給水管線

1、場(chǎng)地管線綜合設(shè)計(jì),主講：楊秋俠,1管線工程,1、1給水工程管線,給水工程系統(tǒng)的組成和布置形式,1 場(chǎng)地給水工程系統(tǒng)的組成按其工作過(guò)程大致可分為三個(gè)部分：取水工程、凈水工程和輸配水工程，并用水泵聯(lián)系，組成一個(gè)供水系統(tǒng)。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,吸水管,,輸水管,一級(jí)泵站,加氯間,澄清池,濾池,清水池,二級(jí)泵站,水塔,配水管網(wǎng),室外消防栓,進(jìn)戶管,場(chǎng)地給

2、水系統(tǒng)的組成,,取水工程,包括選擇水源和取水地點(diǎn)，從天然水源（包括地表水和地下水）中取（集）水的方法，建造適宜的取水構(gòu)筑物，其主要任務(wù)是保證區(qū)域用水量。,場(chǎng)地給水系統(tǒng)的組成,,凈水工程,建造給水處理構(gòu)筑物，對(duì)天然水質(zhì)進(jìn)行處理，以滿足生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或工業(yè)生產(chǎn)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。,輸水工程,將原水輸送到水廠和將產(chǎn)品水輸送至城鎮(zhèn)或企業(yè)。包括原水輸水管道、產(chǎn)品水輸水管道和加壓設(shè)施以及與之相配套的附屬管理用房。,配水工程,配水管網(wǎng)的任務(wù)是將輸水

3、管送來(lái)的水分配到用戶。它是根據(jù)用水地區(qū)的地形及最大用水戶分布情況并結(jié)合場(chǎng)地規(guī)劃來(lái)進(jìn)行布置。配水管網(wǎng)又分為干管和支管。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,吸水管,,輸水管,一級(jí)泵站,加氯間,澄清池,濾池,清水池,二級(jí)泵站,水塔,配水管網(wǎng),室外消防栓,進(jìn)戶管,2 給水系統(tǒng)的布置形式,(1)統(tǒng)一給水系統(tǒng) 場(chǎng)地生活飲用水、工業(yè)用水、消防用水等都按照生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，

4、用統(tǒng)一的給水管網(wǎng)供給用戶的給水系統(tǒng)，稱為統(tǒng)一給水系統(tǒng)。,統(tǒng)一給水管網(wǎng)i,(2)分壓給水系統(tǒng) 它由兩個(gè)或兩個(gè)以上水源向不同高程地區(qū)供水，這種系統(tǒng)適用于水源較多的山區(qū)或丘陵地區(qū)的場(chǎng)地和工業(yè)區(qū)。,,,,,,,,取水構(gòu)筑物,一級(jí)泵房,水廠,二級(jí)泵房,低區(qū)配水管,加壓泵房,高區(qū)配水管,(3)分質(zhì)給水系統(tǒng) 取水構(gòu)筑物從水源地取水，經(jīng)過(guò)不同的凈化過(guò)程，用不同的管道，分別將不同水質(zhì)的水供給各個(gè)用戶，這種給水系統(tǒng)稱為分質(zhì)給水系統(tǒng)。,,,,,取水構(gòu)筑物

5、,水廠,城鎮(zhèn)區(qū),工業(yè)區(qū),,,,(4)分區(qū)給水系統(tǒng) 將場(chǎng)地的整個(gè)給水系統(tǒng)，按其特點(diǎn)分成幾個(gè)系統(tǒng)，每一系統(tǒng)中有它自己的泵站、管網(wǎng)和水塔，有時(shí)系統(tǒng)和系統(tǒng)間保持適當(dāng)聯(lián)系，以便保證供水安全和調(diào)度的靈活性。這種布置可節(jié)約動(dòng)力費(fèi)用和管網(wǎng)投資。缺點(diǎn)是管理比較分散。,,,,,,,取水工程,水廠,4區(qū),1區(qū),2區(qū),3區(qū),例題,設(shè)一新規(guī)劃區(qū)，第一期規(guī)劃人口為10萬(wàn)人，居住建筑多為5層，室內(nèi)有給水、排水及淋浴設(shè)備；區(qū)內(nèi)有一3000名工人的工業(yè)企業(yè)，兩班制，每

6、班1500名，無(wú)熱車間，每班有225人淋浴，車間生產(chǎn)輕度污染身體，生產(chǎn)用水量每日耗用1200m3，集中在上、下班3小時(shí)內(nèi)，未預(yù)見(jiàn)水量占總用水量的20%。試計(jì)算該規(guī)劃區(qū)最高日用水量，水廠設(shè)計(jì)水量，管網(wǎng)設(shè)計(jì)最高日最高時(shí)流量和最高時(shí)秒流量。（暫不計(jì)算消防流量）,3 工業(yè)給水系統(tǒng)的布置形式,直流給水系統(tǒng): 指工業(yè)生產(chǎn)用水就近水源取水，根據(jù)需要經(jīng)簡(jiǎn)單處理后供給工業(yè)用水，使用后直接排入水體。循環(huán)給水系統(tǒng): 是指使用過(guò)的

