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1、第一部分 设计说明书1 清水池1.1 清水池尺寸新建配水厂清水池采用两座蓉量各为4000m3的方形水池，平面尺寸31.2m31.2m，池内存水高度4.2m，安全超高0.3m，保温覆土0.7m；为无梁楼盖钢筋混凝土结构。1.2 清水池容积式中： W 清水池总容量, m3 ； W1 清水池调节容积, m3 ； W2 消防总水量， m3 ； W3 安全贮水量， m3。1.清水池调节容积W1真正的调节容量以最高日供水量的18%计，W1=2550018%=4590m3。2.清水池消防总量W2 根据城市发展规模远期人口超过10万，消防流量应为45升/秒，两处同时着火，救火时间为两小时。 消防总流量= 45
2、2=90L/s = 324立方米/时； 消防总用水量=3242 = 648立方米。3.计算安全贮水量W3 安全贮水按占最高日用水量的27%计算，W3=2550027%=6885m3。4.清水池总容量W=4590+648+6885=121233 图1 清水池尺寸故新建两座4000 m3的清水池，连同市区老配水厂4座1000 m3的清水池，全系统清水池总容量达到12000 m3，为最高日需水量2.55万立方米的47%。1.3 清水池填挖土方量为利于抗震，清水池为半地下式，池内底标高-2.2米，0.1米地基基础，0.2米池底混凝土浇注，故挖深为-2.5米，一座清水池的开挖土方量为31.231.22.
3、5=2433.6m3。由于二连浩特市平均气温较低，最低温度为-40.2，故池顶的覆土厚度为0.7米，池外侧覆土采用三层台的挡土墙方式。每层高1.0米，宽2.0米，可在其上种植花草。故一座清水池填土方量为31.231.20.7+（35.235.231.231.2）1+(39.239.231.231.2) 1+(43.243.231.231.2) 1= 681.488+265.6+563.2+892.8=2403m3；填土量和开挖量相差无几，几乎不需要运土。 图2 清水池剖面图 图3 清水池填挖方量计算图1.3 清水池水位确定(h为水深，H为相对于地面的水位)1、清水池最高水位 h0 = 4000
4、31.22 = 4.11m，取4.2m。 H0 = 4.112.2=1.91m 2、最高时 此时池内存安全储水和消防水量共7533 m，按新旧水厂存水比例新水厂存水量为5022 m，所以 最小水深 h2= （50222)31.22 =2.58 m 最低水位 H2= 2.582.2 = 0.38m 设计水位 H2设 = (H0H2)=（1.912.2）/2 =-0.145 3、最高时+消防时 此种工况允许把清水池中的水用完，最终池中几乎没有水，此时 最小水深 h1= h0 = 0 最低水位 H1= 3.85.5 = -1.7m 设计水位 H1设 =(H0H1)=（1.912.2）/2 =-0.1
5、45 4、事故时 此时池内只存有消防水量648 m，按比例新水厂存水量432 m，所以 最小水深 h3= （4322)31.22 = 0.22 m 最低水位 H3= 0.222.2 = 1.98 m 设计水位 H3设 = (H0H2)=（1.912.2）/2 =-0.1451.4 清水池配管进水管共两根，管径按水厂最高日平均时制水量、设计流速0.9m/s计算；出水管共4根，管径按最高日最高时用水量、设计流速1.5m/s计算。最高日平均时流量为 Q = 1360024 = 566.7 m3/h = 0.157最高日最高时流量为 Q = 13600241.5 = 850 m3/h = 0.236则
6、每座清水池进水管管径为d =m，取标准管径DN350。出水管管径为d =m，取标准管径DN250,喇叭口直径D=1.3d=1.3250=325mm，取标准管径DN350。溢流管每池一根，管径取DN400，管端为喇叭口；排泥管每池一根，用管径DN200；两池间设连通管DN600。2 供水泵站主泵房2.1 扬程、流量确定2.1.1 市政给水管网平差计算 给水管网平差计算原理介绍市政给水管网平差计算采用鸿业市政管线软件计算。此软件的给水管网平差计算采用的是解节点方程的方法，平差计算准备工作较少，计算时采用柯尔勃洛克公式。解节点方程不需要预先分配管道流量，它是从假定管道流量，反算各节点压力，再根据算出
