供水管道安装工程冲洗水量计算Word文档下载推荐.docx

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式中：

D—管道口径（m）

L—管道长度（m）

三、参数确定

（1）阻力系数λ

管道沿程水头损失计算的达西公式中λ值由柯尔勃洛克式求出：

式中k—绝对粗糙度

Re—雷诺数

求λ值的柯尔勃洛克公式为隐函数式，手工运算较为复杂，宜于用计算机求解，计算方法可采用牛顿迭代法和枚举法。

牛顿迭代法在笔者实际求解λ值方程中发现，其收验速度变化较大，收验区间呈跳跃性变化，求解过程有时不够稳定；

枚举法求解λ值在计算机上容易实现，对于枚举多个λ值，使得柯尔勃洛克方程式最接近于0的λ值即为求解值。

在柯尔勃洛克公式中，绝对粗糙度k值主要与管材有关，通过规定对照表就可查出k值。

供水管网中的雷诺数的范围一般为5×

104～4×

106，计算中取平均值时的结果见表3-1。

（2）管道长度L

试压、冲洗、消毒水量计算中的新装管道长度与管道工程的来源密切相关，管道工程来源分为用户工程和基建工程，用户工程中的私人用户工程的管道长度一般为10米，单位用户工程和基建工程的管道长度按供水管道试压验收标准中试压管段长度要求，并结合阀门设置间距综合取定管道工程计算长度。

一般情况下的管道工程计算长度如表3-2。

（3）冲洗时间T

管道冲洗时间通过收集近年来实际发生的报装用户管道工程完工后管道冲洗时间的记录资料和跟踪基建工程并网前冲洗消毒的工程实例确定如表3-3。

四、冲洗水量计算

按上述确定的计算参数和（2-5）、（2-6）公式，在放水管口径和新装冲洗管道口径相同时，可计算出在提供冲洗水量来源的供水管网压力不同情况下的管道冲洗水量和试压消毒水量，例如DN300的管道冲洗水量计算结果见图4-1。

图4-1DN300的管道冲洗水量与压力关系图

上述的冲洗水量计算中管长、冲洗时间、放水管口径是在单根供水管道工程下计算出的冲洗水量作为管道冲洗消毒时的参照。

在实际管道冲洗消毒过程中，应根据各项管道安装工程的管道安装长度、具体冲洗时间、不同管道口径串并联冲洗情况、冲洗进水管和放水管口径、放水点数布置情况计算冲洗水量，计算时要反复组合运用公式（2-1）、（2-2）、（2-3）、（2-4）联立成方程组求解，方程组为非线性方程组，难以手工计算，宜用计算机求解出管道冲洗水量，利用计算机上开发出的程序计算供水管道冲洗水量时，只需按规定格式填写管道冲洗水量时的现场基本数据（如分段管径、管长、实际冲洗时间等现场记录），计算机可自动完成冲洗水量、试压消毒水量的计算，并将计算结果保存到冲洗水量历史档案数据库中如图4-2，数据库具备按时间、区域等不同查询条件统计总的冲洗水量，为供水管网漏损率的月度统计和年度统计提供准确的数据来源,利用供水管道冲洗水量计算机管理系统功能，还可以对预定的多种冲洗方案进行模拟，指导管道安装工程中管道冲洗消毒方案的制定。

图4-2冲洗管道工程冲洗水量管理

例如某项新装管道工程如图4-3，准备接原DN500管道水冲洗新装管道，冲洗水排放点选在新装管道末梢节点6。

在计算机上计算，输入表4-4基本数据，计算出的结果见表4-5。

图4-3某项新装管道工程冲洗方案示意图

从表4-5中可看出DN300管道的冲洗流速为0.85米/秒，未到国家标准规范要求的管道冲洗消毒的流速须大于1米/秒的规定，说明预选方案不合理，须调整冲洗方案，在节点2处增加冲洗排放点（节点2原为消火栓，在消火栓出水口上接临时软管排放到市政雨水井）后，计算出DN300管道的冲洗流速为2.29米/秒，DN150管道的冲洗流速从3.39米/秒降为2.95米/秒，说明改进的冲洗方案合理。

五、结束语

在推导管道冲洗水量计算公式的过程中，沿程水头损失具体计算中采取了柯尔勃洛克公式，沿程水头损失计算公式还有舍维列夫公式、巴甫洛夫斯基公式、海曾威廉公式等，在现行的一些给水规范中所推荐的水头损失计算公式也不一致，例如《室外给水设计规范（GBJ1997年版）》中指定沿程水头损失计算公式为舍维列夫公式，《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程（CJJ101-2004）》中推荐柯尔勃洛克公式，《建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）》和《建筑给水聚乙烯管道工程技术规程（CJJ/T98-2003）》采用海曾威廉。

笔者在计算管道冲洗水量过程中，曾尝试过分别采用这些公式计算管道冲洗水量，其计算结果略有不同，但总体趋向一致。

实际新装供水管道工程中规模都各不相同，管道冲洗水量的计算应根据实际管道布置情况运用本文中的基本公式组合计算，宜采用计算机技术对供水管道工程冲洗水量进行计算和管理。

管径较大、安装距离较长的新装管道工程冲洗消毒时，对原供水管网压力、流量的影响较大，运用管道冲洗水量计算的基本公式结合给水管网平差或给水管网计算模型，可仿真出整个给水管网的工况，以便供水管网运行调度方案的制定。