给排水设计毕业设计论文 72页

'内蒙古工业大学本科毕业设计说明书摘要本次设计为K市的给水工程，该工程的设计规模为9万m3/d，城市的人口总数为30万人，该城市房屋的平均层数为6层，要求满足六层楼的正常供水，以地表水为供水水源，采用统一供水的方式。本设计的主要内容包括：取水构筑物设计、净水厂设计、输配水管网设计和泵站设计四部分。取水构筑物选取的是岸边合建式取水构筑物。输配水管网设计主要完成管网的定线和水力平差计算，保证各供水点水压满足要求。泵站的设计主要是取水泵站和二级泵站的设计。根据水文地质资料和水质条件，净水厂采用常规水处理工艺，即混凝沉淀、过滤和消毒。本次设计中水处理工艺流程为：原水→管式静态混合器→水平轴机械搅拌絮凝池→平流式沉淀池→普通快滤池→液氯消毒→清水池→送水泵房→城市管网。关键词：给水工程；取水构筑物；净水厂；输配水管网 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书AbstractThedesigniswatersupplyprojectforKCitywiththetotalvolumeof9thousandcubicmeters.Thetotalpopulationofthecityof300,000people,theaveragenumberoflayers6layersofurbanhousing,requiredtomeetnormalsupplyofsixfloors,withsurfacewaterforwatersource,andadopttheunifiedwatersupply.Themaincontentsofthisdesigninclude:designoftheintakestructureofthenewwaterplant、designofthenewwaterplant、designofdistributionnetworkintheKcityanddesign pumpstationfourparts.thewaterisdraftedbyriversideintakestructure.Distributionnetworkdesignedprimarilytocompletenetworkroutingandhydraulicadjustmentcalculation,ensureallatpointpressuremeettherequirements.Pumpingstationdesignisthedesignofwaterintakepumpingstationandthesecond-stagepumpingstation.Accordingtohydrologicaldataandwaterqualityconditions,conventionalwatertreatmentprocessisadoptedinsurface-watertreatment,includingchemicalclarificationbycoagulation,sedimentation,filtrationanddisinfection.Watertreatmentinthisdesignprocessis:rawwater→tubingstaticstateadmixer→Thehorizontalaxismechanicalflocculatingtank→rectangularsedimentationtank→rapidfilter→chlorinedisinfection→cleanwaterreservoir→citypipenetwork.Keywords:watersupplyprojects;intakestructures;waterplant;DistributionNetwork 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书目录引言1第一章设计资料概述21.1城市概况21.2水源水质21.3设计内容3第二章用水量预测42.1用水量的组成42.2用水量计算4第三章供水方案的选择和管网水力计算63.1供水方案的选择63.1.1工程要求63.1.2供水方案的选择63.2管网水力计算7第四章取水构筑物设计114.1进水间设计114.1.1进水孔和格栅的设计114.1.2格网的设计124.1.3进水间高程布置与计算124.1.4格网起吊设备的计算134.2一级泵房设计144.2.1设计流量和设计扬程的计算144.2.2水泵的选择144.2.3吸水管路和压水管路的计算164.2.4水头损失的计算和扬程的校核174.2.5泵房的高程布置194.2.6附属设备21第五章净水厂的设计225.1设计规模及处理工艺的确定225.1.1净水厂处理工艺的确定22 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书5.2混合225.2.1混凝剂的选择和投量225.2.2溶液池容积225.2.3溶解池容积235.2.4计量设备235.2.5石灰乳制备和投加235.2.6加药间及药库245.2.7混合设施的选择245.3机械絮凝池的设计245.3.1絮凝池的尺寸255.3.2搅拌设备255.4平流式沉淀池275.4.1平面尺寸计算275.4.2进出水系统285.4.3沉淀池总高度305.5普通快滤池305.5.1平面尺寸计算305.5.2滤池高度315.5.3配水系统315.5.4洗砂排水槽335.5.5滤池反冲洗345.5.6进出口系统345.6消毒355.6.1加氯量的计算355.6.2加氯设备的选择355.6.3加氯间与氯库365.6.4辅助设备365.7清水池365.7.1平面尺寸的计算365.7.2管道系统375.7.3清水池的布置38 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书5.8水厂高程布置395.8.1管渠的水力计算395.8.2处理构筑物高程计算405.9水厂的平面布置415.9.1给水处理工程设施的组成415.9.2平面布置415.9.3厂区管线布置425.9.4道路布置425.9.5厂区绿化布置42第六章二级泵站436.1设计流量和设计扬程的计算436.1.1设计流量及扬程436.1.2管道特性曲线436.2水泵的选择446.2.1选取水泵和电机446.3水泵间布置456.4吸水管路和压水管路的设计456.4.1吸水管路的设计456.4.2吸水井平面尺寸466.4.3吸水井高程布置466.4.4压水管路的设计466.5水头损失的计算和扬程的校核476.5.1吸水管路水头损失476.5.2压水管路水头损失486.5.3输水管水头损失486.5.4扬程的校核496.6泵房高程布置496.6.1水泵的最大安装高度496.6.2起重设备506.6.3泵房高度506.6.4泵房内各标高50 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书6.7附属设备516.7.1通风设备516.7.2引水设备516.7.3排水设备526.7.4计量设备52总结53参考文献54附录55谢辞66 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书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健康发展的重要保证，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。人们对饮用水、生活用水、工业用水的水质都有相应的要求，当天然水源的水质不满足用水要求时，就要对水进行处理，使之符合用水的要求。给水工程的任务是向城镇居民、工矿企业、公共设施等提供用水，且保障水质、水量、水压要求。我的毕业设计题目是K市的给水工程设计。设计内容包括：取水构筑物设计、净水厂设计、输配水管网设计和泵站设计四部分的计算。原水水质较好，采用常规水处理工艺。原水经过水平轴机械搅拌絮凝池、平流式沉淀池、普通快滤池和液氯消毒，最终由二泵站输送至城市管网。本设计中，只是做了给水工程的初步设计，这与关系到人民生活、生产的给水工程还有很大差距，但我们将以此作为锻炼自己的机会，进一步将课本知识深入贯通到实践中，在设计中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力，并为以后做实际工程打下一定的基础。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第一章设计资料概述1.1城市概况1、气象资料K市的常年主导风向为西北风，年降水量为650毫米，城市最高温度为35℃，最低温度-23.4℃。2、水文资料城市土壤种类为粘土，地下水位深度-4.0米，冰冻线深度1.2米，给水水源的最大流量240m3/s，97%保证率的枯水期流量80m3/s，多年平均流量110m3/s，流速为1.3~2.1m/s。最高水位-1.0米；常水位-3.0米，最低水位（97%）-5.0米，最低水位时河宽85米；冰的最大厚度0.6米。该河流为不通航河流。3、城市资料K市的城市总面积是4600万m2，地势是西北高东南低，水源在城市的西南方向，人口总数为30万人。该城市房屋的平均层数为6层。城市主要工业企业，其用水量情况见下表1-1。表1-1工业企业用水量工厂名称用水量（m3/d）用水时间备注A厂3000全天均匀使用水质与生活饮用水相同，水压无特殊要求。B厂————1.2水源水质水源水质分析结果见表1-2。表1-2水源水质分析结果编号名称单位分析结果1水的臭和味——无2浑浊度最高mg/L200最低10065 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书3色度度204总硬度mg/L885pH值——7.16碱度mg/L727溶解性固体mg/L1358硝酸盐mgN/L0.809耗氧量mg/L5.610细菌总数枚/毫升1000011大肠菌群枚/毫升10001.3设计内容1、城市输水管与给水管网设计；2、取水构筑物的工艺设计；3、净水厂处理工艺设计；4、二级泵站设计。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第二章用水量预测2.1用水量的组成城市用水量的组成：1、综合生活用水量QIZ；（包括居民生活用水和公共建筑用水）2、工业企业用水量Q2；3、浇洒道路和绿地用水量Q3；4、管网漏损水量Q4；5、未预见用水量Q5；6、消防用水量Q6。2.2用水量计算1、综合生活用水量（2-1）式中qIZ——不同卫生设备的居住区最高日综合生活用水定额，L/cap·d。Ni——设计年限内计划用水人数。查《室外给水设计规范》qIZ=200L/cap·d，Ni=30万人。（2-2）2、工业企业用水量3、浇洒道路和绿地用水量（2-3）式中qL——用水定额，浇洒道路和场地的用水定额取2.0L/m2·d，浇洒绿地用水定额取2.0L/m2·d。NL——每日浇洒道路和绿地的面积，m2。道路面积取220万m2，绿地面积为105万m2。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（2-4）2、管网漏损水量按最高日用水量的12%计算。（2-5）3、未预见用水量（2-6）4、消防用水量（2-7）式中qX，NX——分别为一次灭火用水量和同时发生火灾的次数，查《建筑设计防火规范》，同一时间内的灭火次数为2次，一次灭火用水量为55L/s。（2-8）消防用水量不计入总用量。综上所述，城市最高日的设计供水流量为（2-9）本次给水工程的设计规模取9万m3/d。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第三章供水方案的选择和管网水力计算3.1供水方案的选择3.1.1工程要求1、水质要求生活饮用水水质应满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），并且在管网末梢要保持一定的余氯，工业企业所需的水质与生活饮用水相同。