中国给水排水2024年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十五届)邀请函 (同期召开固废渗滤液大会、工业污泥大会、高浓度难降解工业废水处理大会)
 
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7 输配水 7.1 一般规定 7.2 水力计算 7.3 长距离输水 7.4 管道布置和敷设 7.5 管渠材料及附属设施 7.6 调蓄构筑物

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-12-31  来源:7 输配水 7.1 一般规定 7.2 水力计算 7.3 长距  浏览次数:807
核心提示:7 输配水 7.1 一般规定 7.2 水力计算 7.3 长距离输水 7.4 管道布置和敷设 7.5 管渠材料及附属设施 7.6 调蓄构筑物
中国给水排水2024年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十五届)邀请函 (同期召开固废渗滤液大会、工业污泥大会、高浓度难降解工业废水处理大会)

中国给水排水2024年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十五届)邀请函 (同期召开固废渗滤液大会、工业污泥大会、高浓度难降解工业废水处理大会)
 











7 输配水


7.1 一般规定

7.1 一般规定


7.1.1 输配水管(渠)线路的选择应通过技术经济比较综合确定,并应满足下列条件:
    1 沿现有或规划道路敷设、缩短管线的长度,避开毒害物污染区以及地质断层、滑坡、泥石流等不良地质构造处;
    2 减少拆迁、少占良田、少毁植被、保护环境;
    3 施工、维护方便,节省造价,运行安全可靠;
    4 在规划和建有城市综合管廊的区域,优先将输配水管道纳人管廊。
7.1.2 从水源至净水厂的原水输水管(渠)的设计流量,应按最高日平均时供水量确定,并计入输水管(渠)的漏损水量和净水厂自用水量。从净水厂至管网的清水输水管道的设计流量,应按最高日最高时用水条件下,由净水厂负担的供水量计算确定。
7.1.3 城镇供水的事故水量应为设计水量的70%。原水输水管道应采用2条以上,并应按事故用水量设置连通管。多水源或设置了调蓄设施并能保证事故用水量的条件下,可采用单管输水。
7.1.4 在各种设计工况下运行时,管道不应出现负压。
7.1.5 原水输送宜选用管道或暗渠(隧洞);当采用明渠输送原水时,应有可靠的防止水质污染和水量流失的安全措施。清水输送应采用有压管道(隧洞)。
7.1.6 原水输水管道系统的输水方式可采用重力式、加压式或两种并用方式,并应通过技术经济比较后选定。
7.1.7 城镇公共供水管网严禁与非生活饮用水管网连接,严禁擅自与自建供水设施连接。
7.1.8 配水管网宜采用环状布置。当允许间断供水时,可采用枝状布置,但应考虑将来连成环状管网的可能。
7.1.9 规模较大的供水管网系统的布置宜考虑供水分区计量管理的可能。
7.1.10 配水管网应按最高日最高时供水量及设计水压进行水力计算,并应按下列3种设计工况校核:
    1 消防时的流量和水压要求;
    2 最大转输时的流量和水压要求;
    3 最不利管段发生故障时的事故用水量和水压要求。
7.1.11 配水管网应进行优化设计,在保证水质安全和设计水量、水压满足用户要求的条件下,应进行不同方案的技术、经济比选优化。
7.1.12 压力输水管应防止水流速度剧烈变化产生的水锤危害,并应采取有效的水锤防护措施。
7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径和室外消火栓的间距应符合现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974的有关规定。

