城市供水基礎(chǔ)知識淺談

1、城市供水基礎(chǔ)知識淺談目錄：一、城市給水系統(tǒng)基礎(chǔ)知識：1、城市給水系統(tǒng)定義2、城市給水系統(tǒng)機(jī)構(gòu)組成二、城市給水管網(wǎng)基礎(chǔ)知識：1、給水管性能要求2、常用給水管材性能對比3、常見管網(wǎng)附件介紹4、供水管網(wǎng)技術(shù)管理一、城市給水系統(tǒng)基礎(chǔ)知識1、城市給水系統(tǒng) 城市給水系統(tǒng)是保證城市居民生活、生產(chǎn)企業(yè)等用水的相互聯(lián)系一系列構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)，由取水構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物、泵站、給水管網(wǎng)、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等工程設(shè)施組成。自然水體水源（地表水和地下水）取水構(gòu)筑物取水泵站水處理構(gòu)筑物凈水廠給（輸）水管網(wǎng)主管網(wǎng)、支管網(wǎng)居民企業(yè)商業(yè)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物水塔、加壓泵站工廠2、城市給水系統(tǒng)架構(gòu)組成 取水構(gòu)筑物指的是取集原水而設(shè)置的

2、各種構(gòu)筑物的總稱。按照取水水源的不同，分為地下水取水構(gòu)筑物和地表水取水構(gòu)筑物。 水處理構(gòu)筑物是指將取水構(gòu)筑物的來水進(jìn)行凈化處理，以滿足用戶對水質(zhì)的需求。這類構(gòu)筑物通常集中在水廠范圍內(nèi)，包括調(diào)節(jié)池、沉淀池、活性炭池、清水池等。 泵站是指將所需水量提升到要求高度，可分為原水的一級泵站、輸送清水的二級泵站和設(shè)于管網(wǎng)中的增壓泵站等。 給（輸）水管網(wǎng)是指將處理后的凈化水送至各個給水區(qū)的全部管道。 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物是指各種類型的貯水構(gòu)筑物，如高地水池、水塔、清水池等。城市給水管網(wǎng)基礎(chǔ)知識1、給水管性能要求 給水管網(wǎng)由眾多材質(zhì)、管徑的水管連接而成，是給水系統(tǒng)中造價最高并且極為重要的組成部分。 按照工作條件要求，給

3、水管性能應(yīng)滿足下列要求： 1）.足夠的強(qiáng)度，可以承受各種內(nèi)外荷載； 2）.較強(qiáng)的水密性，它是保證管網(wǎng)有效而經(jīng)濟(jì)工作的重要條件； 3）.給水管內(nèi)壁面應(yīng)光滑以減少水頭損失； 4）.價格較低，使用年限較長，并且具有較高的防止水和土壤的侵蝕能力；2、常用給水管材性能對比：給水管可分為金屬管（鑄鐵管和鋼管）和非金屬管（預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、玻璃鋼管及塑料管等）。給水管材質(zhì)的選擇，取決于承受的水壓、外部荷載、埋管條件和供應(yīng)情況等因素。（1）金屬管-鑄鐵管：鑄鐵管按照材質(zhì)可分為灰鑄鐵管和球墨鑄鐵管。 灰鑄鐵管具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，以往使用廣泛。但由于灰鑄鐵管工藝缺陷，質(zhì)地較脆，抗沖擊和抗震能力較差，重量較大，且

4、經(jīng)常發(fā)生接口漏水，水管斷裂和爆管事故，給生產(chǎn)帶來很大損失，目前，使用較少。球墨鑄鐵管具有灰鑄鐵管許多優(yōu)點(diǎn)，而且機(jī)械性能有很大提高，其強(qiáng)度是灰鑄鐵管的很多倍，抗腐蝕性遠(yuǎn)高于鋼管，并且重量較輕，很少發(fā)生爆管、滲水和漏水現(xiàn)象，大大降低了管網(wǎng)漏損率和管網(wǎng)維修費(fèi)用，是較為理想的管材。 球墨鑄鐵管安裝時采用推入式楔形膠圈柔性接口，也可采用法蘭接口連接，施工安裝方便，接口水密性好，適應(yīng)地基變形能力較強(qiáng)。（1）金屬管-鋼管：鋼管分為無縫鋼管和焊接鋼管兩種。其特點(diǎn)是耐高壓、耐振動、重量較輕、單管的長度大和接口方便。但承受外荷載的穩(wěn)定性差，耐腐蝕性差，管壁內(nèi)外都需采用防腐措施，并且造價較高。在給水管網(wǎng)中，通常多在

