1、IA县城给水工程初步设计中文摘要A县城给水工程设计主要内容包括取水系统设计、给水处理系统设计和给水管网系统设计三大部分。设计书由设计说明书和设计计算书两部分组成。取水工程采用一级泵站加压双管将水输至新建净水厂方案。该方案拟在盐井河水库边建一级加压泵站，水一次加压至净水厂，经净化后，在二泵房采用变频供水方式二级加压将其配至城市管网。该工程远期设计规模为33万吨/日，水厂占地167公顷，以盐井河水库作为取水水源。水厂采用常规净水处理工艺，主要构筑物为取水泵房、配水井、网格絮凝池、斜管沉淀池、无阀滤池、清水池、吸水井和二泵房。选用聚合氯化铝为混凝剂，液氯为消毒剂。网格絮凝池反应时间约8MINS，斜管
2、沉淀池清水区上升流速200MM/S，斜管聚乙烯材料制作，采用蜂窝六边形，板厚04MM，无阀滤池滤速V80M/H，水冲强度15L/SM2，冲洗时间为5MINS。出水水质达生活饮用水卫生标准。为了保证供水的安全性及可靠性，配水管网采用环状布置形式，在整个供水区域中共设置24个环。输水管管材采用钢管，管网管材采用球墨铸铁管。关键词取水系统、给水处理系统、给水管网系统IIABSTRACTACOUNTYWATERSUPPLYENGINEERINGDESIGNINCLUDESTHREELARGEPARTSWATERINTATEDESIGN,WATERTREATMENTPLANTDESIGNANDDISTR
3、IBUTIONPIPENETWORKDESIGNTHEDESIGNBOOKCONSISTSOFDESIGNSPECIFICATIONANDDESIGNCALCULATIONSTWOPRESSURIZEDWATERPIPESAREUSEDTOTRANSPORTRAWWATERTOTHENEWWATERTREATMENTPLANTTHEPROGRAMPROPOSESTHATTHEPUMPINGSTATIONISBUILTATTHESIDEOFYANJINGHERESERVOIRRAWWATERISSENTTOTHEWATERPURIFICATIONPLANTAFTERPRESSEDONCE,THE
4、NPURIFIEDTODISTRIBUTEWATERTOTHEURBANPIPENETWORKTHELONGTERMSCALEOFDESIGNIS33,000CUBICMETERSPERDAYTHEWATERTREATMENTPLANTCOVERSANAREAOF167HATHEYANJINGHERESERVOIRISUSEDASTHEWATERSOURCEOFTHISPROJECTITTAKESSOMECULTURALWATERPURIFICATIONCOURSESONEPUMPINGSTATION,DISTRIBUTIONWELL,TUBESTATICMIXER,SCREENFLOCCUL
5、ATIONTANK,TUBESELLTER,PRESSUREFILTER,CLEANWATERRESERVOIR,ABSORBINGWELLANDSECONDPUMPINGSTATIONARETHEMAINCONSTRACTIONSOFTHEWATERTREATMENTPLANTSELECTPOLYMERIZEALUMINUMCHLORIDEASTHECOAGULANT,LIQUIDCHLORINEASTHEDISINFECTANTSCREENFLOCCULATIONTANKSREACTIONTIMEISABOUT8MINUTESQINGSHUIDISTRICTINCREASEDVELOCIT
6、YOFTUBESETTLERIS200MM/S,WITHPOLYETHYLENEMATERIALUSEDHEXAGONALHONEYCOMB,04MMTHICKRAEOFFILTRATIONOFPRESSUREFILTERIS80M/H，ANDINTENSITYOFBACKWASHINGIS15L/SM2,WHOSEWASHINGTIMEIS5MINSTHETREATEDWATERQUALITYCANREACHTHEQUALITYOFDRINKINGWATERSTANDARDINORDERTOENSURETHESAFETYANDSECURITYOFWATERSUPPLY,DISTRIBUTIO
