西北某市给水厂毕业设计(公开答辩级别)

1、青岛理工大学毕业设计(论文）专用纸-第1章 设计水量1.1城市用水量计算1.1.1最高日用水量该城市总人口为20万人，属于中小城市，取最高日综合用水定额为200L/天，用水普及率为90%，设计用水量包括，综合生活用水工业企业生产用水量=7171浇洒道路和绿地用水量=1295管网漏失量0.10=4447未预见用水量0.091=8893因此，最高日用水量为=533591.1.2最高时用水量城市生活用水逐时变化表时间占一天时间占一天时间占一天时间占一天011.5674.512136.3018195.00121.4785.513146.3019203.80231.5896.2014156.452021

2、3.20341.69106.2515166.0021222.00450.7510116.2516176.5622232.00563.511126.3017185.6423241.50根据生活用水逐时变化，求得城市最高日用水量变化情况见下表：城市用水量变化表时间/（时）综合生活用水/()工业用水/()绿地用水()未预见水量()城市每小时用水量/()/%01540298.83701208.82.2712504298.83701172.82.2023540298.83701208.82.2734576298.83701244.82.3345270298.8370938.81.76561260298.

3、83701928.83.61671620298.83702288.84.29781980298.8323.753702972.555.57892232298.8323.753703224.556.049102250298.83702918.85.4710112250298.83702918.85.4711122268298.83702936.85.5012132268298.83702936.85.5013142268298.83702936.85.5014152322298.83702990.85.6115162160298.8323.753703152.555.9116172361.629

4、8.8323.753703354.156.2917182030.4298.83702699.25.0618191800298.83702468.84.6319201368298.83702036.83.8220211152298.83701820.83.412122720298.83701388.82.612223720298.83701388.82.612324540298.83701208.82.27合计36000717112958893533591001.1.3绘制城市逐时用水变化表，确定城市用水量变化曲线，求出时变化系数K。最高日平均时用水量从上表中可以看出，最高日最高时用水量为17时

5、时。3354.15时变化系数K=1.51第2章 管网水力计算给水管网设计，要充分利用所在地区的有利条件，避开不利的自然条件，在现有的环境条件下，运用合理的技术，使工程投资和运行费用最低，而且安全、可靠，满足用户对水质、水量、水压的近远期要求。2.1 管网定线2.1.1管网定线原则1、输配水管线（1）输配水管线路应尽量做到线路短，起伏小，土方工程量小，造价经济，少占用农田或不占用农田；（2）输水管线走向和位置应符合城市和工业企业的规划要求，并尽可能沿线有道路或规划道路敷设，以利于施工和维护；（3）输配水管线应尽量避免穿越河谷、山背、沼泽、重要铁路和泄洪地区，并注意避开滑坡、易发生泥石流河高腐蚀性

6、土壤地区；（4）输配水管线应充分利用水位高差，当条件许可时优先考虑近、远期和分期实施的可能。2、配水管网：配水管网由干管和连接管组成，干管及连接管定线应满足下列要求：（1）干管延伸方向应和二级泵站输水到水池水塔，大用户的方向一致；（2）干管间距根据街区情况采用500800m；（3）干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级公路或重要道路下通过，以减小今后检修时困难；（4）干管上每隔400600m设闸阀，在高处设排气阀，再地处设泄水阀；（5）管线在道路下的平面位置和标高，应符合城市或厂区地下管线综合设计的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其他道路的水平净距，均应参照有关规定；（6）干管定线应留有

7、发展余地，分期建设；（7）连接管的间距可根据街区大小考虑在8001000m左右；（8）在供水范围内的道路下应敷设分配管，以便于把干管的水送到用户和消火栓；（9）消火栓间距不宜超过120m，距车道不大于2m，距外墙不大于5m。2.1.2管网定线管网定线如下图所示：2.2管网水力计算2.2.1比流量计算2.2.2沿线流量计算见下表：管段编号实际管长(m)计算管长(m)沿线流量(L/s)121887943.536.511477838915.05231953976.537.7936751169.5 6.60341068106841.336729731486.557.53682470123547.794

8、529871493.557.85112863356.513.857114450019.35791232123247.688927331366.552.899102639200977.7510111163581.522.51013174487233.75111276676629.6412142525252597.72121697697637.7713142814140754.451415745372.514.4215161188118845.5821913.5847.72.2.3节点流量计算，其中节点3有集中流量20L/s，节点5有集中流量17L/s，节点有集中流量46L/s。管网所有的节点流量

9、见下表节点节点流量（L/s）节点节点流量（L/s）节点节点流量（L/s）125.78763.281282.57237.15850.341344.1362.869135.161483.4457.0910671530562.481132.971641.68655.962.2.4根据节点流量进行管段流量的初次分配，如下表管段编号管段管段初始流量管径（mm）管长（m）11252.85300188721427.0720077832390400195343625050075153497.144001068667325.756002973768300600247084567.1235029879511154

10、.644502863105715045011441179112.4740012321289249.66500273313910226.97500263914101139.9725011631510131204001744161112161.6445076617121460300252518121619.1720097619131475.9350281420141552.530074521151622.520011882.3管网平差平差结果如下 ：= 迭代次数= 7=环号= 1闭合差= -.010 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒

11、) (米) 1 1887 300 .37 26.31 .87 1.64 .0621 2 778 200 .02 .53 .01 .01 .0101 3 1068 400 .97 -122.19 3.43 -3.67 .0300 4 1953 400 .51 63.46 1.03 2.02 .0318 sqtotal= 1.155 dq= .00=环号= 2闭合差= -.033 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 350 .68 65.73 2.13 6.36 .0968 2 1144 450 1.08 -1

12、71.47 3.57 -4.09 .0238 3 2973 600 1.28 -362.96 2.92 -8.68 .0239 4 751 500 1.27 248.52 3.60 2.70 .0109 5 1068 400 .97 122.19 3.43 3.67 .0300 sqtotal= 1.444 dq= -.01=环号= 3闭合差= -.030 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2973 600 1.28 362.96 2.92 8.68 .0239 2 1232 400 1.02 128.21 3.7

13、6 4.63 .0361 3 2733 500 1.09 -213.93 3.18 -8.68 .0406 4 2470 600 .93 -264.27 1.88 -4.65 .0176 sqtotal= 1.155 dq= -.01=环号= 4闭合差= -.086 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 450 1.10 174.63 3.69 10.58 .0606 2 1163 250 .51 -24.98 1.93 -2.24 .0898 3 2639 500 1.05 -206.98 2.99 -7.

14、88 .0381 4 1232 400 1.02 -128.21 3.76 -4.63 .0361 5 1144 450 1.08 171.47 3.57 4.09 .0238 sqtotal= 1.444 dq= -.03= 环号= 5闭合差= -.097 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 1.05 166.64 3.39 2.59 .0156 2 2525 300 .72 51.16 2.89 7.30 .1428 3 2814 350 .74 -70.90 2.45 -6.89 .0971 4

15、 1744 400 .92 -115.00 3.07 -5.35 .0465 5 1163 250 .51 24.98 1.93 2.24 .0898 sqtotal= 1.444 dq= -.03= 环号= 6闭合差= -.091 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1188 200 .28 -8.67 .86 -1.02 .1180 2 745 300 .55 -38.67 1.73 -1.29 .0334 3 2525 300 .72 -51.16 2.89 -7.30 .1428 4 976 200 1.05

16、 33.00 9.76 9.53 .2887 sqtotal= 1.155 dq= -.04=由于一些管水头损失过大，故重新选择如下：管段管径（mm）管长（m）管段管径（mm）管长（m）1230018877940012321420077889600273323400195391060026393660075110111501163344001068101345017446770029731112450766686002470121435025254540029871216300976511600286313144002814575001144141525074515162001188重新平差如

17、下： = 迭代次数= 8 = 环号= 1闭合差= -.015 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1887 300 .26 18.58 .47 .88 .0474 2 778 200 .23 -7.20 .62 -.48 .0670 3 1068 450 .76 -121.30 1.88 -2.01 .0166 4 1953 400 .44 55.73 .82 1.59 .0286 sqtotal= .209 dq= -.04= 环号= 2闭合差= -.057 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 s

18、q (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 400 .45 57.11 .85 2.55 .0446 2 1144 500 1.01 -198.49 2.76 -3.16 .0159 3 2973 700 .96 -369.68 1.62 -4.82 .0130 4 751 600 .85 239.90 1.57 1.18 .0049 5 1068 450 1.04 131.30 3.93 4.19 .0319 sqtotal= .261 dq= -.11= 环号= 3闭合差= -.074 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (

19、米/秒) (升/秒) (米) 1 2973 700 .96 369.68 1.62 4.82 .0130 2 1232 400 .86 107.91 2.73 3.36 .0311 3 2733 600 .76 -215.83 1.30 -3.54 .0164 4 2470 600 .94 -266.17 1.91 -4.71 .0177 sqtotal= .209 dq= -.18= 环号= 4闭合差= -.386 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 600 .68 193.02 1.06 3.02 .0

20、157 2 1163 150 .33 -5.88 1.75 -2.03 .3453 3 2639 600 .67 -188.59 1.01 -2.67 .0142 4 1232 450 .68 -107.91 1.52 -1.87 .0173 5 1144 500 1.01 198.49 2.76 3.16 .0159 sqtotal= .261 dq= -.74= 环号= 5闭合差= -.099 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 1.04 165.93 3.36 2.57 .0155 2 2525

21、 300 .50 35.64 1.50 3.78 .1060 3 2814 400 .57 -71.61 1.29 -3.62 .0505 4 1744 450 .73 -115.71 1.72 -3.01 .0260 5 1163 250 .12 5.88 .15 .17 .0295 sqtotal= .261 dq= -.19 = 环号= 6闭合差= -.042 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1188 200 .20 6.15 .47 .56 .0909 2 745 250 .49 -23.85 1.77

