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给水排水系统分类与组成一、城市给水系统分类与组成1.城市给水系统的分类1)按水源种类划分按水源种类可将城市给水系统划分为以地下水为水源的给水系统和以地表水为水源的给水系统。
2)按供水方式划分按供水方式可将城市给水系统划分为重力给水系统、多水源给水系统、分质给水系统、分压给水系统、循环给水系统和循序给水系统。
3)按使用目的划分按使用目的可将城市给水系统划分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统。
2.城市给水系统的组成城市给水系统是维持城市正常运作的必要条件，通常由下列工程设施组成。
1)取水构筑物取水构筑物是指用以从地表水源或地下水源取得满足要求的原水，并输往水厂的工程设施。
其可分为地下水取水构筑物和地表水取水构筑物。
(1)地下水取水构筑物。
地下水取水构筑物主要有管井、大口井、辐射井和渗渠几种形式。
(2)地表水取水构筑物。
地表水取水构筑物有固定式和移动式两种，在修建构筑物时，应根据不同的需求和河流的地质水文条件合理选择取水构筑物的位置和形式，它将直接影响取水的水质、水量和取水的安全、施工、运行等各个方面。
2)水处理构筑物水处理构筑物是指用以对原水进行水质处理使水质达到生活饮用或工业生产所需要的水质标准的工程设施，常用的处理方法有沉淀、过滤、消毒等。
处理构筑物主要有过滤池、澄清池、化验室、加药间等原水处理系统设备。
水处理构筑物常集中布置在水厂内。
3)泵站泵站是指用以将所需水量提升到要求高度的工程设施。
按泵站在给水系统中所起的作用，可分为以下几类。
(1)一级泵站。
一级泵站直接从水源取水，并将水输送到净水构筑物，或者直接输送到配水管网、水塔、水池等构筑物中。
(2)二级泵站。
二级泵站通常设在净水厂内，自清水池中取净化了的水，加压后通过管网向用户供水。
(3)加压泵站。
加压泵站用于升高输水管中或管网中的压力，自一段管网或调节水池中吸水压入下一段输水管或管网，以便提高水压来满足用户的需要。
4)输水管(渠)和管网(1)输水管(渠)。
给水系统发电厂的给水系统是指从除氧器给水箱经前置泵、给水泵、高压加热器到锅炉省煤器前的全部给水管道，还包括给水泵的再循环管道、各种用途的减温水管道以及管道附件等。
给水系统的主要作用是把除氧水升压后，通过高压加热器利用汽轮机抽汽加热供给锅炉，提高循环的热效率，同时提供高压旁路减温水、过热器减温水及再热器减温水等。
一、给水系统的形式1、低压给水系统由除氧器给水箱经下水管至给水泵进口的管道、阀门和附件组成，由于承受的给水压力较低，称为低压给水系统。
为减少流动阻力，防止给水泵汽蚀，一般采用管道短、管径大、阀门少、系统简单的管道系统。
低压供水管道常分为单母管分段制和切换母管制两种。
单母管分段制是下水管接在低压给水母管上，给水再由母管分配到给水泵中。
这种系统由于系统简单，布置方便，阀门少，压力损失小，故应用比较广泛。
切换母管制是一台除氧器与一台给水泵组成单元，单元之间用母管联络，备用给水泵接在切换母管上。
这种系统调度灵活、阻力小，但管道布置复杂，投资大，多用于给水泵出力与机炉容量匹配的情况。
2、高压给水系统由给水泵出口经高压加热器到锅炉省煤器前的管道、阀门和附件组成，由于承受的给水压力很高，称为高压给水系统。
高压给水管道系统有：集中母管制、切换母管制、扩大单元制和单元制四种形式。
前三种形式的给水管道系统，由于运行调度灵活、供水可靠，并能减少备用泵的台数，在我国超高参数以下机组中普遍采用，如图3-51所示。
它们的共同特点是：①在给水泵出口的高压给水管道上按水流方向装设一个止回阀和一个截止阀。
