某城區(qū)供水工程的水廠規(guī)模及城市管網(wǎng)設(shè)計(jì)案例目錄1TOC\o"1-3"\h\u23435某城區(qū)供水工程中的水廠設(shè)計(jì)計(jì)算案例 182521.1水廠的規(guī)模 1141731.2廠址的確定及工藝的選擇 1261241.2.1設(shè)計(jì)規(guī)范 1211811.2.2廠址確定 2255021.2.3水廠工藝流程確定 2103822城市管網(wǎng)設(shè)計(jì) 3157982.1水量設(shè)計(jì) 3128722.2管網(wǎng)設(shè)計(jì) 4226902.3平差計(jì)算 4145442.3.1反算水水源壓力 41.1水廠的規(guī)模水廠近期的設(shè)計(jì)規(guī)模為：；遠(yuǎn)期水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模為：。初步設(shè)計(jì)水量根據(jù)近期的規(guī)模來(lái)選取，水廠自用水量用8%來(lái)選取，因?yàn)樾枰紤]到遠(yuǎn)期發(fā)展的規(guī)模，提前留出以后的水廠占地。處理水量：水廠可以按照產(chǎn)水量劃分為大、中、小型三種，中小城鎮(zhèn)的水廠類型可以參考表2-1。表2-1水廠規(guī)模水廠規(guī)模產(chǎn)水量（m3/d）小型20000以下中型20000～100000大型100000以上根據(jù)設(shè)計(jì)水量：54000m3/d，可知該水廠為中型水廠。1.2廠址的確定及工藝的選擇1.2.1設(shè)計(jì)規(guī)范1、水廠中構(gòu)筑物的處理能力，應(yīng)該以最高日供水量以及水廠本身使用水量之和得到的水量進(jìn)行計(jì)算，并依據(jù)最不利的原水質(zhì)量進(jìn)行校核。2、水廠依照近期的水量進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)預(yù)留出遠(yuǎn)期水廠的土地。3、水廠的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)需考慮到廠內(nèi)水處理構(gòu)筑物或者相關(guān)設(shè)備在檢修及清洗的時(shí)間內(nèi)仍能滿足城市的用水需要。4、水廠應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.2.2廠址確定在選擇水廠地址時(shí)，要考慮城市建設(shè)，根據(jù)不同設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)花費(fèi)，最后選擇最合適最優(yōu)的建廠位置。應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：在地質(zhì)條件比較好地方建設(shè)水廠。例如地下水位低、承載力大、降低相應(yīng)工程所需要的費(fèi)用。2、在沒(méi)有洪水威脅的地方建設(shè)水廠，否則需要增加防洪措施。3、考慮交通方便并且周圍有電源的地方，以便于施工管理。4、當(dāng)取水點(diǎn)和用水區(qū)比較相近時(shí)，水廠一般建設(shè)在取水構(gòu)筑物周圍，當(dāng)取水點(diǎn)和用水區(qū)距離稍微遠(yuǎn)時(shí)，水廠地址有兩種選擇，一是選擇建設(shè)在取水構(gòu)筑物附近；二是選擇建在離用水區(qū)較近的地方。綜合以上因素，在取水點(diǎn)周圍建立水廠。1.2.3水廠工藝流程確定表2-2水源水質(zhì)序號(hào)檢測(cè)項(xiàng)目單位枯水期含量洪水期含量1色度無(wú)無(wú)2氣味無(wú)無(wú)3渾濁度ntu612004pH值7.07.15總硬度mg/L1461786氨氮mg/L0.17毫克/升0.147亞硝酸鹽氮mg/L0.00060.0068硝酸鹽氮mg/L0.1730.369高錳酸鹽指數(shù)mg/L1.802.2410溶解氧mg/L10.607.03對(duì)于選擇水處理方法和設(shè)計(jì)工藝流程，需要考慮到水源水質(zhì)以及水廠生產(chǎn)能力等多方面因素，還要通過(guò)相關(guān)的試驗(yàn)對(duì)比，在類似條件下處理構(gòu)筑物運(yùn)行的狀況經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)來(lái)比較確定。綜上，本水廠采用如圖2-1所示的工藝流程。圖2-1確定工藝流程圖2城市管網(wǎng)設(shè)計(jì)2.1水量設(shè)計(jì)1、最高日綜合生活用水量城市綜合生活用水指標(biāo)為：?？紤]該城市的實(shí)際用水情況，取定額。自來(lái)水普及率為。