条文说明
 
7.1.1 选择短、直、顺的管线可节省工程投资,并可少占土地、降低能耗。避开毒害物污染区是保证输水水质安全的关键。避开的地质断层、滑坡、泥石流等不良的地质构造区间,对保证输水工程的安全作用重大。沿用现有或规划道路敷设对输水工程的施工,维护和运行管理有力。在规划和建有城市综合管廊的区域,应优先将输配水管道纳入管廊。
7.1.2 输水管(渠)的沿程漏损水量与管材、管径、长度、压力和施工质量等有关。计算原水输水管道的漏损水量时,可根据工程的具体情况,参照有关资料和已建工程的数据确定。
    原水输水管(渠)道设计流量包含净水厂自用水量,自用水率一般可取水厂供水量的5%~10%。
    由于水厂的供水量中已包括了管网漏损水量,故向管网输水的清水管道设计水量不再另计管道漏损水量。
    多水源供水的城镇,各水厂至管网的清水输水管道的设计水量应按最高日最高时条件下综合考虑配水管网设计水量、各个水源的分配水量、管网调节构筑物的设置情况后确定。
7.1.3 城市供水系统是多水源或者设置了调蓄设施,在建输水工程发生事故时,可满足用水区域事故用水量的条件下,可采用单管输水。在单水源或原有调蓄设施满足不了事故用水量时,设计应采用2条以上管道输水,而且在管道之间应设计连通管,以保证用水区域事故用水量,事故用水量为设计用水量的70%。城市供水系统形成多水源是城市供水安全的有力保证。采用2条以上管道输水时,还应在管道之间保持一定安全距离,防止其中一条管道断管时冲坏另一条管道。如果管道间安全距离不足时,应采取有效的安全措施。
7.1.4 输水管道在各种设计工况下运行时,规定管道系统不应出现负压的目的是为防止外水体可能渗入,造成污染,保证水质的安全。其次可避免管道内形成气团妨碍通水。因此,输水管线高程应位于各种设计工况下运行的水力坡降线以下。
7.1.5 采用明渠输送原水主要存在两方面的问题,一是水质易被污染,二是城镇用水容易发生与工农业争水,导致水量流失。因此本条文中规定原水输送宜选用管道或暗渠(隧洞);采用明渠输水宜采用专用渠道,如天津“引滦入津”工程。
    为保证水质安全,本条文规定清水输送应采用有压管道(隧洞)。若采用有压隧洞,一般应采用双层衬砌结构,内衬层宜用钢或钢筋混凝土结构,钢筋混凝土结构必须保证混凝土密实,伸缩缝处不透水,防止外水渗入。
7.1.6 输水方式的选定一般应经技术经济安全比较后确定。近年来国内有些城市出现“重力流现象”,即重力流水厂随着供水区域的扩大,用不断降低水力坡度方式来适应供水区域的扩大,形成大管径低流速现象,管道的流速经常在低于经济流速的状态下运行,不仅造成管道建设成本的提高,且存在水质安全隐患。
7.1.7 本条为强制性条文,必须严格执行。现行《城市供水条例》中明确规定“禁止擅自将自建设施供水管网与城市公共供水管网系统连接;因特殊情况需要连接的,必须经城市自来水供水企业同意,报城市供水行政主管部门和卫生行政主管部门批准,并在管道连接处采取必要防护措施”。
7.1.8 城镇供水安全性十分重要,一般情况下宜将配水管网布置成环状。考虑到某些中、小城镇等特殊情况,一时不能形成环网,可按枝状管网设计,但是应考虑将来连成环状管网的可能。
7.1.9 分区计量有利于漏损控制,也有益于供水单位的日常运行管理。在规模较大的供水管网系统中,建立分区域计量系统。在管网的适当位置安装流量计,对区域供水量进行综合监测和水量平衡管理,流量监测点应根据管网供水区域内分区计量需要而设置。
7.1.10 为选择安全可靠的配水系统和确定配水管网的管径、水泵扬程及高地水池的标高等,必须进行配水管网的水力平差计算。为确保管网在任何情况下均能满足用水要求,配水管网除按最高日最高时的水量及控制点的设计水压进行计算外,还应按发生消防时的水量和消防水压要求;最不利管段发生故障时的事故用水量和设计水压要求;最大转输时的流量和水压的要求三种情况进行校核;如校核结果不能满足要求,则需要调整某些管段的管径。
7.1.11 管网的优化设计是在保证城市所需水量、水压和水质安全可靠的条件下,选择最经济的供水方案及最优的管径或水头损失。管网是一个很复杂的供水系统,管网的布置、调节水池及加压泵站设置和运行都会影响管网的经济指标。因此要对管网主要干管及控制出厂压力的沿线管道校核其流速的技术经济合理性;对供水距离较长或地形起伏较大的管网进行设置加压泵站的比选;对昼夜用水量变幅较大供水距离较远的管网比较设置调节水池泵站的合理性。
7.1.12 压力管道由于急速的开泵、停泵、开阀、关阀和流量调节等,会造成管内水流速度的急剧变化,从而产生水锤,危及管道安全,因此压力输水管道应进行水锤分析计算,采取措施削减开关泵(阀)产生的水锤;防止在管道隆起处与压力较低的部位水柱拉断,产生的水柱弥合水锤。工艺设计应采取削减水锤的有效措施,使在残余水锤作用下的管道设计压力小于管道试验压力,以保证输水安全。
7.1.13 现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974规定了消防水池进水管管径不应小于DN100,市政消火栓的间距不应大于120m。
 