止回阀用于防止高压水倒流，截止阀用于切断高压给水与事故泵和备用泵的关系。
②为防止低负荷时给水泵汽蚀，在各给水泵的出口截止阀前接出至除氧器给水箱的再循环管，保证在低负荷工况下有足够的水量通过给水泵。
③高压加热器均设有给水自动旁路，当高压加热器故障解列时，可通过旁路向锅炉供水。
④在冷、热高压给水母管之间，设置直通的“冷供管”，作为高压加热器事故停用或锅炉启动时间向锅炉直接供水，机组正常运行时，处于热备用状态。
系统功能及范围1.1 功能说明给水系统是将给水从除氧器水箱送至锅炉省煤器进口联箱。
在这个过程中给水通过三级高压加热器，进行给水加热，以提高机组的循环效率。
给水系统还为锅炉过热器、再热器的喷水减温器和汽轮机高压旁路系统的减温装置提供减温水。
给水系统与锅炉启动系统相连，在机组启动时向锅炉启动系统供水。
给水系统还与凝结水系统的密封水泵出口管道相连，在凝结水压力低时，由密封水泵向给水泵提供密封水，此密封水从给水泵出来汇集密封水回收水箱后排入汽轮机疏水扩容器。
给水系统还与凝结水系统的锅炉上水管道相连。
1.2 系统范围给水系统包括完成上述功能的所有管道及部件。
给水管道自除氧器水箱下水口开始，分三路分别接至两台汽动给水泵的前置泵和启动备用电动给水泵前置泵入口。
两台汽动给水泵前置泵及启动备用电动给水泵前置泵的出口管分别接至两台汽动给水泵及启动备用电动给水泵入口。
三台给水泵出口管合并后经三级高压加热器至锅炉省煤器进口联箱入口。
从1号高压加热器之后电动闸阀前给水管道上引出锅炉过热器减温器（两级）的减温水管。
三台给水泵均有中间抽头，抽头水管合并后至锅炉再热器减温器。
给水系统还包括汽动给水泵及启动备用给水泵的最小流量再循环管道、高压旁路减温水管道、锅炉启动循环泵过滤器冲洗水管道以及由凝结水系统接来的锅炉上水管道、向锅炉启动系统供水的管道接口、给水泵密封水管道等。
2 系统设计准则2.1 运行要求给水系统按要求的流量、压力和温度供给锅炉给水以及向有关设备供给各种运行工况所需要的减温水，以保证机组的正常运行。
给水系统有两台50％容量、由变速汽轮机拖动的锅炉给水泵（汽动给水泵），布置在汽机房13.70米层。
每台汽动给水泵配有一台定速电动机拖动的前置泵，布置在除氧间零米层。
给水泵汽轮机的转速接受给水控制系统的信号进行调节，以改变给水流量。
一台30％容量、液力偶合器调速的电动给水泵，作为启动和备用。
前置泵与主泵用同一电动机拖动。
它布置在除氧间零米层。
①给水系统的分类：生活给水系统、生产给水系统、消防给水系统、组合给水系统②钢管的连接方法：螺纹连接、焊接、法兰连接③常用的阀门：截止阀、闸阀、蝶阀、止回阀、液位控制阀、液压水位控制阀、安全阀④我国建筑中多采用速度式水表,速度式水表分为旋翼式和螺翼式;旋翼式水表又可分为单流束和多流束两种；螺翼式水表则又可分为水平螺翼式和垂直螺翼式两种;⑤给水方式的基本形式：直接给水方式、依赖水泵升压给水方式、气压给水方式、分区给水方式、分质给水方式⑥给水管道布置的基本要求：1.确保供水安全和良好的水利条件,力求经济合理;2.保护管道不受损坏;3.不影响生产安全和建筑物的使用;4.便于安装维修;⑦2-1 H=H1+H2+H3+H4⑧2-17 Hb>=H1+H2+H3+H4-H0⑨2-18 Hb>=H1+H2+H4⑩2-26 h>=H2+H4/10 校核水箱的安装高度,若水箱高度不能满足供水要求,可采取提高水箱高度、放大管径、设增压设备或选用其他供水方式11Hb——水泵扬程,KPa12H1——引入管制最不利配水点位置高度所要求的静水压,KPa13H2——水泵吸入管和出水管至最不利配水点计算管路的总水头损失,KPa 14H3——水流通过水表是的水头损失,KPa15H4——最不利配水点的流出水头,KPa16H0——室外给水管网所能提供的的最小压力,KPa17离心泵的工作方式有“吸入式”和“灌入式”18水箱配管、附件示意图P5719水质污染原因：1.