污水或废水的过程，水质受到不同程度污染；（3） 废水处理：即对污水或废水进行处理，去除污染物质，使之达到排放水质标准的过程。8给水管网的系统类型p17（1） 按水源的数目分类：1、单水源给水管网系统;2多水源给水管网系统。（2） 按系统构成方式分类：1统一给水管网系统。系统中只有一个管网，即管网不分区，统一供应生产、生活和消防等各类用水，其供水具有统一的水压。2、分区给水管网系统：将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具有不同的水压。（3） 按输送方式分类：1、重力输水管网系统：

7、指水源处地势较高，清水池（清水库）中的水依靠自身重力，经重力输水管网进入管网并供用户使用。2压力输水管网系统：指清水池（请水库）的水由泵站加压送出，经输水管进入管网供用户使用，甚至套通过多级加压将水送至更高用户使用。9、城市总体规划的规划年限一般为20年。10、给水排水工程规划的任务是：p23（1）确定给水排水系统的服务范围与建设规模；（2）确定水资源综合利用与保护措施；（3）确定系统组成与体系结构；（4） 确定给水排水主要构筑物的位置；（5）确定给水排水处理的工艺流程与水质保证措施；（6）给水排水管网规划和干管布置与定线；（7）确定废水的处置方案及其环境影响评价；（8）给水排水工程规划的技术

8、经济比较，包括经济。环境和社会效益分析。11、城市用水量预测计算方法p26（1）分类估算法；（2）单位面积法；（3）人均综合指标法12、给水管网布置原则与形式 给水管网布置原则：（1） 按照城市总体规划，结合当地实际情况布置给水管网，要进行多方案技术经济比较；（2） 主次明确，先搞好输水灌渠与主干管布置，然后布置一般管线与设施；（3） 尽量缩短管线长度，节约工程投资与运行管理费用；（4） 协调好与其它管道、电缆和道路等工程的关系；（5） 保证供水具有适当的安全可靠性；（6） 尽量减少拆迁，少占农田；（7） 灌渠的施工、运行和维护方便；（8） 远近期结合，留有发展余地，考虑分期实施的可能性。 给

9、水管网的布置基本形式（1） 树状网。优点：管道长度小，节约投资。缺点：供水可靠性，安全性差。（2） 环状网中。优点：供水安全性好。缺点：投资大。13、输水管的最小坡度应大于1：5D，D为管径，以“mm”计。输水管线坡度小于1：1000时，应每隔0.5-1km装置排气阀，即使在平坦地区，埋管是也应做成上升和下降的坡度，以便在管坡顶点设排气阀，管破低处设泄水阀。14、给水管网定线 城市给水管网定线取决与城市平面布置，供水去的地形，水源和调节构筑物位置，街区和用户特别是大用户的分布，河流、铁路、桥梁等的位置等，考虑要点如下： 干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向基本一致。循水留

10、方向以最短的距离布置一条或数条干管，干管位置应从用户水量较大的街区通过。干管的距离，可根据街区情况，采用500-800m。从经济上来说，给水管网的布置采用一条干管接出许多支管，形成树状网，费用最省，但从供水可靠性着想，以布置几条接近平行的干管并形成环状网为宜。 干管和干管之间的连接管使管网形成了环状网。连接管的作用在于局部管线损坏是时，可以通过它重新分配流量，从而缩小断水范围，提高供水管网系统的可靠性。连接管的间距可根据街区的大小考虑在800-1000m左右。 干管上每400-600m 要设甲阀，每隔110-120m设消火栓，与消火栓相连的最小管径不小于100m.。15、工程项目费用计算 工程