7.2 水力计算

7.2 水力计算


7.2.1 管(渠)道总水头损失宜按下式计算:
总水头损失计算公式
7.2.2 管(渠)道沿程水头损失宜按下列公式计算:
    1 塑料管及采用塑料内衬的管道:
  1 塑料管及采用塑料内衬的管道
  1 塑料管及采用塑料内衬的管道
    2 混凝土管(渠)及采用水泥沙浆内衬管道:
2 混凝土管(渠)及采用水泥沙浆内衬管道
    3 输配水管道:
 3 输配水管道
    △(当量粗糙度)、n(粗糙系数)、Ch(海曾-威廉系数)3个摩阻系数,可采用水力物理模型试验检测相关参数值,再进行推算获得;没有试验值时,可根据管道的管材种类,按本标准附录A表A.0.1选用。
7.2.3 管(渠)道局部水头损失宜按下式计算:
局部水头损失计算公式
7.2.4 配水管网水力平差计算宜按本标准式(7.2.2-6)计算。

条文说明
 
1


7.3 长距离输水

7.3 长距离输水


7.3.1 管(渠)线线路应在深入进行实地踏勘和线路方案比选优化后确定。
7.3.2 输水系统应在保证水质安全、安全可靠和各种运行工况设计水量、水压均满足用水要求的前提下,进行重力流、加压、调压、调蓄等输水方式的技术、经济比选优化。
7.3.3 经济管径应根据投资、运行成本等采用折算成现值的动态年计算费用方法,计算比选确定。
7.3.4 管道各种设计工况应进行水力计算,确定水力坡降线和工作压力。
7.3.5 输水管道系统中管道阀门的位置,除应满足正常调度、切换、维修和维护保养外,尚应满足管道事故时非事故管道通过设计事故流量的需要。
7.3.6 输水管道系统水锤程度和水锤防护后的控制效果应采用瞬态水力过渡过程计算方法进行分析。采取水锤综合防护设计后的输水管道系统不应出现水柱分离,瞬时最高压力不应大于工作压力的1.3倍~1.5倍。
7.3.7 输水管道系统的水锤防护设计宜综合采用防止负压和减轻升压的措施。
7.3.8 输水管道系统中用于水锤控制的管道空气阀的位置、型式和口径,应根据瞬态水力过渡过程分析计算和本标准第7.5.7条的规定,综合考虑确定。
 
条文说明
 
7.3.1 根据本标准第7.1.1条的规定,对拟定的管线走向,深入实地调查研究,并进行技术经济比较,选择安全可靠的输水线路是长距离输水管道工程设计的重要组成部分。
7.3.2 长距离输水管道系统的水质安全和在各种设计工况下设计水量、水压都满足用水要求是约束条件,其中运行工况包括输水管道事故状态,届时的安全供水应符合本标准第7.1.3条的规定。
    选择安全可靠的长距离管道运行系统,一般应在约束条件满足时,进行多方案的技术经济比选优化选定。
7.3.4 输水工程恒定流水力计算是输水管道设计的基础,一般应对各种设计工况进行水力计算,包括重力流含静压状态的工况,首先计算水力坡降线包络线,再结合管道的竖向布置确定管道的运行工作压力,该数值是确定管道系统压力等级的基本因素。
7.3.5 长距离输水管道应考虑定期检修需要,爆管维修的需要和排泥的需要,以及穿越河道、铁路、公路的安全需要设置检修阀门,一般宜隔5km~10km设置一处。输水管道系统中管道阀门的设置位置,除应满足正常调度、切换、维修和维护保养需要设置必要的阀门外,还应通过水力计算分析,对最不利管段发生事故停水时,所设阀门的位置对事故管段隔断后其他管段能否满足设计事故流量的有效通过进行校核。
7.3.6 长距离输水管道系统瞬态水力过渡过程分析计算非常重要,它包括管道系统充水起动、加压调流、停泵关阀等由一种水流的稳定状态过渡到另一种稳定状态过程中所发生的一切水锤现象。长输管道系统水力过渡过程分析计算,现一般可采用计算机动态数学模拟程序进行。
    长输管道工程中水锤危害极大,是造成管道爆管事故的主要因素,因此长输管道系统应进行水锤综合防护技术设计。水锤防护技术的机理可归纳为控制或减少水流速度的变值;采用水锤波速低的管材;缩短水锤波传播距离,尽快地形成水锤波的反射和干涉;在管道的特征点布置泄流降压设施;采用空气垫降低水锤冲击能量等。
    进行水锤防护技术设计后,设有水锤综合防护装置的管道系统不应出现水柱拉断和发生断流弥合水锤。应将负压控制在2.0m以内甚至消除,并限制管道系统中瞬时最高压力不应大于工作压力的1.3倍~1.5倍。瞬时最高水锤压力是一项重要参数,是管材、设备等管道系统最高允许运行压力。这些规定与现行国家标准《泵站设计规范》GB50265的规定相一致。
7.3.7 水锤防护的技术各有特长,应发挥其各自优势综合采用。通常消除正压水锤(减轻水锤升压)可采用不同的泄压手段,如水泵出口设压力预置泄压阀和缓闭止回阀、管路上设双向稳压塔和管线末端设溢流设施等;消除负压水锤(防止负压)则可在管路上设空气阀、缓冲空气罐、单向稳压塔、双向稳压塔和管线末端设调蓄水池等。而水锤一旦出现,正压和负压水锤会交替发生。因此需采取综合防护措施。
7.3.8 空气阀功能上分低压高速进排气空气阀、有压微量排气空气阀、低压高速吸气不排气的真空破坏阀和复合式空气阀等。管线的高点特别是驼峰点,水柱易出现断裂,应根据水力过渡过程计算选用高速进气微排阀或高速缓冲空气阀。

