城市給水工程畢業設計-資料下載頁

　　

【正文】 590=450 L/s=V型濾池反洗時，表洗同時進行，其流量：=f=90=反沖洗用水量2　 反沖洗配水系統斷面計算依據《室外給水設計規范》(GB500132006) 。配水干管截面積：，反沖洗配水干管采用鋼管，查《給水排水設計手冊》（第一冊，常用資料）選擇DN500。反沖洗水由反沖洗配水干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底兩側的布水方孔配水到濾池底部布水區，反沖洗水通過布水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值。依據《室外給水設計規范》(GB500132006) ~。取，則配水方孔的截面積為：===沿渠長方向均勻布置25個配水方孔，共50個，則每一個孔口面積為：，每個孔口尺寸取。㎡，實際最大過孔流速修正為3　 反沖洗用氣量計算反沖用氣流量按氣沖強度最大時的空氣流量計算，這時氣沖強度為15L/( m178。s)=f=1590=1350L/s=4　 配氣系統的斷面計算依據《室外給水設計規范》(GB500132006) ，則配氣干管的截面積=== 反沖洗配氣干管采用鋼管，查《排水工程》附錄三，取用DN400， 流速13m/s。反沖洗用空氣經過反沖洗配氣干管送至氣水分配渠，由氣水分配渠兩側的布氣小孔配氣到濾池底部布水區。布氣小孔緊貼著濾板下緣，間距和布水方孔相同共計50個，反沖洗用空氣經過布氣小孔的流速以反沖洗配氣支管的流速取值。依據《室外給水設計規范》(GB500132006) ，配氣支管的截面積===178。每個布氣小孔面積：=m178。孔口直徑：==，取60mm。每孔配氣量：=/50=179。/s=179。/h5　 氣水分配渠的斷面計算對氣水分配渠斷面面積要求的最不利條件發生在氣水同時反沖洗時，亦即氣水同時反沖洗時要求氣水分配渠斷面面積最大。因此氣水分配渠的斷面設計按氣水同時反沖洗的情況設計。氣水同時反沖洗時反沖洗水的流量=f=490=360 L/179。/s 氣水同時反沖洗時反沖洗空氣的流量=f=1590=1350 L/s=179。/s 氣水分配渠的氣水流速均按相應的配水配氣干管流速取值，則氣水分配干渠的斷面積 =/+/= ，，178。，178。，兩側沿程各布置25個配水小孔和25個配氣小孔，共50個配水小孔和50個配氣小孔，﹤ m178。，滿足要求。3) 排水集水槽設計與校核，則排水集水槽起端槽高：=++++= 式中H1，H2，同前，；排水集水槽末端槽高：=++++=坡底i==﹥，符合設計要求。4) 排水槽排水能力校核由矩形斷面暗溝（非滿流，n=）計算公式校核集水槽排水能力。，則槽內水位高=，槽寬=。濕周 X=b+2h=+2=水流斷面：=== 水力半徑：R=/X= 水流速度：v===過流能力：=v=179。/s 5) 進水管渠a. 配水總渠12座濾池分兩條配水渠配水，依據《室外給水設計規范》(GB500132006) ，～，則進水總渠水流端面積為： m2，。b. 單池進水孔 每座濾池在進水側壁開三個進水孔，進水總渠的渾水通過這三個進水孔進入濾池，兩側進水孔孔口在反沖洗時關閉，中間進水孔孔口設手動調節閘板，在反沖洗時不關閉，供給反洗表掃用水。調節閘板的開啟度，使其在反沖洗時的進水量等于表面掃洗用水量。孔口面積按孔口淹沒出流公式計算，其總面積按濾池強制過濾水量計。強制過濾水量。孔口總面積= 中間孔面積按表面掃洗水量設計：= 孔口寬=，孔口高=兩個側孔口設閥門，采用橡膠囊充氣閥，每個側孔面積A側= m2 孔口寬=，孔口高=。c. 進水堰為保證進水穩定性，進水總渠引來的待濾水經過寬頂堰進入每座濾池內的配水渠，在經配水渠分配到兩側的V型槽。溢流進水堰與進水總渠平行設置。溢流進水堰堰寬取5m，堰上水頭d. 配水渠進入每座濾池的待濾水經過寬頂堰溢流至配水渠，由配水渠兩側的進水孔進入濾池內的V型槽，配水渠按正常過濾流量設計，按強制過濾流量校核。