7、NSYSTEMISMADEUPOFPIPENETWORKTHEREARE24CIRCLESINTHEDISTRIBUTIONSYSTEMWATERDELIVERYPIPESAREMADEOFSTEELTUBE,ANDNETWORKPIPESAREMADEOFDUCTILECOSTIRONPIPEKEYWORDSWATERINTAKESYSTEM,WATERTREATMENTSYSTEM,DISTRIBUTIONPIPENETWORKSYSTEMIII目录中文摘要IABSTRACTII引言1第一篇A县城给水工程设计说明书31概述311设计题目312设计目的313任务及主要内容314基本资料314
8、1城市概况3142供水现状4143建设的必要性4144城市人口4145城市各区房屋层数和卫生设备情况4146靠城市水厂供水的主要工业企业情况5147城区绿化用地及主干道长度5148水资源5149工程地质情况51410气象资料51411水源水质61412时变化系数62水厂厂址选择721净水厂位置选择722厂址选择的原则73给水系统1131水源取水系统11311给水水源分类11312A县城给水水源1132给水管网系统11321给水系统应该满足的要求11322给水管网系统作用12IV323给水管网系统组成12324给水管网系统类型13325给水管网布置形式13326管网设计参数及结果1433给水处理
9、系统16331取水构筑物的选择16332取水泵房18333取水地点19334净水工艺流程的选择19335水处理构筑物类型的选择、设计参数及设计结果234工程方案3341设计原则3342工程建设规模及主要内容33421取水工程33422给水管网工程36423净水厂工程37424水厂附属建构筑物37425净水厂的布置39426输配水管网40427水厂供电405工程经济估算4351工程投资估算43511投资估算编制说明43512投资估算的组成43513投资估算编制依据43514投资估算结果4552财务盈利能力分析5053清偿能力分析5054不确定性分析51541盈亏平衡分析51542敏感性分析525
10、5财务分析结论5456给水工程制水成本54第二篇设计计算书59V6管网水量计算5961设计水量59611综合生活用水量59612工业企业淋浴用水量59613工业企业车间生活用水量61614工业企业生产用水量62615浇洒道路和绿地用水量63616未预见水量和管网漏失水量6362城市各用户逐时用水量合并计算表6463水泵分级供水曲线确定6664清水池调节容积计算687管网布置7071管网的布置7072沿线流量和节点流量7173管网平差75731流量分配75732管径选择75733各工况管网平差77734管网校核888取水工程9081取水规模9082设计取水量9083水文资料9084取水构筑物型式
11、选择90841取水头部90842进水管91843取水泵房的设计流量与扬程91844取水泵房水泵选择92845机组基础尺寸93846机组与管道布置94847泵房高度计算97848附属设备的选择979水厂构筑物设计10091配水井100VI92管式静态混合器10093加强型网格絮凝池（改良型）10194逆向流斜管沉淀池10495无阀滤池11096清水池11497二泵房设计11598吸水井设计12299排泥水回收池122910加药系统1229101溶液池、溶解池设计1229102加药间设计122911加氯系统124912各构筑物间水损计算表1249121清水池1259122滤池到清水池1259123
12、斜管沉淀池到滤池1269124网格絮凝池到斜管沉淀池（通过过渡区）1279125配水井到网格絮凝池1279126清水池到吸水井1289127构筑物间水损表1299128构筑物单体水头损失表130913水厂附属构建筑物130总结132参考文献134附录A工程经济计算表错误未定义书签。VII图表目录表11城市人口表4表12城市各区房屋层数和卫生设备情况表4表13靠城市水厂供水的主要工业企业情况表5表14工业企业生产用水逐时变化系数表6表15城市居民用水逐时变化系数表6表21水厂选址方案比较表8表31管道及附件一览表14表32湖泊、水库取水构筑物的形式比较表17表33水质指标比较表22表34絮凝池和
13、沉淀池注意设备及材料表28表35无阀滤池主要设备及材料表30表41取水泵站主要设备一览表34表42取水泵站主要材料一览表34表43附属构建筑物一览表39表51A县城给水工程投资估算表46表52盈亏平衡点计算表51表53单因素（内部收益率）敏感性分析表53表61工业企业淋浴用水量（冷车间）计算表60表62工业企业淋浴用水量（热车间）计算表60表63工业企业淋浴用水量（合计）计算表61表64工业企业车间生活用水量（冷车间）计算表62表65工业企业车间生活用水量（热车间）计算表62表66工业企业车间生活用水量（合计）计算表62表67城市各用户逐时用水量合并计算表64表68清水池和水塔调节容积计算表6
