《给水设计与计算》课件

《给水设计与计算》本课件将深入探讨给水设计与计算的关键要素，并展示实际应用案例。课程简介课程目标本课程旨在为学生提供给水工程设计与计算的基本理论知识和实践技能，培养学生独立完成给水工程设计的能力。课程内容课程内容涵盖给水系统概述、给水量计算、管网设计原理、管材和管件选型、泵站设计原理、水池设计、给水系统调试等。教学方法课堂讲授、案例分析、实训演练相结合，培养学生理论联系实际的能力。学习要求学生需认真学习理论知识，积极参与课堂讨论，并完成课后作业和实训项目。给水系统概述城市供水城市供水系统负责向城市居民、企业和机构提供可靠的饮用水供应。它包括水源、处理厂、管网和配水设施等。农村供水农村供水系统为农村地区提供饮用水，通常采用分散式供水模式，以满足当地居民的生活用水需求。工业供水工业供水系统为工业生产提供用水，需要满足不同的水质要求和用水量，并确保供水可靠性。给水系统组成1取水工程包括水源、取水构筑物和输水管道。从水源中获取水并输送到水处理厂。2水处理厂对原水进行净化处理，使其达到饮用水标准，包括沉淀、过滤、消毒等工艺。3输配水系统将处理后的自来水输送到用户，包括管网、泵站、水池等设施。4用户终端最终用水环节，包括居民、工业、农业等，使用自来水进行生活、生产和农业灌溉等。给水量计算给水量计算是给水工程设计的重要环节。计算结果用于确定供水管网规模、水泵站容量等。用水量预测1预测方法人口增长趋势2用水量经济发展水平3用水模式气候变化影响4水资源水资源保护用水量预测对于给水系统规划至关重要。预测方法需综合考虑人口增长、经济发展、用水模式和水资源保护等因素。准确的用水量预测能够有效指导给水工程的设计和建设，确保供水系统的可靠性和可持续性。管网设计原理水力学原理管网设计需遵循水力学原理，考虑水流特性、流速、压力和流量等因素，以确保水流的有效传递和分配。经济性原则管网设计应兼顾经济性，选择合适的管材、管径和管路布置，以降低建设和运行成本。可靠性原则设计应确保管网的可靠性，考虑管网的耐用性、维修性和防腐蚀性，保证长期稳定运行。安全性原则设计应遵循安全性原则，考虑管网的抗震性能和防灾能力，保障供水安全。给水管线选择管径选择管径取决于用水量和水流速度。过小会导致水压过低，过大则会增加成本。水压要求要满足不同建筑高度和用水点的压力要求，确保水质安全。管材类型根据环境、水质和经济因素选择合适的管材，例如铸铁管、钢管、塑料管。管材和管件选型管材选择主要考虑耐腐蚀性、强度、水力性能、价格等因素。铸铁管：耐用，但易腐蚀。钢管：强度高，但易腐蚀。塑料管：耐腐蚀，轻便，但强度较低。水泥管：耐腐蚀，强度高，但价格较高。管件选择主要考虑连接方式、强度、密封性能等因素。法兰连接：方便拆卸，但成本较高。承插连接：简便易行，但强度较低。焊接连接：强度高，但施工难度大。螺纹连接：方便安装，但易松动。管路水力计算管路水力计算是给水设计中重要环节，确保水流速度和压力满足需求。水头损失计算摩擦阻力、局部阻力管径选择流量、水头损失、经济性考虑管网布置优化流量分配、压力控制、管线长度综合管网设计综合管网设计是给水工程中的核心环节，将供水系统各个组成部分整合为统一的整体。1管网规划确定管网布局，选择合适的管材和管径。2水力计算评估管网流量、压力和流速等参数。3节点分析确定管网各个节点的供水能力。4优化设计根据实际需求调整管网布局。综合管网设计需充分考虑供水需求、地形地貌、水质要求等因素。配水池设计11.功能配水池的主要功能是调节水压和水量，保证供水系统的稳定运行。22.类型常见的配水池类型包括：高位水池、地下水池、调压水池等，应根据具体需求选择。33.设计要点配水池设计需要考虑水量平衡、水位控制、防洪排水、防腐防锈等因素。44.安全性配水池必须保证结构安全，并设有必要的安全设施，以防止事故发生。供水压力计算供水压力是给水系统设计的重要参数，直接影响用水设施的正常使用和水质。供水压力不足会导致水龙头出水量小，甚至无法正常使用，而压力过高则会导致管网爆裂，造成经济损失。0.1MPa最小压力居民用水最小压力需求0.6MPa最大压力管道安全运行压力泵站设计原理水力学原理利用水泵提高水头，克服管网阻力，保证水压和流量。机电设备选用合适的水泵、电机、控制系统等设备，并进行合理的布置。自动化控制通过自动控制系统实现泵站的无人值守运行，提高效率和安全性。