给水系统的工作情况

第三章给水系统的工作情况主讲：张永举取水系统给水处理系统给水管网系统实线排水管网系统虚线废水处理系统排放系统本章主要内容：§3.1给水系统的流量关系§3.2水塔和清水池的容积计算§3.3给水系统的水压关系§3.1给水系统的流量关系清水池用于调节给水处理厂处理水量与二级泵站供水量之差的！水塔是用于调节二级泵站供水量与用户用水量之差的！水厂自用水量一般是用户总用水量的5%~10%

给水系统中所有构筑物：取水系统、给水处理系统、清水池、二级泵站、水塔、管网，都是以最高日用水量Qd为基础进行设计的。一、取水构筑物、一级泵站、给水处理系统Qd二、二级泵站设计水量二级泵站的设计水量与管网中是否设置水塔或高地水池有关。当管网内不设水塔时，任何小时的供水量应等于用水量，这时二级泵站应满足最高日最高时用水量的要求，因为用水量每日每时都在变化，因此此时二级泵站内应有多台水泵并且大小搭配，以便供给每小时的用水量，同时保持水泵在高效段运行。

当管网内设水塔（或高地水池）时，水塔可以起到调节水泵供水与用户用水之间的流量差，所以二级泵站每小时的供水量可以不等于用水量，即可以分级供水。二级泵站的设计供水线应根据用水量变化曲线来定。

拟定二级泵站的供水线时应注意两点：1）泵站各级供水线尽量接近用水线，以减小水塔的调节容积，分级数一般不多于三级，以便水泵机组的运行管理；2）分级供水时，应注意每级能否选到合适的水泵，以及水泵机组的合理搭配，并尽可能满足目前和今后一段时间内的用水量增长的需要。上图中所示的二级泵站的设计供水线可以看出，水泵的工作情况分成两级：从5时到20时，一组水泵运转，流量为最高日用水量的5.00％；其余时间的水泵流量为最高日用水量的2.78％。虽然泵站每小时的供水量不等于用水量。但一天的泵站总供水量等于最高日用水量，即：2.78％×9+5.00％×15＝100％三、水塔从用水量变化图中可以看出水塔或高地水池的流量调节作用：供水量高于用水量时，多余的水可进入水塔或高地水池内贮存；相反，当供水量低于用水量时，则从水塔流出以补充泵站供水量的不足。由此可见，泵站的供水线与用水量越接近，水塔或高地水池的调节容积越小，但是为了满足供水线与用水量接近势必增加泵站工作的分级数。四、管网和输水管管网和输水管的设计流量，也视有无水塔或高地水池以及他们在管网中的位置而定。A、当管网中无水塔时，输水管和管网均按最高日最高时流量设计计算。B、当管网中有水塔时，且水塔在网前时，泵站到水塔之间的输水管按照泵站分级工作线中最大一级供水量计算，管网仍按最高日最高时用水量计算。

当管网中有水塔时，且水塔在管网末端时，因最高时用水量必须从二级泵站和水塔同时供给管网，因此，输水管仍按照泵站分级工作线中最大一级供水量设计，但管网水力计算时应按照二级泵站和水塔同时供给管网的流量进行计算。五、清水池清水池用于调节给水厂处理水量与二级泵站吸水量之差，给水厂处理水量等于一级泵站的供水量，所以也可以说清水池主要是用于调节一级泵站与二级泵站水量之差。§3.2水塔和清水池的容积计算水塔和清水池容积的计算方法通常有两种：一是根据供水量和用水量变化曲线推算；一种是据经验估算。

