排水及输水水力损失计算详解.docx
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排水及输水水力损失计算详解
排水及输水管道相关规定和水力损失计算
二00六年九月
1、排水管道设计一般规定
2、污水管道最大允许流速、最大设计充满度、最小设计流速、
最小设计充满度、最小坡度、最小设计充满度下不淤流速和最小坡度
3、排水管径计算公式
4、排水横管的水流速的计算公式
5、输水管道的水力损失计算
6、直管磨擦水头损失估算简表
1、排水管道设计一般规定
1、设计污水管总出口处应设计计量设施。
2、排水管设计管道内最大流速为：
金属管道为10米/秒，非金属管道为5米/秒。
3、污水管道在设计充满度下流速为0.6米/秒，当为金属、矿物质固体或重油杂质的生产污水管道其最大设计流速宜适当加大。
4、压力管道的设计流速宜采用0.7～1.5米/秒。
5、压力输泥管道最小设计流速见下表：
污泥含水率（%）
最小设计流速（m/s）
管径150～250mm
管径300～400mm
90
1.5
1.6
91
1.4
1.5
92
1.3
1.4
93
1.2
1.3
94
1.1
1.2
95
1.0
1.1
96
0.9
1.0
97
0.8
0.9
98
0.7
0.8
6、自流污泥管道的最小设计坡度宜采用0.01。
7、设计压力管时应考虑水锤影响，在管线高点及每隔一段距离设排气装置，在管线低点及每隔一段距离设排空装置。
8、通气的污水立管最大排水能力见下表：
污水立管管径（mm）
排水能力（L/S）
无专用通气立管
有专用通气立管或主通气立管
50
1.0
75
2.5
5
100
4.5
9
150
10.0
25
9、不通气的污水立管最大排水能力见下表：
立管工作高度
（M）
排水能力（L/S）
立管管径（mm）
50
75
100
2
1.0
1.7
3.8
≤3
0.64
1.35
2.4
4
0.50
0.92
1.76
5
0.4
0.7
1.36
6
0.4
0.5
1.0
7
0.4
0.5
0.76
≥8
0.4
0.5
0.64
10、管顶最小复土厚度在车行道下一般不小于0.7M。
11、厂房内排水钢管最小埋设深度为砼地面至管顶距离为0.4M，红砖地面至管顶距离为0.7M，PVC管为砼地面至管顶距离为0.6M，红砖地面至管顶距离为1.0M
2、污水管道最大允许流速、最大设计充满度、最小设计流速、最小设计充满度、最小坡度、最小设计充满度下不淤流速和最小坡度见下表：
管径（mm）
最大允许流速（m/s）
最大设计充满度
在设计充满度下最小设计流速
（m/s）
按设计充满度下最小设计流速控制的最小坡度
最小设计充满度
最小设计充满度下不淤流速
（m/s）
最小设计充满度下不淤流速控制的最下坡度
金属管
非金属管
坡度
相应流速
（m/s）
坡度
相应流速
（m/s）
150
≤10
≤5
0．6
0．7
0．007
0．72
0．25
0．4
0．005
0．40
200
≤10
≤5
0．6
0．7
0．005
0．74
0．25
0．4
0．004
0．41
300
≤10
≤5
0．6
0．7
0．0027
0．76
0．25
0．4
0．002
0．41
400
≤10
≤5
0．7
0．7
0．002
0．77
0．25
0．4
0．0015
0．42
500
≤10
≤5
0．75
0．7
0．0016
0．81
0．25
0．4
0．0012
0．43
600
≤10
≤5
0．75
0．8
0．0013
0．82
0．3
0．5
0．001
0．5
700
≤10
≤5
0．75
0．8
0．0011
0．84
0．3
0．5
0．0009
0．52
800
≤10
≤5
0．75
0．8
0．001
0．88
0．3
0．5
0．0008
0．54
上表说明；1、管径≤300mm时按满度复核。
2、含有机械杂质的工业废水管道其最小流速宜适当提高。
3、排水管径计算公式
D＝
D—管径（mm）
Q—流量（M3/S）
V—流速（m/S）
4、排水横管的水流速的计算公式
V＝
I
V—流速（m/S）
R—水力半径（m）
n—粗糙系数、钢管取0。
012，塑料管取0。
009，铸铁管取0。
013，砼管取0。
013～0.014。
I—水力坡度，采用排水管坡度。
5、输水管道的水力损失计算
（1）沿程水头损失
h1＝iLh1—沿程水头损失（M）
i—单位管道长水头损失
L—计算管段长度（M）
I值计算见下表
管材
I值
符号意义
旧钢管或旧铸铁管
V≥1.2m/si＝0.00107
V—管内流速m/s
D—管内径m
C—流速系数
R—水力半径m
n—粗糙系数，取0.013～0.014
i—每米管道的水头损失
V≤1.2m/si＝0.000912
（1＋
）0.3
石棉水泥管
i＝0.00056
砼或钢筋砼管
I＝
C＝
R
（2）局部水头损失
h2＝
i
（m）
h2—局部水头损失（M）
i—局部阻力系数总和
V—局部障碍前管内流速（M/S）
g—重力加速度（m/
S
）
说明：
局部水头损失一般输水管和管网不着详细计算，旧钢管及铸铁管按沿程损失的5～10%，石棉水泥管按10%计算损失。
（3）文氏管水头损失
h＝0.14H[1-（
）2]
（m）
h—水头损失（m）
d1—进口管道直径（m）
d2—出口喉管直径（m）
H—文氏管进口与喉管处的压力差（mH2O）
h水头损失见下表：
H值
d2水头损失
d1h
1
（mH2O）
2
（mH2O）
3
（mH2O）
4
（mH2O）
5
（mH2O）
0.1
0.15
0.28
0.43
0.56
0.70
0.2
0.145
0.275
0.42
0.54
0.68
0.3
0.14
0.27
0.38
0.52
0.65
0.4
0.125
0.25
0.35
0.48
0.58
0.5
0.12
0.20
0.32
0.42
0.53
0.6
0.10
0.18
0.30
0.35
0.45
0.7
0.75
0.15
0.20
0.28
0.32
0.8
0.50
0.10
0.15
0.18
0.21
0.9
0.30
0.8
0.11
0.13
0.16
6、直管磨擦水头损失估算简表
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