管网平差作业
鸿业管网平差简单步骤
平差准备：定节点地面标高，流量，控制点水压，定管长，管径。
（软件不自动调整管径）1．设置－出图比例20000，设置－文字大小－2.52．设置一个tempt（图名，可随便定）图层，颜色为紫色，线宽为0.3（这些可以随便定，主要为了确定给水管道位置，但这个步骤最好有）3．在这个图层上画出图1中的框框，1和10节点间有两条管线所以另外加一条折线增加一个节点11。
4．给水－交互布管－新建工程名（名称随意）－确定－管代号（输J），选球墨铸铁管－确定－用鼠标点击节点布置管线，顺序可随意，布完一个环用回车键布其余管段。
5．工具－图层－点击新建图层前的小灯泡（这一步是为了关闭新建图层）6．给水－节点编号－给水节点自动编号－选择起始节点，在图上点击－输入节点其始编号1，然后回车，全部按主结点编号，回车，全部自动编号，回车，如果出现有些节点未标注，是否自动标注，输Y，回车。
（节点编号与所要求的不一致没关系，在下一步中更改）7．给水－编辑标注－查询－用鼠标点选节点，修改节点编号，输入地面标高。
或者采用工具－编辑查询。
8．平差－定义管长－点击管段J10－J11，J11－J1，输600（这是为了使输水管总长为1200）9．平差－定节点流量－定管供水类型－按照提示定义1－4，4－7为单侧供水，10－1，10－11，11－1为不供水10．平差－定节点流量－定集中流量－输入求得的水源流量，前面加负号11．平差－定节点流量－按管长分配流量－输H12．平差－定义管径－定义管线直径。
13．平差－平差计算--选择反算水源压力，自由水头28，计算公式：海曾威廉，计算温度：20，管道局部损失系数：1.05,球墨铸铁管。
点击图面提取，全选图形，回车，输入h，回车，点击节点参数，在控制水压下面，第10个节点处输入根据泵的特性曲线方程求得的水压。
点击计算。
赋回图面，编写计算书。
14．平差－管段标注－输s，回车，再回车15．平差－节点标注－输s，回车，再回车（图形有重叠，自己调整）16．平差－管标注图例，平差－井标注图例17．平差－定消防流量－点着火节点，输入消防用水流量。
管网平差新法课件
水、气管网输配计算计算机在专业中应用蔡建安安徽工业大学2012年5月◆ 节点数量：J 个； 环数量： L 个 管段数量：P 个 ； P=J-1+L ◆自变量：P 个管段流量 q i ； q ˊ=(q 1，q 2， …，q p ) 因变量：P 个水头损失h i ；h ˊ=(h 1，h 2， …，h p ) 由管段 性质和自变量流量确定◆①连续性（节点）方程 J-1 个： qi+Σqij=0 ②能量（环）方程 L 个： Σh ij =0管网系统的节点、管段和环 任意管网系统数量关系 变量 独立方程数管网不平差新法•衔接矩阵 连续方程•水损计算 •闭合差 能量方程 规划求解新算法不预分，不平差Excel 平台 应用技法某树状网最高用水时流量分配图对节点、管段编号，进行几何关系认定预判流向和标记1.登录原始资料 “节点编号”， “节点流量(L/s)”， “管段编号”； “管段长度（m ）”2.建立和选择DN 管径清单 建立DN 管径清单，位于“C3：Q3”区域，使用下拉箭头在提供的清单内选择适当数值的DN 管径（mm ）；位于“B101：R101”输入函数“=SUMIF(C3:Q3,D100:R100,C2:Q2) ”，可以在选择DN 管径的同时完成对应DN 管径 “累计长度”的统计。
给水管网模板建设“节点编号”和“节点流量” 以节点进行“管段编号”和“管段次序编号”“下拉箭头”和“管径选择” 自动统计给水管网模板建设 流速(m/s)管段的摩擦比阻 管段水头损失(m) 自变量：P 个管段流量 q i ；变量水力计算 3.5001736.0d =α4/2d q A q u π==2lq h α=“C4” 公式“=10*C7/(0.25*PI()*(C3/10)^2)” “C5”键入公式“=0.001736/((C3/1000)^5.3)”“C6”键入公式“= SIGN(C7)*C5*C2*C7^2/1000000”给水管网模板建设___衔接矩阵 •具有J 个节点J 个连续方程，但其中只有J-1个方程是相互独立的。
管网平差全过程计算机自动化实践——从数据收集到成果完成
管网平差全过程计算机自动化实践——从数据收集到成果完成摘要：本文结合实例，论述了计算机自动实现管网平差从数据收集到成果完成。
大大提高了设计效率和质量，优化了管网规划方案。