14、7表71各管段沿线流量计算表72表72各节点流量计算表73VIII表73初分流量表75表74最高时各管段平差结果表75表75最高时各节点平差结果表79表76最高时消防时各管段平差结果表80表77最高时消防时各节点平差结果表82表78事故时各管段平差结果表84表79事故时各节点平差结果表85表81取水泵房选泵方案优缺点比较表92表91二泵房选泵比较表116表92滤池到清水池局部水头损失计算表124表93斜管沉淀池到滤池局部水头损失计算表125表94配水井到网格絮凝池局部水头损失计算表126表95清水池到吸水井水头损失计算表127表96构筑物间沿程水头损失计算表128表97构筑物间局部水头损失计算
15、表128表98构筑物间总水头损失计算表129表99构筑物单体水头损失表129表910附属构建筑物一览表129图21水厂选址方案比较图9图31水厂处理工艺流程图16图32地表水常规处理工艺流程图20图33地表水一次净化工艺流程图21图34高浊度水处理工艺流程图21图35受污染水处理工艺流程图（方案）21图36受污染水处理工艺流程图（方案）22图37水厂工艺流程图23图41净水厂工艺流程图37图51盈亏平衡图52图52单因素敏感性分析图（全部投资）53IX图61城市用水量变化曲线图67图71管网简化图70图81取水头部简图90图82300S90B型水泵剖面图93图83200S63型水泵剖面图93图
16、84泵房吸压水管路布置示意图94图85取水泵房水泵特性曲线图97图91管式静态混合器示意图99图92网格絮凝池流程示意图100图93网格絮凝池单斗平、剖面图100图94网格布置示例图（A）100图95网格布置示例图（B）101图96网格布置示例图（C）101图97网格絮凝池泥斗平、剖面图103图98斜管水流方向示意图104图99穿孔花墙示意图104图910集水槽示意图105图911斜管沉淀池单斗平、剖面图107图912斜管沉淀池泥斗平、剖面图109图913无阀滤池示意图113图914二泵房平面布置图119图915二泵房水泵特性曲线图1201引言给水工程是城市的重要基础设施，是城市工农业生产快速
17、健康发展的重要保证，其建设既要满足城市近期的用水需求，又能满足远期发展要求，它是一个复杂的系统工程，因此在给水工程设计中方案的技术经济比较和工艺的优选具有重要的意义。毕业设计是实现高等工科院校培养目标不可缺少的教学环节，是教学计划中的有机组成部分，是培养学生综合运用所学基础理论、基本知识和技能，解决实际问题的重要环节，它是对学生四年学习的综合演练。通过毕业设计使自己在调查研究、查阅文献、撰写设计说明书、工程制图能力方面得到较大提高。本次毕业设计题目来源于真实工程，取名为A县城给水工程。毕业设计的目的是训练学生综合运用所学基础课和专业课知识，培养学生在教师的指导下独立完成给水工程设计的能力。通过
18、设计，学生应了解和熟悉给水工程设计的一般原则、步骤和方法，了解给水工程方案比较的原则和方法，掌握管网平差、水处理各单项构筑物的设计计算，以及设计说明书的编制和施工设计图纸的绘制方法。A县城位于重庆的西部，是重庆市主城西部的交通大门，根据A县城总体规划，A县城是以机械加工、商业、贸易、农副产品集散为主的工贸型城市，有西南最大的皮鞋生产基地和批发市场，2020年规划人口10万人。由于一方面A县城是西部最严重的贫水县之一，另一方面城镇的迅猛发展和人口的急剧增加，城市用水量需求量加大，供需矛盾日渐突出，因此进行A县城给水工程建设是非常必要的。该项目的完成将为这个西部最严重贫水城镇的经济发展注入新的活力
19、，使其经济上一新台阶。本论文是围绕A县城给水工程中的取水工程、水厂工程、输水和配水管网工程几部分进行的。由于时间紧、任务重，在设计中难免存在不足之处，恳请各位老师批评指正。200763第一篇A县城给水工程设计说明书1概述11设计题目设计题目A县城给水工程12设计目的训练学生综合应用基础课、技术基础课和专业课所学知识，在老师指导下独立完成给水工程设计的能力，并能通过设计应熟悉和了解给水工程设计的一般原则和方法，掌握单项构筑物的设计计算方法，了解设计说明书的编制和施工设计图纸的绘制方法。熟悉和应用设计规范、手册的能力；锻炼学生的工程师技术和能力，使得学生在给水工程设计方面有较全面的认识，系统学习，