2、水压要求该城市的房屋的平均层数是六层，要求满足六层楼的正常供水，按最不利点最小水压28m计算，消防时采用低压消防制，要求10m自由水压。3、水量的要求净水厂、取水构筑物、一级泵站和原水输水管渠的设计流量均以最高日平均时流量来确定，由于管网内无流量调节构筑物，所以二级泵站最大供水量按最高日最高时用水量设计，清水输水管和配水管网的设计流量均应按按最高日最高时设计，事故时要求供水量不低于最高日最高时的70％。3.1.2供水方案的选择根据本工程的特点，影响供水系统的主要因素有：1、城镇人口的总数、城市的平均建筑层数和工业企业的规模；2、供水压力应要满足大多数用户要求来考虑，而不能根据个别的要求水压较高的区域来确定。对于个别要求水压高的区域可采用自行加压以满足需要。3、在本工程中的主要用水对象是居民和工业企业，该城市的工业企业用水要求的水质与居民生活用水水质相同，因此，采用统一水源、统一的给水系统。从设计资料分析，水源选择在离城市1.3公里的河流，该河流水量充足，水质良好，而且为不通航河流，所以拟确定选取地表水为水源。采用水泵供水系统，在此河流的上游建立取水构筑物，在离河流600m远建立净水厂。本工程的供水区域较广，用水量较大，考虑到城市的地形特点，可以采用统一给水，也可以采用在统一给水的基础上进行局部加压给水。在统一供水时，在满足控制点的水压要求下，对于局部地形较高的地区，自由水头要求很大，容易能量浪费较为严重，管网首端的管段承压较大，造价较高。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书在统一给水的基础上进行局部加压给水时，对于个别要求水压高的区域可采用自行加压以满足需要。这种给水方式，能量浪费较少，管理简单。经比较采用第二种方案。3.2管网水力计算1、管网定线K市的城市总面积是4600万m2，地势是西北高东南低，水源在城市的西南方向，并且城市用水较集中，所以管网宜布置成环状，这样既保证供水安全又可降低造价。本设计中共设了12个环，管网的定线具体见给水管网平面图。2、比流量计算干管总计算长度∑l=49300m，时变化系数kn取1.4。比流量：（3-1）式中qs——长度比流量，L/s·m；Qh——管网总用水量，L/s，Qh=90000×1.4/24=5250m3/h=1458.33L/s；∑Qi——大用户用水总量总和，L/s,∑Qi=∑QA=34.72L/s；∑l——干管计算总长度，不包括穿越广场、花园等无建筑物地区的管网，m，只有一侧配水的管线，长度一半计算。∑l=49300m（3-2）3、沿线流量计算管段沿线流量可按ql=qs×l来计算，计算结果见表3-1。表3-1沿线流量计算管段编号管段长度/m管段计算长度/m比流量/(L/s×m)沿线流量/(L/s)1-219309650.27.872-3172017200.49.673-8195019500.56.3165 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书3-4172017200.49.671-4436043600.125.908-9173017300.49.968-7164016400.47.364-7208020800.60.064-5165016500.47.655-6205010250.29.606-7164016400.47.366-1319109550.27.5812-13165016500.47.657-12128012800.36.9611-12164016400.47.368-11189018900.54.5810-11156015600.45.059-1018709350.27.0010-1719409700.28.0116-17128012800.36.9611-16189018900.54.5815-16165016500.47.6512-15188018800.54.2914-15165016500.47.6513-1418809400.27.1414-21223011150.32.2020-2116408200.23.6815-20223022300.64.3919-2016508250.23.8216-19223022300.64.3918-194902450.7.0765 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书17-18237011850.34.22合计5928049300——1423.614、节点流量计算节点流量可按公式qi=0.5∑ql+q集中流量，计算结果见表3-2。表3-2节点流量计算节点节点连的管段折算系数α节点流量/(L/s)集中流/(L/s）节点总流量/(L/s)11-2、1-40.576.8876.8821-2、2-30.538.7738.7732-3、3-8、3-40.577.8277.8241-4、4-3、4-5、4-70.5141.64141.6454-5、5-60.538.6238.6265-6、6-7、6-130.552.2752.2774-7、6-7、7-12、7-80.595.8795.8783-8、7-8、8-11、8-90.5104.10104.198-9、9-100.538.4838.48109-10、10-11、10-170.550.0350.03118-11、10-11、11-12、11-160.5100.78100.781211-12、7-12、12-13、12-150.593.1393.13136-13、12-13、13-140.551.1851.181413-14、14-15、14-210.553.4953.491512-15、14-15、15-20、15-160.5106.99106.991611-16、15-16、16-19、16-170.5101.79101.791710-17、16-17、17-180.549.6049.665 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1817-18、18-190.520.6534.7255.371918-19、16-19、19-200.547.6547.652019-20、15-20、20-210.555.9555.952120-21、14-210.527.9427.94合计————1423.611458.335、控制点的确定控制点是指整个给水系统水压最不容易满足的点，本设计中选取距离供水起点最远点18节点为控制点。K市房屋的平均层数为6层，所以本次设计供水区自由水头至少满足28.0m。6、最高日最高时管网平差水力计算最高日最高时水力计算控制点18点自由水头为28m，经过平差软件计算，最不利点18节点，自由水头28.06m。平差结果见附录一、附录二。7、消防校核水力计算在整个管网系统中，在18节点和9节点分别加上消防流量55L/s，做消防校核。消防校核满足最不利点的自由水头10m，校核结果见附录三、附录四。8、事故校核水力计算给水管网在事故时下，必须保证70%以上用水量，考虑靠近供水起点的干管在最高时损坏情况。断掉重要管段1-4，校核结果见附录五、附录六。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第四章取水构筑物设计本设计采用岸边合建式取水构筑物，设计规模为9万m3/d，水厂的自用水量按5%计算，则取水构筑物的设计流量为94500m3/d=1.094m3/s。4.1进水间设计4.1.1进水孔和格栅的设计1、进水孔面积（4-1）式中Q——设计取水量，m3/sv0——进水孔的设计流速，设计中取v0=0.6m/sk1——格栅引起的面积减小系数，k1=b/(b+s)b——栅条净距，mm。取50mms——栅条厚度，mm。采用10mmk2——栅条阻塞系数，采用0.75k1=b/(b+s)=50/(50+10)=0.833（4-2）2、进水孔设5个，与泵房配合工作，需要4用1备，每个进水孔面积为：（4-3）进水孔尺寸选用B1×H1=800mm×1000mm，格栅尺寸选用B×H=800mm×1000mm（标准尺寸，标准图号S321-1-3），有效面积为0.68m2。实际进水孔面积（4-4）通过格栅的水头损失取0.1m。格栅顶部标高设在枯水位减去冰厚度再减去0.2m水层厚，即：1295.5-0.6-0.2=1294.7m65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书格栅除污机选用回转耙式除污机。回转耙式除污机适用于清理数量较多的截留物，外形尺寸较小，在水下无传动机构，维修方便，其齿耙的工作速度为3~7m/min。4.1.2格网的设计1、格网面积计算本设计采用平板格网。平板格网面积：（4-5）式中：Q——设计流量，m3/s。v1——过网流速，m/s取v1=0.4m/s。ε——收缩系数，取ε=0.8m/s。k2——格网堵塞面积减小系数，取0.5。k1——网丝引起的面积减小系数，（4-6）b——网眼尺寸，mmd——网丝直径，mm本设计中网眼尺寸采用5mm×5mm，网丝直径d=2mm。（4-7）（4-8）吸水室设5个格网，四用一备，则每个网格进水口面积F=F/4=3.83m2进水口尺寸为B1×H1=2000mm×2000mm，面积为4.0m2，格栅尺寸为B×H=2130mm×2130mm（标准的格网规格型号为C14），有效面积为2.76m2。通过格网的水头损失取0.12m，平板格网采用槽钢做成框架。4.1.3进水间高程布置与计算进水孔上缘设在枯水位减去冰厚度，再减0.2m水层厚度，即1295.5-0.6-0.2=1294.7m65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书进水孔下缘距河床地面0.7m。进水间采用非淹没式进水间进水间顶部标高=河流最高水位+浪高+超高（0.5m）=1299.5+0.4+0.5=1300.4m进水室内最低水位标高=河流最低水位-格栅水头损失=1295.5-0.10=1295.4m吸水室内最低水位标高=进水室内最低水位标高-平板格网水头损失=1295.4-0.12=1295.28m吸水室内最高水位标高=河流最高水位-0.3=1299.5-0.3=1299.2m平板格网净高为2.0m，上缘应在吸水室最低水位标高以下0.1m，下缘应高出底部0.3m，所以吸水室底部标高为1295.28-0.1-0.3-0.2=1292.88m，平板格网上缘标高为1295.28-0.1=1295.18m。进水间深度=进水间顶部标高-井底标高=1300.4-1292.88=7.52m。4.1.4格网起吊设备的计算1、起重量D（4-9）式中G——平板格网和钢绳的重量，kg，共约150kg；P——格网前后水位差所产生的压力，kPa，取P=0.2kPa；F——每个格网的面积，F=4.0m3；f——格网和导槽之间的摩擦系数，取0.44；k——安全系数，取1.5。D=(150+200×4×0.44/10)×1.5=277.8kg2、起吊设备设在进水间的平台上，用来吊起格栅、格网、闸门等。格网起吊高度=平台高度-格网上缘标高+格网高度+格网与平台最小净距+格网吊环高即：1300.4-1295.18+2.13+0.2+0.45=8m采用CD10.5-9D型电动葫芦，运行电动机为ZDY111-4，功率为0.2kW，转速1380r/min，钢丝绳长21.2m，绳径为5.1mm，起重量为0.5t，起升高度为9m，起升速度8m/min，运行速度20m/min，主要尺寸为：e=120mm，f=560mm。3、吊车起吊架高度65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书平板格网高2.13m，格网吊环高0.45m，电动葫芦吊钩至工字钢梁下缘最小距离为0.69m，格网与平台最小净距为0.2m，操作台标高为1300.4m，则起吊工架字钢下缘标高为：1300.4+0.2+0.69+0.45+2.13=1303.87m，取1303.90m。4.2一级泵房设计4.2.1设计流量和设计扬程的计算1、设计流量水泵的设计流量为设计取水量为Q=3937.5m3/h=1094L/s2、设计扬程HpHp=Hst+hs+hd+h（4-10）式中Hst——静扬程，m，为净水厂絮凝池最高水位与吸水室最低水位之差；Hst=1337.15-1295.28=41.87mhs——吸水管线水头损失，m，取1.0m；hd——压水管路及泵站至混合反应器的水头损失，m，取2.0m；h——安全水头，取1.0m。