7、水經(jīng)適當(dāng)處理后再行回用。在循環(huán)使用過(guò)程中會(huì)損耗一些水量，包括循環(huán)過(guò)程中蒸發(fā)、滲漏等損失的水量，須從水源取水加以補(bǔ)充。,,,,,車間,冷卻水管,泵站,補(bǔ)給水,冷卻塔,用過(guò)的熱水,取水工程,,,,,,,3 工業(yè)給水系統(tǒng)的布置形式,循序給水系統(tǒng): 是按照各車間對(duì)水質(zhì)的要求，將水順序重復(fù)利用。水源水先到某些車間，使用后或直接送到其它車間，或經(jīng)冷卻、沉淀等適當(dāng)處理后，再送到其它車間使用，然后排出。,,,,,,,,,,,,,取水工程,泵

8、站,冷卻塔,A車間,B車間,,,3工業(yè)給水系統(tǒng)的布置形式,循序給水系統(tǒng):是按照各車間對(duì)水質(zhì)的要求，將水順序重復(fù)利用。水源水先到某些車間，使用后或直接送到其它車間，或經(jīng)冷卻、沉淀等適當(dāng)處理后，再送到其它車間使用，然后排出。,,,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量標(biāo)準(zhǔn),①生活用水量標(biāo)準(zhǔn) 見(jiàn)表1-2。,工業(yè)企業(yè)內(nèi)職工生活用水量標(biāo)準(zhǔn)和淋浴用水量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1-3估算，淋浴人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比率 : 輕紡、食品、一般機(jī)械加工為 10%～25%, 化工

9、、化肥等為 30%～40% 鑄造、冶金、水泥等為 50%～60% 。,②生產(chǎn)用水量標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)用水量、水壓、水質(zhì) , 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝過(guò)程的要求而確定 , 一般由工業(yè)部門提供。但在缺乏具體資料時(shí) , 可參考有關(guān)同類型工業(yè)、企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行估算。,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量標(biāo)準(zhǔn),③消防用水量標(biāo)準(zhǔn),消防用水量可參照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行?？蓞⒁?jiàn)表 1-5 。,④市政用水量標(biāo)準(zhǔn),規(guī)劃時(shí) , 應(yīng)根據(jù)路面種類、綠化、氣

10、候、土壤以及當(dāng)?shù)貤l件等實(shí)際情況和有關(guān)部門規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。通常街道灑水量采用 1～1.5L/(m2. 次 ), 灑水次數(shù)按氣候條件以 2～3 次 /d 計(jì)。澆灑綠地用水量通?？刹捎?1～ 2L/(m2.d)。,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量變化,①日變化系數(shù),Kd=,②時(shí)變化系數(shù),Kh=,,通常日變化系數(shù)Kd為1.1～2.0。,,通常時(shí)變化系數(shù)Kh為1.3～2.5 。,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量變化,③工業(yè)企業(yè)用水量時(shí)變化系數(shù),,,工人

11、在車間內(nèi)生活用水量的時(shí)變化系數(shù)，冷車間為3.0，熱車間為2.5。,工人淋浴用水量，假定在每班下班后1h計(jì)算。,工業(yè)生產(chǎn)用水量的逐時(shí)變化，有的均勻，有的不均勻，隨生產(chǎn)性質(zhì)和生產(chǎn)工藝過(guò)程而定。,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量計(jì)算,①場(chǎng)地最高日用水量,,,a 居住區(qū)最高日生活用水量,,（m3/d）,式中 N1——設(shè)計(jì)期限內(nèi)規(guī)劃人口數(shù)； q1——采用的最高日用水量標(biāo)準(zhǔn)(L／（人·d)）；,b公共建筑生活用水量,,（m

12、3/d）,式中 N2——某類公共建筑生活用水單位的數(shù)量； q2——某類公共建筑生活用水量標(biāo)準(zhǔn)（L）；,（1-1-1）,（1-1-2）,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量計(jì)算,①場(chǎng)地最高日用水量,,,c工業(yè)企業(yè)職工日生活用水量,,（m3/d）,式中 n——每日班制； Np—每班職工人數(shù)(人) ； q3——工業(yè)企業(yè)生活用水量標(biāo)準(zhǔn)(L／(人·班))；,d 工業(yè)企業(yè)職工每日淋浴用水量,,（m

13、3/d）,式中 Nc——每班職工淋浴人數(shù)(人)； q4——工業(yè)企業(yè)職工淋浴用水量標(biāo)準(zhǔn)(L/(人·班))；,,,（1-1-3）,（1-1-4）,4 場(chǎng)地總用水量的估算,用水量計(jì)算,①場(chǎng)地最高日用水量,,,e 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量Q5，等于同時(shí)使用的各類工業(yè)企業(yè)或各車間生產(chǎn)用水量之和。,,f市政用水量,,（m3/d）,式中 q6、q’6——分別為街道灑水和綠地澆水用水量的計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)(L