20、培养学生独立分析、解决问题的能力和创新能力；掌握计算机绘图能力；能够利用参考文献及进行专业翻译。13任务及主要内容根据所提供的基础设计资料和图纸，完成A县城给水系统的确定、城区给水管道系统的定线，设计计算和图纸的绘制；完成取水点的确定，取水泵站的设计计算和图纸的绘制；给水处理厂技术经济方案比较及方案确定；处理构筑物和附属建筑物的设计计算，绘制水厂平面图、工艺流程图和主要的处理构筑物工艺图；完成设计说明书和计算书的编制。14基本资料141城市概况A县城位于重庆的西部，是重庆市的近邻县和西部门户，地理座标位于东经1062至10620，北纬2911至2953。缙云山和西温泉山分别从东西两侧纵贯县境。
21、2006年，完成国内生产总值60亿元，其中工业生产总值为50亿元，农业生产总值为10亿元，十五期间国内生产总值年均增长率为165。A县城处于县境中部偏东，地处319国道和省道交汇口上，是全县政治、经济、文化、商贸、金融及科技中心，距重庆市中心44KM。A县城东临金刚山森林公园，西邻马鞍山，西北为龙梭山，东西地势高，南北地势较平坦。城区平均高程约450M，澄清河由南向北穿城而过，河面常水位标高为黄海高程4030M，百年一遇洪水位为4044M，97保证率的最低枯水位为重庆大学本科学生毕业设计（论文）44024M。该县是重庆市主城西部的交通大门；是以机械加工、商业贸易、农副产品集散为主的工贸型城市；
22、有西南最大的皮鞋生产基地和批发市场；计划修建为重庆主城提供汽车、摩托等配套产品的生产基地和机械工业城；2020年建成沿高等级公路沿线的经济走廊带。142供水现状A县城是西部最严重的贫水县之一，水厂供水量不能满足城市发展要求，供需矛盾突出。老水厂现有处理能力为7000米3/天，使用年代已久（1966年建），设施陈旧，用条石砌筑的处理构筑物已出现渗漏现象，加氯、加药系统设备简陋，原水浊度较高时，出厂水水质难以达到国家饮用水标准。取水能力、原水输水能力、管网配水能力与净水厂构筑物处理能力不配套。水泵流量、扬程选择不当，造成水厂制水成本偏高，企业利润偏低。旧城区管网使用年限已久，需改造；新城区需增设配
23、套管网。143建设的必要性综上所述，随着A县城招商引资力度的加大、城市建设的迅速发展，城市人口迅速增加，按城市规划要求，城市用水量将会有更大的需求，供需矛盾日渐突出，而且原有的供水系统陈旧，将废弃。因此，迅速进行A县城自来水厂及其管网的新建是非常必要的，它既可满足A县城近几年经济快速发展的需要，又可改善开发区的投资环境，促进A县城经济走廊的尽早形成，而且投资少，见效快，是一个必不可少的、一举多得的基础设施投资项目。该项目的完成将为A县城这样的西部最严重贫水城镇的经济发展注入新的活力，使其经济上一新台阶。144城市人口城市人口表表11规划年份规划人口（万人）202010145城市各区房屋层数和卫
24、生设备情况城市各区房屋层数和卫生设备情况表表12分区建筑物层数卫生设备情况城区6室内有给水排水设备和淋浴设备，但无集中热水供应未预见水量和管网漏失水量占生活用水量与工业用水量之和的15，日变化系数为1213。5146靠城市水厂供水的主要工业企业情况靠城市水厂供水的主要工业企业情况表表13序号厂名工人人数（人）每日班次生产用水（M3/D）备注1红宇机械厂200023002纺织厂100036003乐百氏厂130035004金属加工厂15002400建筑物耐火等级三级生产类别丙类最大建筑物体积40005000M3水质要求生活饮用水质标准GB57492006水压要求28M热车间人数占工人总人数的75，
25、一般车间淋浴人数，按一班车间工人总人数的25计，热车间淋浴人数，按100计。147城区绿化用地及主干道长度公共绿地面积为320M2/人人均道路面积为222M2/人148水资源A县城远离长江、嘉陵江，是重庆西部缺水最严重的城镇之一。目前，在距城区中心约30KM有盐井河水库。盐井河水库总库容为5000万M3，有效库容为4500万M3，水库最高水位为4044M，汇水面积为60KM2。水库水质均达到了类水域功能，可作为城市供水水源。149工程地质情况A城镇地质情况良好，境内地基承载力在200KPA以上，地震裂度属六级。1410气象资料A县城地处于亚热带湿润季风气候区。气候湿润，雨量充沛，四季分明，具有