则Hp=41.87+1.0+2.0+1.0=45.87m3、管路特性曲线管道摩阻系数S（4-11）管道特性曲线：H=Hst+SQ2=41.87+2.58×10-7Q2（4-12）4.2.2水泵的选择1、选择水泵根据流量和扬程，选用5台350S44型单级双吸离心泵，四用一备。水泵的参数和电动机的参数见表4-1、表4-4。水泵的外形尺寸和安装尺寸见表4-2、表4-3。绘制管路特性曲线和水泵特性曲线，见附录七。根据附录七，四台水泵并联后，工况点为Q=4425m3/h，H=46.8m，单台350S44型水泵工况点为Q=1300m3/h，H=42m，从图中可以看出水泵运行的工况点在高效段内。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书表4-1水泵性能参数流量（m3/h）扬程（m）转速（r/min）轴功率（kW）效率（%）气蚀余量（m）重量（kg）电动机型号功率（kW）972501450164816.31120Y355M-4220126044177.68714763718979表4-2水泵外形尺寸（mm）LL1L2L3BB1B2B3HH1H2H3n-φd1232.567560050010805106905009806203003004-34进口法兰尺寸出口法兰尺寸DN1D01D1n1-φd1DN2D02D2n2-φd235046050016-2330040044012-23表4-3水泵安装尺寸（mm）电动机尺寸ELL2出口锥管法兰尺寸L1HhBAn-φdDN3D03D3n3-φd315703559056306104-283002807.585435046050016-23表4-4电动机性能参数电机型号额定功率（kW）定子电流（A）同步转速（r/min）效率（%）转子电压（V）转子电流重量（kg）Y355M-4280506.9150094.316.516901、水泵基础计算根据以上资料，基础尺寸如下：基础长度LjLj=地脚螺栓间距+（400~500）=B+L2+L3+（400~500）=630+854+500+416=2400mm基础宽度BjBj=地脚螺栓间距（在宽度方向）+（400~500）=B3+400=500+400=900mm65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书基础高度Hj（4-13）式中γ——基础材料的容重，采用混凝土，γ=2400kg/m3W——机组总重量，W=1120+1690=2810kg（4-14）基础的高度取1.8m。1、泵房布置水泵单排顺列式布置，泵房的L×B=31m×10m，泵房布置，详见取水泵站工艺图。4.2.3吸水管路和压水管路的计算1、吸水管路吸水管路采用钢管，每台泵单独设置吸水管，为了避免形成气囊，吸水管应沿水流方向连续上升的坡度i采用i=0.05。吸水管Q=985m3/h=273.5L/s，选用DN500mm钢管，查水力计算表，1000i=4.71吸水喇叭口大头直径D/mm≥（1.25~1.5）dd——吸水管直径，mmD=625~750mm，取700mm。吸水喇叭口长度L≥（3.0~7.0）×（D-d）=（3~7）×（0.7-0.5）=0.6~1.4，取1.0m。喇叭口最小淹没水深h2一般不小于0.5~1.0，取1.0m。喇叭口距井底≥0.8D=0.8×700=560mm，取0.7m。吸水管喇叭口边缘距井壁应≥（0.75~1.0）D=1.0×700=700mm。吸水管路选用Z945T-2.5型电动暗杆楔式闸阀，公称直径DN500mm，长度L=350mm，重量W=754kg，选用偏心渐缩管D=500/350mm，L=2（D-d）+150=450mm。2、吸水室吸水室的L×B=22.54m×5.51m。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1、压水管路压水管路经常承受高压（尤其在出现水锤现象时），不允许漏水，采用钢管，每台水泵设一条压水管路，在压水管路上设电动闸阀，为了防止水倒流回水泵，还应设置止回阀。选择的材料设备见表4-5。表4-5材料设备表名称规格数量（个）备注同心渐扩管DN350/400L=250mm5——HH44X-10型微阻缓闭止回阀DN400L=820mm5W=600kgZ945T-10型电动暗杆楔式闸阀DN400L=480mm10W=573kgZ945T-10型电动暗杆楔式闸阀DN700L=660mm2W=1751kg压水管DN4005v=2.12m/s1000i=15.6连接管DN7001v=1.43m/s1000i=3.482、输水管选用两条DN800的钢管，v=1.09m/s，查水力计算表，1000i=1.74，当一条输水管检修时，另一条输水管流量为70%×3937.5=2756.3m3/h，查水力计算表得管内流速v=1.53m/s，1000i=3.36；联络管管径选用DN800，v=1.53m/s，查水力计算表1000i=3.36。联络管闸阀采用Z945T-10型电动暗杆楔式闸阀，其管径DN800，L=720mm，D=1010mm，重量W=1903kg，输水管入口处选择D1=400/800mm的同心渐扩管，L=950mm，ξ渐扩1=0.34。4.2.4水头损失的计算和扬程的校核1、吸水管路取最不利线路计算，吸水管线长3.4m。吸水管路总水头损失65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（4-15）式中∑hls——沿程损失，m，∑hls=3.2×4.71/1000=0.02m∑hjs——局部损失，m，（4-16）查设计手册第一册可知：ξ渐缩=0.19，ξ喇叭口=0.5，ξ闸阀=0.06，ξ入口=1.0，查水力计算表可知v入口=2.86m/s。则（4-17）（4-18）1、压水管路按最不利管线计算。压水管线总水头损失（4-19）式中∑hld——沿程损失，∑hld=1.5×15.6/1000+13.5×3.48/1000=0.07m∑hjd——局部损失，m，局部损失计算见表4-6：表4-6局部损失计算表名称管径（mm）数量（个）局部阻力系数ξ流速（m/s）局部损失（m）同心渐扩管350/40010.042.750.015止回阀40012.52.120.572闸阀40020.072.120.032三通400×70011.762.120.403闸阀70010.061.430.006三通700×80011.61.430.166合计————————1.19465 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（4-20）1、输水管输水管总水头损失（4-21）式中∑hlc——沿程损失，∑hlc=600×1.74/1000=1.044m∑hjc——局部损失，m，（4-22）（4-23）静态混合器的水头损失h=0.37m。2、扬程的校核水泵的实际扬程（4-24）所以所选的水泵满足要求。4.2.5泵房的高程布置1、泵轴的标高吸水管轴线的标高=吸水井最低水位-最小淹没深度-喇叭口的半径=1295.28-1-0.35=1293.93m水泵吸水口中心标高=1293.93+0.075=1294.005m水泵泵轴标高=1294.005+H2=1294.005+0.3=1294.305m基础顶面标高=泵轴标高-H1=1294.305-0.62=1293.685m泵房内地面标高=基础顶面标高-0.2=1293.685-0.2=1293.485m2、起重设备本设计中最大的起重设备是电动机，其质量为1690kg，选用LX型电动悬挂起重机，规格见表4-7。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书表4-7起重机规格起重量t跨度m起升高度m电动葫芦轨道工字钢车轮直径mm型号运行速度m/min起升速度m/min28.09CD1208124a-145c130电动机型号功率（kW）运行速度m/minZDY12-42×0.4201、泵房高度H=H1+H2（4-25）式中H1——泵房地面上高度，mH1=hmax+H’+d+e+h+n(4-26)hmax——吊车梁底至屋顶高，0.894mH’——梁底至起重钩中心，0.84md——绳长，d=0.85B=0.85×1080=918mm（B为泵的外形宽度）e——泵高度，0.98mn——不小于0.1m，取0.2mh——吊起物底部到泵房进口处室内地坪高差，取车斗底部高1.5m，h=1.5+0.4=1.9m所以H1=0.894+0.84+0.918+0.2+0.98+1.9=5.73mH2——泵房地面下高度，mH2=泵房外地面标高-泵房内地面标高=1300.5-1293.485=7.015mH=5.73+7.015=12.745m,取12.8m。2、泵房内各标高65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书泵轴标高为1294.305m；基础顶面标高为1293.685m；泵房内地面标高为1293.485m；水泵吸水口中心标高为1294.005m；吸水管轴线标高为1293.93m；水泵压水口中心标高为1294.305-H3=1294.305-0.3=1294.005m压水管轴线标高为1294.005m；泵房下顶面标高为1293.485+12.8=1306.29m；泵房上顶面标高为1306.59m。4.2.6附属设备本设计中水泵采用自灌式工作。1、通风设备采用自然通风和机械通风相结合的方式。2、排水设备本设计中排水设备采用潜污泵排水，沿泵房内壁设置排水沟，将水都汇聚到集水坑中，然后再用泵抽回到吸水间里，集水坑尺寸采用1.2m×1.2m×1.2m。取水泵房的排水量一般在20~40m3/h，排水泵总扬程在30m以内，选用50QW25-22-4型潜污泵两台，一用一备，其流量为25m3/h，扬程为22m，转速为1440r/min，电动机的功率为4kW。3、计量设备由于净水厂的送水泵站里安装了电磁流量计进行统一计量，所以一泵站就不再设置计量设备。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第五章净水厂的设计5.1设计规模及处理工艺的确定5.1.1净水厂处理工艺的确定给水处理厂的设计规模包括城市的最高日设计流量和水厂自用水量，设计中水厂的自用水量取最高日的5%，则水厂的设计水量Q=94500m3/d。本设计地区中地表水的水质良好，浊度较低，无臭无味，城市中工厂的用水也没有特别的要求，所以采用常规的处理工艺：原水→管式静态混合器→水平轴机械絮凝池→平流式沉淀→普通快过滤→液氯消毒→用户5.2混合5.2.1混凝剂的选择和投量设计中混凝剂选择精制硫酸铝。采用计量泵的投加方式，计量准确，可以实现自控。混凝剂的投加量：（5-1）式中a——单位混凝剂最大投量，取a=50mg/L，平均取26mg/L。当a=50mg/L时，T=50×94500/1000=4725kg/d当a=26mg/L时，T=26×94500/1000=2457kg/d5.2.2溶液池容积溶液池的容积：（5-2）式中——溶液池容积，；Q——设计处理水量，m3/h；65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书——混凝剂最大投加量，取50mg/L；—混凝剂的浓度，取15％；—每日调制次数，取2次。=50×3937.5/(417×15×2)=15.47（5-3）采用两个溶液池，一用一备，溶液池采用钢混结构，单池的尺寸取L×B×H=5m×2.5m×1.9m，高度包括超高0.3m，沉渣高0.3m，溶液池的实际有效容积W=5×2.5×1.3=16.25m3，满足要求。溶液池周围设置工作台，宽为1.2m，池底边坡为0.02，底部设置排空管管径为DN100，内壁涂衬聚氯乙烯板进行防腐处理。