差量补偿无负压在现代城市管网优化配给中应用分析
城市市政给排水管网的优化配置分析
城市市政给排水管网的优化配置分析摘要：城市给排水管网系统作为城市的重要基础设施，对保障人民生活、企业生产活动和城市发展具有重要意义。
目前中国很多城市的给排水系统还很不健全。
要让市政管网与目前的城市发展水平保持一致，以满足人民群众的生活需要，就必须对给排水系统进行进一步的优化，使之更好地发挥出管道等配件的功能。
因此，本文对当前城市给排水系统的规划布局不合理，管网材料性能不佳，给排水系统的应急处理能力不强等问题进行了分析。
在此基础上，根据城市给水管网的优化设计原理，对城市给水管网进行优化设计，以期对城市给排水管网的优化设计起到一定的推动作用。
关键词：市政工程；给排水管网；管网布置优化1.市政给排水管网配置的重要性1.1促进城市经济可持续发展在近代社会的发展过程中，由于有充足的水网支持，长江沿岸城市的发展速度明显快于内地。
依靠水资源，很多城市已经取得了可持续、高效率的经济发展。
因此，水资源对城市发展具有重要的影响。
对城市给排水系统进行优化布局，提高水资源的利用效率，促进城市现代化、长效化和环境友好化，促进城市经济和其它相关经济行业的协调发展。
因此，对城市给排水进行合理的规划，对实现城市经济的可持续发展有着重要的现实意义。
1.2防洪排涝城市给排水管网的科学配置，能够有效地减少洪水灾害的发生，保障城市的生产与生活。
在天然排水条件下，通过对城市污水管网进行合理的布置，可以使水体得以顺利排出。
设计者应该以当地的地质条件、气候特点、人口分布、经济生产力等为基础，对排水系统进行合理的规划与设计，保证给排水系统可以与多种影响因素相结合，对其进行合理的配置，并对城市的供暖计划、污水处理等方面的影响进行充分的考虑，此外还应采取相应的防洪与排水措施，以保证在出现严重降雨的情况下，城市仍然可以安全的运转，避免由于洪涝灾害造成的供水与排水系统的瘫痪。
通过对城市给排水系统进行优化，能够提升城市的安全性，确保安全救援工作的顺利完成。
城市市政给排水管网优化配置及管理分析
城市市政给排水管网优化配置及管理分析摘要：水是生命之源这句话足以显示水资源的重要程度。
但是由于现代我国社会经济与工业企业发展速度极快，这也对水资源造成了极大的污染，使得水成为了人类最宝贵的资源，任何城市的正常运转都离不开水的使用，在城市之中水是通过市政给排水管网系统被送到用户家中并回收处理的，虽然市政给排水管网被埋在城市的最深处，但他所起到的作用确是不可评价的，市政给排水管网系统对整个城市的正常运行起着决定性的作用。
给排水管网为城市建设重要内容，对整个城市生产生活均有着重要影响，如果设计或施工不当，导致给排水基础功能无法正常运行，会对城市可持续发展产生不良影响。
因此，需要在现有基础上，市政给排水管网进行优化配置与管理，从实际出发对现存缺陷进行分析，有的放矢的采取措施进行优化，通过科学规划，来提高城市给排水工程质量，本文就此进行了简要分析。
关键词：市政给排水；管网优化；施工管理前言：我国现阶段的城市化发展进程日趋完善，城市居民对于日常用水要求也有了一定的提升。
但是由于现阶段我国城市市政给排水管理系统还存在着一些问题，对整个城市的市政给排水管网系统进行优化与完善是我国城市居民最迫切的要求。
城市市政给排水管网系统一但出现了问题，不仅会影响到城市居民的日常生活，还会影响到城市经济发展，严重的还可能威胁到整个城市的正常运行。
市政给排水管网施工要建立系统的质量管理体系，各级施工队伍要从上到下进行严格的质量控制。
给排水管网的优化配置和管理是一项庞大、系统的工程，要使管网能够达到高效优质、降低投资、节约能量的目的，需要在科学合理的设计方案前提下，注重施工环节，提高施工质量，运行现代化科学技术。
一、市政给排水管网功能分析给排水工程为市政建设重要内容，经常会与地下管线以及建筑工程等产生交叉作业，为保证施工活动顺利进行，前期必须要做好充分的准备工作，经过现场勘察后，完成施工方案的设计，降低对周边环境的影响，并保证项目的顺利进行。
城市市政给排水管网的优化配置与管理探讨_
城市市政给排水管网的优化配置与管理探讨本文首先对我国城市市政给排水管网的现状进行了简要的介绍，然后分析了城市市政给排水管网的优化配置措施，最后探讨了城市市政给排水管网优化配置的管理，希望可以给相关人士提供一定的借鉴。
