长安大学某县城区给水管网初步设计课程设计p

1、 给水排水管道系统（）课程设计PAGE 第 PAGE 10页 共 NUMPAGES 10页第1节 前言一、设计任务 A县城区给水管网初步设计二、设计资料本给水管网设计为陕西关中地区A县城区的给水系统，主要服务对象为县城镇人口生活和工业生产用水；城区建筑物按六层考虑。土壤冰冻深度在地面以下0.5m；设计区2008年现状人口14万人，人口机械增长率为5，设计水平年为2020年。供水普及率100；城区工业企业生产.生活用水，见“工业企业用水量资料”（如下）。城区居民综合生活用水逐时变化见“用水量逐时变化表”（如下）。厂名生 产 用 水职 工 生 活 用 水日用水量m3/d逐时变化情况班 制总人数热车

2、间人数每班淋浴人数污染程度A厂3000均匀三班制（6点起）3000600600一般B厂2500均匀二班制（7 点起）1000200400一般C厂1500均匀三班制（7点起）9000200一般合计7000注：企业内职工生活用水按均匀考虑，淋浴时间在下班后一小时工业企业生产、生活用水资料时 间占全天用水量%时 间占全天用水量%时 间占全天用水量%010.36895.8716175.28120.369106.1017185.69230.3510115.7818197.05340.4411126.0419206.11452.1512135.6020212.45565.4213145.1221222.4

3、2677.1114155.3422231.20787.8115165.3823240.57综合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）逐时变化表设计内容水量计算；管网定线与平面布置；水力计算；制图与设计说明；水泵初步选型与调度方案设计。参考资料给水排水手册设计第三册城镇给水给水排水设计手册第一册常用资料给水排水设计手册第十册器材与装置给水排水设计手册第十一册常用设备室外给水设计规范GB50013-2006建筑设计防火规范GB50016-2006水源工程与管道系统设计计算给水工程（第四版教材）第2节 设计计算书一、设计计算最大日用水量计算综合生活用水量计算：该县为陕西中小城市，城市分区为二区，

4、查给水工程（第四版教材）522页附表1（b），取最高日用水定额为200L/capd城区居民设计年限内人口：N=1.4105（1+5）12=1.4861051.5105cap则最高日综合生活用水量：Q1=qNf=2001.5105100%=30000000（L/d）=30000（m3/d）=3104（m3/d）工业企业职工生活用水量计算：由给水排水手册设计第三册城镇给水得，热车间设计用水量取45 L/capd，一般车间设计用水量取35 L/capdA厂 热车间：45600= 27000（L/d）一般车间：352400= 84000（L/ d）共：27000+84000=111000（L/d）=1

5、11（m3/d）B厂 热车间：45200=9000（L/d）一般车间：35800=28000（L/ d）共: 9000+28000=37000（L/d）=37（m3/d）C厂 共:35900=31500（L/ d）=31.5（m3/d）工业企业职工沐浴用水量计算：由给水排水手册设计第三册城镇给水得，热车间设计用水量取60 L/cap班，一般车间设计用水量取40 L/cap班A厂 热车间：60600= 36000（L/d）=36（m3/d）B厂 热车间：60200=12000（L/d）一般车间：402002=16000（L/ d）共: 12000+16000=28000（L/d）=28（m3/d

6、）C厂 共:402003=24000（L/ d）=24（m3/d）生产用水量计算：A厂：3000m3/dB厂：2500m3/dC厂：1500m3/d市政用水量计算：市政用水量按以上总水量的10%计算，即：Q2=（30000+111+37+31.5+36+28+24+3000+2500+1500）10%=37267.510%=3726.75（m3/d）未预见水量计算：由给水排水手册设计第三册城镇给水得，未预见用水量取综合生活用水量、工业企业职工用水量、工业企业职工沐浴用水量、生产用水量及市政用水量总和的20，即：Q3=（30000+76+37+31.5+92+44+36+3000+2500+15

