给排水作业(3)

1、给排水作业(3)

1）时变化系数

2）泵站和水塔设计供水流量

3）清水池和水塔调节容积

【解】：水量变化曲线如图1所示

@

图1 水量变化曲线

1）根据 Qh=Kh*Qd /24

其中，Qh=875m3 Qd=15000m3/d

所以，时变化系数Kh=

2） 日平均供水量百分数为 1/24=%，最高时用水量是18~19点，为875m3, 其用水量为全天用水量的%。

第一级平均用水量占全天用水量的百分数： 495359303293313314396465

2.45%

150008+++++++=⨯

第二级平均用水量占全天用水量的百分数：

…

804826782681705716778719671672738769875820811695

5.03%

1500016+++++++++++++++=⨯

水泵站设计供水流量为：15000×%×1000÷3600=210 L/s

水塔设计供水流量为：15000×（%—%）×1000÷3600=33 L/s

所以，泵站泵站设计供水流量为210 L/s ，水塔设计供水流量为33 L/s 。

3）清水池调节容积为计算见图2中第5、6列，Q1为第（2）项，Q2为第（3）项，第5列为调节流量Q1—Q2,第6列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为，最小值为，则清水池调节容积为：—（）=（%）

水塔调节容积计算见图2中第7、8列，Q1为第（3）项，Q2为第（4）项，第7列为调节流量Q1—Q2,第8列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为，最小值为，则清水池调节容积为：—（）=（%）

2、接上题，城市给水管网布置如图2所示，各管段长度与配水长度见表3，各集中用户

—

【解】：按管段配水长度进行沿线流量分配，先计算比流量[L/(s·m)]

0.0393L/s

12040022028021531550053038565022.50)

17.607.208.606.4026.20(12.60-243.05lmi qni -Qh Ql =+++++++++++++++=∑∑=

由上题可知：qs1=210 L/s qs2=33 L/s

各管段沿线流量分配与各节点设计流量计算见表5，例如： 25.54L/s 650 0.0393lm3 ql Qm3=⨯=⨯=

同理可得qm4、qm5、qm6、 qm7、 qm8 、qm9、 qm10 、qm11、 qm12 1j Q =qn1－qs1＋(qm1)=0－210＋×0=-210 L/s 2

j Q =qn2－qs2＋(qm2)=－33＋×(0)= L/s

3j Q =qn3－qs3＋(qm1+qm3+qm4)=0－0＋×(0++= L/s 4j Q =qn4－qs4＋(qm2+qm3+qm6+qm11)=0－0＋×(0+++= L/s 5

j Q =qn5－qs5＋(qm4+qm5+qm12)=－0＋×++= L/s '

6j Q =qn6－qs6＋(qm5+qm6+qm7)=－0＋×++= L/s 7j Q =qn7－qs7＋(qm7+qm8)=0－0＋×+= L/s 8j Q =qn8－qs8＋(qm10+qm11)=－0＋×+= L/s 9

j Q =qn9－qs9＋(qm9+qm10)=0－0＋×（+）= L/s 10j Q =qn10－qs10＋(qm8+qm9)=－0＋×（+）= L/s 11

j Q =qn11－qs11＋(qm12)=－0＋×= L/s 、

3、 接上题，进行管段设计流量分配和管段直径设计。

【解】：1）管段设计流量分配

节点设计流量已经在上题中计算得出。观察管网图形，可以看出，有两条主要供水方向，

一条从泵站节点（1）出发，经过管段[1]、[4]、[12]通向节点（11），另一条也是从供水

泵站节点（1）出发，经过[1]、[6]、[8]通向水塔节点（10），先在图中将这两条线路标出来。

首先应确定枝线管段的设计流量，它们可以根据节点流量连续性方程，用逆树递推法计算。然后，从节点（3）出发，分配环状管网设计流量，[3]和[4]管段均属于主要供水方向，因

此两者可分配相同的设计流量。管段[11]虽为垂直主要供水方向的管段，但其设计流量不能

太小，必须考虑到主要供水方向上管段[6]发生事故时，流量必须从该管段绕过。另外，[8]

和[9]共同承担（10）节点供水，如果其设计流量太大，必然造成管段[8]、[9]逆向流动。

3

管段设计流量分配结果

2）管段直径设计

管段经济流速采用表6第3列，其中[1]、[3]、[4]由于涉及流量较大，采用较高的经

济流速。管段[11]虽然流量不大，但它是与主要供水方向垂直，对电费影响较小，所以也采

用较高的经济流速。[5]、[6]管段设计流量中等，采用中等经济流速，[9]管段设计流量很小，采用较小的经济流速，管段[1]、[2]为输水管，为了提高供水可靠性，采用并行双管，

根据经济流量计算出管径后，按邻近原则选取标准管径，见表6中第5列。

[

4、接上题，已知清水池最低水位标高，各节点地面标高与用户要求自由水压见表7，进

行设计工况的水力分析计算，确定控制点，计算泵站扬程、水塔高度并选泵。