2、工業(yè)用水量本設(shè)計(jì)通過(guò)調(diào)查選取工業(yè)用水量：3、澆灑道路和綠地用水按照規(guī)范，澆灑道路用水可按澆灑面積的計(jì)算；澆灑綠地用水可按澆灑面積的計(jì)算。4、管網(wǎng)漏損水量及未預(yù)見水量該水量按正常最高日用水量的計(jì)算，本設(shè)計(jì)取。5、總計(jì)近期最高日用水量：6、消防用水量該市近期規(guī)劃人口為，遠(yuǎn)期為。通過(guò)查找城鎮(zhèn)、居住區(qū)室外消防用水量規(guī)范可得，人數(shù)時(shí)，室外消防考慮同時(shí)發(fā)生兩次，每次用水量為。因此消防用水量。綜合方案一和方案二的計(jì)算方法，將該市最高日用水量定為取m3/d。2.2管網(wǎng)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用環(huán)狀管網(wǎng)布置、球墨鑄鐵管、承插連接。管網(wǎng)最大水頭損失按MPa考慮。水廠出廠水壓應(yīng)滿足最不利點(diǎn)處服務(wù)水頭MPa的要求。設(shè)計(jì)水量為m3/d，則最高日最高時(shí)用水量為。2.3平差計(jì)算2.3.1反算水水源壓力平差計(jì)算依據(jù)和結(jié)果平差類型：反算水源壓力計(jì)算公式：海曾威廉公式V=0.44×C×Re=計(jì)算溫度：10℃；ν=0.000001。局部損失系數(shù)：1.20管網(wǎng)平差結(jié)果特征參數(shù)水源點(diǎn)編號(hào)：1；節(jié)點(diǎn)流量：-463.00L/s；節(jié)點(diǎn)壓力：328.19m；最大管徑：600.00mm；最小管徑：150.00mm；最大流速：0.972m/s；最小流速：0.233m/s；水壓最低點(diǎn)17；壓力：327.11m；自由水頭最低點(diǎn)3；自由水頭：28.00m。表3-1反算水源壓力節(jié)點(diǎn)參數(shù)表平差計(jì)算節(jié)點(diǎn)參數(shù)節(jié)點(diǎn)編號(hào)流量(L/s)地面標(biāo)高(m)節(jié)點(diǎn)水壓(m)自由水頭(m)1-463.000298.000328.18930.189236.958299.000328.11229.112334.484300.000328.00028.000432.666298.000327.72729.727516.330299.000327.51728.517622.312285.000327.36942.369724.917281.000327.26046.260818.540276.000327.21851.218929.736276.000327.32251.3221031.889278.000327.52949.5291127.659276.000327.76751.7671215.091275.000327.84952.8491338.239282.000328.00146.0011438.974283.000327.89844.8981543.462283.000327.71744.7171641.319282.000327.48045.4801710.414284.000327.11243.112表3-2反算水源壓力管道參數(shù)表管道編號(hào)管徑(mm)管長(zhǎng)(m)流量(L/s)流速(m/s)千米損失(m)管道損失(m)2-160058.500266.1630.8961.330060084.3490.8202.1420.2133-2500108.900144.8550.6981.0250.1123-435091.700100.0490.9722.9750.2734-16150101.9009.6600.5052.4260.2474-530094.00057.7230.7602.2340.2105-625049.80041.3930.7862.9850.1496-1715091.70010.4140.5452.7960.2566-715055.0008.6670.4531.9770.1097-815073.3004.4620.2330.575020020.7120.6102.4140.2208-920090.00014.0780.4141.1640.1059-1025095.70034.9310.6632.1580.20710-11300108.90057.0710.7512.1860.23810-1515076.1009.7490.5102.4680.18811-1235058.50067.3920.6551.3940.08212-1335074.40082.4830.8012.0520.15313-1500101.900196.8370.9491.8470.18814-1120076.10017.3490.5111.7250.13114-1335058.50076.1150.7401