14、／(m2·次))和(L/（m2·d))； S6、S’6——分別為街道灑水面積和綠地澆水面積(m2)； n6——每日街道灑水次數(shù)。,,,,（1-1-5）,4 場(chǎng)地總用水量的估算,總用水量計(jì)算,,,g未預(yù)見(jiàn)水量,,,（m3/d）,式中 K——未預(yù)見(jiàn)水量系數(shù)，采用1.1~1.2。,,,,包括管網(wǎng)流失水量，城鎮(zhèn)一般按10％～20％計(jì)算,場(chǎng)地最高日總用水量

15、為：,Q＝K(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6),（1-1-6）,二、場(chǎng)地給水管網(wǎng)布置,1 給水管網(wǎng)布置的基本要求 ： a應(yīng)符合場(chǎng)地總體規(guī)劃的要求，并考慮供水的分期發(fā)展，留有充分的余地； b管網(wǎng)應(yīng)布置在整個(gè)給水區(qū)域內(nèi)，在技術(shù)上要使用戶有足夠的水量和水壓；c無(wú)論在正常工作或在局部管網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)保證不中斷供水；d在經(jīng)濟(jì)上要使給水管道修建費(fèi)最少，定線時(shí)應(yīng)選用短捷的線路，并要使施工方便。,二、場(chǎng)地給水管網(wǎng)布置,2給水管網(wǎng)布置形式

16、 a樹(shù)枝狀管網(wǎng) 干管與支管的布置有如樹(shù)干與樹(shù)枝的關(guān)系。其主要優(yōu)點(diǎn)是管材省、投資少、構(gòu)造簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是供水可靠性較差，一處損壞則下游各段全部斷水，同時(shí)各支管盡端易造成“死水”，會(huì)惡化水質(zhì)。,,,,,二、場(chǎng)地給水管網(wǎng)布置,2給水管網(wǎng)布置形式 b環(huán)狀管網(wǎng) 指供水干管間都用聯(lián)絡(luò)管互相連通起來(lái)，形成許多閉合的環(huán)，如圖所示。這樣每條管都可以由兩個(gè)方向來(lái)水，因此供水安全可靠。一般在大中城市給水系統(tǒng)或供水要求較高，不能停水的管網(wǎng)，均應(yīng)用環(huán)狀管網(wǎng)。環(huán)

17、狀管網(wǎng)還可降低管網(wǎng)中的水頭損失，節(jié)省動(dòng)力，管徑可稍減小。另外環(huán)狀管網(wǎng)還能減輕管內(nèi)水錘的威脅，有利管網(wǎng)的安全?？傊h(huán)網(wǎng)的管線較長(zhǎng)，投資較大，但供水安全可靠。,,,,,二、場(chǎng)地給水管網(wǎng)布置,2給水管網(wǎng)布置形式C混合狀管網(wǎng) 樹(shù)枝狀管網(wǎng)與環(huán)狀管網(wǎng)相結(jié)合的布置形式。,,,二、場(chǎng)地給水管網(wǎng)布置,3管網(wǎng)布置原則在給水管網(wǎng)中，由于各管線所起的作用不同，其管徑也不相等。場(chǎng)地給水管網(wǎng)按管線作用的不同可分為干管、配水管和接戶管等。 干管：將水輸送到

18、城鎮(zhèn)各用水地區(qū)和工業(yè)區(qū)，管徑一般大于100毫米。配水管：把干管送來(lái)的水，進(jìn)一步分配到各用戶和消火栓。接戶管：連接配水管與用戶的管道。,,,,干管的布置原則： ①干管布置的主要方向應(yīng)按供水主要流向延伸，而供水流向取決于最大用水戶或水塔等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置。 ②通常為了保證供水可靠，按照主要流向布置幾條平行的干管，其間用連通管連接，這些管線以最短的距離到達(dá)用水量大的主要用戶。干管間距視供水區(qū)的大小，供水情況而不同

19、，一般為500～800m。 ③一般按規(guī)劃道路布置，盡量避免在重要道路下敷設(shè)。管線在道路下的平面位置和高程，應(yīng)符合管網(wǎng)綜合設(shè)計(jì)的要求。 ④應(yīng)盡可能布置在高地，以保證用戶附近配水管中有足夠的壓力。 ⑤干管的布置應(yīng)考慮發(fā)展和分期建設(shè)的要求，留有余地。,,配水管網(wǎng)的布置原則配水管網(wǎng)應(yīng)均勻的分布在全供水區(qū)，在滿足用戶對(duì)水量要求的既方便維修原則下，盡量縮短長(zhǎng)度。配水干管應(yīng)通過(guò)兩側(cè)用水量較大的地區(qū)，并以最短的距離向最大用水