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1、毕业设计说明书摘 要E市给水工程，是为了满足该区近期和远期用水量增长的需要而新建的。该工程分为两组，最终的供水设计规模为3.1万m3/d，整个工程包括取水工程，净水工程和输配水工程三部分。其工艺流程如下：水源取水头自流管一级泵房自动加药设备机械搅拌澄清池普通快滤池清水池配水池二级泵房配水管网 用户同时，本设计课题还包括：水厂占地面积，人员配备，厂内建筑物布置和管线定位等。整个工艺流程中主要构筑物的设计时间为机械搅拌澄清池池：1.28h普通快滤池冲洗时间：6min普通快滤池的滤速为：13.3m/h目 录第一章 概 述第一节 城市自然条件第二节 城市建设规划第三节 工程设计第二章 设计水量第一节
2、设计用水量第二节 设计水量第三章 给水水源及取水工程第一节 给水水源第二节 取水构筑物第三节 取水泵站（一级泵站）第四章 净水厂第一节 机械搅拌澄清池第二节 普通快滤池第三节 清水池第四节 配水池第五节 送水泵站（二级泵站）第六节 加矾加氯间第五章 自动化设计第一节 净水厂的自动化设计第六章 净水厂总体布置第一节 净水厂的流程及平面布置第二节 附属建筑第三节 净水厂绿化与道路第一章 概述第一节 城市自然条件一、地下水 E市基本无地下水可以开采利用。二、地表水碧流河贯通E市全境，其水文情况为：历年最大流量为952m3/s，最小流量为8.25m3/s,最高水位66.82m(P=1%) ，最小水位5
3、9.98m(P=97%)，平均水位62.84m。浪高1.1m. 碧流河水质符合生活饮用水水源水质标准二级标准。 该市有东风水库、万福水库。其中，离市区最近的无金矿污染的为距离市区30公里，万福水库上游2.5公里。水库水量充足，水质好。三、气象该市属亚热带湿润气候，年平均气温18摄氏度，最高气温39摄氏度，最低气温零下9摄氏度，最高月平均气温29.2摄氏度，最低月平均气温5.6摄氏度。日照时速1850小时，无霜期260天左右，有冰雹、暴雨、干旱等灾害气候影响。降雨量：多年平均降雨量为1600-2000mm左右，最高降雨量2672.5mm，最小降雨量1432.6mm.境内气候湿润温和，四季分明。第
4、二节 城市建设规划一、城市规划与供水规模规划到2005年，城市人口规模为2.8万人，生活用水量标准200L/人d，日工业产值80万元，万元产值耗水量140m3/万元，日变化系数1.20，未预见漏失量20Q最高日计。规划到2010年，城市人口规模为4万人，日工业产值120万元，万元产值耗水量100m3/万元，综合生活用水量标准200L/人d，日变化系数1.10，未预见漏失量20Q最高日计。二、供水水质及水压水厂出厂水质统一按现行国家生活饮用水卫生标准考虑。水厂出厂水压为0.38MPa，以满足接管点处服务水头0.25MPa。第三节 工程设计一、设计内容1、取水工程水源选择、取水方案及位置的确定、取
5、水构筑物形式和设备设计计算并绘图。2、输水工程 输水管道工程的设计计算并绘图。3、给水处理工程净水厂场址选择、水处理方案的比较与选择、建构筑物型式、尺寸及设备选择计算并绘图二、设计任务1、碧流河水经处理后满足国家生活饮用水标准2、运用现代化管理技术实现水厂的自动化控制3、合理布置水厂使水厂设计最优化第二章 设计水量第一节 设计用水量一、各项用水量 设计给水工程首先要确定设计水量。通常将设计用水量作为设计水量。 设计用水量是根据设计年限内用水单位数，用水定额和用水变化情况所预测的用户用水总量。设计用水量包括下列用水：1、综合生活用水量Q1，包括居民生活用水量和公共建筑及设施用水；2、工业企业生产
6、用水量Q2；3、浇洒道路和绿地用水量Q3；4、工业企业工作人员生活用水量Q4；5、未预见水量及管网漏失水量Q5；6、消防用水量Qx；各用水量计算结果如下： 近 期 远 期 / / / / / /二、最高日用水量由于总用水量较小与消防水量相差不大所以最高日用水量应加上消防水量。=+=/=/第二节 设计水量一、 确定设计流量1、 取水构筑物，一级泵站，原水输水管，处理构筑物设计流量； = =2、 二级泵站设计流量；因为无用水变化曲线也没相似地区资料故不设调节构筑物，其设计流量；= = 3、清水输水管道及配水管网设计流量同二级泵站设计流量；第三章 给水水源及取水工程第一节 给水水源一、 给水水原的选
7、择原则设计中水原选择一般要考虑以下原则；1 所选水源水质良好，水量充沛，便于卫生防护。2 所选水源可使取水，输水，净化设施安全经济和维护方便。3 所选水源具有施工条件；根据所给资料，碧流河水满足以上要求，虽然东风水库、万福水库水质也满足上述要求但距离用水用户太远，不便于输水及管理。同时也增加了水厂的施工与管理费用。二、给水位置选择给水水源确定后，应进一步确定取水的位置，对于不同种的水体，选择取水位置应考虑的因素也有所不同，但相同的都是尽可能充分利用有利取水条件，避开不利的条件。因所选的水源为地表水，所以就其位置选择见水源地形图所示理由如下；1 取水点在碧流河的上游避开了污水排点，选择凹岸处避开