方法一需要城市24小时的用水量变化规律，并在此基础上拟定供水线。如果没有用水量变化规律的资料，则清水池的调节容积按最高日用水量的10%～20%估算，对于供水量大的城市，因用水量的时变化系数小，所以可以取较低的百分数，以免清水池过大。缺乏资料时，水塔的容积可按最高日用水量的2.5％～3％至5％～6％估算。清水池和水塔的调节容积均由累计的正值或负值来确定，如无水塔时清水池的调节容积为累计值17.98％与Qd的乘积，有水塔时清水池的调节容积为累计值12.50％与Qd的乘积，水塔的调节容积为累计值6.55％与Qd的乘积。清水池中除了贮存调节用水外，还存放了室外消防用水和水厂生产用水，即清水池是有效容积为：W=W1+W2+W3+W4(m3)其中:W1－调节容积，m3；W2－室外消防贮存水量，m3，按2h火灾延续时间计算；W3－水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，m3，等于最高日用水量的5％～10％，即水厂自用水量；W4－安全贮量，m3。水塔犁中除单了贮欣存用旁户与冤泵站物供水异之差包的调钉节容弄积外恼还要并贮存累室内株消防氏用水搅量，逼即：W=疏W1+W2(m3)其中锯：W1－调降节容董积，m3；W2－室盟内消交防贮环水量蛮，m3，按10m争in室内消机防用水盛量计算显。§3.偏3给水系吨统的水聋压关系给水谜系统撑除了佳要保手证一属定的轧水量喊要求亲外，虚还要椒满足授用户碌一定班的水扎压要仅求，弟按照《室外劝给水萝设计便规范》（GB罗50恋01息3-庆20节06）:当按孩直接阳供水生的建纹筑层仆数确兆定给搬水管喂网的飞最小夏服务镇水头徐时，婚一层皂为10m，二滨层为12抹m，二慨层以游上每客增加疯一层磨增加4m，例的如当柄地房话屋按6层考虑块时，最雹小服务过水头应荐为28枕m。当给水叙处理厂鱼前期构躲筑物最软高水位赔一定时怒，在水凳源最低堵水位确病定的前微提下，辉就可以贱确定一争级泵站击的扬程径，同理棵，清水种池最低携水位确贼定后，拣按照最偿不利点欠的水压斯要求就购可以确望定二级结泵站的洋扬程。一、票水泵叼扬程融的确乓定水泵院扬程Hp等于女静扬妥程H0和水头除损失之狡和：1、一惯级泵剃站一级泵彩站的静胀扬程H0是指水隙泵吸水错井最低春水位与拨水厂的尽前端处猫理构筑例物最高滤水位的竖高程差债。水头损伍失融包恼括水泵亩吸水管者、压水斩管和泵页站连接胶管线的刺水头损果失。所以，寻一级泵耕站的扬兔程为：2、二级匆泵站（脑分有无迈水塔两扛种情况冬）无水逢塔时敌，由政泵站栽直接纱输水皂给用贞户，柜静扬激程等山于清肥水池吉最低刺水位晌与管剧网控亮制点率所需砖水压举标高影的高豪程差苏。所谓控制殖点，是雨指管伟网中丑控制术水压斥的点闸，一壁般位糖于离四二级李泵站驻最远革或地胁形最各高的满点，验只要宅该点肝的压巨力在森最高戏用水脖量时外满足溪最小槐服务您水头姑的要穿求，追整个友管网趋就都魄能满税足要浊求。水头损内失包括版吸水管旱、压水便管、输俭水管和摇管网等拖水头损扫失之和甲。静扬程因此稠，无劳水塔宜时二伞级泵贫站的内扬程私为：有水塔露时，二笨级泵站胶只需要商供水到跟水塔，三而管网矛中控制绍点的最两小服务亮水头由隙水塔来裳保证，争因此，艳此时二居级泵站骂的静扬喜程等于款清水池继最低水咏位与水指塔最高先水位的般高程差即，而水切头损失升为吸水膏管、泵乌站到水泥塔的管篮网水头键损失之杰和。因此，砍有水塔荡时二级电泵站的极静扬程宜为：另外惰，二导级泵龄站还绞要满冒足消病防时书的水它压要龙求，壳消防锯时，脖管网经中额秤外增蚁加了乔消防秤水量朽，因撇而增躲加了没管网场的水梁头损货失。万水泵册扬程筋仍可好按下蚁式计悦算，悟但控驾制点呈应选栽在设具计时践假设赌的着宅火点宪，并忧代入刊消防号时管页网允转许的呢水压Hr（不宰低于10利m)，以及脂通过消稻防流量嘱时的管唱网水头系损失hc。3、水塔的高度确揭定水塔在弊管网中东的位置病可靠近土水厂（详网前）趴、可位贷于管网染中间或勒靠近管危网末端桂等，但滴不管哪执一种水柳塔，它汇的水柜尼底高于边地面的界高