福建省农村饮水安全工程设计指南8-

福建省农村饮水安全工程设计指南8-内容摘要：

第 三章 取水工程 11 1)取水头部 取水头部型式很多，常用的有喇叭管、蘑菇形、鱼形罩、箱式、桥墩式等。 取水头部应设在稳定河床的深槽主流有足够的水深处。 侧面进水孔下缘应高出河底不小于 ，顶部进水孔应高出河底 ～ 上。 取水头部进水孔的上缘在设计最低水位以下的淹没深度，当顶部进水时不小于 ，侧面进水时不小于。 虹吸管和吸水管进水时，其上缘的淹没深度不小于。 从顶部进水时，应考虑进水流速大产生漩涡而影响淹没深度。 取水头部进水孔流速可根据河中泥沙及漂浮物的数量、取水点的水流速度、取水量的大小等确定。 2)进水管 进水管有自流管、进水暗渠、虹吸管等。 自流管一般采用钢管、铸铁管和钢筋混凝土管。 虹吸管要求严密不漏气，宜采用钢管，但埋在地下的亦可采用铸铁管。 进水暗渠一般用钢筋混凝土。 为了提高进水的 安全可靠性和便于清洗检修，进水管一般不应少于两条。 当一条进水管停止工作时，其余进水管通过的流量应满足事故用水要求。 进水管的管径应按正常供水时的设计水量和流速决定。 管中流速不应低于泥沙颗粒的不淤流速，以免泥沙沉积 ， 但也不宜过大，以免水头损失过大 ， 增加集水间和泵房深度。 进水管流速一般不小于 ，水量较大、含沙量较大、进水管短时，流速可适当增大。 一条管线冲洗或检修时，管中流速允许达到 ～。 四、底栏栅取水构筑物 在河床较窄、水深较浅、河床纵坡降较大、大颗粒推移质特别多的山溪河流，且取 水量占河水总量比例较大时采用。 通过坝顶带栏栅的引水廊道取水。 由拦河低坝、底栏栅、引水廊道、沉砂池等部分组成。 栏栅设计要点 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 三章 取水工程 12 1)栅条纵横向都要有足够的强度和刚度。 在大滚石地区，可设上下两层栏栅，上层布置成疏格栏栅，采用工字钢或铁轨，下层为较密的栏栅。 2)栅条间隙宽度不大于 810mm。 3)栅条应做成活动分块形式。 4)底栏栅表面沿上下游坡度采用。 堰顶标高一般高出河床 ，在山溪河道坡降大、推移质多、河坡变缓处的上游栏栅的堰顶标高一般高出河床。 廊道设计要点 1)廊道一般采用无压流，水面超高。 2)廊道中的流速，始端≥ ，末端 =23m/s。 廊道底纵坡可采用分段改变，从起端至末端由 减少到。 沉砂池设计要点：一般采用直线形。 一般为矩形，采用一格或多格，每格长度为 1520m ,宽度为 ，始端深度为 ，底坡为。 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 四章 泵站 13 第 四章 泵站 第一节 一般要求 泵站设计应符合《泵站设计规范》（ GB/T5026597）的有关要求。 泵站位置的选择应符合村镇建设规划的要求，满足取水、防洪、防淤等要求， 有良好的工程地质条件，少拆迁、少占农田，交通方便，靠近电源，环境卫生良好。 泵站型式应根据水位及其变幅、地形及地质条件、机泵型式确定。 机泵选择应根据设计流量、水压、调节池容积等条件综合确定。 泵站是否设计备用泵应根据实际情况确定，供水规模大、更换或购买困难时应有备用泵，抽取地下水的潜水泵一般不设置备用泵。 供电有保障、地势平缓的小型单村供水泵站，可采用气压水罐供水。 泵房设计应便于机组和配电装置的布置、运行操作、搬运、安装、维修和更换以及进、出水管的布置，并满足以下要求： 泵房内的主要人行通道宽度，应不小 于 ；相邻机组之间、机组与墙壁间的净距，应不小于 ，并满足泵轴和电动机转子在检修时能拆卸；高压配电盘前的通道宽度，应不小于 ；低压配电盘前的通道宽度，应不小于。 供水泵房内，应设排水沟、集水井，必要时尚应设排水泵，水泵等设备的散水不应回流至进水池（或井）内。 泵房至少应设一个可以通过最大设备的门。 长轴井泵和多级潜水电泵泵房，宜在井口上方屋顶处设吊装孔。 起重设备，应满足最重设备的吊装要求。 泵房设计应根据具体情况采取相应的采光、通风和防噪声措施。 寒冷地区的泵房，应有 保温与采暖措施。 