8、了泥砂沉积区，河水回流，死水区等影响，且水质良好；2 取水点处河床稳定，靠近主流，在河水的最低水位时有2.53m的水深；3 取水点有良好的工程地质，地形和施工条件；4 取水点较靠近用水用户；第二节 取水构筑物一、 取水构筑物选型根据所确定的取水位置，综合其位置的水深，水位及其变化幅度，岸坡，河床的形状，河水含砂量分布，冰冻与漂浮物，取水量及安全度等因素确定选用河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物形式。河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物特点： 1 在非洪水期利用自流管取得河心较好的水，而在洪水期利用集水井上的进水孔取得上层水质较好的水； 2 比单用自流管进水安全可靠； 3 集水井设于河岸上
9、，可不受水流冲刷河冰凌的影响； 4 进水头部升入河床，检修和清洗方便； 5 冬季保温，防冻条件比岸边好；二、取水头部选择选用蘑菇取水头部其适用于中小型取水构筑物，有如下特点； 1 头部高度较大，要求枯水期有一定的水深； 2 进水方向系自帽盖底下曲折流入，一般泥沙和漂浮物带入较少； 3 帽盖可做成装配式，便于拆卸和检修； 4 施工较困难；取水头部外形选用菱形a取60度，水力条件较好，施工条件，设备布置和安装方便。三、进水孔的设计 1 进水孔布置成侧面开孔； 2 进水孔在最低水位下的淹没深度为0.53m，进水孔下缘距河床的距离为0.8m； 3 进水孔格栅面积F0=4.05m2分两格高为1.2m宽为
10、1.67m总宽3.34m；第三节 取水泵站（一级泵站）一、 选泵根据设计流量和设计扬程选择水泵的型号和数量，选用三台12sh-13（两用一备）流量Q=612-900m3/h扬程H=36.4-29.5m的水泵。电动机型号：JQ2-93-4，考虑到远期的发展所以选用一台Q=423.5m3/h扬程H=26m的水泵，所以选用10sh-19A流量Q=324-576m3/h扬程H=35.5-25m，各泵的具体参数见给排水设计手册第11册或本水厂设计的计算书。吸水管的流速为1.15m/s，管径为DN450mm，L=3m。出水管流速为2.0m/s，管径DN350mm，L=627mm。吸水管选用铸铁管，压水管选
11、用钢管。分别采用两条吸水管和两条压水管。自流管选用d=500mm的钢筋混凝土管，L=231.5m，流速为0.94m/s二、集水间的设计 1、集水间采用和建淹没式； 2、格网面积为5.3m2分四格，则每格的面积为1.33 m2，每个网格的尺寸H=1.2m，B=1.1m总宽为4.5m。三、泵房布置水泵机组的排列是泵房布置的重要内容，它决定泵防建筑面积的大小，机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。因所选的泵的是sh型水泵是侧向进水和侧向出水的水泵，所以采用横向排列可能要适当曾加泵房的长度，但跨度小，进出水管顺直，水利条件好，可减少水头损失，省电。 1 水泵凸出部分到墙的净距A1=2.04m；
12、2 出水侧水泵基础与墙的净距B1=3m（包括一个止回阀和一个闸阀的长度）； 3 进水侧水泵基础与墙的净距D1=1m（包括一个闸阀的长度）； 4 电动机凸出部分与配电设备的净距应保证电动机转子检修时能拆卸，并保持一定的距离C1=2m； 5 水泵基础之间的净距E1=C1=2m；水泵房的尺寸为L=A1+C1 +3E1+3L+L=18.25m，B= D1+ B1+ B5=5m。选用D=19m圆形泵房。四、起重设备的选型与布置因最大设备的重量为709kg，所以选用起重在0.5-2.0吨之间的电动单轨吊车梁。单轨吊车梁配置电动葫芦。即可垂直起举设备，也能水平运移。其运动轨迹取决于吊车梁的布置。采用U形布置
13、形式。根据起重量，跨度，起升高度选用DX型电动单梁悬挂起重机。跨度1.25-16m，起升高度12m，大车电机运行速度20m/s，型号2DY12-4配套电动葫芦型号CD1。精确的跨度15.5m，长17.5m，最大轮压0.98吨总重1.69吨，CD1 1-12D电动葫芦。D=7.4m主要尺寸长954-974m重量1.98吨。五、泵房高度 水泵采用自灌引水方式，其泵心低于吸水井的最低水位，泵房的高度在有吊车起重设备时，其高度通过计算确定（起吊物底部与吊运越过的固定物顶部应有净距0.5m以上）单轨吊车梁地下式泵房：H=H1+H2H1=a+b+c+d+e+hH2=f+g a 单轨吊车梁的高度 b 滑车的
14、高度 c 起重葫芦在钢丝绳绕绳绕紧状态下长度 d 起重绳的垂直高度 e最大一台泵或电机的高度 f 吊起物底部和最高一台机组顶部距 g 最高一台泵和电动机顶室内地坪的高度H1=a+b+c+d+e+h=0.66+ 0.78+0.85+0.3+0.1+0.884=3.6mH2=f+g=68.42-57045=10.97mH=H1+H2=14057m第四章 净水厂第一节 机械搅拌澄清池其特点是利用机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应，加药混合后进入第一反应室。与几倍于源水的循环泥在叶片的搅动下进行接触反应。然后经叶轮提升至第二反应室继续反应，以结成大的絮粒，再经导流室进入分离室进行沉淀分离。一、 二反应室二反应室的流量为一般流量的5倍，采用一组两个澄清池分两组。所以流量为0.485m3/s。二反应室的直径D1=3.6m，反应室壁厚0.25m，H1=2.47m。二、 导流室导流室中的导流板截面积A2=A1=0.02m2，导流室面积9.7 m2，D2=5.4m，壁厚0.1mH2=0.65m，流速为0.05m/s，出口面积A3=9.7 m