e. 配水渠過水能力校核配水渠水力半徑 = 配水渠水力坡降 = 渠內水面降落 = 因為配水渠最高水位 h=+=+=﹤，所以配水渠的過水能力滿足要求。6) V型槽設計V型槽槽底設表掃水出水孔，，每槽共計100個，則單側V型槽表掃水出水孔總面積為：=100= m2 。據潛孔出流公式，其應為單個濾池的表掃水流量，則表面掃洗時V型槽內水位高出濾池反沖洗時液位==反沖洗時排水集水槽的堰上水頭由矩形堰的流量公式Q=求得，其中b為集水槽長10m== V型槽傾角45176。反沖洗時V型槽頂高出濾池內液面高度為：H=－－=－－=反沖洗時V型槽頂高出槽內液面高度為：H=－－－=－－－=。7) 反沖洗水的供給1　 反沖洗供給方式選擇選擇用沖洗水泵供水2　 反沖洗水泵揚程計算a. 沖洗水泵到濾池配水系統的管路水頭損失反沖洗配水干管用鋼管DN500，1000i=，布置管長總80m，則反沖洗總管沿程水頭損失為：。依據設計經驗，局部水頭損失設為沿程水頭損失的2倍，管路中水頭損失為：b. 濾池配水系統的水頭損失1. 氣水分配干渠的水頭損失 氣水分配干渠的水頭損失按最不利條件，即氣水同時反沖洗時計算。此時渠上部是空氣，渠下部是反沖洗水，按矩形管(非滿流，n=)近似計算： 前述計算可知：=，則氣水分配渠內水面高為：=/()=m 水力半徑： = m 水力坡度：=渠內水頭損失：== 2. 氣水分配干渠底部配水方孔水頭損失據氣水分配干渠底部配水方孔水頭損失按孔口淹沒出流公式 Q=：其中Q為；A為配水方孔總面積m2；由反沖洗配水系統的斷面計算部分可知，配水方孔的實際總面積為＝（方孔總面積），則 =m3. 查手冊，反沖洗經過濾頭的水頭損失≤4. 氣水同時通過濾頭時增加的水頭損失， 氣水同時反沖洗時,氣水流量比為 n=，則長柄濾頭中水流速度：=/(﹪f）=(90)=通過濾頭增加的水頭損失：=9810n(－+)=702Pa= 則濾池配水系統水頭損失 = + + + = c. 砂濾層水頭損失濾料為石英砂，容重= /，水的容重=1 t /，石英砂濾料膨脹前的孔隙=。濾料層膨脹前的厚度=，則濾料層水頭損失：=(/－1)(1－)=(－1)(1－)=d. （1） 則反沖水泵的最小揚程： =+ +++=8) 反沖洗水泵的選擇反沖洗水泵流量為=揚程為H=選三臺300S19型單級雙吸離心泵，兩用一備，揚程12m，水泵流量790m3/s。9) 反沖洗空氣的供給1. 長柄濾頭的氣壓損失氣水同時反沖洗時反沖洗用空氣流量Q反氣＝ m3/ s=4860 m3/ h。長柄濾頭采用網狀布置，約49個/㎡(一般30~50個/㎡)，則每座濾池共有長柄濾頭：n＝4990＝4410個。每個濾頭的通氣量：1000/4410=根據實驗數據，在該氣體流量下的壓力損失量最大為：＝3000Pa=3kPa 2. 氣水分配渠配氣小孔的氣壓損失反沖空氣通過配氣小孔流速：＝＝壓力損失按孔口出流公式Q＝3600計算： 式中： —孔口流量系數，= ； A—單個孔口面積，； △P—壓力損失，Pa ； g—重力加速度，g= /s；Q—氣體流量，/ s；—水的形對密度, =1 。則氣水分配渠配氣小孔的壓力損失 = = 3. 配氣管道的總壓力損失a. 配氣管道的沿程壓力損失ΔP，反沖洗空氣管長度為60m，管徑400mm，查《給水排水設計手冊》第5冊表62，空氣濕度30176。b. 配氣管道的局部壓力損失配氣管道的總壓力損失4. 氣水沖洗室中的沖洗水壓= = KPa 三. 設備選型根據氣水同時反沖洗時反沖洗系統對空氣的壓力風量要求， =+++= =f=1570=1050L/s=63 造三臺RE150型風機，兩用一備，風量38/min，風壓98 KPa，電機功率110KW，正常工作風量：76/min=。 消毒和清水池 設計參數已知設計水量Q=9639m3/h，本設計消毒采用液氯消毒，最大投加量取1mg/L。 