管网污染;2.回流污染;3.贮水过程污染;4.微生物污染;5.其他由于设计不合理、施工安装或管理不当而造成的污染位置或连接不当、设计缺陷、材料选用、施工问题、管理不善;20高层建筑给水系统技术要求：整栋高层建筑若采用同一给水系统供水,则垂直方向管线过长,下层管道中的静水压力很大,必然带来以下弊病：需要采用耐高压的管材、附件和配水器材,费用高；启闭水嘴、阀门易产生水锤,不但会引起噪声,还可能损坏管道、附件,造成漏水；开启水嘴水流喷溅,既浪费水量,又影响使用,同时由于配水嘴前压力过大,水流速度加快,出流量增大,水头损失增加,使设计工况与实际工况不符,不但会产生水流噪声,还将直接影响高层供水的安全可靠性;因此,高层建筑给水系统必须解决低层管道中静水压力过大的问题;21建筑消防系统根据使用灭火剂的种类和灭火方式可分为下列3种：消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、其他使用非水灭火剂的固定灭火系统;22鉴于我国的经济发展状况,目前要求在人员密集不易疏散,外部增援灭火与救生较困难或火灾危险性较大的场所设置自动喷水灭火系统;23自动喷水灭火系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等组成;根据喷头的常开、闭形式和管网充水与否分下列几种自动喷水灭火系统：1.湿式自动喷水灭火系统2.干式自动喷水灭火系统3.预作用喷水灭火系统4.雨淋喷水灭火系统5.水幕系统24管道系统的减压措施：减压孔板、节流管、减压阀25高层建筑中需同时设置消火栓给水系统和自动喷水灭火系统时,应优先选用两类系统独立设置的方式;若管网中的压力过高,将造成报警阀损坏,影响系统的正常工作,而室内使用的水龙带一般工作压力不超过1MPa,当室内最低消火栓口静压为时,为满足最不利消火栓所需压力,消防管道的工作压力已接近1MPa,若最低处消火栓口压力大于,消防水泵启动时可能造成水龙带损坏,使系统失去救火能力;同时管网压力过高,水枪水压过大,救火人员也不易把握,不利救火操作;26按污水与废水在排放过程中的关系,生活排水系统和工业废水排水系统分为合流制和分流制两种体制;27建筑内部污废水排水系统应能满足以下三个基本要求：1.系统能迅速畅通地将污废水排到室外;2.排水管道系统内的气压稳定,有毒有害气体不进入室内,保持室内良好的环境卫生;3.管线布置合理,简短顺直,工程造价低;28建筑内部排水的流动特点：1.水量气压变化幅度大2.流速变化剧烈3.事故危害大 29水封的作用：用来抵抗排水管内的气压变化,防止排水管道系统中气体窜入室内,通常用存水弯来实施;30水封内水量损失的原因：自虹吸损失、诱导虹吸损失、静态损失31稳定立管压力增大通水能力的措施：1.不断改变立管内水流的方向,增加水向下流动的阻力,消耗水流的动能,减小污水在立管内的下降速度;2.改变立管内壁表面的形状,改变水在立管内的流动轨迹和下降流速;3.设置专用通气管,改变补气方向,使向负压区补充的空气不经过水舌,由通气立管从下补气,或由环形通气管、器具通气管从上补气;4.改变横支管与立管连接处的构造形式,代替原来的三通,避免形成水舌或减小水舌面积,减小排水横支管下方立管内的负压值,这种管件叫上部特制配件;改变立管与排出管、横干管连接处的构造形式,代替一般的弯头,减小立管底部和排出管、横干管内的正压值,这种管件叫下部特制配件;上部特制配件与下部特制配件配套使用;32排水管道的布置与敷设要求：1.