给排水管道系统例题计算题

1、1.某城镇水厂设计水量为某城镇水厂设计水量为48000m3d，水厂自用水量占其设计水量的，水厂自用水量占其设计水量的l0，若，若原水输水管道漏损水量占水厂设计水量的原水输水管道漏损水量占水厂设计水量的5，则其取水泵房设计流量应为下列，则其取水泵房设计流量应为下列哪项哪项?(a)2000m3h (b)2100m3h (c)2200m3h (d)2300m3h答案：答案： （ b） 主要解答过程： 取水泵房设计流量=水厂设计流量+原水输水管道漏损水量 =4800024+480000.0524=2100m3/h (1)此题考点就是基本概念的理解。即室外给水设计规范第912条：水处理构筑物的设计水量，

2、应按最高日供水量加水厂自用水量确定。这里的设计水量已包含水厂自用水量。 (2)水厂的设计规模与水厂的设计水量不同。设计规模一般指出厂水量，通常以最高日供水量表达。设计水量指包括了自用水系数在内的水量。2 、某城镇采用地表水源，水厂设计规模某城镇采用地表水源，水厂设计规模 240000m3/d， 水厂自用水量为最高水厂自用水量为最高日供水量的日供水量的 10% ，供水管网漏损水量为最高日供水量的，供水管网漏损水量为最高日供水量的8%，原水输水管道，原水输水管道漏损水量为水厂设计水量的漏损水量为水厂设计水量的 6%，则该城镇水厂取水泵房的设计流量为下列哪，则该城镇水厂取水泵房的设计流量为下列哪项项

3、? (a) 11000m3/h (b) 11600m3/h ( c) 11660 m3/h ( d) 12508 m3/h答案答案：（：（c）解析：水厂设计水量解析：水厂设计水量q=240000*1.10=11000 m3/h 原水输水管道的漏损水量原水输水管道的漏损水量qlou= 11000*6%=660 m3/h 取水泵房的设计流量取水泵房的设计流量=11000+660=11660 m3/h 4.某管网用水区域，管段长度和节点关系如图所示，某管网用水区域，管段长度和节点关系如图所示， 下表所列为各区域最高日下表所列为各区域最高日用水量，管网中节点用水量，管网中节点 6 有集中用水有集中用水

4、q1=12l/s ，用管线比流量法计算节点，用管线比流量法计算节点 4 的的节点流量占总节点流量的百分比为下列哪项节点流量占总节点流量的百分比为下列哪项? （a）18.51% （b）21.18% （c）36.92% （d）42.24%答案：答案： （ c）主要解答过程：主要解答过程： (1)g1、g2、g3供水区域最高日最高时用水量分别为：供水区域最高日最高时用水量分别为： q1=2500*1.2*1000/(24*3600)=34.72l/s q2=1800*1.22*1000/(24*3600)=25.42l/s q3=1600*1.25*1000/(24*3600)=23.15l/s(2

5、)g1、g2、g3各用水区域管段的比流量分别为各用水区域管段的比流量分别为 q1=34.72/0.5*(260+150+120+140+150)=0.0847 l/s.m q2=25.42/0.5*(120+140+120+140)=0.0978 l/s.m q3=23.15/0.5*(140+140+140+140)=0.0827 l/s.m (3)节点节点4的节点流量的节点流量 q04=0.5(q1+q2)*l2-4+(q1+q3)*l4-7+(q2+q3)*l4-5=38.15l/s(4)节点节点4的节点流占总节点流量的百分比为的节点流占总节点流量的百分比为 ： 38.15/(34.72

6、+25.42+23.15+12)=36.92% 5. 图示某环状网计算简图，管段内流量为初始分配的流量，经水力平图示某环状网计算简图，管段内流量为初始分配的流量，经水力平差计算得各环的校正流量分别为差计算得各环的校正流量分别为+4.7l/s、+1.4l/s、-2.3l/s，则管段，则管段3-4、4-5经校正后的流量应为何项？经校正后的流量应为何项？ （a）q3-4=76.7l/s、 q4-5=37.6l/s （b） q3-4=76.7l/s、 q4-5=33.0l/s （c） q3-4=86.1l/s、 q4-5=42.4l/s （d） q3-4=86.1l/s、 q4-5=47.0l/s答案