7、的节点压力计算管道流量的一个迭代过程。 给水管网平差计算结果最高时工况、最高+消防工况、事故工况时水源入网点的自由水压分别为37.288m、36.555m、40.500m；流量分别为236.11L/s、281.11 L/s、165.27L/s。2.1.2 扬程（H） 扬程H = 清水池最低水位与入网点高程的差入网点自由水压水厂内管路损失根据城市管网平差图，选66点为控制点，与入网点高差为6m。水厂内管路损失假定为2m，累及管路损失及自由水压查阅城市管网平差图可知。1.最高时工况：入网点高程为961.000m，自由水压为37.288m。则在清水池不同水位时的水泵扬程为：最高水位时：H = 2.9
8、1037.2882 = 36.378m设计水位时：H = 2.14537.2882 = 37.143m最低水位时：H = 1.38037.2882 = 37.908m2.消防工况：入网点高程为961.000m，自由水压为36.555m。则在清水池不同水位时的水泵扬程为：最高水位时：H = 2.91036.5552 = 35.645m设计水位时：H = 0.85536.5552 = 37.700m最低水位时：H = 1.20036.5552 = 39.755m3.事故工况：入网点高程为961.000m，自由水压为40.500m。则在清水池不同水位时的水泵扬程为：最高水位时：H = 2.91040
9、.5002 =39.590m设计水位时：H = 0.93040.5002 = 41.570m最低水位时：H = 0.98040.5002 = 43.480m2.1.3 流量(Q)新水厂的设计供水量为1.92万立方米/日，日变化系数取1.5。则：1.最高时工况：Q=（1360010001.5）243600=236.11 L/s2.消防工况： Q= 236.1145=281.11 L/s3.事故工况： Q=281.1170%=165.27 L/s2.2 水泵初定安装高程根据清水池最低水位时，保证水泵可以将清水池的水抽干。集水坑底高程为底=-3.05m，吸水喇叭口高于集水坑底0.8D=0.8350=
10、280mm，吸水管的淹没深度取h淹=0.7m，因此吸水管中心线标高为： 吸=底0.8Dh淹 D/2 =-3.050.280.70.25/2 =-1.945m查Sh型离心泵外形及安装尺寸图、表得水泵进口中心线距泵轴线160mm，出水管中心线到泵轴线的距离为165mm，所以：水泵的初定安装高程：泵=吸0.16=-1.9450.16=-1.785出水管中心线高程为：出=泵0.165=-1.7850.165=-1.950m。查得水泵轴线距底座350mm，取底座厚200m，则室内地坪高地为： 地=泵0.350.2 =-1.7850.350.2 =-2.3352.3 进、出水管管径确定2.3.1 进水管清
11、水池出水管即为水泵进水管，管径DN250。管路设备有：喇叭口、90弯管、伸缩蝶阀、等径三（四）通、偏心渐缩管等。2.3.2出水管管径可根据经济流速v=2.03.0m/s选择，则出水管径，取标准化管径DN200，并联后合为两根出水管，其管径为，取标准化管径DN350，管路设备有：正心渐扩管、伸缩蝶阀、缓闭止回阀、90弯管、等径三（四）通等。2.4 泵房平面、高度水泵机组布置采用横向排列，进出水管顺直，水力条件好，节省电耗。查Sh型离心泵外形及安装尺寸图表知，8Sh13型泵尺寸为1.698m0.55m，配套电动机型号为Y250M2。 1、泵房长度：泵间距采用1.2m,电动机靠墙一侧与墙净距取1.4
12、m，走到平台宽度取1.5m，水泵靠墙一侧与墙净距取1.2m，在泵东侧设检修间，宽度取用2.5m。L=1.6985+1.24+1.4+1.2+2.5+1.52=21.42、泵房宽度：将进、出水连通管全部置于泵房内，这样需要加大泵房宽度，取B=9.0m。 连通管与墙的间距； 、 分别为出口短管、闸阀、止回阀、水泵出口渐扩短管、进口渐缩短管的长度； 水泵基础宽度。进水管上伸缩蝶阀DN250长约400mm；进口偏心渐缩管l =2（D-d）+150=2（250-200）+150=250mm，（查得泵进口直径为200mm）；出口正心渐扩管l=2（D-d）+150=2（200-125）+150=300mm（查得泵出口直径为125mm）；止回阀长约600mm；进、出水管连同管外壁距墙净距至少为0.5m，可以容工作人员进行检修。取标准柱间距5.1m，因此（21.41）5.1=4，共4个开间，5根柱子，主子尺寸取为400400mm。 3 水泵工作点校核及调速计算3.1 管路损失计算 1.沿程管路损失阻力系数S沿计算：表1 管路沿程阻力系数计算表 水泵名称管段管长L（m）糙率n管径D（mm）S并联点前水泵进水管21.50.0120.2551.56出水管4.90.2038.60合计90.16并联点前水泵进水管23.50.0120.2556.36出水管30.2023.63合计79.99并联点前水泵