5.2.3溶解池容积溶解池的容积：W2=（0.2~0.3W1）=0.3W1=0.3×15.74=4.7m3（5-4）设两个溶解池，一用一备，每个池子的尺寸为L×B×H=2m×1.6m×2.0m，高度包括超高0.3m，底部沉渣高0.2m，设计池底高出地面0.8m，池子的实际容积W=2×1.6×1.5=4.8m3，溶解池采用钢筋混凝土结构，内壁涂衬聚氯乙烯板进行防腐处理，池底边坡为0.02，设置DN100排渣管，给水管径为DN80，管材采用硬聚氯乙烯管，按10min放满溶解池，采用机械搅拌方式进行搅拌。5.2.4计量设备采用计量泵计量。每小时投加药量q=W1/12=15.74/12=1.31m3/h（5-5）选用J-ZMF1600/0.6计量泵两台，一用一备，其排出压力0.1-0.6MPa，泵速126次/min，电动机功率1.5kW，进出口直径为40mm。5.2.5石灰乳制备和投加由于硫酸铝水解的时候会产生H+，会使溶液PH值降低，所以选择添加石灰乳与产生的H+中和。石灰乳的投加量：65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书石灰乳的投加浓度取3.87%，每升石灰乳含CaO30g，取石灰投量为39.2mg/L，每小时设计处理水量需CaO为39.2×3937.5/1000=154.4kg，则石灰乳量为154.4/30=5.15m3。石灰乳的投加方式采用计量泵投加，选用J-D3200/1.0柱塞计量泵3台，两用一备，泵速91次/min，电动机功率4kW，进出口直径为50mm。5.2.6加药间及药库1、加药间加药间的管线都应布置在管沟里，给水管采用镀锌钢管，加药管、排渣管采用塑料管。加药间里设置两处冲洗地坪的水龙头，管径DN25，地坪的坡度设为0.05。2、药库药量按最大投药量的30天用量计算。30天硫酸铝的用量T30=30×T=30×4725=kg=141.8t（5-6）硫酸铝的相对密度为1.62，则硫酸铝所占的体积为141.8/1.62=87.5m330天石灰乳的用量为39.2×94500×30/1000=kg=111.1t两种药剂合占体积为87.5+32.5=120m3药品堆放高度按2.0m计算，则药品所需的面积为60m2，采药剂的运输、搬运和秤所占的体积为药剂所占面积的30%，则药库的面积为60×1.3=78m2，取80m2，则药库平面尺寸取10×8m，采用吊装设备，选用电动单梁起重机，型号为LD15-S。5.2.7混合设施的选择本设计中的水量变化不大，所以采用管式静态混合器，其优点是不需要土建构筑物，而且混合效果较好，不需要外加动力设备。总设8节，每根管道上混合器的水头损失：（5-7）式中n——混合器扰流元件的节数Q——管道水量，0.547m3/hD——管道直径，m（5-8）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书5.3机械絮凝池的设计本设计中采用的是水平轴机械搅拌絮凝池，其优点是絮凝效果好，水头损失小，但需要机械设备并且需要经常维修。设计流量Q1=94500m3/d=3940.0m3/h，本设计采用两座絮凝池，所以每座絮凝池的设计流量为Q=3940.0/2=1970m3/h。5.3.1絮凝池的尺寸絮凝时间取18min，絮凝池有效容积W=QT/60=1970×18/60=591m3（5-9）有效水深H取3.6m，采用三排搅拌器，则水池长度L≥α·Z·H（5-10）式中α——系数，取1.25Z——搅拌轴排数L=1.25×3×3.6=13.5m（5-11）池子的宽度B：（5-12）每根轴上安装4个搅拌器，超高取0.3m，则絮凝池高为3.9m。5.3.2搅拌设备1、搅拌器尺寸搅拌器之间净距和搅拌器到墙壁的距离为0.2m。每个搅拌器长度l=(12.2-5×0.2)/4=2.8m搅拌器外缘距水面和池底距离要求为0.3m。搅拌器外缘直径D=3.6-0.3×2=3.0m每个搅拌器上装有四块叶片，叶片宽度可采用b=0.2m，则叶轮桨板中心点旋转直径D0=3.0-0.2=2.8m。每根轴上桨板的总面积为2.8×0.2×4×4=8.96m2水流截面积：12.2×3.6=43.92m2每根轴上桨板总面积占水流截面积的20%，桨板宽与长比b/l=0.2/2.8=0.07<1，查《给水排水设计手册第3册》的表7-27得φ=1.10，则65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（5-13）1、每个搅拌器旋转时克服水阻力所消耗的功率每排叶轮桨板中心处的线速度，第一排采用v1=0.5m/s，第二排采用v2=0.35m/s，第三排采用v3=0.2m/s。叶轮转数及角速度分别为：第一排：（5-14）叶轮所消耗的功率（5-15）式中y——每个叶轮上桨板数目第二排：（5-16）叶轮所消耗的功率（5-17）第三排：（5-18）叶轮所消耗的功率（5-19）2、电动机功率（5-20）式中η1——搅拌器机械总效率，采用0.75η2——传动效率，采用0.7第一排4个叶轮所需功率为N01=0.134×4=0.536kW第二排4个叶轮所需功率为N02=0.046×4=0.184kW65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第三排4个叶轮所需功率为N03=0.009×4=0.036kW三排搅拌器共用一台电动机带动，则总功率∑N0=0.536+0.184+0.036=0.756kW则电动机功率为（5-21）1、核算平均速度梯度G及GT。水温按20℃计，μ=102×10-6kg/s·m第一排：（5-22）第二排：（5-23）第三排：（5-24）平均速度梯度（5-25）GT=33×20×60=39600，在104~105范围内，经核算，G和GT值较合适。5.4平流式沉淀池本设计中采用的是平流沉淀池，其优点是造价低，结构简单，施工较简单，对原水浊度适应性强，处理效果稳定，但其占地面积较大。设计流量Q1=94500m3/d=3940.0m3/h，本设计采用两座沉淀池，所以每座沉淀池的设计流量为Q=3940.0/2=1970m3/h=0.547m3/s。沉淀时间为T1=2.0h，水平流速为v=0.015m/s，取有效水深：h=3.2m。5.4.1平面尺寸计算1、沉淀池有效容积V=QT1=1970×2.0=3940m3（5-26）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1、沉淀池的长度L=3600vT1=3600×0.015×2.0=108m（5-27）2、沉淀池宽度（5-28）沉淀池的宽度取12m。沉淀池长度L与宽度B之比为：L/B=108/12=9>4，满足要求；长度与深度之比为L/h=108/3.2=33.8>10，满足要求。3、沉淀池水力复核沉淀池过水断面积ω=B·h=12×3.2=38.4m2（5-29）湿周χ=B+2h=12+2×3.2=18.4m（5-30）水力半径R=ω/χ（5-31）弗劳德数（5-31）弗劳德数介于0.0001~0.00001之间，满足要求。5.4.2进出水系统1、沉淀池的进水部分设计沉淀池的配水，采用穿孔花墙布水方式，则孔口总面积为：（5-32）式中v1——孔口流速，m/s，设计中取v1=0.2m/sA——孔口总面积A=0.547/0.2=2.74m2每个孔口的尺寸为15cm×8cm，则孔口数为2.74/0.012=228个，为了方便施工，沿水深方向开孔10排，每排开23个孔，共230个孔。进口水头损失为（5-33）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书式中ξ——局部阻力系数，取ξ=2.0（5-34）进水部分的水头损失很小，为了安全起见，h1取0.05m。2、沉淀池的出水部分设计沉淀池的出水采用薄壁溢流堰，渠道断面采用矩形。溢流堰的总堰长l：（5-35）式中q——溢流堰的堰上负荷，取q=240m3/(m·d)（5-36）出水堰采用指形堰，共5条，指形堰的尺寸为L×B=19.6m×0.2m，两边进水汇入总渠中。出水堰的堰口标高能通过螺栓上下调节来适应水位的变化。堰内水深h：（5-37）出水渠起端水深h2：（5-38）式中b——渠道宽度，取b=1m（5-39）出水渠道的总深取0.8m，则跌水高度为0.26m。渠道内的水流速度：（5-40）沉淀池的出水管管径定为800mm，则管道内的流速为：（5-41）3、沉淀池放空管65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书放空管的管径：（5-42）式中t——放空时间，s，取t=2h=7200s（5-43）所以设计中放空管管径取500mm。4、排泥设备的选择选用HJX2-12型虹吸式吸泥机，其驱动功率为2×0.37kW，行车速度为1.005m/min。排泥渠的长×宽×高取108m×1.0m×1.0m。5.4.3沉淀池总高度沉淀池的总高度H：H=h3+h（5-44）式中h3——超高，取0.3m则H=h3+h=0.3++3.2=3.5m（5-45）5.5普通快滤池本设计中采用普通快滤池，普通快滤池有成熟的运转经验，运行稳妥可靠，滤料易得，价格便宜。5.5.1平面尺寸计算1、滤池总面积（5-46）式中v——设计滤速，取10m/hT——65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书滤池每日实际工作时间，h，滤池工作时间为24h，冲洗周期为12h，每日的冲洗时间为0.1h，不考虑排放初滤水时间，则滤池每日时间工作时间为T=24-0.1×24/12=23.8h（5-47）选用单层滤料石英砂滤池，则（5-48）1、单池面积滤池个数取N=8个，布置成对称双行排列，f=F/N=397.1/8=49.6m2取L=9.0m，B=5.5m，则滤池的实际面积为9.0×5.5=49.5m2，实际滤速（5-49）当一座滤池检修时，其余滤池的强制滤速（5-50）5.5.2滤池高度承托层厚度采用H1=0.4m，滤料层厚度采用H2=0.7m，滤层上水深采用H3=1.7m，超高H4=0.3m，所以滤池高度为H=H1+H2+H3+H4=0.4+0.7+1.7+0.3=3.1m（5-51）5.5.3配水系统1、干管流量qg=f·q（5-52）式中q——反冲洗强度取q=14L/(s·m2)qg=49.5×14=693L/s（5-53）2、干管始端流速vg干管管径取D=900mm，则（5-54）3、配水支管根数nj支管的中心间距a取0.3，则nj=2L/a=2×9/0.3=60根65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书4、单根支管入口流量（5-55）5、支管入口流速vj支管管径取Dj=85mm，则（5-56）6、单根支管长度lj=(B-D)/2=(5.5-0.9)/2=2.3m（5-57）7、配水支管上孔口总面积Fk支管孔眼总面积与滤池面积之比k采用0.25%，则Fk=k·f=0.25%×49.5=0.124m2=mm2（5-58）8、配水支管上孔口流速（5-59）9、单个孔口面积fk孔口直径dk采用dk=9mm，则（5-60）10、孔口总数（5-61）每根支管上的孔口数（5-62）支管上孔口布置成两排，与垂直成45°夹角向下交错排列。11、孔口中心距（5-63）12、孔口平均水头损失hk支管壁厚采用δ=5mm，流量系数μ=0.68，65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（5-64）13、配水系统校核对大阻力配水系统，支管长度与直径之比不大于60，则lj/Dj=2.3/0.085=27.1<60，满足要求。孔眼总面积与支管总横截面积之比小于0.5，则（5-65）满足要求。干管横截面积与支管横截面积之比一般为1.75~2.0，则（5-66）满足要求。5.5.4洗砂排水槽1、洗砂排水槽中心距a0洗砂排水槽中心间距采用a0=1.8m（一般为1.5~2.1m），洗砂排水槽条数n：n=5.5/1.8=3条，则实际每槽中心距为1.83m，槽壁厚取为50mm。