7.4 管道布置和敷设

7.4 管道布置和敷设


7.4.1 输配水管道线路位置的选择应近远期结合,分期建设时预留位置应确保远期实施过程中不影响已建管道的正常运行。
7.4.2 输配水管道走向与布置应与城市现状及规划的地下铁道、地下通道、人防工程等地下隐蔽工程协调和配合。
7.4.3 地下管道的埋设深度,应根据冰冻情况、外部荷载、管材性能、抗浮要求及与其他管道交叉等因素确定。
7.4.4 架空或露天管道应设置空气阀、调节管道伸缩设施、保证管道整体稳定的措施和防止攀爬(包括警示标识)等安全措施,并应根据需要采取防冻保温措施。
7.4.5 城镇给水管道的平面布置和竖向位置,应保证供水安全,并符合现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289的有关规定,且应符合城市综合管廊规划的要求。
7.4.6 城镇给水管道与建(构)筑物、铁路以及和其他工程管道的水平净距应根据建(构)筑物基础、路面种类、卫生安全、管道埋深、管径、管材、施工方法、管道设计压力、管道附属构筑物的大小等确定,最小水平净距应符合国家现行标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289的有关规定。
7.4.7 给水管道与其他管线交叉时的最小垂直净距,应符合国家现行标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289的有关规定。
7.4.8 给水管道遇到有毒污染区和腐蚀地段时,应符合现行国家标准《城镇给水排水技术规范》GB50788的有关规定。
7.4.9 给水管道与污水管道或输送有毒液体管道交叉时,给水管道应敷设在上面,且不应有接口重叠;当给水管道敷设在下面时,应采用钢管或钢套管,钢套管伸出交叉管的长度,每端不得小于3m,钢套管的两端应采用防水材料封闭。
7.4.10 给水管道穿越铁路,重要公路和城市重要道路等重要公共设施时,应采取措施保障重要公共设施安全。
7.4.11 管道穿过河道时,可采用管桥或河底穿越等方式,并应符合下列规定:
    1 管道采用管桥穿越河道时,管桥高度应符合现行国家标准《内河通航标准》GB50139的有关规定,并应按现行国家标准《内河交通安全标志》GB13851的规定在河两岸设立标志;
    2 穿越河底的给水管道应避开锚地,管内流速应大于不淤流速。管道应有检修和防止冲刷破坏的保护设施。管道的埋设深度应同时满足相应防洪标准(根据管道等级确定)洪水冲刷深度和规划疏浚深度,并应预留不小于1m的安全埋深;河道为通航河道时,管道埋深尚应符合现行国家标准《内河通航标准》GB50139的有关规定。
7.4.12 管道的地基、基础、垫层、回填土压实度等的要求,应根据管材的性质(刚性管或柔性管)、结合管道埋设处的具体地质情况,按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的有关规定确定。
7.4.13 管道功能性试验要求应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268的有关规定。
7.4.14 敷设在城市综合管廊中的给水管道应符合现行国家标准《城市综合管廊工程技术规范》GB50838的规定,并应符合下列规定:
    1 输配水管道在管廊中占用的空间,应便于管道工程的施工和维护管理,与其他管道的距离净距不应小于0.5m;
    2 管廊内管线应进行抗震设计;
    3 管廊内金属管道应进行防腐设计;
    4 管线引出管廊沟壁处应增加适应不均匀沉降的措施;
    5 非整体连接型给水管道的三通、弯头等部位,应与管廊主体设计结合,并应增加保护管道稳定的措施;
    6 输配水给水管道宜与热力管道分舱设置。
7.4.15 原有管道设施的改造与更新应对现状情况进行评估,经综合技术经济分析确定。
7.4.16 管网中设置增压泵站或配水池时,应符合下列规定:
    1 增压泵站的增压方式应结合市政供水管网压力、实际可利用的供水压力,经综合技术经济分析确定;
    2 应采取稳压限流措施,保证上游市政供水管网压力不低于当地供水服务水头;
    3 必要时应设置补充消毒措施。

