市政给水设计中输水方式的选择及管网分区研究论文_童维骏

上海城投水务(集团)有限公司供水分公司 200042

摘要:随着我国经济的不断发展,市政给水管道的覆盖范围不断扩大,社会对于市政给水的设计要求也更为严格。为了提高市政给水管道设计的工作效率及质量,从而保证市政给水管道网络处于正常运转状态,进而积累更多设计经验,便于必要在综述给排水概念的基础上,分析市政给水管道的输水方式,就提出具体的管网分区方案进行深入探究。

关键词:市政给水;输水方式;管网分区

进入二十一世纪以来,在社会经济稳健发展的大背景下,我国市政给水管道的设计水平已取得一定的进步与发展。与此同时,为了顺应时代发展潮流,满足日益严格的给水设计要求,市政给水管道设计的工作重心逐步向选择输水方式及研究管网分区转变。其中,给排水泛指排水系统及用水供给系统,涵盖给水工程、排水工程、消防工程3方面内容[1]。给水工程由给水管网、给水处理厂、原水管道、取水结构及取水源共同构成,用于收集运输原水;排水工程由终端处理设施、废水处理厂及排水管网共同构成,用于排除生产及生活废水;消防工程泛指建筑工程及城市内的消防工程系统。鉴于此,本文针对市政给水设计中选择输水方式及管网分区的研究具有重要意义。

1.市政给水管道的输水方式

1.1分类

一般说来,给水系统由增压设施及储水设施共同构成,常见增压设施为变频调速给水设备、气压给水设备及水泵设备,储水设施指贮水水箱,常见贮水水箱为不锈钢水箱、玻璃钢水箱、涂塑水箱、复合钥板水箱、搪瓷水箱及镀锌水箱等[2]。同时,按输水原理,市政给水管道输水方式可分为压力及重力输水、单一压力流输水、单一重力流输水,普遍多模式融合使用。

其中,单一重力流输水以重力原理为依托借助气流输送水流,适用于水厂水池水位低于水源水位且两处水位地势高度差与输水管线水头损失相抵的情况;单一压力流输水适用于不具备自流能力区域,例如:水厂水池水位高于水源水位,普遍中途设立加压泵站保证输水处于正常状态,并且对于输水管的要求较为严格,例如:管线长度、设备动力、地质条件、管材承压能力、地形高差等[3]。由此可见,单一重力流输水及单一压力流输水均无法满足市政给水管道的输水需求,设计人员坚持因地制宜的工作原则,实行压力及重力输水相结合的方式,满足不同区域的输水要求。

1.2选择

市政给水管道输水方式与输水管线水头损失、水厂水池水位、水源水位、泵站扬程存在着密切联系。因此在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,坚持实事求是的工作原则,加大对于施工区域前期勘察的重视程度,明确水厂水池水位、水源水位、供水距离、供水流量及供水水源等参数,以单一重力流输水为例,适用于地形崎岖的山区城市且供水距离短,水厂水池水位低于水源水位,地势高度差与输水管线水头损失相抵,一旦地势高度差过大必须设立跌水井或减压阀。此外,选择单一压力流输水时,利用增压方法、增加级数及泵站位置等手段控制整体成本投入,尽可能分级压力输水管。

2.市政给水管道的管网分区

2.1选择系统阶层数

如何制定市政给水管道管网分区方案,是设计人员在实际工作过程中所面临的主要问题。因此在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,坚持实事求是的工作原则,以供水区域实际概况为出发点,以供水行业规范及法律法规为参照,顺应城市发展规律,尽可能选择2阶层管网分区系统,实现区域管理独立化且区域供水稳定化,确保给水应急管道覆盖所有片区。

2.2规划输水范围

在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,坚持以人为本的工作原则,以保证区域内用户水压为前提,遵循可持续性发展国策,综合考虑费用支出、管道径流、工业用水、进水点位置、人口密度、管道水头损失、地势表高差等因素,详细记录漏失水量及管道径流量,合理规划输水范围,尽可能推行低压供水方案,平衡区域间给水管网水压,进一步降低供水不稳定事件的发生率,节约成本投入。

2.3明确进水位置

在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,坚持可持续性发展的工作原则,尽可能减少进水点位置及数量,小范围内进水点不超过3个,便于实时控制区域内水流量及水压,并且受进水管敷设复杂性的限制,单点进水位置及控制点敷设相对简单,多点进水位置及控制点敷设较为复杂,主要适用于输水风险事故多发区域,一旦进水点控制范围太小,结合供水区域实际概况进行模拟试验明确进水点位置及数量[4]。

2.4划分管网边界

受给水管网分区复杂性的影响,给水管网区域边界与输水方式、水厂输水能力、用水类型及地势标高差存在着密切联系。由此可见,管网分区时综合考虑影响边界划分的风险因素,以保证区域内用水需求为前提,具备显著价值作用。因此在实际设计的过程中,设计人员主动转变传统工作理念,加大对于设计验证的重视程度,利用情境模拟手段计算渗漏、水量及水压,观察其部件是否符合绿色环保安全的要求。此外,重视水质检查环节,预防输水管道内存在“死水”问题。

同时,加大对于新型节水技术应用的重视程度,结合实际概况,尽可能选择新型节水设备,特别是使用频率高的阀门管道,挑选耐腐蚀性且防水的铝塑复合钢管,弥补传统镀锌钢管不足,有效解决阀门管道连接处或开关处渗漏问题,并且选择充气水龙头或瓷芯节水龙头,尤其是水压相同时充气水龙头或瓷芯节水龙头的节水效果更佳,节水量大。

3.结语

通过本文的探究,认识到随着我国经济的不断发展,城市规模不断扩大,市政给水管道的数量不断增多,市政给水管道的设计水平逐步成熟,社会对于市政给水管道提出全新的设计要求及设计标准。如何选择市政给水管道的输水方式做好管网分区工作,是设计人员在实际工作过程中所面临的主要问题。因此,综述给排水的概念,分析市政给水管道的输水方式,提出具体的管网分区方案具备显著价值作用。

参考文献

[1]黄超.浅谈市政给水设计中输水方式的选择及管网分区[J].低碳世界,2016,12:168-169.

[2]李明才.市政给水设计中输水方式的选择和管网分区方案的确定[J].科技创新与应用,2014,08:127.

[3]张方红.市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定分析[J].江西建材,2014,19:46.

[4]艾羊羊,刘华桂.浅析市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定[J].江西建材,2017,03:43-44.

论文作者:童维骏

论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期

论文发表时间:2017/7/13

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