設計計算（1） 加氯量計算 預加氯量為 按15天考慮，儲氯量為：選用容量為1000Kg的液氯鋼瓶，共4只，另設中間氯瓶2只，以沉淀氯氣中的雜質和防止水倒流進氯瓶。為保證氯消毒時的安全和計量正確，采用加氯機投氯，并設校核氯量的計量設備。加氯機采用0~40Kg/h加氯機2臺，交替使用。（2） 清水池平面尺寸的計算1. 清水池有效容積： 調節容積取設計水量的10%，則調節容積為： 自用水調節儲量：按自用水量的10%，則 消防儲量： 安全儲量：取水深H=，有效面積則所以2. 清水池的平面尺寸清水池設2個，則單池面積：取BL=40100=4000㎡，則每個清水池的實際容積為V=4000=18000m3，則清水池總高度H=。3. 管道系統1) 清水池的進水管徑：，取1100mm，2) 清水池的出水管由于用戶的用水量時變化，清水池的出水管應按出水量最大流量計。設計取時變化系數k=出水管管徑：，取1200mm。3) 清水池的溢流管溢流管的管徑與進水管的管徑相同，取1100mm，在溢流管管段設喇叭口，管上不設閥口，出口設置網罩，防止蟲類進入池內。4) 清水池的排水管清水池的水在檢修時需要放空，因此應設排水管，排水管的管徑應按2h內將池水放空計算，則排水管的管徑設計中取排水管管徑為DN1600。4. 清水池布置1) 導流墻在清水池內設置導流墻，以防止池內出現死角，保證氯與水的接觸時間30min。每座清水池內導流墻設置5條，將清水池分成6格。2) 檢修孔在清水池頂部設矩形檢修孔2個。3) 通氣孔為使清水池內空氣流通，保證水質新鮮，在清水池頂部設通氣孔，通氣孔共設9個，通氣孔的管徑為200mm，通氣孔的伸出地面的高度高低錯落，便于空氣流通。4) 覆土厚度，并加以綠化，美化環境。 二級泵房 設計參數（1） 設計揚程根據原始資料得最不利點處平均樓層為5層則水泵揚程為：H=++2+2+(45+4)=（2） 設計流量二級泵房的設計流量應等于最高日最高時的水量 選泵根據揚程和設計水量確定水泵，選用32SA10B（兩用一備，遠期增設一臺）。水泵經過校核符合流量和揚程的要求。 二級泵房的布置水泵機組的排列是泵房布置的重要內容，機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。因二級泵房的泵選用的是sh型單級雙吸式離心泵，所以用橫向排列。橫向排列可能要適當增加泵房的長度，但是跨度較小，特別是進出水管順直，水力條件好，可減少水力損失。根據手冊上提供的水泵泵外形尺寸以及電機外形尺寸，泵的基礎大小為4058mm1750mm，水泵之間的距離為電機軸長+，電機軸長為2250mm，取水泵凈間距為3900mm。 泵房高度計算 泵房高度： 取12m。 管道計算水泵吸水管取DN1000mm，出水管管徑取DN800mm。吸水管配用的吸水喇叭口的管徑為1500mm。 二級泵房吸水井設計 二級泵房吸水井類型由于廠區面積的限制，本設計的吸水井采用分離式吸水井，即吸水井是獨立的構筑物，其優點是調度管理方便、吸水管道短，提高水泵運行的安全程度。 二級泵房吸水井的設計水位二級泵房吸水井的水位隨著清水池水位的漲落而變化，并和清水池水位保持一定的水位差，此值即等于清水池到吸水井的管路水頭損失。吸水井的最低水位，一般按清水池的池底標高減去管路的水頭損失值，=。 二級泵房吸水井的有效容積二級泵房吸水井的有效容量根據最小尺寸法來確定。由于水泵吸水管的相對位置要考慮水泵的相對安裝位置，因此吸水井的尺寸由二級泵房水泵的布置決定，尺寸見后。吸水井分兩格。吸水井的最小容量用水泵最大流量與給定時間的乘積來表示： ()式中 W——最小容量，m3 Qmax——水泵最大流量， t——給定時間，取5min 加藥間設計 溶液池溶液池容積按下式計算： ()式中 Q——處理水量，9639m3/h； u——混凝劑最大投加量，15mg/L； b——溶液濃度，混凝劑溶液一般采用5~20，取15%； n——每日調制次數，取3次； ()溶