11、项目费用后一般由建设投资费用和运行给用之和构成，静态年计算费用可用下式表达： W=1/T C +Y W:：年计算费用（元/a） C:：工程项目投资额（元） T：投资偿还期（a），一般由项目的性质和投资来源情况确定 Y：年运行费用（元/a）“项目计算期”，一般可选用15年，最长不宜超过20年。16、给水排水管网中多数管道的水流状态处于紊流过度区和阻力平方区。17恒定流：流场中各点上液体质点的运动要素（速度、压强、密度等）皆不随时间变化的流动称为恒定流，反之称为非恒定流。18、水流的水头与水头损失 水头：是指单位重量的流体所具有的机械能，一般用符号h 或H表示，常用单位为米水柱（mH2O）简写为米

12、（m）.位置水头：是指因为流体的位置高程所得到的机械能，又称位能，用流体所出的高程来度量，用符号Z表示；压力水头：是指流体因为具有压力而携带机械能，又称压能。流速水头：是指因为流体的流动速度而具有的机械能，有称动能。19灌渠水头损失计算p49谢才公式。达西公式。海曾威廉公式。曼宁公式。20管段的水力属性：管段流量：是一个带符号值，正值表示流向与管段方向相同，负值表示流向与管段方向相反，单位常用m3/s 或L/s。管段流速，即管段上通过管段的速度，也是一个带符号值，其方向与管段流量相同，常用单位为m/s。管段扬程，即管段上通过水泵传递给水的能量增加值，也是一个带符号值，正值表示泵站加压方向与管向

13、相同，负值表示泵站加压方向与管段方向相反，单位常用m。管段摩阻，表示管段对睡流阻力的大小。管段压降，表示水流从管段起点输送到终点后，其机械能的减小量，因为忽略了流速水头，所以称为压降，亦为压力水头的降低量，常用单位为m。21、节点的水力属性：节点高程，即节点所在地点的地面标高，单位为m。节点流量，即从节点流入或流出管网的流量，是带符号值，正值表示流出节点，负值表示流入节点，单位常用m3/s 或 L/s.节点水头，表示流过节点的单位重量的水流所具有的机械能，一般采用与节点高程相同的高程体系，单位为m。对于非满管流，节点水头即灌渠内水面高程。自由水头，仅对有压流，指节点水头高出地面高程的那部分能量

14、，单位为m。22管段恒定流方程组求解条件p871、 节点流量或压力必须有一个已知；2、 管网中至少有一个定压节点。23、管网恒定流方程组求解方法p87 1、解环方程 ； 2解节点方程组。24节点校正压力方程组求解p1071、 牛顿拉夫森算法2、 节点压力平差算法25、最高日设计用水量定额计算p1131、城市最高日综合生活用水量2、工业企业生产用水量3、工业企业职工的生活用水和淋浴用水量4、浇洒道路和绿化用水量5、未预见水量和管网漏失水量6、消防用水量7、最高日设计用水量 Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 最高日城市综合用水的时变化系数宜采用1.3-1.6，日变化系数宜采用1.1-1.5.。个

15、别小城镇可以适当加大。26、泵站供水流量设计p119 ；清水池和水塔容积设计p122。27用水量分配p123将用户分为两类：集中用水量：所谓集中用水户是从管网中一个点取得用水，且用水流量较大的用户，其用水流量称为集中流量，如工也企业，事业单位，大型公共建筑等用水均可以作为集中流量。分散用水户：从管网沿线取得用水，且流量较小的用户，其用水流量称为沿线流量，如居民生活用水、浇路或绿化用水等。28、节点设计流量计算p12429、管段设计流量分配计算p127 1、树状管网管段流量分配计算 2、环状管网管段流量分配计算30管段设计流量分配通常应遵循下列原则：1、 从一个或多个水源（指供水泵站或水塔等在最高时供水的节点）出发进行管段设计流量分配，使供水流量沿较短的距离输送到整个管网的所有节点上，这一原则体现了供水的目的性；2、 在遇到要向两个或两个以上方向分配设计流量时，要向主要供水方向（如通向密集用水区或大用户的管段）分配较多的流量，向次要供水方向分配较少流量，特别要注意不能出项逆向流（即从远离水源的节点向靠近水源的节点流动），这一原则体现了供水的经济性。3、 应确定两条或两条以上平行的主要供水方向，如从