标签：给排水；管网；优化配置；管理一、城市市政给排水管网的现状通过相关调查研究发现，我国城市市政给排水管网仍然存在着一些问题，比如说：给排水系统老化、供水质量问题以及排水能力不足等，这些问题都对城市人们的正常生活造成了一定的影响，因此一定要对其予以足够的重视，下面将分别对这些问题进行相应的介绍：（一）给排水系统老化随着城市化进程的不断加快，给排水管网的覆盖率也逐渐提升，给排水管网的建设速度也不断加快。
但是，在当前阶段我国很多城市的给排水系统配套设施并未构成一个完整的系统，在城市的给排水管网中仍然存在着一些应用性能相关问题。
更有甚者，部分城市还在应用20世纪的给排水管道，管网存在严重的老化问题，接口渗漏以及破损等问题也较为常见，这就导致了供排水效率较低的问题，严重影响了城市的正常用水。
（二）供水质量问题因为传统的网络模式较为宏观，给水管网之中存在一些管網系统，实际管网的压力常常超出设计的压力，长此以往就会致使管网出现严重受损的问题，进而导致爆管事故的发生，使得部分区域停水。
这一问题不但会对城市市政供水管网良性供水功能的形成产生一定的阻碍，而且会对城市人民的生活质量水平造成较大的影响。
（三）排水能力不足通过调查研究发现，现在城市排水系统之中存在这管网不系统、不全面，构造相对单一等问题，而且由于排水管网的逐渐老化，排水管道的堵塞问题也日益突出。
由于排水管道的逐渐老化，其排水能力也随之不断的下降，再加之最近几年频繁的骤雨致使部分城市的街道存在较大范围的积水问题，导致严重的城市内涝问题，给城市人们的安全带来了一定的威胁。
二、城市市政给排水管网的优化配置措施（一）优化给排水管网的布局在现代城市建设之中，给排水管网设计的科学性与合理性会对供水与排水产生直接的影响。
城市供水与排水管网改造与优化研究
城市供水与排水管网改造与优化研究城市供水与排水是城市发展的重要基础设施，对于人们的生活和城市的可持续发展起着重要作用。
然而，随着城市化进程的加速，城市供水和排水管网亟需改造与优化。
本文将就城市供水与排水管网的现状、问题以及改造与优化的研究进行探讨。
一、城市供水管网改造与优化城市供水管网是供应居民生活和城市工业生产的重要基础设施。
然而，很多城市供水管网存在着老化、破损、漏水等问题，导致了供水的质量和供应能力下降。
因此，城市供水管网的改造与优化刻不容缓。
首先，改造城市供水管网需要解决老化和破损问题。
许多城市的供水管网年限已过，管道老化严重，存在着大量的漏水问题。
对于老化管道的更换和修复是供水管网改造的重要环节。
同时，优化供水管网结构，增加供水管道的密度和容量可以提高供水的效率和供应能力。
其次，改造城市供水管网还需要关注供水质量问题。
随着城市发展和环境污染的加重，供水管网受到污染和破坏的风险也在增加。
因此，加强供水管网的监测和管理是非常重要的。
建立水质监测体系，加强对供水管道和水源的保护，可以提高供水的质量和安全性。
最后，改造城市供水管网还需要考虑节能减排和可持续发展的问题。
传统的供水管网存在着能源浪费和环境污染的问题。
因此，通过采用新的技术和策略，如智能供水系统、雨水收集利用等，可以降低能源消耗和减少污染物排放，实现城市供水的可持续发展。
二、城市排水管网改造与优化城市排水管网是城市污水和雨水排放的重要通道，对于保护城市环境和防止水灾起着重要作用。
然而，目前很多城市的排水管网存在着不足和问题，需要进行改造与优化。
首先，改造城市排水管网需要解决排水不畅和污水外溢的问题。
很多城市排水管网的设计和建设并不能满足城市的需求，导致排水不畅和污水外溢的情况经常发生。
因此，优化管网的布局和排水能力是非常重要的。
通过增加排水管道的密度和容量，建立雨水收集系统等，可以提高城市排水的效率和安全性。
其次，改造城市排水管网还需要解决污水处理和环境保护的问题。
市政供水管网建设中管网平差的应用及意义
Shi zheng gong shui guan wang jian she zhong guan wang ping cha de ying yong ji yi yi市政供水管网建设中管网平差的应用及意义■罗春幸在城市的建设中，市政供水管网是重要的项目之一，为了保证供水安全可靠，设计阶段需要将管网平差应用在其中。
对此，本文将结合管网平差的应用实例，分析市政供水管网建设中，管网平差的应用及意义，以期为相关人员提供参考，优化市政供水管网的设计。