7、：（答案：（b）解析解析：q3-4 = 80-4.7+1.4=76.7l/s q4-5 = 40-4.7-2.3=33l/s6.图示环状配水管网，要求配水管网的最小服务水头按直接供水建筑图示环状配水管网，要求配水管网的最小服务水头按直接供水建筑层数为层数为6层确定。则水厂二级泵站出厂处层确定。则水厂二级泵站出厂处(a点点)的自由水头应为多少的自由水头应为多少? ？ (a)33.3m (b)32.3m (c)31.0m (d)28.3m答案：（答案：（b） 主要解答过程：按6层建筑确定的最小服务水头为28m。不失一般性，先假设h点为控制点。则e点自由水头为：28+20+3.2-24=27.2则f

8、点自由水头为：27.2+24+0.5-25=26.7 其他各点自由水头类似求得，结果为： g点27.2; c点26.8; b点30.6; d点28.4; a点31.0。 此时已经看出原来假设的h点并不是真正的控制点，f、g、c点均低于28m水头，且f点最低；亦即控制点为f点，且与28m水头相差(27.0-26.7)=13m 将以上计算结果统一提升1.3，得：a点自由水头为32.3m，即为所求。7某城市地形平坦，地面标高某城市地形平坦，地面标高50米；采用设有对置水塔的枝状管网供水，最高日米；采用设有对置水塔的枝状管网供水，最高日最高时供水量最高时供水量l40ls，其中由水塔供水，其中由水塔供水

9、20，节点流量、管段管径及其长度如图示，节点流量、管段管径及其长度如图示，若水塔箱内内底标高若水塔箱内内底标高323米，要求管网最小服务水头米，要求管网最小服务水头20m，则管段，则管段c-f管径应为下管径应为下列何项列何项?(水头损失h=alq2，q以ls计的a值为： dnl00, 373 x 10-6；dnl50, 42.9 x 10-6；dn200, 9.26 x 106；dn250, 2.82 x 10-6)(a)dnl00 (b)dnl50 (c)dn200 (d)dn250答案：c主要解题思路：主要解题思路：水塔底标高要满足在最高用水时最不利点的用水要求。通过分析，水厂与水塔均向f

10、点供水，dc段水流方向由d到c，流量18ls；cf段水流方向由c到f，流量20ls。 则有下式成立： 323m=hdc+hcf+20+5hdc=9.261061200182=3.6mhcf=32.3-20-5-3.6=3.7m 3.7=acflcfqcf2=ax l000202 acf=9.2510-6 此值小于dn200的a值92610-6且最接近，故选用dn200。主要解题思路：主要解题思路：水塔底标高要满足在最高用水时最不利点的用水要求。通过分析，水厂与水塔均向f点供水，dc段水流方向由d到c，流量18ls；cf段水流方向由c到f，流量20ls。 则有下式成立： 323m=hdc+hcf

11、+20+5hdc=9.261061200182=3.6mhcf=32.3-20-5-3.6=3.7m 3.7=acflcfqcf2=ax l000202 acf=9.2510-6 此值小于dn200的a值92610-6且最接近，故选用dn200。8某设有网后水塔的给水系统如图示，某设有网后水塔的给水系统如图示， a 点为蓄水池，水位标高点为蓄水池，水位标高 3.0m ，水泵特，水泵特性曲线方程为性曲线方程为 h=55-0.0019q2(h 以以 m 计，计， q 以以l/s计计); b 点地形标高点地形标高 13m，高，高峰供水时其节点流量为峰供水时其节点流量为 150l/s ，水压应满足地面

12、以上，水压应满足地面以上3 层楼要求层楼要求 c 点地形标高点地形标高 2.52m，水塔最低水位标，水塔最低水位标 高高 32.24m 。管道为水泥砂浆内衬金属管道，摩阻。管道为水泥砂浆内衬金属管道，摩阻 s1=0.0026 ， s3=0.0016 ，则管段，则管段2 的设计流量最接近哪项值的设计流量最接近哪项值? (a) 18l/s (b) 26 l/s (c) 46 l/s (d) 49 .5l/s 答案： 【d】主要解答过程： b点的自由水压=12+4=16m； b点的节点水压标高为16+13=29m； 网后水塔至b点的水头损失为32.24-29=3.24m 管道为水泥砂浆内衬金属管道，