条文说明
 
7.4.1 当输配水管道分期建设时,管道的布置应近远期结合,预留远期的位置并利于将来远期管道的实施。
7.4.3 地下管道埋设深度一般应为冰冻线以下,若管道浅埋时应进行热力计算。
7.4.4 架空管道上拱敷设时,在顶部设置复合式空气阀进行排气;为防止无关人员攀爬,在上升管道上设置防护设施并做警示说明。
    露天铺设的管道,为消除温度变化对管道伸缩的影响而产生的形变,应设置伸缩器等措施,但近年来由于露天管道加设伸缩器后,忽略管道整体稳定,从而造成管道伸缩器处拉脱的事故时有发生,因此,要设置保证管道整体稳定的措施。
7.4.5 给水管道安全性是第一位的。给水管道与建(构)物及其他工程管道要留有一定安全距离。
    现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289和《城市综合管廊工程技术规范》GB50838规定了给水管与其他管线和建(构)物之间的水平和垂直的最小净距离。
    输水干管供水安全性十分重要,两条及两条以上埋地输水干管敷设时需要根据地质情况,管道性能,工作压力等确定管道的安全距离,防止一条管道断管时对其他管道的冲击,危及安全供水;当安全距离不够时,需要采用有效的工程措施,保证输水干管的安全运行。
7.4.6 根据现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289,对城镇给水管道与建(构)筑物和其他工程管线间的水平距离做出本条规定。受道路宽度以及现有工程管线位置等因素限制难以满足时,可根据实际情况采取安全措施,减少其最小水平净距。
    给水管线与高速公路的水平间距,可结合高速公路规定协商确定。
7.4.7 根据现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289,对城镇给水管道与其他工程管线交叉时的垂直距离做出本条规定。
    给水管线与高速公路交叉时的垂直距离,可结合高速公路有关规定协商确定。
7.4.8 现行国家标准《城镇给水排水技术规范》GB50788规定,供水管网严禁与非生活饮用水管道联通,严禁擅自与自建供水设施联通,严禁穿过有毒污染区;通过腐蚀地段应采取安全保护措施。
7.4.11 穿越河道管道应根据现行国家标准《防洪标准》GB50201和《内河通航标准》GB50139的规定敷设,其防护等级和防护标准应按照现行国家标准《防洪标准》GB50201的规定。穿越堤防的管道防洪标准不应低于所在堤防的防洪标准。
    经过行、蓄、滞洪区的管道的防洪标准,应结合所在河段,地区的行、蓄、滞洪区的要求确定,不得影响行、蓄、滞洪区的正常运用。
    现行国家标准《内航通航标准》GB50139对管道管桥或者埋地穿越通航河道时给出了具体要求。“穿越航道的地下电缆,管道,涵洞和隧道等水下过河建筑物必须布设在远离滩险,港口和锚地的稳定地段”,“在航道河可能通航的水域内布置水下过河建筑物,宜埋置在河床内,其顶部设置深度,在I-V级航道不应小于远期规划航道底标高以下2m,Ⅵ-I级航道不应小于1m”。现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289一2016规定:“当在灌溉渠道下面敷设,应在渠底设计高程0.5m以下。”
    根据现行国家标准《防洪标准》GB50201和《内河通航标准》GB50139及《城市工程管线综合规划规范》GB50289的规定,本条规定了管道穿越河道时管道埋设的深度。
7.4.14 设置在城市综合管廊内的供水管道,应具备施工、维护检修人员通行、维修设备和材料运输的条件。
    在管廊内部分岔的管道贯通廊壁的位置,存在由于不均匀沉降造成破损的可能性,因此应当采取安装可挠性伸缩接头等措施。由于作用于非整体连接型给水管道三通、弯头等部位的不平衡力也作用于管廊结构,特别是大口径管道以及高压管的场合,管廊在设计施工阶段要格外考虑到对它们的保护。
7.4.15 对于因年久失修而发生事故、故障的管道可暂时性的修补,但从长远考虑还是应该替换新管道。目前用于管道的改造、更新的方法很多,应根据现场环境条件和施工条件,评估现状管道设施情况,考虑改造的目的及生命周期成本等确定改造的方案和方法。
7.4.16 管网中设置中途增压泵站时,应综合考虑市政管网及可利用的压力,采用设置中间配水池式泵房或管网叠压供水形式。
    为了避免增压泵站或配水池进水时影响到上游市政供水管网压力低于当地供水服务水头,可采取变频调速、进水稳压限流阀、进水压力前馈等措施。
    在增压泵站中,当余氯不满足卫生要求时应设置补充消毒措施。


