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供水管網(wǎng)改造研究
摘要：城市供水管網(wǎng)改造是提升水質(zhì)的重要保證，加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)管力度是開(kāi)展供水管網(wǎng)改造的推動(dòng)力，是實(shí)現(xiàn)“城市供水一張網(wǎng)”的重要保障。推動(dòng)城市供水管網(wǎng)改造，避免水質(zhì)在管網(wǎng)中受二次污染，解決水壓低問(wèn)題，從而保障城市居民飲用水安全。關(guān)鍵詞：供水管網(wǎng)；用水量；樹(shù)狀管網(wǎng)；中小城市
1 供水管網(wǎng)現(xiàn)狀
隨著改革開(kāi)放不斷深入，城市化規(guī)模不斷擴(kuò)大，人民生活水平不斷提高，用水量也在不斷增加，使得原有的供水管網(wǎng)已不能滿(mǎn)足用水的要求。城市供水管網(wǎng)需要大幅度地進(jìn)行改造，以達(dá)到節(jié)水、節(jié)能、節(jié)資的目的。目前，中小城市大多采用樹(shù)狀管網(wǎng)的供水方式，其具有管線短、投資省等優(yōu)點(diǎn)，但供水安全性較差。樹(shù)狀管網(wǎng)設(shè)計(jì)和改造中，常出現(xiàn)以下問(wèn)題：其一，局部改造只將舊鋼管更換為同直徑的塑料管，原供水壓力不變，致使供水時(shí)總水量大大增加，用水量超標(biāo)，造成水資源浪費(fèi)；其二，在供水端水塔高度設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)原理，考慮了最不利管線的用水壓力和用水量的要求，但在管路運(yùn)行時(shí)，卻出現(xiàn)有的出水量超標(biāo)，有的用水量不足的問(wèn)題。
2 樹(shù)狀管網(wǎng)計(jì)算實(shí)例
2.1實(shí)例資料
給水系統(tǒng)管網(wǎng)布置及供水點(diǎn)的用水量和供水末端高。原管材為鋼管，管網(wǎng)改造中采用新型管材UPVC管（其與傳統(tǒng)的金屬管、水泥管相比，具有重量輕、耐腐蝕、水流阻力小、綜合節(jié)能性好、運(yùn)輸安裝方便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)）。要求各供水點(diǎn)自由水頭為8.0m，確定各管段的直徑d和供水頭H。方案一：考慮使用原水塔供水；方案二：重新設(shè)計(jì)新的供水壓力。
2.2樹(shù)狀管網(wǎng)計(jì)算程序要點(diǎn)
計(jì)算程序主要有：首先，根據(jù)供水區(qū)域的供水要求及地形情況，做好管網(wǎng)布置，確定各管段長(zhǎng)度；其次，調(diào)查用水情況，確定各供水點(diǎn)所需水量，由連續(xù)性條件確定各管段流量和供水總量，正確選用經(jīng)濟(jì)流速，計(jì)算和選用管材和管徑，然后計(jì)算各支管的水頭損失；最后，根據(jù)各支管的水頭損失、端點(diǎn)所需自由水頭和地面高程，確定最不利管路，計(jì)算供水點(diǎn)的水頭H。
2.3計(jì)算公式
對(duì)于管徑的確定需要正確選擇經(jīng)濟(jì)流速。采用一定的流速使供水的總成本（包括管網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用和管網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用）最低，這種流速稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)流速。經(jīng)濟(jì)流速涉及的因素很多，綜合實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料，對(duì)于中小直徑的給水管路，當(dāng)直徑D為100～400mm時(shí)，Ve=0.5～1.0m/s；當(dāng)直徑D
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