22、-1.32 .0554 3 2525 350 .37 -35.64 .70 -1.78 .0498 4 976 300 .68 47.82 2.56 2.49 .0522 sqtotal= .209 dq= -.10再次平差后所得结果整理成表：管段编号管段管长管径（m）设计流量L/s水头损失m设计流速m/s112188730011.580.880.262147782007.20.480.23323195340055.731.590.44436751600239.91.180.855341068400131.34.191.046672973700369.684.820.9676824706002

23、66.174.710.94845298740057.112.550.4595112863600193.023.020.6810571144500198.493.161.0111791232400107.911.870.6812892733600215.833.540.76139102639600188.592.670.6714101111631505.882.030.331510131744450115.713.010.73161112766450165.932.571.04171214252535035.643.781.0418121697630047.822.490.68191314281

24、440071.613.620.5720141574525023.851.320.4921151611882006.150.560.22.4.输水管起端处水压 净水厂的地面标高是1084m，从水厂向管网两条输水管长为1500m，最高时每条管中流量为423.85L/s，70%为652.3L/s，选出每条输水管径为900mm，最高时1000i为1.31m。选16点为控制点，地面标高是1081m，自由水头是28m。+28+1.31*1.5-（1084-1081）=48.15m，该点的节点水压为1135.2m。式中，为控制点到节点6的最不利管路的水头损失，21.18m。平差结果见下图：第3章 管网平差校

25、核3.1最高时加消防核算3.1.1.流量分配按照消防要求，同时有两处起火，分别在16点，15点，流量分别为45L/s。各管段分配的流量为：管段分配流量管长管段分配流量管长1226.58188779122.9112321422.277889245.8327332370.731953910233.59263936269.9751101125.88116334146.310681013140.71174467399.629731112230.9376668296.92470121480.6425254587.112987121667.82976511238.022863131496.61281457

26、213.491144141593.85745151631.1511883.1.2最高时+消防时管网的平差结果管段编号管段管长m管径（mm）设计流量（L/s）水头损失m计算流速（m/s）112188730013.210.480.192147782008.830.690.28323195340057.361.680.46436751600257.031.340.915341068450146.82.871.176672973700427.536.321.117682470600281.845.241845298740074.214.10.5995112863600265.55.640.941057

27、1144500253.844.291.2911791232400110.491.950.6912892733600230.774.010.82139102639600206.113.140.7314101111631509.44.720.531510131744450129.713.710.8216111276645036.880.170.23171214252535053.923.750.56181216976300105.549.491.49191314281440085.615.010.6820141574525056.136.381.1421151611882006.570.630.2

28、1管段1216此时水头损失过大，将管径改为DN350，再次平差得管段编号管段管长m管径（mm）设计流量（L/s）水头损失m计算流速（m/s）112188730013.020.470.182147782008.640.670.27323195340057.171.670.45436751600255.441.330.95341068450145.412.810.916672973700425.846.271.117682470600285.125.361.01845298740072.653.940.5895112863600257.415.140.9110571144500247.344.07

29、1.2611791232400115.32.110.7212892733600234.054.110.83139102639600214.23.370.7614101111631508.353.810.471510131744450138.844.220.87161112766450232.84.221.46171214252535039.242.110.41181216976350111.095.631.15191314281440094.746.040.7520141574525050.585.251.03211516118820012.121.860.393.1.3输水管起端处的水压此时

30、，输水管起端处的水压为+10+1.31*1.5+（1084-1081）=39.06m48.15m。其中，=30.09m该点的节点水压为1126.06m。3.1.4消防时平差结果见下图：3.2.事故校核3.2.1事故流量分配出现事故，67断开，70%的用水量输送到管网3.2.2平差结果如下：= 迭代次数= 9 环号= 1闭合差= .003 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 1887 300 .36 25.26 .81 1.52 .0602 2 778 200 .23 7.21 .62 .48 .0671 3 1068

31、 450 1.01 -160.59 3.16 -3.38 .0210 4 1953 400 .41 51.27 .70 1.37 .0268 sqtotal= .079 dq= .02= 环号= 2闭合差= -.019 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2987 400 1.02 127.84 3.73 11.16 .0873 2 1144 500 .29 -56.90 .29 -.33 .0057 3 751 600 .90 255.86 1.77 1.33 .0052 4 1068 450 1.28 160.5

32、9 4.90 5.23 .0326 5 1232 400 .81 -101.20 2.42 -2.98 .0295 6 2733 600 1.14 -322.20 2.72 -7.45 .0231 7 2470 600 1.26 -357.24 2.83 -6.98 .0195 sqtotal= .138 dq= -.07= 环号= 3闭合差= .078 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 2863 600 .50 141.00 .60 1.71 .0121 2 1163 150 .15 -2.71 .45 -.52

33、 .1915 3 2639 600 .45 -126.39 .49 -1.29 .0102 4 1232 450 .16 -25.70 .12 -.14 .0056 5 1144 500 .29 56.90 .29 .33 .0057 sqtotal= .099 dq= .39= 环号= 4闭合差= -.087 管段号 管长 管径 流速 流量 1000I 水头损失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) 1 766 450 .76 120.63 1.86 1.43 .0118 2 2525 350 .27 26.02 .40 1.01 .0390 3 2814 400 .37 -45.91 .58 -1.62 .0353 4 1744 450 .48