7.5 管渠材料及附属设施

7.5 管渠材料及附属设施


7.5.1 输配水管道材质的选择应根据管径、内压、外部荷载和管道敷设区的地形、地质、管材供应,按运行安全、耐久、减少漏损、施工和维护方便、经济合理以及清水管道防止二次污染的原则,对钢管(SP)、球墨铸铁管(DIP)、预应力钢筒混凝土管(PCCP)、化学建材管等经技术、经济、安全等综合分析确定。
7.5.2 金属管道应考虑防腐措施。金属管道内防腐宜采用水泥砂浆衬里。金属管道外防腐宜采用环氧煤沥青、胶粘带等涂料。
金属管道敷设在腐蚀性土中以及电气化铁路附近或其他有杂散电流存在的地区时,应采取防止发生电化学腐蚀的外加电流阴极保护或牺牲阳极的阴极保护措施。
7.5.3 输配水管道的管材及金属管道内防腐材料和承插管接口处填充料应符合现行国家标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219的有关规定。
7.5.4 非整体连接管道在垂直和水平方向转弯处、分叉处、管道端部堵头处,以及管径截面变化处支墩的设置,应根据管径、转弯角度、管道设计内水压力和接口摩擦力,以及管道埋设处的地基和周围土质的物理力学指标等因素计算确定。
7.5.5 输水管(渠)道的始点、终点、分又处以及穿越河道、铁路、公路段,应根据工程的具体情况和有关部门的规定设置阀(闸)门。输水管道尚应按事故检修的需要设置阀门。配水管网上两个阀门之间独立管段内消火栓的数量不宜超过5个。
7.5.6 需要进行较大的压力和流量调节的输配水管道系统宜设有调压(流)装置。
7.5.7 输水管(渠)道隆起点上应设通气设施,管线竖向布置平缓时,宜间隔1000m左右设一处通气设施。配水管道可根据工程需要设置空气阀。
7.5.8 输水管(渠)道、配水管网低洼处、阀门间管段低处、环状管网阀门之间,可根据工程的需要设置泄(排)水阀。枝状管网的末端应设置泄(排)水阀。泄(排)水阀的直径,可根据放空管道中泄(排)水所需要的时间计算确定。
7.5.9 输水管(渠)需要进人检修处,宜在必要的位置设置人孔。
7.5.10 非满流的重力输水管(渠)道,必要时应设置跌水井或控制水位的措施。
7.5.11 消火栓、空气阀和阀门井等设备及设施应有防止水质二次污染的措施,严寒和寒冷地区应采取防冻措施。
7.5.12 管道沿线应设置管道标志,城区外的地下管道应在地面上设置标志桩,城区内管道应在顶部上方300mm处设警示带。

