给水系统的工作情况

第三章给给水系系统的工工作情况况主讲：张张永举取水系统给水处理系统给水管网网系统实线排水管网网系统虚线废水处理系统排放系统本章主要要内容：：§3.1给水系统统的流量量关系§3.2水塔和清清水池的的容积计计算§3.3给水系统统的水压压关系§3.1给水系统统的流量量关系清水池用用于调节节给水处处理厂处处理水量量与二级级泵站供供水量之之差的！水塔是用用于调节节二级泵泵站供水水量与用用户用水水量之差差的！水厂自用用水量一一般是用用户总用用水量的的5%~10%给水系统统中所有有构筑物物：取水水系统、、给水处处理系统统、清水水池、二二级泵站站、水塔塔、管网网，都是是以最高高日用水水量Qd为基础进进行设计计的。一、取水水构筑物物、一级级泵站、、给水处处理系统统Qd二、二级级泵站设设计水量量二级泵站站的设计计水量与与管网中中是否设设置水塔塔或高地地水池有有关。当管网内内不设水塔塔时，任何何小时的的供水量量应等于于用水量量，这时时二级泵泵站应满满足最高日最最高时用水量的的要求，，因为用用水量每每日每时时都在变变化，因因此此时时二级泵泵站内应应有多台台水泵并并且大小小搭配，，以便供供给每小小时的用用水量，，同时保保持水泵泵在高效效段运行行。当管网内内设水塔（或高地地水池））时，水水塔可以以起到调调节水泵泵供水与与用户用用水之间间的流量量差，所所以二级级泵站每每小时的的供水量量可以不不等于用用水量，，即可以以分级供水水。二级泵泵站的设设计供水水线应根根据用水水量变化化曲线来来定。拟定二级级泵站的的供水线线时应注注意两点点：1）泵站各各级供水水线尽量接近近用水线线，以减小小水塔的的调节容容积，分分级数一一般不多多于三级级，以便便水泵机机组的运运行管理理；2）分级供供水时，，应注意意每级能能否选到合适适的水泵泵，以及水水泵机组组的合理理搭配，，并尽可可能满足足目前和和今后一一段时间间内的用用水量增增长的需需要。上图中所所示的二二级泵站站的设计计供水线线可以看看出，水水泵的工工作情况况分成两两级：从从5时到20时，一组组水泵运运转，流流量为最最高日用用水量的的5.00％；其余余时间的的水泵流流量为最最高日用用水量的的2.78％。虽然然泵站每每小时的的供水量量不等于于用水量量。但一一天的泵泵站总供供水量等等于最高高日用水水量，即即：2.78％×9+5.00％×15＝100％三、水塔塔从用水量量变化图图中可以以看出水水塔或高高地水池池的流量量调节作作用：供供水量高高于用水水量时，，多余的的水可进进入水塔塔或高地地水池内内贮存；；相反，，当供水水量低于于用水量量时，则则从水塔塔流出以以补充泵泵站供水水量的不不足。由由此可见见，泵站站的供水水线与用用水量越越接近，，水塔或或高地水水池的调调节容积积越小，，但是为为了满足足供水线线与用水水量接近近势必增增加泵站站工作的的分级数数。四、管网网和输水水管管网和输输水管的的设计流流量，也也视有无无水塔或或高地水水池以及及他们在在管网中中的位置置而定。。A、当管网网中无水水塔时，，输水管管和管网网均按最最高日最最高时流流量设计计计算。。B、当管网网中有水水塔时，，且水塔塔在网前前时，泵泵站到水水塔之间间的输水水管按照照泵站分分级工作作线中最最大一级级供水量量计算，，管网仍仍按最高高日最高高时用水水量计算算。当管网中中有水塔塔时，且且水塔在在管网末末端时，，因最高高时用水水量必须须从二级级泵站和和水塔同同时供给给管网，，因此，，输水管管仍按照照泵站分分级工作作线中最最大一级级供水量量设计，，但管网网水力计计算时应应按照二二级泵站站和水塔塔同时供供给管网网的流量量进行计计算。五、清水水池清水池用用于调节节给水厂厂处理水水量与二二级泵站站吸水量量之差，，给水厂厂处理水水量等于于一级泵泵站的供供水量，，所以也也可以说说清水池池主要是是用于调调节一级级泵站与与二级泵泵站水量量之差。。