2、每条洗砂排水槽长度l0l0=L=9.0m3、每条洗砂排水槽的排水量q0=q·l0·a0=14×9.0×1.83=230.58L/s（5-67）4、洗砂排水槽断面模数x洗砂排水槽采用三角形标准断面，槽中流速采用v0=0.6m/s（5-68）5、洗砂排水槽顶距砂面高度He砂层最大膨胀率e取e=40%，排水槽底厚度δ采用δ=0.05m，超高为c=0.08（5-69）6、排水槽总平面面积（5-70）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书校核：排水槽总平面面积与滤池面积之比，一般小于25%，则：（5-71）基本上满足要求。5.5.5滤池反冲洗反冲洗水由水泵供给。1、单个滤池的反冲洗用水总量W单个滤池的反冲洗历时取t=6min=360s（5-72）2、水泵流量QQ=f×q=49.5×14=693L/s（5-73）3、承托层的水头损失hw3=0.022H1×q=0.022×0.4×14=0.12m（5-74）4、冲洗时滤层的水头损失hw4石英砂密度ρ砂=2650kg/m3，水密度ρ水=1000kg/m3滤料未膨胀前的孔隙率m0，取m0=0.41则（5-75）5、水泵扬程H配水系统的水头损失hw2=hk=3.5m，备用水头为hw5=1.5m，排水槽顶与清水池最低水位高差H0=5.6m，水泵压水管路和吸水管路的水头损失取h1=2.0mH=H0+h1+hw2+hw3+hw4+hw5=5.6+2.0+3.5+0.12+0.68+1.5=13.4m（5-76）根据流量和扬程选用20SA-18J型水泵两台，一用一备。其配套电动机型号为Y355M-6。5.5.6进出口系统1、进水总渠65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书进水总量Q=94500m3/d=1.094m3/s，取进水总渠的渠宽为B1=1.2m，水深为0.9m，则渠中流速v1=1.0m/s，进水总管直径采用D1=1100mm，管中流速v1=1.158m/s。单个滤池进水管流量Q2=1.094/8=0.137m3/s，采用进水管直径D2=400mm，则管中流速为v2=1.07m/s。1、反冲洗进水管反冲洗水流量qg=693L/s，采用管径D3=600mm，管中流速v3=2.3m/s。2、清水管清水总流量Q=1.094m3/s，设计中清水渠断面与进水渠断面尺寸相同。采用管径D=1000mm，管中流速v5=1.4m/s。单个滤池清水管流量Q2=0.137m3/s，采用管径D4=500mm，管中流速v4=0.8m/s。3、排水渠排水流量qg=693L/s，排水渠断面宽度B2=1.0m，渠中水深0.6m，渠中流速v5=1.3m/s。采用DN=800mm的排水管，管中流速为v6=1.27m/s，采用矩形断面，渠底距洗砂排水槽底部的高度：（5-77）5.6消毒本设计中采用氯消毒，氯消毒经济有效，并且余氯既有持续的消毒作用，价值成本较低。5.6.1加氯量的计算每天的加氯量：q=Q·b（5-78）式中b——加氯量，取b=1.0g/m3q=94500×1=94500g/d=94.5kg/d=3.94kg/h5.6.2加氯设备的选择1、加氯机自动加氯机选用JK-4型转子真空加氯机2台，一用一备，进出水管直径为20mm，外形尺寸为长×宽×高=277mm×220mm×145mm。每台加氯量为4kg/h，65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书安装高度高出地面1.0m，两台加氯机间距为0.8m。1、氯瓶采用容量为500kg，直径为600mm，长度为1800mm，瓶的自重为400kg,氯瓶的总重为900kg，采用两组，每组7个氯瓶，一组用另一组备用，每组的使用周期定为36天。氯瓶与加氯机的连线采用铜管。2、加氯的控制根据余氯值，采用计算机进行自动控制。3、漏氯吸收装置漏氯吸收装置以氢氧化钠溶液作为与氯化合的药剂，采用LX-50型氯气吸收装置，其碱罐的容积为0.84m3，吸收能力为50kg/h。4、液氯报警仪，采用GDS-2B型的液氯报警仪。5.6.3加氯间与氯库加氯间应建在靠近投加点处，采用加氯间与氯库合建方式，用墙隔开，留有人通行小门，在加氯间出入处应设有工具箱和防毒面具等。加氯间及氯库总厂长为18.5m，宽为9.2m，氯库长为12.63m，宽为9.2m。氯库应防止强烈的光线照射，所以采用设置百叶窗，在氯库中设置DN25mm的自来水管，设在氯瓶的上方，喷淋在氯瓶上，用来供给热量。氯库与加氯间应设排风扇，同时安装测定氯气浓度仪表和报警设施。5.6.4辅助设备1、起重设备设备最大重量为900kg，选用型号为CD11-6D的电动葫芦，起重量1t，起升高度6m，起升速度8m/min，主起升电动型号为ZD122-4，运行电动机型号为ZDY111-4。2、通气设备氯库内设置每小时换气12次的通风设备。选用BT35-11型轴流风机两台，一用一备，风机叶轮中心高于地面0.50m。5.7清水池5.7.1平面尺寸的计算1、清水池的有效容积（5-79）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书式中k——经验系数，采用10%~20%，本设计中取k=10%Qd——设计最高日供水量（5-80）设4座清水池，则每座清水池的有效容积为V1=V/4=9000/4=2250m3（5-81）1、平面尺寸设计中清水池的有效水深取h=3.6m。每座清水池的面积：（5-82）设计中取清水池的宽为B=15m，则清水池的长L=A/B=625/15=41.67，取42m。清水池的实际有效容积为42×15×3.6=2268m3清水池的超高取0.5m，则清水池总高H=3.6+0.5=4.1m5.7.2管道系统1、清水池的进水管进水管的管径（5-83）式中D1——进水管管径，mmv——进水管管内流速，取0.8m/sQ——设计流量，1.094m3/s（5-84）取进水管管径为DN700mm，进水管内实际流速为0.7m/s。2、清水池的出水管最高日最高时设计用水量Qh（5-85）式中kh——时变化系数，取1.465 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（5-86）出水管管径（5-87）式中v1——出水管内流速，取0.95m/s。（5-89）设计中取出水管管径为700mm，则最高日最高时管内实际流速为0.94m/s。1、清水池的溢流管溢流管的管径与进水管管径相同为DN800，管端设置喇叭口，管上不能安装阀门，溢流管的出口处应设置网罩，以防止爬虫等进入池体内。2、清水池的排水管排水管管径按t=2h泄空计算，排水管内流速按v2=1.2m/s计算，则排水管管径为（5-90）取排水管管径为DN600。5.7.3清水池的布置1、导流墙为了保证氯与水的接触时间不小于30min，在清水池中设置导流墙，每座清水池设置2条导流墙，导流墙厚度为240mm，混凝土砌块，间距为5m，将清水池分成3格，在导流墙的底部每隔2m设0.1m×0.1m的流水孔，使清水池在清洗时方便排水。2、通气孔设计中通气孔总共设12个，每个设4个，通气孔管径为200mm，通气孔在池外的高度宜布置有参差，便与空气流通。3、检查孔在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为1000mm。孔口设置防雨盖板。4、覆土厚度65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书取覆土厚度为0.5m，并加以绿化，美化环境。1、集水坑在清水池出水池处设一个1.0m深的集水坑，长×宽为4.0m×4.0m的集水坑。2、水位指示清水池应设置水位连续测量装置，供水位报警之用。选用超声波液位计，便与检修。5.8水厂高程布置在水厂处理工艺流程中，各个构筑物之间的水流为重力流，设计中，采用清水池的最高水位标高与清水池所在的地面标高是相同的。5.8.1管渠的水力计算1、清水池清水池最高水位标高为1333.5m，池面超高为0.5m，顶盖厚为200mm，则池顶面标高为1334.2m，有效水深为3.6m，则水池底部标高为1329.9m。2、吸水井清水池到吸水井的管线长15m，最大时流量Q=1458L/s，设置四根管线，每根管内的流量为364.5L/s，管径为DN700，查水力计算表，v=0.96m/s，1000i=1.61，沿管线设有两个闸阀，闸阀、进口、出口的阻力系数分别为0.06、1.0、1.0，管线中的水头损失∆h为：（5-91）式中i——水力坡度，‰∑ξ——管线上局部阻力损失数值之和l——管线长度，mv——管内流速，m/sg——重力加速度，m/s设计中v=0.96m/s，1000i=1.61，则（5-92）65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书设计中∆h取0.2m。所以吸水井水面标高为1333.30m，加上超高0.3m，吸水井的顶面标高为1333.60m。1、滤池滤池的出水管的管线长为8m，设1根管，管段的流量为1094L/s，管径选择DN1000的钢管，流速v1=1.30m/s，查水力计算表，1000i=1.81，连接滤池出水管与清水池进水管的管段长为40m，管径为1000mm的钢管，流速v2=1.30m/s，查水力计算表，1000i=1.81，接入清水池的管段，管径为700mm的钢管，长为2m，设置4根管，管中流速为v3=0.97m/s，查水力计算表，1000i=2.03。沿线有4个闸阀，闸阀、进口、出口的局部阻力系数分别为0.06、1.0、1.0，三通和弯头的局部阻力系数分别为1.5、1.02，则水头损失为：（5-93）式中i——水力坡度，‰∑ξ——管线上局部阻力损失数值之和l——管线长度，mv——管内流速，m/sg——重力加速度，m/s（5-94）滤池的最大作用水头为2.5m。2、反应沉淀池沉淀池到滤池管长为10m，管径为DN800，v4=1.09m/s，查水力计算表，1000i=1.74，局部阻力损失包括两个闸阀，进口，出口，闸阀、进口、出口的阻力系数分别为0.06、1.0、1.0。则水头损失为：（5-95）沉淀池内的水头损失取0.2m。沉淀池的配水穿孔花墙的水头损失为0.15m，反应池内部的水头损失取0.1m。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书5.8.2处理构筑物高程计算1、清水池最高水位=清水池所在地标高=1333.50m；2、滤池水面标高=清水池最高水面标高+清水池到滤池出水连接管水头损失+滤池的最大作用水头=1333.50+0.5+2.5=1336.5m；3、沉淀池水面标高=滤池水面标高+滤池进水管到沉淀池出水管之间的水头损失+沉淀池内水头损失=1336.5+0.15+0.2=1336.85m；4、反应池与沉淀池连接渠水面标高=沉淀池水面标高+沉淀池配水穿孔花墙水损失=1336.85+0.05=1336.90m；5、反应池水面标高=反应池与沉淀池连接渠水面标高+反应池内部的水头损失=1336.90+0.25=1337.15m。5.9水厂的平面布置5.9.1给水处理工程设施的组成1、生产生活附属建筑物食堂、浴室及锅炉房、宿舍、综合楼（包括办公室），仓库、车库、维修车间、砂场、管配件场、变电站。2、生产性构筑物管式静态混合器、水平轴机械絮凝池、平流式沉淀池、普通快滤池、清水池、加药间、加氯间、送水泵站及变电室、药库、氯库。3、各类管道厂区管道包括生产管道、给水管道、超越管道、排水管道、雨水沟、加药管、供热管道、电缆沟、消防管道等。4、其他设施其他设施有道路、绿化、照明、围墙、大门。5.9.2平面布置水厂的工艺流程布置成直线型，这种布置方式生产联络管线短，管理方便，有利于远期的扩建。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书生产区：各个水处理构筑物布置成直线型，建在离水厂进口较远的地方，以免受外来人员的打扰。生活区：食堂、浴室及锅炉房、宿舍、办公楼组建在一个区，建在水厂进口附近，方便外来人员联系。水厂各构筑物和建筑物的尺寸如下：化验室：120m2修理间：160m2仓库：200m2晒沙场：50m2管件堆场：90m2员工宿舍：200m2综合楼（含控制中心）：300m2食堂：200m2浴室和锅炉房：60m2变电室：60m2车库：64m25.9.3厂区管线布置1、原水管道原水进入水厂连接两个系列的静态混合器，为事故检修不影响水厂运行，设超越管。