同时也探索下一阶段结合人工智能设计、大数据应用，使管网规划在城市发展建设中具有更强的适应性和指导性。
关键词：管网平差软件实践一、前言管网平差是管网计算中较复杂、工作量较大的一项工作，是给排水工程师进行管网规划设计中必须进行的一项重要工作。
其主要内容是对城市或者区域的管网进行优化计算，从而使管网的布置建设最合理、经济、安全。
二、管网平差的基本计算方法目前管网平差基本计算方法有：哈代·克罗斯法（Hardy-cross），牛顿·菜福逊（Newton -Raphson）法，线性理论法（Linear Theroy），有限元法（Finite- Element）和图论法等。
哈代·克罗斯法应用的时间比较长，有大量开放代码的计算程序可以选用，本文中在计算阶段也采用了该方法。
三、存在问题及分析1、工作量大的问题管网平差是基于试算，通过不断优化管径、平衡管网水头损失，最终到达合理布置泵房、管道以及选择管径、管材等。
这一过程中，随着计算机的在设计计算里的应用，管网平差计算软件也越来越多，计算方面的工作量有所减轻。
但在实际工作中，管网平差需要大量管道数据的整理输入，并不断修改管径数据以及调整泵站位置，然后再进行管网平差计算，不断重复这一过程，最终得到合理、经济、安全的管网、泵站布置方案。
除了计算方面的工作量外，其它数据整理、输入以及绘图、修改等工作量也很大。
按照经验，这些工作占到整个管网平差工作的80%以上。
并且在调整修改数据过程中容易出错，一旦出现错误，检查和调整的工作量也比较大，直接影响平差计算及其成果输出的质量。
2、管网设计不合理的问题目前在管网设计的实际工作中，很少进行详细的管网平差计算和方案比较，一般是根据预测流量的情况，依经验确定管径分布。
给水管网平差结果
给⽔管⽹平差结果给⽔管⽹平差⼀、平差基本数据1、平差类型：反算⽔源压⼒。
2、计算公式：柯尔－勃洛克公式I=λ*V^2/(2.0*g*D)1.0/λ^0.5=-2.0*lg[k/(3.7*D)+2.5/(Re*λ^0.5)]Re=V*D/ν计算温度：10 ，ν=0.0000013、局部损失系数：1.204、⽔源点⽔泵参数：⽔源点⽔泵杨程单位(m)，⽔源点⽔泵流量单位:(⽴⽅⽶/⼩时)⽔源节点编号流量1 扬程1 流量2 扬程2 流量3 扬程3⼆、节点参数节点编号流量(L/s) 地⾯标⾼(m) 节点⽔压(m) ⾃由⽔头(m)1 0.521 140.000 170.322 30.3222 -115.740 140.000 171.497 31.4973 6.544 140.000 170.342 30.3424 5.746 140.000 171.120 31.1205 1.389 140.000 169.777 29.7776 10.743 140.000 170.067 30.0677 11.814 140.000 169.717 29.7178 1.505 140.000 169.160 29.1609 6.544 140.000 169.522 29.52210 1.853 140.000 169.072 29.07211 8.165 140.000 169.243 29.24312 10.192 140.000 169.242 29.24213 2.345 140.000 168.000 28.00014 0.579 136.000 168.985 32.98515 8.893 136.000 169.011 33.01116 6.023 136.000 169.013 33.01317 11.962 136.000 168.897 32.89718 1.476 136.000 168.554 32.55419 12.498 136.000 168.893 32.89320 1.389 136.000 168.602 32.60221 2.316 136.000 167.692 31.69222 3.243 136.000 165.822 29.822三、管道参数管道编号管径(mm) 管长(m) 流量(L/s) 流速(m/s) 千⽶损失(m) 管道损失(m)1-3 100 90.0 0.521 0.092 0.218 0.0202-4 315 46.1 115.740 1.637 8.172 0.3773-7 315 540.0 40.102 0.567 1.157 0.625 3-4 315 500.0 47.167 0.667 1.556 0.778 4-6 315 400.0 62.827 0.889 2.633 1.053 