26、春早、夏热、无霜期长、风小、云雾多、日照少、湿度大、绵雨多的特点。年均温度183，冬季最冷日平均温度75，最热日平均温度286。年均降水量10873MM，最大年降雨量15187MM。日最大降雨量1953MM，日最小降雨量697MM。雨季集中在5月9月。最冷月平均相对湿度为82，最热月平均相对湿度为75。县境内丰富的矿藏资源、粮食作物、自然景观、气候条件，为璧山县发展城郊型经济奠定了基础。重庆大学本科学生毕业设计（论文）61411水源水质根据防疫部门对水源的检测结果表明，水库的水满足作为生活饮用水水质要求。具体水质情况见下（1）浑浊度最高浑浊度3000NTU，含砂量05KG/M3（2）碱度5MG
27、/L（3）总硬度月平均最高40MEQ/L，月平均最低18MEQ/L（4）PH值6976（5）色度5（6）大肠菌指数38000个/L，细菌总数12000个/ML（7）水温月平均最高277，月平均最低69（8）臭和味微量（9）铁01MG/L1412时变化系数工业企业生产用水逐时变化系数工业企业生产用水逐时变化系数表表14时间占总生产水量时间占总生产水量时间占总生产水量时间占总生产水量0112231515153445561512126778894268689101011111268606012131314141550505015161617171858585018191920202150464621
28、2222232324463412城区居民用水逐时变化系数城区居民用水逐时变化系数表表15时间占一天用水量时间占一天用水量时间占一天用水量时间占一天用水量01122319217017734455624428639467788941048059291010111112545538564121313141415506480491151616171718521555561181919202021526512410212222232324364282200时变化系数KH59241714272水厂厂址选择21净水厂位置选择给水厂的设计厂址应在整个给水系统中全面规划，综合考虑。以地表水为水源的给水厂，在整个
29、供水系统中的位置有下述设置方式1对于取水地点与用水区较近的情况，净水设施一般与取水构筑物（一泵房）建在一起，原水经净化后，在通过配水泵房（二泵房）把自来水泵入自来水输配水管网送至用户。此法的优点是水厂与取水构筑物可以集中管理，节省水厂自用水（如滤池冲洗水和沉淀排泥水）的输送费用。但对于水厂与用水区较远的情况，因自来水的压力较高和必须满足不同时间自来水的用水量，对输水管道的要求高，增加了自来水输水干管的成本。2对于取水点与用水区较远的情况，此时一般将净水厂建在靠近用水区的地方，原水用取水泵房抽取后，先用输水管把原水送至净水厂，处理后再用配水泵房（二泵房）把自来水泵入配水管网。此方案的优点与前一个
30、方案正好相反。3第2方案的另一种形式是在用水区附近再建一个配水厂（设清水池、消毒和配水泵房），净水厂出水先用输水干管送至配水厂，再经水泵进入管网。4对于高浊度原水，可将预沉部分建在取水构筑物处，主体净水处理构筑物部分设在靠近用水区的地方。对于以地下水为水源的给水厂，因不需设置净水构筑物，水厂（清水池、加氯间、配水泵房）一般设在用水区附近。本设计取水点与用水区较远，故将净水厂建在靠近用水区的地方。22厂址选择的原则根据室外给水设计规范，对于具体的水厂厂址选择，应根据下列要求，通过技术经济比较确定1给水系统布局合理；2不受洪水威胁，否则应考虑防洪措施；3有较好的废水排除条件；4有良好的工程地质条件
31、，即水厂一般选在地下水位低、承载力较大、湿陷性等级不高、岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工；5有便于远期发展控制用地的条件；6有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；7少拆迁，不占或少占农田；重庆大学本科学生毕业设计（论文）88施工、运行和维护方便。根据以上水厂位置选择和厂址原则，并通过现场实地的多次勘查和对资料的分析，提出两选址方案。A、B处位置见图21。方案一净水厂选在靠近城区给水管网的A处，该处地面标高在4500046700M标高范围，净水厂距盐井河水库约23KM；方案二净水厂选在靠近盐井河水库的B处，该处地面标高在4530046600M标高范围，净水厂距盐井河水库约03KM。两方案