2、加药管和加氯管为了防止管道腐蚀，加药管和加氯管均采用塑料管，管道安装在管沟内，上设活动盖板。3、水厂自用水管道水厂自用水包括生产用水、冲洗用水、生活用水、消防用水等，由送水泵站压水管路接出。5.9.4道路布置1、主要车行道布置由厂外道路到厂内办公楼连接的道路采用主厂道，为双车道宽6.0m，并绿化。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书2、厂区内各主要构筑物间布置车行道，道宽4.0m，成环状布置。5.9.5厂区绿化布置（1）绿地在厂门附近、办公楼、宿舍食堂、滤池、泵房的门前空地修建草坪。（2）绿带将道路与构筑物间的空地进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植树，靠构筑物一侧栽种花草。第六章二级泵站6.1设计流量和设计扬程的计算6.1.1设计流量及扬程1、设计流量二泵站的设计流量等于最高日最高时设计用水量Qh即：Q=Qh=90000×1.4/24=5250m3/h消防时的供水量为5250+396=5646m3/h2、扬程H=Hss+Hsd+∑h+∑h泵站内+H安全=Zc+Zd+H0+∑h+∑h泵站内+H安全（6-1）式中Zc——泵站地面到设计最不利点18点地面的高差，Zc=1318.64-1333.5=-14.86mZd——吸水井最低水位与地面高差，3.8m（清水池有效水深3.6m+清水池至集水坑水头损失0.2m）H0——自由水头，（控制点为节点18，其最大时和事故时的自由水头为28m，消防时自由水头为10m）∑h泵站内——泵站内的水头损失H安全——安全水头，取1.5m∑h——泵站到控制点18点之间的管路水头损失。∑h=hc+hn（6-2）hc——输水管路的水头损失，取1.0mhn——配水管网的水头损失，管网的关键路线为1-2-3-8-11-16-17-1865 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书最大时hn=31.83m消防时hn=43.22m事故时hn=29.78m最大时扬程H=-14.86+3.8+28+31.83+1.5+2+1=53.27m消防时扬程H=-14.86+3.8+10+43.22+1.5+2+1=46.66m事故时扬程H=-14.86+3.8+28+29.78+1.5+2+1=51.22m6.1.2管道特性曲线管道特性曲线方程为H=Hst+∑h=Hst+SQ2（6-3）Hst——水泵的静扬程，(最大时和事故时静扬程为18.44m，消防时静扬程为0.44m)摩阻系数S（6-4）最大时摩阻系数S=(31.83+1+2)/52502=1.26×10-6h2m-5消防时摩阻系数S=(43.22+1+2)/56462=1.45×10-6h2m-5事故时摩阻系数S=(29.78+1+2)/(5250×0.7)2=2.42×10-6h2m-5所以最大时管道特性曲线H=18.44+1.26×10-6Q2消防时管道特性曲线H=0.44+1.45×10-6Q2事故时管道特性曲线H=18.44+2.42×10-6Q26.2水泵的选择6.2.1选取水泵和电机根据流量和扬程，选定350S75B型单级双吸离心泵7台，五用二备。水泵的参数见表6-1，水泵的外形尺寸和安装尺寸见表6-2、表6-3。绘制管道特性曲线和泵的特性曲线，见附录八。通过特性曲线图可知，五台水泵并联后，最大时的工况点为Q=5270m3/h，H=53.4m，事故时的工况点为Q=4095m3/h，H=58.6m，消防时的工况点为Q=5775m3/h，H=48.5m。消防校核：消防时用水量为5646m3/h，H=46.66m，由水泵特性曲线得流量为5646m3/h时，水泵的实际扬程为50.0m，所选的水泵符合要求。表6-1水泵性能参数流量效率电动机65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书m3/h扬程（m）转速r/min轴功率kW%气蚀余量m重量kg型号功率kW重量kg813571450177755.81200Y355M1-4220169010605319782120245.820677表6-2水泵外形尺寸（mm）LL1L2L3BB1B2B3HH1H2H3n-φd1271.5710600500125060069050010176202743564-34进口法兰尺寸出口法兰尺寸DN1D01D1n1-φd1DN2D02D2n2-φd235046050016-2325035039012-23表6-3水泵安装尺寸（mm）电动机尺寸ELL2出口锥管法兰尺寸L1HhBAn-φdDN3D03D3n3-φd315703559056306104-285002846.588935046050016-236.3水泵间布置1、水泵基础的计算根据以上资料，基础尺寸计算如下：基础长度LjLj=地脚螺栓间距+（400~500）=B+L2+L3+（400~500）=630+889+500+461=2500mm基础宽度BjBj=地脚螺栓间距（在宽度方向）+（400~500）=B3+500=500+500=1000mm基础高度Hj（6-5）式中γ——基础材料的容重，采用混凝土，γ=2400kg/m3W——机组总重量，W=1200+1690=2890kg65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书（6-6）水泵基础的高度取1.5m。2、泵房布置水泵采用双排交错布置，泵房的L×B=30m×12m泵房布置，详见二级泵站工艺图。6.4吸水管路和压水管路的设计6.4.1吸水管路的设计吸水管路采用钢管，每台泵单独设置吸水管，吸水管应沿水流方向连续上升的坡度i采用i=0.05，以避免形成气囊。吸水管Q=5250/5=1050m3/h=291.67L/s，选用DN500mm钢管，查水力计算表，1000i=5.43。吸水喇叭口大头直径D/mm≥（1.25~1.5）dd——吸水管直径，mmD=1.4×500=700mm。吸水喇叭口长度L≥（3.0~7.0）×（D-d）=（3~7）×（0.7-0.5）=0.6~1.4，取1.0m。喇叭口最小淹没水深h2一般不小于0.5~1.0，取1.0m。喇叭口距井底≥0.8D=0.8×700=560mm，取0.6m。吸水管喇叭口边缘距井壁应≥（0.75~1.0）D=1.0×700=700mm吸水管路选用Z945T-2.5型电动暗杆楔式闸阀，公称直径DN500mm，长度L=350mm，重量W=754kg，选用偏心渐缩管D=500/350mm，L=2（D-d）+150=450mm。6.4.2吸水井平面尺寸吸水井采用多泵共用一个吸水井的方式，将吸水井分成两个格子，中间用隔墙隔开，隔墙上设置连通管和闸阀，以便以后清洗时使用。吸水井L×B=21.1m×2.9m具体布置详见二级泵站工艺图。6.4.3吸水井高程布置清水池的四根出水管DN700，长15m，总流量为5250m3/h，流速v=0.96m/s，1000i=1.61，清水池到吸水井的总的水头损失为h=0.2m。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书吸水井最低水位=清水池最低水位-h=1329.9+0.5-0.2=1330.2m吸水井最高水位=清水池最高水位-h=1333.5-0.2=1333.3m吸水井底标高=吸水井最低水位标高-淹没深度-喇叭口到井底距离=1330.2-1.0-0.6=1328.6m吸水井高=吸水井最高水位-吸水井地面标高+超高=1333.3-1328.6+0.3=5.0m6.4.4压水管路的设计压水管路采用钢管，每台水泵设一条压水管路，在压水管路上设电动闸阀，为了防止水倒流回水泵，还应设置止回阀。为了方便检修，在止回阀后面还应设置闸阀，各压水管用联络管连接。所选的材料设备见表6-4。表6-4材料设备表名称规格数量（个）备注同心渐扩管DN350/400L=250mm7——同心渐扩管DN400/800L=950mm2——同心渐扩管DN800/900L=350mm2——压水管DN4005v=2.26m/s1000i=17.7联络管DN8001v=1.75m/s1000i=4.39HH44X-10型微阻缓闭止回阀DN400L=820mm7W=600kgZ945T-10型电动暗杆楔式闸阀DN400L=480mm14W=573kgZ945T-10型电动暗杆楔式闸阀DN800L=720mm4W=1903kg输水管选用两条DN900的钢管，v=1.15m/s，查水力计算表，1000i=1.63，当一条输水管事故时，另一条输水管流量为70%×1458.3=1020.8L/s，输水管线上设置Z945T-10型电动暗杆楔式闸阀，DN900，L=780mm，D=1110mm，W=3070kg。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书6.5水头损失的计算和扬程的校核6.5.1吸水管路水头损失取最不利线路计算。吸水管路总水头损失（6-7）式中∑hls——沿程损失，m，∑hls=9.0×5.34/1000=0.05m∑hjs——局部损失，m，（6-8）查设计手册第一册可知：ξ渐缩=0.19，ξ喇叭口=0.5，ξ闸阀=0.06，ξ入口=1.0，ξ弯头=0.96，查水力计算表可知v入口=2.93m/s。则（6-9）（6-10）6.5.2压水管路水头损失按最不利管线计算。压水管线总水头损失（6-11）式中∑hld——沿程损失，∑hld=3.5×17.7/1000+17×4.39/1000=0.137m∑hjd——局部损失，m，局部损失计算见表6-5。表6-5局部损失计算表名称管径（mm）数量（个）局部阻力系数ξ流速（m/s）局部损失（m）同心渐扩管350/40010.042.930.017止回阀40012.52.260.650闸阀40020.072.260.036三通400×80012.032.260.52865 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书闸阀80030.061.750.028三通800×80011.61.750.234合计————————1.493（6-12）6.5.3输水管水头损失输水管总水头损失（6-13）式中∑hlc——沿程损失，∑hlc=600×1.63/1000=0.98m∑hjc——局部损失，m，（6-14）（6-15）6.5.4扬程的校核水泵的实际扬程H’=Zc+Zd+H0+∑hc+hn+∑hs+∑hd=-14.86+3.8+28+1.004+31.83+0.67+1.63=52.074m<53.27m（6-16）所以所选的水泵满足要求。6.6泵房高程布置6.6.1水泵的最大安装高度水泵的最大安装高度Hss为（6-17）式中Hs’——修正后采用的允许吸上真空度，mHs’=Hs-(10.33-ha)-(hva-0.24)（6-18）Hs——水泵厂给定的允许吸上真空度，3.5m65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书ha——安装地点的大气压值，取9.8mhva——实际水温下的饱和蒸汽压力，取0.24m∑hs——吸水管路水头损失0.66m，取0.7mHs’=Hs-(10.33-ha)-(hva-0.24)=3.5-（10.33-9.8）-（0.24-0.24）=2.97m（6-19）（6-20）取泵的安装高度为Hss’=2.0m泵轴标高=吸水井最低水位+Hss’=1330.2+2=1332.2m基础顶面标高=泵轴标高-H1=1332.2-0.62=1331.58m水泵进口中心标高=泵轴标高-H2=1332.2-0.274=1331.926m水泵出口中心标高=泵轴标高-H3=1332.2-0.356=1331.844m泵房地面标高=基础顶面标高-0.2=1331.58-0.2=1331.38m6.6.2起重设备本设计中最大的起重设备是电动机，其质量为1690kg，选用LX型电动悬挂起重机，规格为起重量2t，跨度10.0m，起升高度6m，与其配套的电动葫芦型号为CD1，运行速度为20m/min，起升速度为8m/min；选用ZDY12-4型电动机，运行速度为20m/min，功率为2×0.4kW；其轨道工字钢型号为124a-145c，车轮的工作直径为130mm。