给排水管道工程技术：学习情境工作状况

【情境描述】 主要阐述给水系统的流量关系，水塔和清水池容积计算，给水系统的水压关系，分区给水系统等内容。

通过学习，要求学生能够掌握给水系统取水构筑物、水处理构筑物、二级泵站和输配水管网的设计流量，熟悉流量调节设施及其适用范围，掌握水塔和清水池的容积计算及其给水工程中的设计要求，掌握一级、二级泵站扬程计算，熟悉无水塔管网系统的水压关系，熟悉分区给水的概念、形式及其设计要求。

无论生活用水，还是生产用水，其用水量都是时时刻刻发生变化的。因此，给水系统在正常工作时，必须适应这种供求关系的变化，以保证在各种最不利工作条件下，安全经济合理地满足用户对给水的要求。给水系统最不利的工作状况，一般有以下几种：

（1）最高日最高时用水，是指管网通过最高时设计用水量Qh时，应保证用户的设计水量、水压，此种状况属于正常供水中最不利的工作状况，供水流量较大，分析推算出水厂出水水压较高。为确保供水安全可靠，供水系统中的给水管网、水泵扬程、水塔或水池高度、供水设备等都应满足此时的供水状况需要。

（2）消防时，此种情况是指在最高日最高时用水发生火灾，此时给水管网既供应最高时用水量Qh，又供应消防所需流量Qx，其总流量为Qh+Qx，是用水流量最大的一种工作状况。尽管消防时比最高时用水所需服务水头要小，由于消防时增加了管网流量，管网的水头损失相应增加，水泵扬程增大。当最高时和消防时用水的水泵扬程相差很大（通常是中小型管网），需设专用消防泵供消防时使用。(www.xing528.com)

（3）最不利管段发生故障时，此种属于事故状况。由于管段在检修期间和恢复供水前，该管段停止输水，导致整个管网的水力特性发生改变，供水能力受到影响。按照国家规范规定，城市给水管网在事故工况下，必须保证70%以上用水量，但设计水压不能降低。由于主要管段发生故障，会导致其他主要管段流量会明显增加，水头损失增加很多，可能抵消了部门管段流量减少引起的水头损失减少的量，因此，所需出厂水压仍然有可能最大。

（4）最大转输时，当设置对置水塔或靠近供水末端的网中水塔的管网系统，当二级泵站供水流量大于用水用水量时，多余的水将通过管网流入水塔内储存，流入水塔的流量称为转输流量，当转输流量最大的1h流量称为最大转输流量。由于此时管网中用户用水量较小，但因最大转输流量通过整个管网才能进入水塔，输水距离长，其管网水头损失可能仍然很大，且水塔较高，因此，也可能出现要求出厂水压最高的状况。

给水系统是由功能互不相同而且又彼此密切联系的各组成部分连接而成，它们必须共同工作满足用户对给水的要求。因此，除考虑上述最不利的工作状况外，还需从整体上对给水系统各组成部分的工作特点和它们在流量、压力方面的关系进行分析，以便确定各构筑物、管道和设备的设计或运行参数，以便正确地对给水系统进行设计计算。