32、的经济技术比较见下表水厂选址方案比较表表21方案一方案二优点1、无居民拆迁，地质和地形条件好。2、厂址面积足够，既可满足近期新建水厂的需要，又可为远期水厂发展留有余地。3、靠近电源、道路，施工及运行管理方便。4、水厂排水方便，排水管较短。5、水厂靠近供水城区，清水输水管较短。6、厂址处空地较多，且远期有发展用地。1、厂址靠近水源水库，原水输水管较短。缺点1、厂址距水库比方案二远，原水输水管比方案二多投资约186万元。1、厂址处空地较少，且远期无发展用地。2、清水输水管距供水城区比方案一远，增加清水输水管成本。通过综合比较，选择方案一为推荐方案，即远期建设规模为33万吨/日的水厂，厂址选在靠近供
33、水城区的A处。9图21水厂选址方案比较图重庆大学本科学生毕业设计（论文）10113给水系统给水系统分为水源取水系统、给水处理系统、给水管网系统31水源取水系统311给水水源分类给水水源可分为两大类地下水源和地表水源。地下水源包括潜水（无压地下水）、自流水（承压地下水）和泉水；地表水源包括江河、湖泊、水库和海水。大部分地区的地下水由于受形成、埋藏和补给等条件的影响，具有水质澄清、水温稳定、分布面广等特点；大部分地区的地表水源流量较大，由于受地面各种因素影响，通常表现出与地下水相反的特点。水源选择要密切结合城市远近期规划和工业总体布局要求，从整个给水系统（取水、输水、水处理设施）的安全和经济来考虑
34、，还应考虑历年来的水质、气象、水文和水文地质资料，取水点和附近地区的卫生状况及的地方病等因素，从卫生、水资源、技术、经济等多方面进行综合评价。选择水质良好、水量充沛、便于防护的水源。取水点应设在城镇和工矿企业的上游。312A县城给水水源A县城远离长江、嘉陵江，是重庆西部缺水最严重的城镇之一。目前，在距城区中心约30KM有盐井河水库。盐井河水库总库容为5000万M3，有效库容为4500万M3，水库最高水位为4044M，汇水面积为60KM2。水库水质均达到了类水域功能，可作为城市供水水源。本设计选择的水源为盐井河水库，其距离水厂较近，水量充沛，流量较为稳定，地质条件良好，而且此处水源水质如浑浊度、
35、硬度、细菌总数、水温、气温、PH值等条件都较好。32给水管网系统给水系统是保证城市、工矿企业等用水的各项构筑物和输配水管网组成的系统。按使用目的通常分为生活用水、工业生产用水和消防给水系统三大类。给水工程已成为城市和工矿企业的一个重要基础设施，必须保证以足够的水量、合格的水质、充裕的水压供应生活用水、生产用水和其它用水，不但能满足近期的需要，还需兼顾到今后的发展。321给水系统应该满足的要求用水对象近远期对水质、水量、水压的要求；重庆大学本科学生毕业设计（论文）12用水对象近远期对供水可靠性要求；现行技术规范和标准的要求，尤其是消防、卫生防护、抗震、人防等方面的规定；预留一定程度的改造潜力与发
36、挥能力。322给水管网系统作用向人们制定的用水地点及时可靠的提供满足用户需求的用水量；水质达到或超过人们用水需要；为用户的用水提供符合标准的用水压力，使用户在任何时候都能取得充足的水量。即水量保障、水质保障和水压保障。水量可通过清水池、水塔、加压泵站等调节；水质要符合原水水质标准地表水环境质量标准（GB38382002）和给水水质标准生活饮用水卫生标准（GB57492006）；水在输送中的压力方式以下四种A全重力给水B一级加压给水C二级加压给水D多级加压给水根据地形选择合理的加压给水方式。本设计地势较为平坦，采用二级加压给水方式。323给水管网系统组成给水管网系统一般由输水管（渠）、配水管网、
37、水压调节设施（泵站、减压阀）及水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）等构成。输水管（渠）是指在较长距离内输送水量的管道或渠道，输水管（渠）一般不沿线向外供水。配水管网是指分布在供水区域内的配水管道网络。其功能是将来自于较集中点（如输水管渠的末端或贮水设施等）的水量分配输送到整个供水区域，使用户能从近处接管用水。配水管网由主干管、干管、支管、连接管、分配管等构成。泵站泵站是输配水系统中的加压设施，一般由多台泵并联组成。给水管网系统中的泵站有供水泵站（又称二级泵站）和加压泵站（又可称三级泵站）两种形式。水量调节设施有清水池，又称清水库、水塔和高位水池（或水塔）等形式。其主要作用是调节供水与用水的流
38、量差，也称调节构筑物。水量调节设施也可用于贮存备用水量，以保证消防、检修、停电和事故等情况下的用水，提高系统的供水安全可靠性。13减压设施用减压阀和节流孔板等降压和稳定输配水系统局部的水压，以避免水压过高造成管道或其他设施的漏水、爆裂、水锤破坏，或避免用水的不舒适感。324给水管网系统类型按水源的数目分类1单水源给水管网系统即只有一个清水池（清水库），清水经过泵站加压后进入输水管和管网，所有用户的用水来源于一个水厂清水池（清水库）。较小的给水管网系统，如企事业单位或小城镇给水管网系统，多为单水源给水管网系统。2多水源给水管网有多个水厂的清水池（清水库）作为水源的给水管网系统，清水从不同的地点经