6.6.3泵房高度泵房的高度为H=H1+H2（6-21）式中H1——泵房地面上高度，mH1=hmax+H’+d+e+h+n（6-22）hmax——吊车梁底至屋顶高，0.894mH’——梁底至起重钩中心，0.84md——绳长，d=0.85B=0.85×1250=1062.5mm（B为泵的外形宽度）e——泵高度，1.017m65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书n——不小于0.1m，取0.2mh——吊起物底部到泵房进口处室内地坪高差，取车斗底部高1.5m，h=1.5+0.4=1.9m所以H1=0.894+0.84+1.063+0.2+1.017+1.9=5.91mH2——泵房地面下高度，mH2=泵房外地面标高-泵房内地面标高=1333.5-1331.38=2.12mH=5.91+2.12=8.03m,取8.1m。6.6.4泵房内各标高泵轴标高为1332.2m；基础顶面标高为1331.58m；泵房内地面标高为1331.38m；水泵进水口中心标高为1331.926m；吸水管轴线标高为1331.926-0.075=1331.851m；水泵出水口中心标高为1331.844m压水管轴线标高为1331.844m；泵房下顶面标高为1331.38+8.1=1339.48m；泵房上顶面标高为1339.48+0.3=1339.78m。6.7附属设备6.7.1通风设备设计中采用自然通风和机械通风相结合的方式。6.7.2引水设备本设计中采用真空泵引水，真空泵引水的优点是启动快，运行可靠，并且容易实现自动化管理。真空泵的排气量（6-23）式中Wp——泵站中泵壳内空气容积，m365 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书，即泵吸入口面积乘以吸入口到出水闸阀间距离。Wp=2×0.352×3.14/4=0.19m3Ws——从吸水井最低水位算起的吸水管中空气容积，m3Ws=7.7×0.52×3.14/4=1.51m3Ha——大气压的水柱高度，取10.33mHss——离心泵的安装高度，2.71mT——泵引水时间，一般小于5min，取4min=0.07hk——漏气系数，取1.10（6-24）吸水井最低水位到泵最高点间垂直距离H为：H=1331.79+1.017-1329.7=3.107m。最大真空度Hvmax=31.07kPa选用SZ-1J型水环式真空泵两台，一用一备，Qv=1.48m3/min，Hv=40.53kPa，泵的重量为140kg，其极限真空度为88.5kPa，其配套电动机型号为Y112M-4，功率为4kW，转速为1450r/min。6.7.3排水设备本设计中排水设备采用潜污泵排水，泵房的排水量在20~40m3/h，排水泵总扬程在30m以内，选用50QW25-15-3型潜污泵两台，一用一备，其流量为25m3/h，扬程为15m，转速为1430r/min，电动机的功率为3kW，重量为125kg，集水坑的尺寸采用1.5m×1.5m×1.5m。6.7.4计量设备本设计中采用电磁流量计进行计量。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书结论本设计为K市的给水工程设计，包括取水工程、净水工程以及输配水工程。通过13周的不懈努力，总算是比较满意地完成了毕业设计。从供水方案的选择、水处理工艺的确定到泵站的设计计算，力求经济合理、切实可行。本设计取用城市西南方向的上游地表水作为水源，取水工程采用合建式岸边取水构筑物。原水水质较好，采用常规水处理工艺。原水经过水平轴机械搅拌絮凝池、平流式沉淀池、普通快滤池和液氯消毒，最终由二泵站输送至城市管网。管网采用环状网，生活、生产和消防用水统一供给。通过本次毕业设计，使我各方面能力都得到了锻炼，不仅提高了运用手册和查阅规范的能力，最重要的是提高了理论联系实际的能力。在设计过程中也遇到了不少困难和障碍，但在老师的悉心指导下、组员的团结合作克服了种种困难，解决了一个个问题，顺利完成了本次设计任务，也获得了许多宝贵的经验，收益匪浅。另外，在设计中自己也暴露出了许多不足之处，今后需逐步改善，进一步提高设计水平和能力。最后，特别感谢各位老师的精心指导与讲解，从您们身上学到的东西，早已超越了知识价值的本身。那一丝不苟的态度，认真严谨的作风，诲人不倦的热情，足够我们受用一生。65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书参考文献[1]上海市建设和交通委员会.《室外给水设计规范》GB50013-2006.中国计划出版社.2006[2]上海市政工程设计研究院.给水排水设计手册第3册.中国建筑工业出版社.2004[3]中国市政工程西南设计研究院.给水排水设计手册第1册.中国建筑工业出版社.2000[4]中国市政工程西北设计研究院.给水排水设计手册第11册.中国建筑工业出版社.2002[5]中国市政工程西南设计院.给水排水工程设计手册第9册.中国建筑工业出版社.1986[6]姜乃昌.泵与泵站.中国建筑工业出版社.2007.[7]范瑾初，金兆丰.水质工程.中国建筑工业出版社.2009[8]中华人民共和国水利部.泵站设计规范.中国计划出版社.2011[9]刘宇红，南军，钟丹.给水排水管道系统.电子工业出版社.2014[10]张怡，杜茂安.给水工程毕业设计范例.哈尔滨工业大学.2013[11]韩洪军，杜茂安.水处理工程设计计算.中国建筑工业出版社.2006[12]崔玉川.给水厂处理设施设计计算.化学工业出版社.2013[13]ManuelM.MahamudLópez,JulioL.BuenodelasHeras:Flowmodelsforrectangularsedimentationtanks,ChemicalEngineeringandProcessing47(2008)1705–171665 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书[14]S.K.Shanmugasundaram,R.Prasad,J.Fear:Optimizationofcomplexwatersupplynetwork,ProcediaEngineering70(2014)1524–1530[15]YANGWei,CHENJie,LIXing,LIANGHeng,HEWen-jie,LIGui-bai:UsingchloramineasacoagulantaidinenhancingcoagulationofYellowRiverwaterinChina,Yangetal./JZhejiangUnivSciA20078(9):1475-1481附录附录一给水管网最高日最高时平差结果一、平差基本数据1、平差类型：反算水源压力。2、计算公式：海曾威廉公式V=0.44*C*(Re/C)^0.075*(g*D*I)^0.5Re=V*D/ν计算温度：13，ν=0.3、局部损失系数：1.104、水源点水泵参数：水源点水泵杨程单位(m)，水源点水泵流量单位:(立方米/小时)水源节点编号流量1扬程1流量2扬程2流量3扬程3二、节点参数节点编号流量(L/s)地面标高(m)节点水压(m)自由水头(m)1-1381.4501341.5001374.82133.321238.7701340.5001372.00031.500377.8201334.6101369.74435.1344141.6401325.0001368.21143.211538.6201323.5201366.60043.080652.2701313.9801363.39949.419795.8701318.5001363.45744.9578104.1001319.6101362.84543.235938.4801325.6001360.67635.0761050.0301324.5001356.94732.44711100.7801318.5001357.41938.91965 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1293.1301309.5001358.01748.5171351.1801308.9501357.90448.9541453.4901304.9501354.01849.06815106.9901305.8001352.89347.09316101.7901318.0001352.20234.2021749.6001321.9001354.05632.1561855.3701318.6401346.70028.0601947.6501316.2001347.24531.0452055.9501303.5001348.84645.3462127.9401302.9801351.60248.622三、管道参数管道编号管径(mm)管长(m)流量(L/s)流速(m/s)千米损失(m)管道损失(m)1-29001930.0683.9041.0311.4622.8212-39001720.0645.1340.9731.3122.2571-49004360.0697.5461.0521.5166.6103-46001720.0182.5740.6150.8911.5323-86001950.0384.7401.2953.5386.8984-77002080.0452.6131.1242.2854.7544-57001650.0285.8670.7100.9771.6125-66002050.0247.2470.8321.5613.2007-65001640.019.9970.0960.0360.0586-135001910.0214.9741.0362.8775.4957-85001640.071.2980.3440.3730.6127-125001280.0265.4481.2794.2505.4408-95001730.0137.2170.6611.2542.1698-115001890.0214.7211.0352.8715.4269-104001870.098.7370.7411.9943.72910-114001560.035.6410.2670.3030.47210-174001940.084.3470.6331.4902.89111-164001890.0117.7160.8832.7615.21711-124001640.039.4160.2960.3650.59812-154001880.0116.9130.8772.7265.12512-134001650.015.9890.1200.0690.11313-145001880.0179.7830.8662.0673.88614-154001650.055.2890.4150.6821.12514-214002230.071.0040.5331.0842.41615-163001650.020.3210.2680.4190.69115-203002230.044.8910.5911.8154.04716-172001280.013.8460.4071.4491.85516-193002230.050.0940.6592.2234.95717-182002370.020.9010.6153.1047.35618-19300490.034.4490.4531.1120.54565 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书19-203001650.032.0050.4210.9701.60120-213001640.043.0640.5671.6802.756四、管网平差结果特征参数水源点1:节点流量(L/s):-1381.450节点压力(m):1374.82最大管径(mm):900.00最小管径(mm):200.00最大流速(m/s):1.295最小流速(m/s):0.096水压最低点18,压力(m):1346.70自由水头最低18,自由水头(m):28.06附录二65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书附录三给水管网消防校核一、平差基本数据1、平差类型：消防校核。