5、管徑大和水壓高處，以及因地質(zhì)、地形條件限制或穿越鐵路、河谷和地震地區(qū)使用。鋼管采用焊接或法蘭接口連接方式。（2）非金屬管:預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管： 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管分為普通和加鋼套筒兩種，其特點(diǎn)是造價低，抗震性能強(qiáng)，管壁光滑，水力條件好，耐腐蝕，爆管率低。但重量較大，不便于運(yùn)輸和安裝。預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管是在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管內(nèi)放入鋼筒，其用鋼量比鋼管省，比鋼管便宜。玻璃鋼管: 玻璃鋼管也稱玻璃纖維纏繞夾砂管，主要以玻璃纖維及其制品為增強(qiáng)材料，以高分子成分的不飽和聚脂樹脂、環(huán)氧樹脂等為基體材料，以石英砂及碳酸鈣等無機(jī)非金屬顆粒材料為填料作為主要原料。具有耐腐蝕，不結(jié)垢，能長期保持較高的輸水能力，強(qiáng)

6、度高，粗糙系數(shù)小等特點(diǎn)。塑料管:塑料給水管種類較多，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管（ABS）、聚乙烯管（PE）、聚丙烯塑料管（PP）和硬聚氯乙烯塑料管（UPVC）等。塑料管特點(diǎn)具有強(qiáng)度高、表面光滑、不易結(jié)垢、水頭損失小、耐腐蝕、重量輕、加工和接口方便等優(yōu)點(diǎn)。3、常見管網(wǎng)附件介紹 給水管網(wǎng)除了水管以外還設(shè)置了各種附件，以保證管網(wǎng)的正常工作。主要包括調(diào)節(jié)流量的閥門、控制水流方向的單向閥、安裝管線高處的排氣閥和安全閥等。（1）閥門：閥門是流體管路的控制裝置,其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通,改變介質(zhì)的流通,改變介質(zhì)的流動方向,調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量,保護(hù)管路和設(shè)備的正常運(yùn)行。 按照閥門結(jié)構(gòu)特征分類

7、，通常我們接觸最多的為閘閥、蝶閥和球閥。閘閥：閘閥是一種最常見的啟閉閥，利用閘板（即啟閉件，在閘板中啟閉件稱為閘板或閘門，閘座稱為閘板座）來接通（全開）或截斷（全關(guān)）管路中的介質(zhì)。閘板在垂直于閘門座通道中心線的片面作為升降運(yùn)動，象閘門一樣截斷管路中的介質(zhì)，故稱做閘閥。閘閥優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、流體阻力小；2、開閉所需外力較??；3、介質(zhì)的流向不受限制；4、全開時，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥?。?、體形比較簡單，鑄造工藝性較好。缺點(diǎn) ： 1、外形尺寸和開啟高度都較大；安裝所需空間較大；2、開閉過程中，密封面間有相對摩擦，容易引起擦傷現(xiàn)象；3、閘閥一般都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加一些困難。

8、蝶閥：蝶閥又叫翻板閥，是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥，同時也可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的方式工作中的閥門蝶閥是指關(guān)閉件（閥瓣或蝶板）為圓盤，圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板，在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小，可以經(jīng)常操作；2、結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小，結(jié)構(gòu)長度短，體積小，重量輕，適用于大口徑的閥門；3、低壓下，可以實(shí)現(xiàn)良好的密封；4、調(diào)節(jié)性能好；5、全開時閥座通道有效流通面積較大，流體阻力較小；6、啟閉力矩較小，啟閉省力；7、安裝方便； 缺點(diǎn)：1、使用壓力和工作溫度范

9、圍小。2、運(yùn)行時間長，密封性相對較差。球閥：球閥是指啟閉件（球體）由閥桿帶動，并繞閥桿的軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的閥門。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向，它只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。適宜做開關(guān)、切斷閥使用。球閥優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、流體阻力小，全通徑的球閥基本沒有流阻；2、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕；3、緊密可靠，密封性好，能實(shí)現(xiàn)完全密封；4、操作方便，開閉迅速；5、結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，拆卸更換都比較方；6、適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應(yīng)用。 缺點(diǎn) ：加工精度高，造價昂貴，高溫中不易使用，如管道內(nèi)有雜質(zhì)，容易被雜質(zhì)堵塞，導(dǎo)致閥門無