条文说明
 
7.5.1 近年来国内管材发展较快,新型管材较多,设计中应根据工程具体情况,通过技术经济比较,选择安全可靠的管材。目前,国内输水管道管材一般采用预应力钢筒混凝土管、钢管、球墨铸铁管、预应力混凝土管等。配水管道管材一般采用球墨铸铁管、钢管、聚乙烯管、硬质聚氯乙烯管等。
7.5.2 金属管道防腐处理非常重要,它将直接影响水体的卫生安全以及管道使用寿命和运行可靠。
    金属管道表面除锈的质量、防腐涂料的性能、防腐层等级与构造要求、涂料涂装的施工质量以及验收标准等,应遵守现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268等的规定。
    非开挖施工给水管道(如顶管、拖拽管、夯管等)防腐层的设计与要求,应根据工程的具体情况确定。
7.5.4 非整体连接管道一般指承插式管道(包括整体连接管道设有伸缩节又不能承受管道轴向力的情况)。
    非整体连接管道在管道的垂直和水平方向转弯点、分又处、管道端部堵头处,以及管径截面变化处都会产生轴向力。埋地管道一般设置支墩支撑。支墩的设计应根据管道设计内水压力、接口摩擦力,以及地基和周围土质的物理力学指标,根据现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的规定计算确定。
7.5.5 输水管的始点、终点、分又处一般设置阀门;管道穿越大型河道、铁路主干线、高速公路和公路的主干线,根据有关部门的规定结合工程的具体情况设置阀门。输水管还应考虑自身检修和事故时维修所需要设置的阀门,并考虑阀门拆卸方便。
    根据消防的要求,配水管网上两个阀门之间消火栓数量不宜超过5个。
7.5.7 输水管(渠)、配水管道的通气设施是管道安全运行的重要措施。通气设施一般采用空气阀,其设置(位置、数量、形式、口径)可根据管线纵向布置等分析研究确定,在管道的隆起点上应设置空气阀,在管道的平缓段,根据管道安全运行的要求,宜间隔1000m左右设一处空气阀。
    配水管道空气阀设置可根据工程需要确定。
7.5.8 泄(排)水阀井的作用是考虑管道排泥和管道检修排水以及管道爆管维修的需要而设置。
    根据一些自来水公司反馈的意见,配水管网在事故修复后,由于缺少必要的冲洗设施,造成用户水质污染的事例时有发生,故环状管网在两个阀门间宜设置泄(排)水阀井,在枝状管网的末端应设置泄(排)水阀井。
7.5.11 消火栓和空气阀等设备在严寒地区要考虑防冻问题,同时这些设备内的水又有机会与空气直接接触,特别是空气阀吸气时,阀门井设施应考虑防止管道二次污染问题。
7.5.12 为了辨明管道位置及防止由于其他施工造成地下管道的损坏,输配水管道在地下敷设完成后沿线应做标记。长距离输水管道和城区外的配水管道,可在地面上适当的位置埋设混凝土标志桩。城区内道路下的管道,在其上方300mm处设置400mm宽塑料标识带,回填时一同埋设,以便再次挖掘时辨明位置。

7.6 调蓄构筑物

7.6 调蓄构筑物


7.6.1 单管(渠)输水系统应设置事故调蓄水池,调蓄容积应根据其他水源补充能力、管道检修或事故抢修时间、输水水质以及水质保持等因素综合考虑确定。调蓄池的个数或分格数不宜小于2个,并应能单独工作和分别泄空。
    输送原水时,调蓄容积不宜大于7d的输水量,并应采取防止富营养、软体动物、甲壳浮游动物滋生堵塞管道和减缓积泥的措施。输送清水时,调蓄容积不应大于1d的输水量,并应满足本标准第7.6.6条、第7.6.7条的规定和设置补充消毒的设施。
7.6.2 兼有水质改善或应急处理功能的原水调蓄构筑物,其容积除应满足调蓄需求外,尚应满足水质改善或应急处理所需的水力停留时间要求。
7.6.3 用于水源地避咸、避沙、避凌的原水调蓄构筑物的设置及容积的确定应符合本标准第5.3.2条和第5.3.3条的规定。
7.6.4 水厂清水池的有效容积,应根据产水曲线、送水曲线、自用水量及消防储备水量等确定。当管网无调节构筑物时,在缺乏资料情况下,可按水厂最高日设计水量的10%~20%确定。
7.6.5 当水厂未设置专用消毒接触池时,清水池的有效容积宜增加满足消毒接触所需的容积。游离氯消毒时应按接触时间不小于30min的增加容积考虑,氯胺消毒时应按接触时间不小于120min的增加容积考虑。
7.6.6 管网供水区域较大,距离净水厂较远,且供水区域有合适的位置和适宜的地形,可考虑在水厂外建高位水池、水塔或调节水池泵站。调节容积应根据用水区域供需情况及消防储备水量等确定。
7.6.7 清水池的个数或分格数不得小于2个,并应能单独工作和分别泄空;有特殊措施能保证供水要求时,可修建1个。
7.6.8 清水池内壁宜采用防水、防腐蚀措施,防水、防腐材料应符合现行国家标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219的有关规定。
7.6.9 生活饮用水的清水池排空、溢流等管道严禁直接与下水道连通。生活饮用水的清水池四周应排水畅通,严禁污水倒灌和渗漏。
7.6.10 生活饮用水的清水池、调节水池、水塔,应有保证流动,避免死角,防止污染,便于清洗和通气等措施。
7.6.11 调蓄构筑物周围10m以内不得有化粪池、污水处理构筑物、渗水井、垃圾堆放场等污染源;周围2m以内不得有污水管道和污染物。当达不到上述要求时,应采取防止污染的措施。
7.6.12 水塔应根据防雷要求设置防雷装置。
 