2、计算公式：海曾威廉公式V=0.44*C*(Re/C)^0.075*(g*D*I)^0.5Re=V*D/ν计算温度：13，ν=0.3、局部损失系数：1.104、水源点水泵参数：水源点水泵杨程单位(m)，水源点水泵流量单位:(立方米/小时)水源节点编号流量1扬程1流量2扬程2流量3扬程3二、节点参数节点编号流量(L/s)地面标高(m)节点水压(m)自由水头(m)1-1491.4501341.5001368.34626.846238.7701340.5001365.09024.590377.8201334.6101362.46427.8544141.6401325.0001360.74135.741538.6201323.5201358.87235.352652.2701313.9801355.07941.099795.8701318.5001355.11536.6158104.1001319.6101354.06834.458993.4801325.6001350.23424.6341050.0301324.5001346.88222.38211100.7801318.5001347.78929.2891293.1301309.5001348.74639.2461351.1801308.9501348.63639.6861453.4901304.9501343.95539.00515106.9901305.8001342.56736.76765 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书16101.7901318.0001341.36523.3651749.6001321.9001343.35921.45918110.3701318.6401329.11110.4711947.6501316.2001331.73115.5312055.9501303.5001336.29832.7982127.9401302.9801340.70037.720三、管道参数管道编号管径(mm)管长(m)流量(L/s)流速(m/s)千米损失(m)管道损失(m)1-29001930.0738.9891.1141.6873.2562-39001720.0700.2191.0561.5272.6261-49004360.0752.4811.1341.7447.6053-46001720.0194.5480.6551.0021.7233-86001950.0427.8511.4404.3068.3964-77002080.0495.7331.2312.7045.6254-57001650.0309.6560.7691.1321.8685-66002050.0271.0360.9121.8503.7937-65001640.015.5080.0750.0220.0366-135001910.0234.2741.1293.3736.4427-85001640.095.2970.4590.6391.0487-125001280.0289.0581.3934.9766.3698-95001730.0186.6860.9002.2163.8348-115001890.0232.3621.1203.3226.2799-104001870.093.2060.6991.7923.35210-114001560.050.6990.3800.5810.90610-174001940.093.8760.7041.8163.52411-164001890.0131.7220.9883.3996.42411-124001640.050.8390.3810.5840.95812-154001880.0129.3580.9703.2876.17912-134001650.015.7310.1180.0670.11013-145001880.0198.8240.9582.4904.68114-154001650.061.9220.4640.8411.38814-214002230.083.4130.6261.4603.25515-163001650.027.4140.3610.7291.20215-203002230.056.8760.7492.8116.27016-172001280.014.3980.4241.5581.99416-193002230.071.7440.9444.3209.63417-182002370.029.8770.8796.01114.24718-19300490.080.4931.0605.3452.61919-203001650.056.3990.7422.7684.56720-213001640.055.4730.7302.6844.403四、管网平差结果特征参数水源点1:节点流量(L/s):-1491.450节点压力(m):1368.3565 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书最大管径(mm):900.00最小管径(mm):200.00最大流速(m/s):1.440最小流速(m/s):0.075水压最低点18,压力(m):1329.11自由水头最低18,自由水头(m):10.47附录四65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书附录五给水管网事故校核一、平差基本数据1、平差类型：事故校核。2、计算公式：海曾威廉公式V=0.44*C*(Re/C)^0.075*(g*D*I)^0.5Re=V*D/ν计算温度：13，ν=0.3、局部损失系数：1.104、水源点水泵参数：水源点水泵杨程单位(m)，水源点水泵流量单位:(立方米/小时)水源节点编号流量1扬程1流量2扬程2流量3扬程3二、节点参数节点编号流量(L/s)地面标高(m)节点水压(m)自由水头(m)1-967.0151341.5001375.34633.846227.1391340.5001369.99129.491354.4741334.6101365.46430.854499.1481325.0001357.17032.170527.0341323.5201356.67233.152636.5891313.9801355.77141.791767.1091318.5001356.08137.581872.8701319.6101356.96937.359926.9361325.6001355.69330.0931035.0211324.5001353.39028.8901170.5461318.5001353.54235.0421265.1911309.5001353.56744.0671335.8261308.9501353.37544.4251437.4431304.9501351.45846.5081574.8931305.8001350.94445.1441671.2531318.0001350.70632.70665 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1734.7201321.9001351.83429.9341838.7591318.6401347.82129.1811933.3551316.2001348.09431.8942039.1651303.5001348.86945.3692119.5581302.9801350.23947.259三、管道参数管道编号管径(mm)管长(m)流量(L/s)流速(m/s)千米损失(m)管道损失(m)1-29001930.0967.0291.4582.7755.3552-39001720.0939.8901.4172.6324.5273-46001720.0454.8571.5314.8228.2943-86001950.0430.5591.4494.3568.4954-77002080.0204.1100.5070.5241.0894-57001650.0151.5990.3770.3020.4985-66002050.0124.5650.4190.4390.9007-65001640.049.2930.2380.1890.3096-135001910.0137.2690.6621.2552.3967-85001640.087.1760.4200.5420.8887-125001280.0174.8840.8431.9642.5148-95001730.0103.0190.4960.7381.2768-115001890.0167.4940.8071.8133.4279-104001870.076.0830.5711.2312.30210-114001560.019.3020.1450.0970.15210-174001940.060.3640.4530.8021.55711-164001890.084.6760.6351.5012.83611-124001640.07.0290.0530.0150.02512-154001880.081.4020.6111.3952.62312-134001650.021.2610.1590.1160.19213-145001880.0122.7040.5911.0201.91714-154001650.036.1980.2720.3120.51414-214002230.049.0640.3680.5471.21915-163001650.011.4240.1500.1440.23815-203002230.031.2830.4120.9302.07516-172001280.010.5820.3110.8811.12816-193002230.035.4290.4661.1712.61217-182002370.015.0610.4431.6934.01218-19300490.023.6980.3120.5570.27319-203001650.021.6240.2850.4700.77520-213001640.029.5060.3880.8351.369四、管网平差结果特征参数水源点1:节点流量(L/s):-967.015节点压力(m):1375.35最大管径(mm):900.00最小管径(mm):200.00最大流速(m/s):1.531最小流速(m/s):0.05365 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书水压最低点18,压力(m):1347.82自由水头最低10,自由水头(m):28.89附录六65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书附录七一级泵房的管道特性曲线图65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书附录八二级泵房的管道特性曲线图65 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书谢辞随着毕业设计的结束，大学生活也即将结束，经过近三个月的毕业设计，使我对给水有了更深刻的认识。在设计过程中，我参阅了大量资料与文献，更得到了许多老师、同学的大力支持与帮助，才使本次设计得以顺利完成。首先我要感谢我的指导老师云霞老师，在此次毕业设计过程中，云老师的严格要求和悉心指导给予了我很大的帮助，让我学会了并掌握了不少设计知识，加深了对课本理论知识的理解，同时我还要感谢给水组的张学军老师和刘宇红老师，在设计过程中，各位老师耐心地为我排疑解难，也给了我很大帮助。在此，谨向云老师、张老师和刘老师致以衷心的感谢！在设计进行过程中，我还得到了不少同学的指导和帮助，在此向他们表示衷心的感谢。在各位老师的指导下，我学习并掌握了不少设计知识，加深了对课本理论知识的理解，培养了我对给水排水工程专业及相关知识的综合运用能力和工程实践能力，为今后的进一步学习和工作打下了必要基础。最后，感谢学校给我们这次最后锻炼的机会，谢谢！65'