5-6 100 240.0 1.389 0.245 1.209 0.290 6-7 225 725.0 11.452 0.288 0.482 0.350 6-9 315 490.0 39.242 0.555 1.112 0.545 7-12 315 455.0 37.888 0.536 1.043 0.475 8-9 100 260.0 1.505 0.265 1.394 0.362 9-11 315 380.0 31.193 0.441 0.733 0.278 10-7 100 320.0 1.853 0.327 2.016 0.645 11-12 225 460.0 0.492 0.012 0.002 0.001 11-15 315 570.0 22.536 0.319 0.407 0.232 12-13 100 405.0 2.345 0.413 3.068 1.242 12-16 315 440.0 25.843 0.366 0.521 0.229 14-15 100 100.0 0.579 0.102 0.262 0.026 15-16 225 200.0 1.174 0.030 0.009 0.002 15-19 315 665.0 14.237 0.201 0.179 0.119 16-17 315 400.0 18.647 0.264 0.290 0.116 17-22 100 560.0 3.243 0.572 5.491 3.075 18-17 100 255.0 1.476 0.260 1.346 0.343 19-21 100 400.0 2.316 0.408 3.000 1.200 19-17 315 850.0 1.966 0.028 0.006 0.005 20-19 100 240.0 1.389 0.245 1.209 0.290 四、管⽹平差结果特征参数⽔源点2: 节点流量(L/s):-115.740 节点压⼒(m):171.50最⼤管径(mm):315.00 最⼩管径(mm):100.00最⼤流速(m/s):1.637 最⼩流速(m/s):0.012⽔压最低点22, 压⼒(m):165.82 ⾃由⽔头最低13, ⾃由⽔头(m):28.00第六章给⽔管⽹设计（⼀）教学要求1、了解相关的基本概念；2、熟练掌握给⽔管⽹的设计计算⽅法和步骤；（⼆）教学内容1、沿线流量和节点流量计算2、管段流量分配3、初拟管径4、平差计算5、泵站扬程与⽔塔⾼度设计；6、管⽹校核；（三）重点：沿线流量和节点流量计算，环状管⽹设计计算的理论、步骤及平差⽅法和管⽹校核。
某县城供水管网管网平差分析
TECHNOLOGY AND INFORMATION
某县城供水管网管网平差分析
文昌淑 贵州水利水电职业技术学院 贵州 贵阳 551416
摘 要 以某县城管网工程中配水管网的管网平差为实例，简析了管网平差的计算过程、计算结果及作用。 关键词 配水管网；管网平差；管网布置
引言 城市供水是城市基础设施的重要组成部分，是城市经济发
管径
(米) 0.35 0.35 0.35 0.4 0.3 0.5 0.4 0.5 0.4
流速
(米/秒) 0.907 0.908 1.055 1.113 0.432 0.913 0.590 1.073 1.271
流量
(升/秒) 87.28 87.34 101.46 139.9 30.57 179.21 74.14 210.62 159.77
点计算数据，对于不合理的管段进行调整，修改管径，再进行
平差，直至满足要求，再标注节点及标注管道，最后导出并保
存计算书，整理平差图纸。消防校核时需定义着火点：根据管
网服务人口确定同时着火点及消防用水量，一般选取最不利点
校核中的最不利点为一个着火点，其余的可选取大用户点为一 处着火点[2]。经平差计算，在城区控制点以内的区域，最大用
2.2 平差步骤 （1）图纸整理。打开天正管线软件，进行管网总平面布 置图绘制及图纸整理。主要包括：绘制管线、清除重复管线、 检查未连接管线等，再进行关联管网。注意事项：图形整理时 需要对管网进行简化；管线一定要连接上，若存在未连接管段 会导致管网关联不上。 （2）管网定义。包括定义集中流量、水源点及水源点流
（1）
式中，hf-沿程水头损失，m；v-流速，m/s；L-管段长度，m； D-管段直径，m；g-重力加速度，m/s2；λ-沿程阻力系数。其 中沿程阻力系数λ的计算采用海曾-威廉公式计算。
管网平差在大型化工厂区消防环网中的应用