一、某经济开发区市政管网平差的应用实例分析某经济开发区设计范围内自来水厂位于片区内地势较高点，地势总体东北较高，西南较低。
自来水厂现状出水主干管管径为DN700,本工程需对片区内市政配套管网进行改扩建，配水管网根据国家规范、参照相关规划、结合当地现状并考虑道路纵向高程、路网建设顺序等进行布置，设计范围内给水管道沿道路敷设，形成环状。
1.管网计算的主要参数管网计算之前应进行主要参数的准备，所掌握的基础数据越完备，建立的水力模型与工程实际就也吻合。
某经济开发区的主要参数如下：(1)设计范围内总需水量10万m^/d,其中某工厂约4万m^/d由专用管道供给(管网平差不进行考虑)；(2)最不利点服务水头M25m；(3)日、时变化系数：Kd=1.3,Kh=1.3；(4)清水池设计出水水位49.10m；(5)消防用水量根据《建筑设计防火规范》，按开发区总体规划人口规模，远期水厂供水范围内同一时间内按2处着火点考虑，一次灭火用水量45LVS。
消防压力按城区最不利点地面以上10m水柱考虑；(6)最不利管段发生事故时，事故用水量按最高日最高时的流量的70%计。
2.管网平差的方法选用在市政供水管网的建设中，管网平差的计算方式有很多，包括节点法、环方法、求解管段流量法等。
其中，求解管段流量法的运用，存在很多未知数，而环方法在运算中所包含少量的未知数，但是在自动编程的过程中，大型管网的相关数据较多，所以存在很大的难度，在每一次进行管网平差之前，工作人员都应该分配初始流量，耗时较多且工作难度较大。
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差量补偿无负压在现代城市管网优化配给中应用分析
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目前很多城市水务公司和设计部门都在进行对城市供水管网优化调度的研究和实践工作。
城市供水管网优化调度模型是指：供水系统投入运行后，可以使整个供水系统的运行费用最小、收益最大的最终方法。
这种优化调度模型从管网系统的整体角度出发，直接描述与调度决策有关的主要参数间的经验函数关系，其建立和应用为我国供水系统安全、节能做出了重大贡献。
在上述优化调度的研究、实践中，国家也加大对市政建设的投入，很多城市都已完成了对给水系统中增加水厂、泵站，增大管网供水量和供水压力的改造。
具调查，现今我国大多数一、二级城市即使在供水高峰期间，全市总体供水量和压力都有余量。
《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中对“人均节水用水定额”的修订，为校核管网是否有富余流量起到重要意义。
而且中国水行业制订的《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》中，也对给水管网系统提出了“安全供水，提高供水水质，降低电耗、漏耗”的要求。
在已有成就的基础上、为使供水管网更加优化，应考虑如何利用这种优势，对终端给水设备进行优化选择。
然而，在供水管网条件日益优化建模中，终端给水设备能对宏观系统起到的优化作用往往被忽视，大多设计只是采用传统的二次加压供水模式，即利用水泵将水提升至高位水箱再向高层用户供水或是将市政来水直接注入较大调蓄水池然后再利用水泵将水提升至高层用户的变频供水模式。
这种传统供水模式虽然对过去市政供水管网水压、水量不足的情况有一定的积极作用，且对外网停水停电的情况有一定的延时供水功能，但因其无法利用市政管网水压，造成能耗问题较为突出；且因其水箱太大，管理不善造成水在水箱内停留时间太长，细菌逐渐繁殖，导致水质恶化，带来二次污染；所以供水系统和市场都需要一种更新型的供水设备。
在市政供水管网水压、水量充足的前提下，在国家倡导的“保质、降耗”供水理念之大背景下，无负压供水设备应运而生，无负压供水模式即是水泵从市政给水管网直接吸水，同时保证市政给水管网压力不低于当地所规定最低服务压力值的供水方式。
作为供水设备的一种形式，无负压供水模式也有其特定的使用条件和技术要
求，但是这种要求并不像有些人理解的，认为无负压会抢夺市政的水，会破坏市政的压力。
要弄清这个问题存在与否，应该计算出高峰期各种设备到底从市政取了多少水。
拿变频为例，市政大管路开口后会经过一定距离再接到泵房中的水箱，市政带有压力的水进入水箱是处于自由出水状态。