泵房地面层，应高出室外地坪 300mm。 泵房高度，应满足最大物体的吊装要求。 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 四章 泵站 14 第二节 设计流量和扬程 直接向无调节构筑物的配水管网供水的泵站： 设计扬程应满足配水管网中最不利用户接管点和消火栓设置处的最小服务水头要求 ； 设计流量应为最高日最高时用水量。 对地形高差变化较大的供水管网，应根据实际情况通过技术经济比较确定是一级泵站供水、分区分压供水还是二次加压解决，对地势较高或较远的个别分散住户应考虑建集中供水点或二次加压的方式解决。 向调节构筑物抽送清水的泵站 ： 设计扬程应满足调节 构筑物的最高设计水位要求 ； 设计流量应为最高日工作时用水量。 向水厂内的净水构筑物（或净水器）抽送原水的取水泵站： 设计扬程应满足净水构筑物的最高设计水位（或净水器的水压）要求 ； 设计流量应为最高日工作时平均取水量。 第三节 水泵选择及安装高程 水泵机组的选择应根据泵站的功能、流量变化，进水含砂量、水位变化，以及出水管路的流量～扬程特性曲线等确定，并符合下列要求： 水泵性能和水泵组合，应满足泵站在所有正常运行工况下对流量和扬程的要求，平均扬程时水泵机组在高效区运行，最高和最低扬程时水泵机组能安全、稳 定运行 ； 多种泵型可供选择时，应进行技术经济比较，尽可能选择效率高、高效区范围宽、机组尺寸小、日常管理和维护方便的水泵 ； 近、远期设计流量相差较大时，应按近、远期流量分别选泵，且便于更换；泵房设计应满足远期机组布置要求 ； 同一泵房内并联运行的水泵，设计扬程应接近 ； I～ III型供水工程的取水泵站和供水泵站，应采用多泵工作。 工作时流量变化较小的泵站，宜采用相同型号的水泵；工作时流量变化较大的泵站，宜采用大小泵搭配，但型号不宜超过 3 种 ； I～ III型供水工程的取水泵站和供水泵站应设备用泵，备用泵型号至 少有一台与工作泵中的大泵一致 ， IV、 V 型供水工程的取水泵站和供水泵站，有条件时宜设 1台备用泵 ； 电动机选型，应与水泵性能相匹配。 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 四章 泵站 15 水泵安装高程 和进水管的布置应满足水泵吸上真空高度的要求。 泵站设计应有流量和压力计量装置。 在进水池最低运行水位时，卧 式离心泵的安装高程应满足其允许吸上真空高度的要求；在含泥砂的水源中取水时，应对水泵的允许吸上真空高度进行修正。 卧式离心泵的安装高程，除满足水泵允许吸上真空高度要求外，尚应综合考虑水泵充水系统的设置和泵房外进、出水管路的布置。 潜水电泵顶面在最低设计水位下的淹没深度， 管井中应不小于 3m，大口井、辐射井中不小于 1m，进水池中不小于 ；潜水电泵底面距水底的距离，应根据水底的沉淀（或淤积）情况确定。 卧式离心泵宜采用自灌式充水；进水池最低运行水位低于卧式离心泵叶轮顶时，泵房内应设充水系统，并按单泵充水时间不超过 5min 设计。 第四节 管路布置 水泵进、出水管设计应符合以下要求： 进水管的流速宜为 ～；水泵出水管并联前的流速宜为 ～。 进水管不宜过长，水平段应有向水泵方向上升的坡度；进水池最高设计水位高于水泵进口最低点时，应在进水管上设 检修阀。 水泵出水管路上应设渐放管、伸缩节、压力表、工作闸阀（或碟阀）、防止水倒流的单向阀和检修闸阀。 向高地输水的泵站应根据具体情况采取以下水锤防护措施： 应在泵站内的出水管上设两阶段关闭的液控蝶阀、多功能水泵控制阀、缓闭止回阀或其他水锤消除装置 ； 应在泵站外出水管的凸起点设自动进（排）气阀；出水管中长距离无凸起点的管段，应每隔一定距离设自动进（排）气阀 ； 通过技术经济比较，可适当降低管道设计流速。 离心泵进水管喇叭口的设计应符合 《村镇供水工程技术 规范 》第 条的规定。 