给水管网课程设计指示书

课程设计说明书

（给水管网部分）

第一章概述

一、要求

1、在设计过程中要综合考虑，应用所学有关知识，掌握给水管网设计的步骤、

方法。

2、重点培养学生独立思考、独立工作的能力及熟悉手册、样本、规范的使用。

二、设计内容

同设计任务书。

三、设计原则

1、所设计的系统必须供给用户所需的水量，保证配水管网足够的水压，保证不

间断供水。

2、在满足最大工况要求的水量和服务压力条件下，应尽量减少投资和能量的浪

费。

3、消防工况的校核，要核算在高日高时工况下确定的管网能否满足消防时的供

水要求。

第二章设计

天津市某新建城区给水管网设计

2. 1采用的设计数据

根据学号，选用的原始数据：

表1-1 设计原始数据表

学号人口密度（人/公顷）用水量标准（L/人˙d）

250 260

1．城市的计算人口：

N1i=p×W=250×9039530=____225975____人

其中，p为人口密度（人/公顷，cap/hm2），W为城市面积（公顷，hm2）。

2．城市用水量

考虑该城市建筑均为6层，室内一般有给排水卫生设备，且不考虑分区给水，按《给水排水管网系统》附录2中综合生活用水定额表，选定综合生活用水量标准如下（举例）：

q MaxC =_260_ L /人˙d

（1）居民最大一天用水量：

Q1= q MaxC×N1i =∑q1i N1i/1000 = __58753.5__m3/d

（2）集中用水量（包括工业企业用水量、车站用水量）

a、由任务书，工人在值班时生活用水量：S I，按有关规范的规定及标准，采用如下：

热车间：q1=35 L/人˙班；

生活和淋浴用水量一般车间：q2=25 L/人˙班；

淋浴用水：q3=40 L/人˙班（一般、高温车间）不同工业淋浴人数占工人总数的百分比：（%）

食品工业：70

纺织工业：10

机加工工业：25

列表计算如下：

表1-2 工人值班时生活用水量表

∴S I =S 1+S 2= 267100 L/d= 267.1 m 3/d 。

b 、工业用水量S Ⅱ：

按工业的性质及参照有关类似工厂的经验，拟采用： 1#企业生产用水量：6000 m 3/d ； 2#企业生产用水量：4700 m 3/d ； 3#企业生产用水量：7000 m 3/d 合计 S Ⅱ = 17700 m 3/d

c 、车站用水量S Ⅲ= 3000 m 3/d

所以 Q 2= S Ⅰ+S Ⅱ+S Ⅲ= 20967.1 m 3/d （3）浇洒道路和绿地用水量

考虑当地气候等情况，浇洒道路取1.5 L/次·m 2，每日按1次计算；绿地用水根据当地土壤和气候条件，平均取2.0 L/d ·m 2。

因之浇洒道路和绿地用水量3Q 为：

=⨯⨯+⨯⨯⨯=1000/)100001802100007215.1(3Q 4680 d m /3 （4）未预见水量及管网漏失水量

这部分水量按正常供水（以上各项用水中消防用水除外）最高日用水量的15%计算，则为：

=++⨯=)(15.03214Q Q Q Q 0.15×(58753.5+20967.1+4680)= 12660.06 d m /3 ∴全城最大一天用水量：

Q d =Q 1+Q 2+Q 3+Q 4= 58753.5+20967.1+4680+12660.06 = 97061 d m /3（取整）

2. 2 城市逐时用水量计算

该城市综合生活用水量每小时占全天用水量的百分率见下表2-1第（2）列。 以下分项列表计算城市逐时用水量，计算结果列入下表2-1。最后，可由表2-1第（11）列，得到最高日最高时用水量。

此外，还可以由下表第（12）列绘制该城市24小时用水量变化曲线（参见教材147页图7-1），并确定该城市总时变化系数 Kh = 1.26

表2-1 城市逐时用水量计算表

图2-1 城市逐时用水量变化曲线

注：

1、工业车间淋浴用水量出现在每班下班后的一小时内（3班制，则在每班下班后的一小时内出现淋浴用水，每天出现3次；2班制，在每班下班后的一小时内出现淋浴用水，每天出现2次）。

2、浇洒道路、绿地用水均匀分在8-16点时段内;车站用水量、未预见用水量平均分配在24个小时内；

3、每个工业企业的生产用水量分别平均分配在各个企业上班时段内。例如：1#、2#企业采用三班制，则生产用水量平均分配在24小时内。3#采用2班制，生产用水量平均分配在早7：00到晚上23：00内。每个时段内，再将各企业生产用水量相加求和。

4、每个工业企业的生活用水量可自由分配在各个企业上班时段内，要求时变化系数在2.5~3.0范围内即可。

2. 3最不利点服务水头

由于城市建筑按6层混合结构考虑，所以H0= 28 m

2. 4城市消防用水量

1．按城市居民居住区计算：

城市人口：p=__1.938×105__人

城市建筑：全部按5~6层混合结构

由以上数据查《建筑设计防火规范》表27，以下简称《防火规范》，得：

消防用水量：q x= 45 L/s

计算火灾次数：_2_次

2．按工业生产类别及燃烧的危险性计算：

1#工业：面积__43.5__公顷，厂房耐火等级三级，燃烧危险性丁类，最大车间体积不超过10000m3

2#工业：面积__34.4__公顷，厂房耐火等级三级，燃烧危险性丙类，最大车间体积不超过20000m3

3#工业：面积__50.8__公顷，其余情况同1#工业

据以上数据查《防火规范》，表28、表29，得：

消防用水量：q x’=__40__L/s（按需消防水量最大的2#工业计）

计算火灾次数：__1__次

∴最后结果应按居住区（不利情况）计算的结果采用。

消防用水量：qⅡ=__90__L/s（按同一时间发生__2__次火灾计）

2. 5环状管网的设计与计算

A. 高日高时工况

1、在附图上进行环状管网平面布置（即定线）

定线的原则和方法见教材有关章节（要在图上标节点号、管段号、管长等），同时要注意节点的设置原则：

1)管线交叉点上、管径改变的点上；

2)有大用户附近，即流量有较大改变的地方；

3)管材改变的点，即阻力系数有变化的地方；

4)其它需要设置的地方；

5)除以上情况外，如特长管线，也可以考虑在管线的适当位置增设一节点；

在管线拐弯处，不属于以上情况，一般不需要设置节点。

2、沿线流量与节点流量

最高时用水量：Q MAX = 1429.17 L/s

集中流量：ΣQ= 291.21 L/s

= Q MAX -ΣQ = 1137.96 L/s

均布流量：Q

均步

将各管段长度和配水长度填入下表。填入后计算比流量：

q s= Q均步/Σl=1137.96/21175.5 = 0.053739463 (其中l为管段的计算长度)

再计算各管段沿线流量，填入表中：

表5-1 各管段沿线流量计算表

管段长度/m布水系数计算长度/m沿线流量/(L/s) 0-1【1】395 0 0 0

1-2【2】904 0.5 452 24.29023728

2-3【3】1371 0.5 685.5 36.83840189