管网平差在大型化工厂区消防环网中的应用摘要：本文主要思考了管网平差在大型化工厂区消防环网中的应用，探讨了其应用的具体的情况，以及如何更好的提升应用效果，提出了具体的应用策略和方法。
关键词：管网平差；大型化工厂区；消防前言在管网平差在大型化工厂区消防环网中的应用的过程中，要明确其应用的方案和具体的要求，对于大型化工厂区的消防是否能够满足其需要，再采取更好的应用措施，才能够应用得富有质量。
1、生产给水管网和消防给水管网的内容1.1生产给水和消防给水生产给水和消防给水有一定的共同点，水质相差不大，一般的行业水压也都能够满足要求。
考虑到工业项目用地紧张，布置紧凑，且管网复杂，有时候为了更合理的布置，也考虑到缩小造价和考虑运行的成本，生产用水和消防用水的管网是可以合并为一个综合考虑的；但是有一个前提条件是，在生产用水量达到最大的时候，依然能够保证消防用水的水量和水压。
也就是安全性没有降低，但是可以空出来一个管位。
我们设计中一般消防用水和生产用水共用管网，但是加压泵是分开设计的。
正常运行时，消防泵不启动，只有生产泵来满足生产工艺的需要，发生火灾时消防泵启动，同时满足消防和生产需求。
1.2生活给水管网生活用水在厂区里主要表现在食堂、浴室、宿舍楼、办公楼和全班楼等场所，生活用水对水质要求较高，需要单独的一套系统，生活用水的场所在一个厂区里相对集中（一般有单独的厂前区，生活区），而且一般和生产区是分开布置的，所以管网长度相对较小，但是非常重要，因为生活水的好坏关系到生产管理人员的身体健康，进而影响生产。
1.3雨水排水管网除了厂区的雨水管网，工业厂房屋面雨水的排放也存在一定的难点，因为工业厂房往往跨度很大，而大跨度的屋顶不易做成单向坡度，所以工业厂房的内排水也是一个重要课题，且内排水管道还经常比较长，设计方面一要处理管道高程不得与厂房内部设备冲突，二还要保证管道的坡度能够有效排除雨水。
这些不仅需要我们技术人员能够进行很好的水力计算能力，确保合适的管径，合适的坡度，更重要的还需要与其他相关专业，工艺，土建，结构专业密切配合才能达到最好的效果。
管网平差目的及鸿业操作
作用：管网平差是在上面已知条件节点流量、管道直径和某些点压力求得其它节点的水压，各个管段的流量以及由此推算得出的各节点自由水头、各管段的流速、水头损失等。
它的作用有两个：1、根据最不利点压力反算水源点压力，用于确定水源点的水泵供水压力，进而选择水泵。
2、根据水源点压力计算最不利点压力，用于校核水源压力是否能满足最不利点的压力要求。
鸿业操作步骤：1．设置－出图比例20000，设置－文字大小－2.52．设置一个tempt（图名，可随便定）图层，颜色为紫色，线宽为0.3（这些可以随便定，主要为了确定给水管道位置，但这个步骤最好有）3．在这个图层上画出图1中的框框，1和10节点间有两条管线所以另外加一条折线增加一个节点11。
4．给水－交互布管－新建工程名（名称随意）－确定－管代号（输J），选球墨铸铁管－确定－用鼠标点击节点布置管线，顺序可随意，布完一个环用回车键布其余管段。
5．工具－图层－点击新建图层前的小灯泡（这一步是为了关闭新建图层）6．给水－节点编号－给水节点自动编号－选择起始节点，在图上点击－输入节点其始编号1，然后回车，全部按主结点编号，回车，全部自动编号，回车，如果出现有些节点未标注，是否自动标注，输Y，回车。
（节点编号与所要求的不一致没关系，在下一步中更改）7．给水－编辑标注－查询－用鼠标点选节点，修改节点编号，输入地面标高。
或者采用工具－编辑查询。
8．平差－定义管长－点击管段J10－J11，J11－J1，输600（这是为了使输水管总长为1200）9．平差－定节点流量－定管供水类型－按照提示定义1－4，4－7为单侧供水，10－1，10－11，11－1为不供水10．平差－定节点流量－定集中流量－输入求得的水源流量，前面加负号11．平差－定节点流量－按管长分配流量－输H12．平差－定义管径－定义管线直径。
13．平差－选择反算水源压力，自由水头28，计算公式：海曾威廉，计算温度：20，管道局部损失系数：1.05,球墨铸铁管。
现状管网平差及其原始数据的准备
现状管网平差及其原始数据的准备给水管网在供水过程中, 压力过高, 是造成给水管网能量浪费和管道漏失乃至引起爆管的主要原因之一。
城市管网合理调度的前提是掌握整个管网中的压力分布状况,现状管网平差是了解其分布状况的途径。
目前, 我国有些省、市很重视这项工作。
譬如,江苏省把各个城市自来水公司是否每两年进行一次现状管网平差,作为自来水公司能否达到某个企业等级的标准。