7、00+3726.75）20=8198.85 （m3/d）最大日总用水量计算：最大日用水总量为综合生活用水量、工业企业职工用水量、工业企业职工沐浴用水量、生产用水量、市政用水量及未预见用水量总和，即：Qd =30000+76+37+31.5+92+44+36+3000+2500+1500+3726.75+8198.85=49193.10 （m3/d）最大使用水量计算：根据资料计算出居民生活用水、工企业生活用水、生产用水及城市总用水的逐时用水量变化，列入“A县城区最高日逐时用水量变化计算表（表1）”（见附件一）。根据“A县用水量计算表”绘制最大日用水量变化曲线（见下图）。一级泵站全天运转，流量为最

8、高日用水量的4.17；二级泵站分两级供水：从5时到20时，一组泵站运转，流量为最高日用水量的5.17；其余时间的水泵流量为最高日用水量的2.50。一天泵站总供水量等于最高日供水量；即：2.509+5.1715=100消防用水量计算： 查给水工程（第四版教材）523页附表3，该县城同一时间内的火灾次为2次，一次灭火用水量45L/s，消防历时取2小时； 共： 23600452= 648000L=648m3二、调节构筑物容积、个数、尺寸的计算由最大日用水量变化曲线绘制“清水池和水塔调节容积计算表”（见下表）。清 水 池 和 水 塔 调 节 容 积 计 算 表时间用水量二泵站供水量一泵站供水量清水池调

9、节容积（%）水塔调节容积（%）（%）（%）无水塔时有水塔时（%）011.31 2.49 4.17 -2.86 -1.68 -1.18 121.31 2.49 4.17 -2.86 -1.68 -1.18 231.30 2.49 4.17 -2.87 -1.68 -1.19 341.36 2.50 4.17 -2.81 -1.67 -1.14 452.40 2.50 4.17 -1.77 -1.67 -0.10 564.39 5.17 4.17 0.23 1.00 -0.78 675.46 5.17 4.17 1.30 1.00 0.29 786.17 5.17 4.17 2.01 1.00 1

10、.00 894.99 5.17 4.17 0.82 1.00 -0.18 9105.13 5.17 4.17 0.96 1.00 -0.04 10116.20 5.17 4.17 2.03 1.00 1.03 11126.36 5.17 4.17 2.19 1.00 1.19 12136.09 5.17 4.17 1.92 1.00 0.92 13145.80 5.17 4.17 1.63 1.00 0.63 14155.97 5.17 4.17 1.80 1.00 0.80 15165.98 5.17 4.17 1.82 1.00 0.81 16174.63 5.17 4.17 0.46 1

11、.00 -0.54 17184.88 5.17 4.17 0.71 1.00 -0.29 18195.71 5.17 4.17 1.54 1.00 0.54 19205.14 5.17 4.17 0.97 1.00 -0.03 20212.90 2.50 4.17 -1.26 -1.67 0.40 21222.89 2.50 4.17 -1.28 -1.67 0.39 22232.18 2.49 4.17 -1.98 -1.68 -0.31 23241.46 2.49 4.17 -2.70 -1.68 -1.03 累计100.00 100.00 100.00 20.39 15.05 6.52

12、由表得水塔与清水池调节容积分别为最大日用水量的6.52%和15.05%；水塔容积和尺寸的计算： （1） 调节容积的计算： W1=49193.106.52%=3207.39m3 （2） 消防贮水量的计算（按10min计算）： W2=2360045/6=54m3 （3） 总容积计算： W= W1+ W2=3207.39+54=3261.39 m3 由于总容积过大,故而不设水塔. 水池容积和尺寸的确定：（1）调节容积计算： W池1=20.39%49193.10=10030.47 （m3）（2）消防容积的计算： W池2=23600452= 648000L=648m3（3）水池总容积的计算： 水池设为圆

13、柱型,深取5.2m,其中有0.2m超高. 则水池横截面积为： S池=（10030.47+648） 5=2135.70 （m3） 水池横截面直径为： D=（4S池）0.5=（42135.694）0.5=52.15m 超高容积为： W池3=0.22135.694=427.14（m3） 水池总容积为： W池=W池1+W池2+W池3=10030.47+648+427.14=11105.61m3（4）确定池子个数和每个池子尺寸： 设两个水池，则每个池子的横截面积为： S=S池/2=2135.70/2=1067.85 （m2） 每个池子的横截面直径为： D=（4S）0.5=（4432.7）0.5=36.8