39、输水管进入管网，用户的用水可以来源于不同的水厂。较大的给水管网系统，如大中城市甚至跨城镇的给水管网系统，一般是多水源给水管网系统。按系统构成方式分类1统一给水管网系统系统中只有一个管网，即管网不分区，统一供应生产、生活和消防等各类用水，其供水具有统一的水压。2分区给水管网系统将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具有不同的水压。管网分区的方法有两种一种是串联分区，设多级泵站加压；另一种是并联分区，不同压力要求的区域由不同泵站（或泵站中不同水泵）供水。大型管网系统可能既有串联分区又有并联分区，以便更加节约能量。按输水方式分类1重力输水管网系统指水源处地势较高，清水池（清
40、水库）中的水依靠自身重力，经重力输水管进入管网并供用户使用。重力输水管网系统无动力消耗，是一类运行经济的输水管网系统。2压力输水管网系统指清水池（清水库）的水由泵站加压送出，经输水管进入管网供用户使用，甚至要通过多级加压将水送至更远或更高处用户使用。压力给水管网系统需要消耗动力。本设计中根据实际情况采用单水源统一给水管网系统，并采用二级供水，因城市地形平坦，故不设水塔或高位水池，而是采用变频泵供水。325给水管网布置形式给水管网有两种基本布置形式树状网和环状网。树状网一般适用于小城市和小型工矿企业，该形式供水可靠性较差，管网末端水质容易变坏；环状网供水可靠性增加，可大大减轻因水锤作用产生的危害
41、，但造价明显比树状网为高。重庆大学本科学生毕业设计（论文）14给水管网的布置应满足以下要求1按照城市规划平面图布置管网，布置时应考虑给水系统分期建设的可能，并留有充分的发展余地；2管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减到最小；3管线遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压；4力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。326管网设计参数及结果1设计参数规划人口10万人给水普及率98用水量标准250L/CAPD2设计结果管道及附件一览表表31编号名称规格材料单位数量备注1直管DN150球墨铸铁管米87232DN200球墨铸铁管米52123DN250球墨铸
42、铁管米102154DN300球墨铸铁管米123125DN400球墨铸铁管米81716DN450球墨铸铁管米4387DN500球墨铸铁管米4188DN700球墨铸铁管米1679承插渐缩管DN200150球墨铸铁管个610DN250150球墨铸铁管个511DN250200球墨铸铁管个312DN300150球墨铸铁管个213DN300200球墨铸铁管个414DN300250球墨铸铁管个415DN400250球墨铸铁管个216DN400300球墨铸铁管个517DN450400球墨铸铁管个118DN500400球墨铸铁管个219DN500450球墨铸铁管个120DN700450球墨铸铁管个121DN70
43、0500球墨铸铁管个122插承渐缩管DN250150球墨铸铁管个115编号名称规格材料单位数量备注23DN300250球墨铸铁管个124DN400250球墨铸铁管个125DN400300球墨铸铁管个226三承三通DN300250球墨铸铁管个127三盘三通DN150150球墨铸铁管个528DN200150球墨铸铁管个129DN200200球墨铸铁管个430DN250150球墨铸铁管个131DN250200球墨铸铁管个132DN250250球墨铸铁管个233DN300150球墨铸铁管个434DN300250球墨铸铁管个335DN300300球墨铸铁管个236DN400150球墨铸铁管个137DN4
44、00400球墨铸铁管个338DN450450球墨铸铁管个139DN500500球墨铸铁管个240四承四通DN150150球墨铸铁管个141DN200150球墨铸铁管个242DN250150球墨铸铁管个143DN250250球墨铸铁管个144DN300250球墨铸铁管个245DN300300球墨铸铁管个146DN400400球墨铸铁管个147盘承短管DN150球墨铸铁管根1848DN200球墨铸铁管根2949DN250球墨铸铁管根2950DN300球墨铸铁管根2551DN400球墨铸铁管根1152DN450球墨铸铁管根353DN500球墨铸铁管根454插盘短管DN150球墨铸铁管根1955DN2