管网布置合理设计泵站进出水管线，保证水流顺畅，减少能量损失。泵站选型与配置泵型选择考虑流量、扬程、效率、运行可靠性、维护成本、噪音等因素。泵站布局合理布置泵组、水池、管道，保证安全运行，方便维护。控制系统自动化控制系统，实现远程监控，优化运行效率。备用系统设置备用泵组，保证供水安全，应对突发情况。泵站运行及调节1日常维护定期检查设备，确保其正常运行。清洁设备，及时更换磨损部件。2流量调节根据用水量变化，调节泵的运行数量和工作状态，保证供水压力稳定。3水质监控实时监测水质指标，确保水质符合国家标准，并及时采取措施处理异常情况。蓄水池设计功能与作用蓄水池用于储存和调节水量，确保供水安全稳定。类型与结构常见的蓄水池类型包括：钢筋混凝土蓄水池、钢制蓄水池、地下蓄水池等。设计要点考虑容积大小、水位控制、防渗防漏、水质安全等因素。施工与维护严格按照设计规范施工，定期维护清洁，保证蓄水池安全运行。水塔设计水塔是给水系统的重要组成部分，用于储存和调节水量，保证供水稳定性。水塔设计需考虑水量需求、水压要求、地形条件等因素，并进行结构计算和安全评估。水塔通常采用钢结构或混凝土结构，并配备必要的设备，如阀门、水位计等。配水管网布置管网类型环状管网结构提供可靠性，分支管网更经济。管网布置遵循“近水源、近用户”原则，合理布局管线。水压控制利用高架水塔或加压泵站，确保水压稳定。管网施工采用先进技术，确保管道质量，减少施工影响。配水管网改造评估现有管网分析老化管道、水压不足、泄漏问题，并评估改造的可行性和必要性。制定改造方案根据评估结果，确定改造范围、改造方式，选择合适的管材和管件，并设计新的管线布置。实施改造工程进行管道更换、管线连接、阀门安装等施工，并严格按照设计要求进行质量控制。调试与验收对改造后的管网进行调试，确保正常运行，并进行验收，确保符合设计要求。管网水质安全水质安全保障管网水质安全至关重要，关系到居民健康和生活质量。需采取多种措施保障水质安全，例如定期检测、水质处理、管道维护等。水源保护水质监测水质处理水质污染防治管网水质污染可能来自多种因素，例如管道老化、泄漏、水源污染等。需采取有效措施防止水质污染，例如定期维护、水质净化、污染源控制等。管道维护污染源治理水质净化给水系统调试1管道冲洗清除管道内杂质，确保水质清洁，提高供水效率。2水压测试检测管道压力是否符合设计标准，确保系统安全稳定运行。3流量测试验证实际供水流量是否满足设计要求，并进行必要的调整。4水质检验对水质进行检验，确保符合国家卫生标准，保障用水安全。5设备调试对水泵、水表等设备进行调试，确保正常运行。6系统联调对整个给水系统进行综合联调，确保各部分协同运行。给水系统运行管理11.日常维护定期检查设备，清洁管道，确保供水安全可靠。22.水质监测定期分析水质，确保符合国家标准，维护用水安全。33.故障处理及时处理系统故障，确保供水系统正常运行。44.水量控制根据用水需求，合理调节水量，防止浪费。给水工程造价项目成本管网建设管道材料、人工、机械水处理设施设备采购、安装、调试泵站建设泵站设备、土建工程、电气安装蓄水池建设土建工程、防水防渗工程给水工程招投标招标流程招标流程通常包括：发布招标公告、资格预审、技术评审、经济评审、确定中标单位等。投标文件投标文件应包括：投标函、报价单、技术方案、项目管理计划、企业资质等。评标标准评标标准通常包括：技术指标、价格、工期、质量、安全、环保、服务等。合同签订中标单位与招标方签订合同，明确双方权利义务，为项目顺利实施奠定基础。给水工程合同合同内容包括工程范围、工期、质量要求、工程款支付、违约责任等。双方权利义务明确工程双方在合同执行过程中的权利和义务，确保工程顺利进行。法律效力合同是具有法律效力的文件，双方必须严格遵守合同条款。给水工程监理质量控制监理工程师负责监督施工质量，确保工程符合设计要求。进度管理监理工程师监控施工进度，确保工程按计划完成。安全管理监理工程师监督施工安全，保障施工人员安全。合同管理监理工程师负责管理合同，确保工程按合同进行。给水工程竣工验收1验收准备完成工程建设，准备验收2验收程序组织验收，编写验收报告3验收结果合格通过，签署验收文件4资料整理存档验收资料，移交使用单位给水工程竣工验收是一个重要的环节，确保工程质量符合设计要求，满足使用功能。国内外给水设计标准