10、法打開（2）止回閥:止回閥又稱單向閥或逆止閥，其作用是限制管道中的水流朝一個方向流動的閥門。閥門的閘板可繞軸旋轉(zhuǎn)。水流方向相反時，閘板因自重和水壓作用而自動關(guān)閉。止回閥一般安裝在水壓大于196kPa的泵站出水管上，防止因突發(fā)斷電或其它事故時水流倒流而損壞水泵設(shè)備。（3）排氣閥:排氣閥是管道系統(tǒng)中必不可少的輔助元件，往往安裝在制高點(diǎn)或彎頭等處，使管道投產(chǎn)時或檢修后通水時，管道內(nèi)空氣可經(jīng)此排出。平時用以排出水中釋放的氣體，以免空氣積聚在管道內(nèi)，減少過水?dāng)嗝娣e和增加管道的水頭損失。長距離輸水管道一般隨地形起伏敷設(shè)，在高處設(shè)排氣閥。給水管道一般采用單口排氣閥，垂直安裝在管道上。排氣閥口徑與管道直徑之比

11、一般為1:81:12。4、供水管網(wǎng)技術(shù)管理 為了保證城市供水管網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行，確保城市供水安全，規(guī)范的供水管網(wǎng)技術(shù)管理就顯得尤為重要。而從實(shí)際工作出發(fā)，供水管網(wǎng)技術(shù)管理簡單可以分為三個方面，一是管網(wǎng)技術(shù)資料管理。二是管網(wǎng)水壓和水量管理。三是管網(wǎng)水質(zhì)管理。（1）管網(wǎng)技術(shù)資料管理 詳細(xì)、完整的管網(wǎng)資料是企業(yè)發(fā)展和確保供水安全的基礎(chǔ)保障。借鑒書籍和其它供水企業(yè)管理經(jīng)驗(yàn)，建議供水管網(wǎng)技術(shù)資料分為以下幾類：A.標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)類：即涉及城市供水管網(wǎng)管理各類法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)性文件等，包括管網(wǎng)建設(shè)、安裝維修、質(zhì)量檢驗(yàn)、維護(hù)檢測等方面國家及地方的法律法規(guī)，和部門和行業(yè)技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。B.管網(wǎng)設(shè)施類：指管網(wǎng)、閥門、水表、

12、消火栓及相關(guān)供水設(shè)施的安裝、維護(hù)、運(yùn)行、使用及維修改造資料。其中管網(wǎng)資料應(yīng)具有完整圖紙資料，并標(biāo)明管線的直徑、位置、材質(zhì)、埋深、運(yùn)行狀況（維修次數(shù)、維修地點(diǎn)、維修方法）、周圍其它類管線資料及閥門等其它附屬設(shè)施布置情況。C.設(shè)備工具類：指直接或間接用于管網(wǎng)管理、管道建設(shè)、安裝及管線檢查、維護(hù)、維修等所使用的設(shè)備、專用工具、儀器儀表的記錄臺賬、使用記錄、調(diào)試記錄、校驗(yàn)和負(fù)責(zé)維修記錄等。D.社會服務(wù)類：指管線消毒沖洗、消防、綠化及其他市政用水記錄；服務(wù)區(qū)域內(nèi)用水戶的數(shù)量、用水性質(zhì)和用水量的資料；社會各界對供水方面來電、來信、來訪所反映的問題的記錄、分析和辦理情況的統(tǒng)計(jì)、管線維修停水時間記錄和影響供水量測算等。（2）管網(wǎng)水壓和水量管理 測定管網(wǎng)的壓力和流量，是管網(wǎng)技術(shù)管理的一個非常重要的內(nèi)容。測定試壓和流量，有助于了解管網(wǎng)工作情況和薄弱環(huán)節(jié)。根據(jù)測定的水壓資料，按照0.5-1.0m的水壓差，在管網(wǎng)平面圖上繪制出等水壓線，由此反映各條管線的負(fù)荷。整個管網(wǎng)的水壓線最好均勻分布，如某個區(qū)域的水壓線過密，表示該處管網(wǎng)負(fù)荷過大。（3）管網(wǎng)水質(zhì)管理。 保持管網(wǎng)水質(zhì)也是管理工作重要任務(wù)之一。特別是隨著百姓生活水平的提高，居民對飲用水的質(zhì)量也逐日提高。這就要求我們供水企業(yè)要加強(qiáng)水質(zhì)的管理，目前，造成供水管網(wǎng)水質(zhì)不好原因：管網(wǎng)老