13、粗糙系数采用2，根据h=sq2，网后水塔进入b点流量为 由蓄水池a向b点供应的水量为q=150-45=105 l/s蓄水池a内水泵的扬程h=55-0.0019*1052=34.0525m； a到b点的几何高差为13-3=10m； hab=34.0525-10-16=8.0525m; 则q2 = 105 - 55.65 = 49.35 l/s/s450016. 024. 33lshqslshq/65.550026. 00525. 811 答案：答案：c9、10. 某城镇给水系统分两个区，水厂出水先进入低区管网，再次低区管网某城镇给水系统分两个区，水厂出水先进入低区管网，再次低区管网直接用泵加压供

14、水供给高区，高区内设有高位水池。据统计，该城镇直接用泵加压供水供给高区，高区内设有高位水池。据统计，该城镇水厂水厂2009年全年供水量为年全年供水量为7200万万m3，最高日供水量为，最高日供水量为24万万m3/d；最；最高日最高时水厂、增压泵站和高位水池的出水流量分别为高日最高时水厂、增压泵站和高位水池的出水流量分别为11000 m3/h ，5000 m3/h和和1600 m3/h 。该城镇的供水量时变化系数为下列。该城镇的供水量时变化系数为下列何项？何项？(a)1.22 (b)1.26 (c)1.60 (d)1.76答案：答案： （b）解析：解析： q（最高日平均时）（最高日平均时）=24

15、104/24=104 m3/h q（最高日最高时）（最高日最高时）=11000+1600=12600 m3/h k（时变化系数）（时变化系数）=12600/104 =1.2611某城市水厂近期设计规模为某城市水厂近期设计规模为140000m3/d，远期为，远期为240000m3/d，水厂自用水，水厂自用水率为率为5，原水输水管道水量漏损率按，原水输水管道水量漏损率按3计，其取水构筑物为河床式，采用两根计，其取水构筑物为河床式，采用两根重力进水管将水从河道引入泵房的吸水池前；泵房土建工程重力进水管将水从河道引入泵房的吸水池前；泵房土建工程(包括重力进水管包括重力进水管)按按远期规模一次建成，设备

16、分期配置。如控制重力进水管管内最大流速不超过远期规模一次建成，设备分期配置。如控制重力进水管管内最大流速不超过2ms，事故保证率按，事故保证率按70计，其重力进水管内径宜为多少计，其重力进水管内径宜为多少? (a)800mm (b)1000mm (c)1200mm (d)1500mm答案：【c】 主要解答过程：事故供水时，其水量要满足：2400001.080.7(243600)=2.1ms 取：d=1200mm解析：管道按远期设计，那么当事故时，管道仍要满足远期的事故水量，题意告诉事故保证率是70，这是输水管的最低保证要求。157. 1214. 31 . 244412vqdvdq 答案：a12

17、65065013答案：（答案：（d）解法一：公式法（累计连续正或负的供、需差）解法一：公式法（累计连续正或负的供、需差） 序号序号 a(i) s(i) 1000 1000 1000 0 400 400 900 500 500 0v=maxs(i)mins(i) =1000(500)=1500其中：其中：a(1)=(600-500)(5-0) + (1200-1100) (10-5)=1000a(2)=(1200-1700)(12-10)=1000a(3)=(1200-1100)(16-12)=400a(4)=(1200-1500)(19-16)=900a(5)=(1200-1100)(21-1

18、9)+ (600-500)(24-21)=500解法二：图解法（找两头）解法二：图解法（找两头）找供水量连续大于等于用水量的时间段，累积差找供水量连续大于等于用水量的时间段，累积差值，即为所求。但是，需值，即为所求。但是，需校核校核相邻时间段，是相邻时间段，是否出现不能满足要求的情况，最终否出现不能满足要求的情况，最终v值需考虑值需考虑此部分容积。此部分容积。本题：供水量连续大于用水量时间段为本题：供水量连续大于用水量时间段为19点至次点至次日日10点，计算累积容量得点，计算累积容量得v=150014答案：（答案：（d）解法一：公式法解法一：公式法 序号序号 a(i) s(i) 1000 1000 2100 1100 1500 400 900 500 500 0v=maxs(i)mins(i) =1000 (1100)=21002800解法二：图解法（找两头）解法二：图解法（找两头）找两头计算出找两头计算出