而无负压从市政取水与变频的不同在于：它取水不是让水处于自由出水状态，而是限制在一定压力之上的取水。
是否“抢市政”水的关键就在于这两种供水方式到底在高峰期时取了市政多少水。
自由出水状态的流速可以根据伯努立方程式得到其结果：假设以市政开口处最小服务压力0.28MPa为初始状态，经过200米进入小区泵房（此距离为实际常见情况），以经过沿程和局部管损消耗后，水流入水箱时为后期状态。
那么根据伯努立方程前后能量守恒可以列出等式，即求出其沿程、局部损失值。
在知道管损、液体运动粘滞系数、管长、管径后再根据海曾威廉公式可以即可推导流速，流速已知就可计算出自由出水头下的流量。
根据以上计算逻辑，表1中列出了在开口点0.28MPa压力，200m的沿程下不同管径自由出水头的出水量：
表1
以上计算是在上述工况对应管径的自由出水量，在其他实际情况中其出水的多少受到初始压力、管径、管材、沿程距离、局部损失等因素的影响。
因市政主管网最不利点压力最小不低于0.28Mpa，所以在非用水高峰期时因市政压力大，自由出水量也会更大，水箱可以更快的被蓄满。
也就是说水箱非高峰期时从市政得到更多的水。
而假设无负压的初始状态也是以市政开口最小服务压力0.28MPa为初始状态，经过200米进入小区泵房（和上面举得变频例子一致），以经过沿程和局部管损消耗后，以市政水不小于2kg压力流入无负压进水口为后期状态。
那么根据
能量守恒定律，这段管路在用水高峰期时只能消耗8m的管损。
直观来想也能感觉到同样管径和自由出水状态相比，无负压能流出的水是少的。
由伯努力方程计算后，表2列出了在开口点0.28MPa压力，经200m的沿程，剩余0.2MPa压力时不同管径无负压的取水量：
表2
这也是一个生活给水系统中不同管径无负压的正常取水量，无负压模式面对的是一个闭式系统，当用户用水量少时其从管网中会更少取水，所以同样管径下无负压一定比自由出水状态取水量少。
而在非用水高峰期时因市政压力更大，利用的水头压力也会更大，设备可以处于更节能的状态。
以上两种情况均没有考虑倒流防止器和过滤器的局部损失，加上后流入水箱的自由出水量和无负压取水量都会有所减少，但是无负压的取水量依然是小于在同等状态下自由出水量的。
本质原因是因为无负压为保证市政部门的要求，最小取水压力不会低于某个值（北京规定无负压前端压力不得低于0.2MPa），而这个规定值一定大于自由出水头下的压力。
那么根据能量守恒定理可知，无负压消耗的沿程损失和局部损失是小于自由出水头下损失的。
水头损失本质是和流量流速有关系的，由此可知只要无负压设备取水时保证不低于当地规定的压力值，这种取水量也是小于同样管径下变频设备自由出水状态下流入水箱的量的，相对变频的“抢水”说法也是不恰当。
除非设备不是合格的无负压，把设备前端压力抽成低于一个大气压时才会出现“抢市政水”的情况。
而当用户在用水高峰期时，可能出现市政来水量小于用户用水量的情况，那么无负压设备具备差量补偿能力，能够补充这期间的差额。
据以上分析可见，不仅整个区域市政供水总量大于用户日用水量的地区，而且市政水量瞬时不足的地区，使用无负压供水模式都是安全的，可靠的。
给水管
网优化模型调度之一——无负压供水模式，这种终端设备的优化选择对宏观模型的建立和应用对于我国供水系统的安全，节能有重大突破。
现今市场上无负压供水设备种类具有多样性，如有罐式、箱式、高位调蓄等。
其种类的不同重点在于解决如何在不影响市政管网的情况下最大程度的满足用户的用水需求。
设备厂家经过不懈的努力，终于使产品和技术得以不断改进，同时用户对供水模式认识的也逐渐加强，这不仅使无负压供水设备逐渐被有关方面认可，而且销售市场也逐步扩大。
截至到2011年6月，已颁布的无负压行业标准有三个，即《稳压补偿式无负压供水设备》CJ/T 303-2008、《箱式无负压供水设备》CJ/T 302-2008、《高位调蓄叠压供水设备》CJ/T 351-2010。
更值得一提的是国家也在新修订的《建筑给排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）和《二次供水工程技术规程》CJJ140-2010中都明确指出在条件允许的地区是提倡使用无负压设备的。
由此可见无负压供水模型在现代城市供水管网优化模型调度设计中得到了充分的肯定，并且以后将会更广泛的被应用。