§3.2水塔和清清水池的的容积计计算水塔和清清水池容容积的计计算方法法通常有有两种：：一是根据据供水量量和用水水量变化化曲线推推算；一种是据据经验估估算。方法一需需要城市市24小时的用用水量变变化规律律，并在在此基础础上拟定定供水线线。如果没有有用水量量变化规规律的资资料，则则清水池池的调节节容积按按最高日日用水量量的10%～20%估算，对对于供水水量大的的城市，，因用水水量的时时变化系系数小，，所以可可以取较较低的百百分数，，以免清清水池过过大。缺缺乏资料料时，水水塔的容容积可按按最高日日用水量量的2.5％～3％至5％～6％估算。。清水池和和水塔的的调节容容积均由由累计的的正值或或负值来来确定，，如无水水塔时清清水池的的调节容容积为累累计值17.98％与Qd的乘积，，有水塔塔时清水水池的调调节容积积为累计计值12.50％与Qd的乘积，，水塔的的调节容容积为累累计值6.55％与Qd的乘积。。清水池中中除了贮贮存调节节用水外外，还存存放了室室外消防防用水和和水厂生生产用水水，即清清水池是是有效容容积为：：W=W1+W2+W3+W4(m3)其中:W1－调节容容积，m3；W2－室外消消防贮存存水量，，m3，按2h火灾延续续时间计计算；W3－水厂冲冲洗滤池池和沉淀淀池排泥泥等生产产用水，，m3，等于最最高日用用水量的的5％～10％，即水水厂自用用水量；；W4－安全贮贮量，m3。水塔中除除了贮存存用户与与泵站供供水之差差的调节节容积外外还要贮贮存室内内消防用用水量，，即：W=W1+W2(m3)其中：W1－调节容容积，m3；W2－室内消消防贮水水量，m3，按10min室内消防防用水量量计算。。§3.3给水系统统的水压压关系给水系统统除了要要保证一一定的水水量要求求外，还还要满足足用户一一定的水水压要求求，按照照《室外给水水设计规规范》（GB50013-2006）:当按直接接供水的的建筑层层数确定定给水管管网的最最小服务务水头时时，一层层为10m，二层为为12m，二层以以上每增增加一层层增加4m，例如当当地房屋屋按6层考虑时时，最小小服务水水头应为为28m。当给水处处理厂前前期构筑筑物最高高水位一一定时，，在水源源最低水水位确定定的前提提下，就就可以确确定一级级泵站的的扬程，，同理，，清水池池最低水水位确定定后，按按照最不不利点的的水压要要求就可可以确定定二级泵泵站的扬扬程。一、水泵泵扬程的的确定水泵扬程程Hp等于静扬扬程H0和水头损损失之和和：1、一级泵泵站一级泵站站的静扬扬程H0是指水泵泵吸水井井最低水水位与水水厂的前前端处理理构筑物物最高水水位的高高程差。。水头损失失包包括括水泵吸吸水管、、压水管管和泵站站连接管管线的水水头损失失。所以，一一级泵站站的扬程程为：2、二级泵泵站（分分有无水水塔两种种情况））无水塔时时，由泵泵站直接接输水给给用户，，静扬程程等于清清水池最最低水位位与管网网控制点点所需水水压标高高的高程程差。所谓控制点，是指管管网中控控制水压压的点，，一般位位于离二二级泵站站最远或或地形最最高的点点，只要要该点的的压力在在最高用用水量时时满足最最小服务务水头的的要求，，整个管管网就都都能满足足要求。。水头损失包包括吸水管管、压水管管、输水管管和管网等等水头损失失之和。静扬程因此，无水水塔时二级级泵站的扬扬程为：有水塔时，，二级泵站站只需要供供水到水塔塔，而管网网中控制点点的最小服服务水头由由水塔来保保证，因此此，此时二二级泵站的的静扬程等等于清水池池最低水位位与水塔最最高水位的的高程差，，而水头损损失为吸水水管、泵站站到水塔的的管网水头头损失之和和。因此，有水水塔时二级级泵站的静静扬程为：：另外，二级级泵站还要要满足消防防时的水压压要求，消消防时，管管网中额外外增加了消消防水量，，因而增加加了管网的的水头损失失。水泵扬扬程仍可按按下式计算算，但控制制点应选在在设计时假假设的着火火点，并代代入消防时时管网允许许的水压Hr（不低于10m)，以及通过过消防流量量时的管网网水头损失失hc。3、水塔高度度确定水塔在管网网中的位