条文说明
 
7.6.1 输水系统供水安全是保证城市供水安全的前提,对于单管(渠)输水系统,为保证供水安全,满足供水保证率的要求,需设置调蓄构筑物。
    设置管道事故调蓄构筑物的目的是弥补输水管道系统薄弱环节的安全措施,其容积的确定应有别于避咸、避沙调蓄构筑物容积的确定,在考虑安全储备的同时,也应考虑调蓄带来的水质维持和水质安全风险问题。此外,考虑到管道快速抢修的施工技术已有很大提高,结合对所调蓄水的水质条件考虑,提出本条规定。
7.6.2 近年来多地的实践表明,充分利用原水调蓄构筑物兼作水质改善或应急处理净水设施不仅能从源头开始构建多级屏障的安全保障体系,而且可大为节约后续净化工程的投资和净化难度,故做出本条规定。
7.6.3 用于水源避咸、避沙、避凌的调蓄构筑物的容积确定,因受自然因素不确定的影响,很难用一个简单的储存时间来规定,应采用科学合理的方法来确定。故提出可按本标准第5.3.2条和第5.3.3条的规定执行。
7.6.4 根据多年来水厂的运行及设计单位的实践经验,管网无调节构筑物时,净水厂内清水池的有效容积为最高日设计水量的10%~20%,可满足调节要求。对于小型水厂,建议采用大值。
7.6.5 在水厂清水池内完成消毒工序目前在我国是一个较普遍的做法,但按现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749规定的游离氯消毒接触时间大于或等于30min和氯胺消毒接触时间大于或等于120min的要求,仅消毒就需占水厂规模的2%或8%,将大为减少水厂的清水调蓄容积。此外,水位处于经常变化的清水池作为消毒接触池,其消毒效果和稳定性也不如专用消毒接触池。因此综合保障消毒安全和满足水厂调蓄可靠的要求,提出本条规定。
7.6.6 大中城市供水区域较大,供水距离远,为降低水厂送水泵房扬程,节省能耗,当供水区域有合适的位置和适宜的地形可建调节构筑物时,应进行技术经济比较,确定是否需要建调节构筑物(如高位水池、水塔、调节水池泵站等)。调节构筑物的容积应根据用水区域供需情况及消防储备水量等确定。当缺乏资料时,亦可参照相似条件下的经验数据确定。
7.6.7 为确保供水安全,设计时应考虑当某个清水池清洗或检修时仍能维持正常生产。
7.6.8 为防止清水池内壁可能对净水厂生产的净水产生污染以及保证其耐久性,规定清水池内壁宜采用防水、防腐蚀措施。
7.6.9 本条为强制性条文,必须严格执行。卫生部现行《生活饮用水集中式供水单位卫生规范》第十七条规定,生活饮用水的输水、蓄水和配水等设施应密封,严禁与排水设施及非生活饮用水的管网相连接。为了身体健康,保障清水池水质不受污染是必须的。
7.6.11 为了防止饮用水被污染,本条规定了生活饮用水清水池和调节构筑物与污染源的最小距离。在管网中饮用水调节构筑物的选址时,尤其应注意其周围可能存在的对饮用水水质的潜在污染。
7.6.12 本条为强制性条文,必须严格执行。水塔高度较高,往往为周边最高的建筑物,并且为重要的水厂工艺设施。出于防雷的安全考虑,按现行国家标准《建筑防雷设计规范》GB50057及国家建筑标准设计图集《建筑物防雷设施安装》15D501的有关规定,以传统的防雷要求,可设外部防雷装置,即接闪器、引下线和接地装置。



 
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