第五节 电气设计 泵站电气设计应根据所选机电设备的电压和总功率以及当地的电力条件确定，并符合以下要求： V型供水工程，可与当地供电变压器共福建省农村饮水安全工程技术指南 第 四章 泵站 16 用，但应核算变压器容量及其到泵站的线损 ； I～ IV 型供水工程，宜采用专用直配输电线路供电，并设专用变压器； I、 Ⅱ 型供水工程，宜设备用电源 ； 计费计量点的功率因数不应低于 ，低于 时应进行无功功率补偿 ； 机组启动时，母线电压降不宜超过额定电压的 15%； 控制系统应具有过载、短路、过压、缺相、欠压等保护功能，有条件时，控制系统还应具有水位、水压、流量、报警、启动和停机等自 动控制功能 ； 当与农村供电变压器共用时，应核算变压器容量和到泵站的距离是否满足要求。 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 五 章 输配水 工程 17 第 五 章 输配水 工程 第一节 输 配 水管 线选择和 布置 输水管 线选择和 布置： 在输水方式的选择上，尤其在山区，应充分利用地形条件，优先采用重力输水。 农村饮水安全工程一般规模较小，调节构筑物的调节容积相对较大，短时间间断供水影响小，输水管可按单管布置。 规模较大的工程，宜按双管布置，并设连通管和检修阀，干管任何一段发生事故时，仍能通过 70％的设计流量。 管道尽量沿现有道路或规划道路进行铺设，以便施工和维护。 输水 距离尽可能短，尽量避开障碍物和工程地质条件不良地区，少拆迁，少占农田。 管道 应 尽量避免急转弯和较大的起伏，减少穿越铁路、公路、河流等障碍物。 同时，在管道凸起点，应设自动进（排）气阀，长距离无凸起点的管段，宜每隔一定距离设一自动进（排）气阀，其间距一般为1km 左右；在管道低凹处，应设排水阀。 考虑运行、维修需要，长距离输水管每隔一定距离宜设置一检修阀。 检修阀布设间距可参考表 51。 输水管检修阀间距 表 51 输水管长度（ km） ＜ 3 3～ 10 检修阀间距（ km） ～ ～ 向 多个村镇输水时，分水点下游侧的干管和分水支管上应设检修阀；个别村（或镇）地势较高或较远，需分压供水时，应在适当位置设加压泵站。 重力流输水管道，地形高差超过 60m 并有富余水头时，应在适当位置设减压设施。 配 水管 线选择和 布置： 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 五 章 输配水 工程 18 管网应合理分布于整个用水区。 在满足各用户对水量、水压的要求以及考虑施工维修方便的原则下， 线路尽量短 ，并符合村镇有关建设规划。 村庄及规模较小的镇，可布置成树枝状管网；规模较大的镇，有条件时，可布置成环、树结合的管网。 管线宜沿现有道路或规划道路路边布置。 管道布置应避免穿 越毒物、生物性污染或腐蚀性地段，无法避开时应采取防护措施。 干管布置应以较短的距离引向用水大户。 在管道凸起点，应设自动进（排）气阀。 树枝状管网末稍，应设泄水阀。 干管上应分段或分区设检修阀 ， 各级支管上均应在适宜位置设检修阀。 测压表应设在水压最不利用户接管点处。 地形高差较大时，应根据供水水压要求和分压供水的需要在适宜的位置设加压泵站或减压设施。 集中供水点应设在取水方便处，在闽西和闽北等部分冬季易出现冰冻的地区应有防冻措施。 村镇生活饮用水管网不应与非生活饮用水管网、各单位自备生活饮用水供水系 统相接。 配水管道与建（构）筑物和工程管线应间隔一定距离， 其 最小水平净距 应按《室外给水设计规范》（ GB500132020）附录 A采用。 如旧城镇的设计布置有困难时，在采取有效措施后，上述规定可适当降低。 当配水管道与其他工程管线交叉铺设时，自地面向下的排列顺序宜为：电力管线、热力管线、燃气管线、给水管线、雨水排水管线、污水排水管线。 配水管与工程管线交叉 时 的最小垂直净距 应按《室外给水设计规范》（ GB500132020）附录 B采用。 在配水管网扩建过程中，配水管与已建工程管线的垂直净距及其交叉次序，可能 根据具体情况作适当调整， 但须采 取必要措施。 第二节 管材和管配件 一、管材的选择 福建省农村饮水安全工程技术指南 第 五 章 输配水 工程 19 管材的选择主要取决于管道承受的水压、外部荷载、水力条件、土壤地质及施工条件、供水可靠性要求、使用年限、价格、市场供应情况。