这对于江苏省各个城市节水、节能、强化管理将会起到巨大的推动作用,正在发挥着举足轻重的经济效益和社会效益。
一、水压力与漏失率和能耗节约用水、降低漏失率, 减少爆管率是摆在我国大、中城市自来水公司议事日程上的问题。
1987 年中国城镇供水协会对我国380 多个城市的管网漏失率进行统计, 平均漏失率为8 % ,最高达50.192 % ,最低则为1.21 %。
自来水的大量漏失,既浪费了水资源,又浪费了电能。
我国大、中城市均有一个多水源的复杂管网。
管网中的水压力与漏失率有密切的关系。
一般,城市管网供水过程中, 凡压力过于偏低的区域, 反响强烈,往往成为应该解决的突出矛盾。
但压力过高,却不会引起人们的重视。
实际上,压力过高区域的供水, 不仅造成能耗的浪费, 而且会造成水量的严重流失。
管网中的管道、闸门、室内给水管道和配件及管道接头往往承受不了高压,会造成管道或配件的损坏,进而导致管道局部渗、漏水,甚至引起爆管。
给水管道的漏失率与给水压力成正比,合理调度是合理供水、科学供水的关键。
了解管网中的水压力分布情况是合理调度的可靠依据。
自来水厂二级泵房的供水压力一般以250～450kPa 为宜。
为了防止城市管网中某个区域压力过高, 必须合理调度各水厂二级泵站(或其它向管网供水的增压泵站、水库泵站) 中的水泵。
通过现状管网平差计算,除了可了解水压力外,还可以了解各个管段的流速、水力坡降(水头损失) 等。
尽管一个城市的自来水管网实际上是动态的, 管网中的水力状况每时每刻都在变化,现状管网平差也可以认为是一个动态拟合。
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8.4
6-7 2-6
3-7 5-8
1000 650
650 700
1000 650
650 700
Q q qs l 243.1 50 9200 0.021l / s m
13.65 18.9
21 13.65
13.65 14.7
8-9 9-10
6-9 7-10
900 1000
700 700
1-2。2-3，2-6 2-3，3-7，3-4 3-4 5-6，1-5，5-8
2-6，5-6，6-7, 6-9
6
7 8 9
13.65+18.9+21+14.7
13.65+21+14.7 14.7+9.45 9.45+14.7+10.5
34.13
24.68 12.08+50 17.33
3-7，6-7，7-10 5-8，8-9 8-9，6-9，9-10
4.例题
某城市最高日总用水量为1万m3，时变化系数kh=2.1，城中有一工厂位于该市 西南角，集中用水量为50l/s，从节点8流出，管网布置如下图。
试求：①干管比流量
供水区域
②各管段的沿线流量
③节点流量
900 m
1 二泵站 4000m 650m 5 700m 50 l/s 8 9 6 2
1000m
3
4.标注
节点流量求出后，要在管网图的节点上标出，集中 用 水可单独表示，也可加在节点流量上。
表1
管段编号 管段长度m 1-2 2-3 900 1000
各管段沿线流量计算表
比流量l/s.m 沿线流量l/s 18.9 21 900 1000
管段计算长度m
3-4
1-5 5-6
400
650 900
400
650 900
400m
4
7
10
河流
解：1.求最高日最大时用水量
Qh K hQd 10000 1000 2.1 243.1l / s 24 24 3600
2.计算管段长度，比流量和沿线流量（列表1） 3.求节点流量，（列表2）
各节点流量： qi ql i j 0.5ql i j
450 5
10150
9200
193.2
表2
节点编号 1 2 3 4 5 连接管段编号 1-2，1-5
节点流量计算表
各连接管段的沿线流量之和 18.9+13.65 18.9+21+13.65 21+8.4+13.65 8.4 13.65+18.9+14.7 节点流量l/s 16.28 26.78 21.53 4.2 23.63
9
河流
10
7-10，9-10
14.7+10.5
386.4
12.6
193.2
供水区域 16.28 l/s 900 m 1 二泵站 650m 23.63l/s 4000m 700m 5 50 l/s 8 12.08l/s 6 17.33 l/s 34.13l/s 7 12.6l/s 10 24.68 l/s 2 26.78l/s 1000m 3 21.53l/s 400m 4.2 l/s 4