14、7 （m）三、管网设计管网定线：管网采用环状网和树状网结合的方式，在平面图上确定管线测量出管段长度并进行节点编号。具体定线及编号见平面图；比流量,沿线流量和节点流量的计算：最高日最大时总用水量Q=3126.74 （m3/h）=868.54（L/s）最大时工企业集中用水量：q=125.00+4.63+156.25+2.31+62.50+1.31=352.00（m3/h）=97.78（L/s）计算管段总长l=16420m比流量：qs=（Q-q）/ l =（868.54-97.78）/ 12395=0.062183138（L/（s*m）比流量与管段长度及配水系数相乘得出该管段的沿线流量。管段沿线流量

15、计算（见下表）；最高日最高时管段沿线流量计算表比流量qs=0.062183138（L/（s*m）管段编号管长/m配水系数计算管长管段沿线流量（L/s）129700.50 485.00 30.16 169201.00 920.00 57.21 239000.50 450.00 27.98 278401.00 840.00 52.23 346200.50 310.00 19.28 387601.00 760.00 47.26 455800.50 290.00 18.03 497001.00 700.00 43.53 5106500.50 325.00 20.21 6116800.50 340.00

16、 21.14 679001.00 900.00 55.96 788601.00 860.00 53.48 7126801.00 680.00 42.28 896901.00 690.00 42.91 8136801.00 680.00 42.28 9106501.00 650.00 40.42 9146901.00 690.00 42.91 10157100.50 355.00 22.08 11129000.50 450.00 27.98 12138300.50 415.00 25.81 13146900.50 345.00 21.45 14155200.50 260.00 16.17 合计1

17、642012395 770.76 与节点关联的管段沿线流量乘以1/2分配到此节点，再加上该节点的集中流量得出该节点的总流量。节点流量计算（见下表）；最高日最高时节点流量计算表节点编号关联管段沿线流量L/s节点流量L/s管段1管段2管段3管段4沿线流节点集中节点总量折算流量流量130.1657.2143.6943.69227.9852.2330.1655.1955.19327.9819.2847.2647.2647.26419.2818.0343.5340.4240.42518.0320.2119.1219.12657.2155.9621.1467.1667.16752.2355.9653.48

18、42.28101.98101.98853.4847.2642.9142.2892.9792.97943.5342.9140.4242.9184.8984.891040.4220.2122.0841.3617.7359.091121.1427.9824.5624.561227.9842.2825.8148.0448.041325.8142.2821.4544.7744.771421.4542.9116.1740.2744.0484.311516.1722.0819.1336.0155.14总 计770.7697.78868.54管段流量初始分配：在草图上进行流量初始分配，最高日最大时管段流量分配

19、原始数据见下表；最高日最高时管段原始数据表起始节点号终止节点号管长/m管径/mm初分流量本环环号邻环环号L/s12970700412.43 1016920700412.43 -1067900300172.63 -1527840500178.62 1223900500178.62 203876020065.68 2378860500124.64 -263462050065.68 304970030012.63 348969040048.67 -374558030012.63 401056503006.44 -4091065020048.54 -48611680500172.63 -5011129

20、00500148.07 -50712680200124.64 5681368020048.67 671213830500224.67 -601314690400228.57 -7014969020072.13 -78151071020016.99 -80141552030072.13 -80室外消防水量90L/s,在节点15和节点节点14处同时发生火灾，各占水量45L/s。对原始数据表进行消防校正,原始数据见下表；最高时+消防时管段原始数据表起始节点号终止节点号管长/m管径/m初分流量本环环号邻环环号L/s12970700412.431016920700502.43-1067900300172

21、.63-1527840500178.621223900500178.62203876020065.682378860500124.64-263462050065.68304970030012.63348969040048.67-374558030012.63401056503006.44-4091065020048.54-48611680500262.63-501112900500238.07-50712680200124.645681368020048.67671213830500314.67-601314690400318.57-7014969020072.13-78151071020016.99-801415520300117.13-80事故时原始数据见下表。事故时原始数据表起始节点号终止节点号管长/m管径/mm初分流量本环环号邻环环号L/s12970700288.701016920700288.70-1067900