排水流畅,水力条件好;2.保证设有排水管道的房间或场所的正常使用;3.保证排水管道不受损坏;4.室内环境卫生条件好;5.施工安装、维护管理方便;6.占地面积小,总管线短、工程造价低;33建筑内部热水供应系统按热水供应范围,可分为局部热水供应系统、集中热水供应系统和区域热水供应系统;34热水供应系统的组成：热媒系统第一循环系统、热水供应系统第二循环系统、附件;35热水供应方式：1.按热水加热方式：直接加热和间接加热;2.按热力管网的压力工况：开式和闭式;3.按热水管网设置循环管网的方式：全循环、半循环、无循环热水供水方式;4.按热水管网运行方式：全天循环和定时循环;5.按热水管网采用的循环动力：自然循环方式和机械循环方式;6.按热水配水管网水平干管的位置：下行上给供水方式和上行下给供水方式;36电热水器产品分快速式和容积式两种;37水加热器有容积式水加热器、快速式水加热器、半容积式水加热器和半即热式水加热器;38为排除热水管道中热水气化产生的气体,以保证管内热水畅通,防止管道腐蚀,上行下给式系统的配水干管最高处应设自动排气阀;39热水管网在下列管段上,应装设止回阀：1.水加热器、贮水器的冷水供水管上,防止加热设备的升压或冷水管网水压降低时产生倒流,使设备内热水回流至冷水管网产生热污染和安全事故;若安装倒流防止器时,应采取保证系统冷热水供水压力平衡的措施;2.机械循环系统的第二循环回水管上,防止冷水进入热水系统,保证配水点的供水温度;3.冷热水混合器的冷、热水供水管上,防止冷、热水通过混合器相互串水而影响其他设备的正常使用;40高层建筑热水供应系统技术要求：高层建筑具有层数多、建筑高度高、热水用水点多等特点,如果选用一般建筑的各种热水供水方式,则会使热水管网系统中压力过大,产生配水管网始末端压差悬殊、配水均衡性难以控制等一系列问题;热水管网系统压力过大,虽然可选用耐高压管材、耐高压水加热器或减压设施加以解决,但不可避免地会增加管道和设备投资;因此,为保证良好的供水工况和节省投资,高层建筑热水供应系统必须解决热水管网系统压力过大的问题;41高层建筑热水供应系统技术措施：与给水系统相同,解决热水管网系统压力过大的问题,可采用竖向分区的供水方式;高层建筑热水系统分区的范围,应与冷水给水系统的分区一致;各区的水加热器、贮水器的进水,均应由同区的冷水给水系统设专管供应,以保证系统内冷、热水的压力平衡,便于调节冷、热水混合龙头的出水温度,也便于管理;但因热水系统水加热器、贮水器的进水由同区冷水给水系统供应,水加热后,再经热水配水管送至各配水嘴,故热水在管道中的流程远比同区冷水嘴流出冷水所经历的流程长,所以尽管冷、热水分区范围相同,混合龙头处冷、热水压力仍有差异;为保持良好的供水工况,还应采取相应措施适当增加冷水管道的阻力,减小热水管道的阻力,以使冷、热水压力保持平衡,也可采用内部设有温度感应装置,能根据冷、热水压力大小、出水温度高低自动调节冷热水进水量比例,保持出水温度恒定的恒温式水嘴;42高层建筑热水供应系统的分区供水方式主要有集中式和分散式两种;43为防止循环流量在系统中流动时出现短流,影响部分配水点的出水温度,可在回水管上设置阀门,通过调节阀门的开启度,平衡各循环管路的水头损失和循环流量;若因管网系统大,循环管路长,用阀门调节效果不明显时,可采用同程式管网布置形式,使循环流量通过各循环管路的流程相当,可避免短流现象,利于保证各配水点所需水温;44给水方式选择原则：了解即可,略 P1845热水供应系统的热源了解即可,略P22846半即热式水加热器、可再生低温能源的热泵热水器了解即可,略P236 47疏水器了解即可,略P24048膨胀阀了解即可,略P24549安全阀了解即可,略P247。
