探讨城市现代化水厂设计

丁颖

摘 要：本文结合工程实例，重点就城市现代化水厂的给水管道管网设计和管材进行了重点分析和研究。水厂的设计中选择水处理工艺是首要问题，合理的净水工艺是保证供水水质的关键，要结合当地具体情况和发展的需要进行研究；同时水厂的运行管理也是重要环节，运行管理的好坏直接影响水厂的两个效益。

关键词：城市水厂；管网设计；管材选择

引 言

城镇供水管网是一个大型的、复杂的结构，同时管网系统投资巨大，是城市的重要组成部分。它是与居民生活密切相关的公共服务、企业生产、公共消防，是城市基础设施的重要组成部分，是城市供用水的保障基础，它不仅可以节约城市建设成本，更有利于社会的发展。

1 工程概况

某一城市现代化水厂设计输配水规模为3万m3/d净水输水管：球墨铸铁管管径DN400，管长13470m；配水管：PE管，管径DN160-315，管长6585m。

2 管网平面设计

在配水管网的平面布置上，按规划道路呈环状布置，同时向城市管网供水。平时自成系统，需要时互相连通。城区配水管网按最高日最高时用水量及设计水压进行计算，并分别按下列两种情况进行校核：①发生消防时的流量和水压要求；②最不利管段发生故障时的事故用水量和水压要求。城市配水管网的最小供水水压满足用户接管处服务水头28m的要求。

根据建筑设计防火规范要求，城区供水管网上应设置室外消火栓。本工程所有改造管道及新建管道上均设置消火栓，环状管道采用阀门分成若干独立段，每段内消火栓的数量不超过5个。室外消火栓的间距不超过120m；消火栓距公路边不超过2m，距房屋外墙一般不小于5m；对宽度小于5m的街道，消火栓距房屋外墙不小于1.5m。室外消火栓均采用地上式消火栓，每个栓有1个DN100、2个DN65的栓口。

为方便管道的检修与放空，管道上每2个检修阀门间设置放空管、吸排气阀。放空管上设置放空阀（排水阀），放空管就近接入雨水检查井。管道上设置的阀门原则上均采用软密封闸阀（DN500及以上管道采用偏心蝶阀）为便于市政用水，管网的适当位置设置一定數量的给水栓。

3 给水管网定线布置

3.1 管道布置原则和要求

3.1.1 管道布置原则

输配水管渠应选择经济合理的线路，应尽量做到线路短，起伏小，土石方工程量少，减少跨穿越障碍次数、避免沿途重大拆迁、少占农田和不占农田。输配水管渠走向和位置应符合城市忽然工业企业的规划要求，并尽可能沿现有道路或规划道路敷设，以利施工和维护。城市配水干管宜尽量避开城市交通干道。输配水管渠应尽量避免穿越河谷，山脊和泄洪地区，并注意避开地震裂带、沉陷、滑坡、塌方以及易发生泥石流和高侵蚀性土囊地区。

3.1.2 管道布置要求

重力输水管渠应根据具体情况设置检查井和排气设施。检查井间距：当直径为DN700以下时，不宜大于200m；当管径为DN700至DN1400时，不宜大于400m。当输送含沙量较多的原水时，可参照排水管道的要求设置检查井。对于压力水管，应分析出现水琢的可能，必要时需设置消除水涿的措施。在输水管道和配水管道隆起点和平直段的必要位置上，应装设排（进）气阀，以便及时排除管内空气，不使发生气阻，以及在当空管或发生水琢时引入空气，防止管道产生负压。

3.2 阀门、消火栓的布置原则

阀门：配水管网中的阀门布置，应能满足事故管段的切断需要。其位置可结合连接管以及重要供水支管的节点设置，干管上的阀门间距一般为500～1000m。一般情况下干管上的阀门可设在连接管的下游，已使阀门关闭时，尽可能少影响支管的供水。支管与干管相接处，一般在支管上设置阀门，以使支管的检修不影响干管供水。干管上的阀门应根据配水管网分段、分区检修的需要设置。在城市管网支、干管上的消火栓及工业企业重要水管上的消火栓，均应在消火拴前装设阀门。支、干管上阀门布置不应使相邻两阀门隔断5个以上的消火栓.

消火栓：消火栓的间距不应大于120m，接管直径不小于DN100，尽可能设在交叉口和醒目处。消火栓按规定应据建筑物不小于5m，距车行道边不大于2m，以便消防车上水，并不应妨碍交通，一般常设在人行道边。