45、00球墨铸铁管根856DN250球墨铸铁管根1157DN300球墨铸铁管根758DN400球墨铸铁管根165990度弯头DN150球墨铸铁管个260DN200球墨铸铁管个161DN300球墨铸铁管个26245度弯头DN150球墨铸铁管个163DN250球墨铸铁管个264DN300球墨铸铁管个3重庆大学本科学生毕业设计（论文）16编号名称规格材料单位数量备注65蝶阀DN150合金个3666DN200合金个2067DN250合金个2768DN300合金个3369DN400合金个1270DN450合金个371DN500合金个472DN700合金个173排气阀DN250铸钢个174DN300铸钢个27
46、5泄水阀DN150铸钢个176DN200铸钢个177DN300铸钢个178室外消火栓DN150铸钢个38033给水处理系统净水厂的厂址选择比较见上一章。本设计中选定的水厂建在靠近供水城区的A处。该水厂占地约为2491亩，靠近城市道路，整个地势平坦，便于建造水处理构筑物。本设计采用的处理工艺流程图为原水取水泵房配水井管式静态混合器加强型网格絮凝池斜管沉淀池无阀滤池清水池二泵房用户图31水厂处理工艺流程图其中具体构筑物形式的选择见下。331取水构筑物的选择江河取水构筑物位置的选择是否恰当，直接影响取水的水质和水量、取水的安全可靠性、投资、施工、运行管理以及河流的综合利用。因此，正确选择取水构筑的位
47、置是设计中的一个十分重要的问题。在设计取水构筑物时，应注意收集以下有关河段的水位、流量和流速的资料1河段历年的最高水位和最低水位、最月平均水位和年常水位；2河段历年的最大流量和最小流量；3河段取水点历年的最大流速、最小流速和平均流速。取水构筑物设计应满足如下原则1取水构筑物应保证在枯水季节仍能取水，并满足在设计枯水保证率下取17得所需的设计水量。用地表水作为城市供水水源时，其设计枯水流量的保证率，在根据城市规模和工业大用户的重要来选定，一般可采用9097。用地表水作为工业企业供水水源时，其设计枯水量的保证率，应按各有关部门的规定执行。村、镇供水的设计枯水流量保证率，可根据具体情况适当降低。2对
48、于河道条件复杂，或取水量占河道的最枯流量比例较大的大型取水构筑物，应进行水工模型试验。3当自然状态下河流不能取得所需设计水量时，应修拦河坝或其他确保可取水量的措施。4取水构筑物位置的选择应全面掌握河流的特性，根据取水河段的水文、地形、地质、卫生防护、河流规划和综合利用等条件进行综合考虑。5在洪水季节取水构筑物应不受冲刷和淹没。设计最高水位和最大流量一般按100年一遇的频率确定（小型取水构筑物按供水对象可适当降低标准）。6在取水构筑物进水口处，一般要求不小于2530M的水深；对小型取水口，水深可降低到1520M，当河道最低水位的水深较浅时，应选用合适的取水构筑物形式和设计数据。7作为生活饮用水水
49、源的水质，应满足处理后达到生活饮用水水质标准。8水源、取水地点和取水量等的确定，应取得有关部门同意。水源应按生活饮用水卫生标准采用相应的卫生防护措施。地表水取水构筑物分类由于地表水水源的种类、性质和取水条件不同，取水构筑物的形式也多种多样，一般分为固定式、移动式、山区浅水河流式和湖泊、水库取水构筑物等。本设计是以盐井河水库作为取水水源，故接下来重点介绍一下水库取水的相关内容。湖泊、水库取水构筑物形式。如表31所示。湖泊、水库取水构筑物的形式比较表表32名称特点与使用条件与坝身合建的取水塔取水适用于水位变化幅度和取水量较大的深水湖泊和水库取水与泄水口合建的取水塔取水适用于水位变化幅度和取水量较大的深水湖泊和水库取水潜水泵直接取水适用于水中漂浮物少和取水量小的情况岸边式自流管取水适用于水位变化幅度较小的浅水湖泊和水库取水岸边式虹吸管取水适用于水位变化幅度较小的浅水湖泊和水库取水水库取水特点重庆大学本科学生毕业设计（论文）181水库可以通过年径流调节，以确保枯水期时取得所需的水量。2水库水含砂量少，浑浊度小，水质较好。3当被淹没的河谷具有湖泊的形态及水文特征时，其取水形式以注意问题与湖泊取水类同。4当水库被淹没的河谷较窄，库身狭长、弯曲，深度较小时，具有河流的形态及水文特征，其取水形式及
