给水真题案例含解析.pdf

专题一 工业用水重复利用的相关计算 第一部分 给水系 统和给水 管网 专题一 工业用水重复 利用的相关 计算 1 下图所示 为某城市给水管网供水的大型工厂水量平衡图， 求该工厂的生产用水的重复使用率 为以下何值？（注：图中数字为流量，单位以 m 3 /h 计 ）【 2007-4-1 】 （A ）85.7% （B ）84.1% （C ）37.5% （D ）31.0% 解： （1 ）补充生产之用的新鲜用水量=600-70=530 （2 ）生产重复用水量= 循环用水量+ 复用用水量=3000+180=3180 （3 ）生产用水的重复使用率=3180/(3180+530)=85.7% 答案选【A 】。 2 某工厂全 部由城市给水系统供水， 排水也全部排入城市排水系统。 2010 年夏季各项 用水量、 排水量的统计结果见下表，该工厂在该季节的工业重复利用率为下列哪项？【2011-4-1 】 序号 名称 用水量（万 m 3 ） 备注 1 全厂用水 60 2 车间甲设备冷却用水 400 循环使用 3 车间乙生产用水 50 部分循环使用，其余排水全部供车间丙丁复用 4 车间丙生产用水 20 全部复用车间乙排水 5 车间丁生产用水 10 全部复用车间乙排水 6 其他车间生产用水 10 直流 7 生活绿化用水 10 8 全厂排水 45 车间 A 进水 100m 3 /h ，排出 100m 3 /h ，是直流用水；车间 B 进水 20m 3 /h ，排出 200m 3 /h ， 有 180m 3 /h 是从车间 C 进来的，属于复用水量；3000m 3 /h 是在冷却塔和车间 C 之间循环使 用，因此生产重复使用水量为 3000+180=3180m 3 /h ； 补充生产之用的新鲜水量为城市给水管网接入的 600m 3 /h 减去办公生活区的 70 m 3 /h ，为 600-70=530m 3 /h 。 解析： 专题一 工业用水重复利用的相关计算 （A ）83.3% （B ）90.0% （C ）91.8% （D ）96.0% 解： （1 ）补充生产之用的新鲜用水量=60-10=50 万 m （2 ）生产重复用水量= 循环用水量+ 复用用水量= （400+50-20-10 ）+ （20+10 ）=450 万 m 生产重复用水量 450 生产用水重复 利用率 = = = 90% 生产总用水量 450 + 50 答案选【B 】。 专题二 给水系统流量关系计算 专题二 给水系统流量 关系计算 （一）总用 水量的计算 3 某城市人 口 30 万，平 均日综合生活用水定额为 200L/capd，工业用水 量（含职工生活用水 和淋浴用水） 占生活用水的比例为 40% ， 浇洒道 路和绿化用水量为生活与工业用水的 10%，水 厂自用水率为 5% ，综合 用水的日变化系数为 1.25 ，时变化系 数为 1.30， 如不计消防用水，则 该城市最高日设计用水量至少应为何项？【2006-3-1 】 （A ）11.6 万 m/d （B ）12.47 万 m/d （C ）13.7 万 m/d （D ）14.4 万 m/d 解 ： （1 ）最高日综合生活用水量：Q 综合=300000200/10001.25=75000m 3 （2 ）工业企业用水量：Q 工业=750040%=30000 m 3 （3 ）浇洒道路和绿化用水量：Q 道+ 绿= （75000+30000 ）10%=10500 m 3 （4 ）管网漏损量：Q 漏= （75000+30000+10500 ）10%=11550 m 3 （5 ）未预见水量：Q 未= （75000+30000+10500+11550 ）8%=10164m 3 （6 ）Q d =75000+30000+10500+11550+10164=13.72 万 m 3 答案选【C 】。 4 某城市人 口 50 万，最 高日居民生活用水定额 150L( 人d)， 平均日综合生活用水定额 180 L/ ( 人d)，时变化系数为 1.3 ，日变化系数为 1.2 ，则 该城市最高日公共建筑用水量应为下列哪 项？【2013-3-1 】 （A ）108000m 3 /d （B ）42000 m 3 /d （C ）33000m 3 /d （D ）15000m 3 /d 解： （1 ）最高日综合生活用水量：Q 综合=1805000001.2/1000=108000m 3 /d （2 ）最高日居民生活用水量：Q 生活=150500000/1000=75000m 3 /d （3 ）最高日公共建筑用水量：Q 公建=Q 综合-Q 生活=108000-75000=33000 m 3 /d 答案选【C】。 （二）给水 系统各构筑 物流量变化 5 某城镇现有给水系统最高日供水量 4.8 万 m 3 /d ， 其供水量变化曲线见附图。 若新建一座工厂， 需增加供水量 1.6 万 m 3 /d，每 天 5 点到 21 点均衡 供水。 则新建工厂后， 该城镇给水系统的设计 小时变化系数应为下列何值？【2008-3-1 】 解析： 最高日公建用水量= 最高日综合生活用水量- 最高日居民生活用水量； 题目给出的是平均日综合生活定额， 计算出来的是平均日综合生活用水量， 需要乘以日变 化系数才得到最高日综合生活用水量。 已知条件给出的是平均日综合生活用水定额， 需用日变化系数将其换算成最高日综合生活 定额； 题目要求“ 至少” ，隐含意思就是“漏损水量和未预见水量”的计算百分比按最小值考虑。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 （A ）1.43 （B ）1.30 （C ）1.27 （D ）1.05 解： （1 ）新建工厂后平均时流量为： 3 48000 16000 / 24 2666.7m /h Q=+= 平 （ ） （2 ）新建工厂后，每天的 5 21 时增加的流量为： 3 16000 / (21 5) 1000m /h h Q= = （3 ）查本供水曲线，最高时在 17 18 时，其供水量为 2800m ，每小时增加 1000m 水 量后， 最高时用水量变为： 3 2800 16000 / 16 3800m /h h Q=+= （4 ） 3800 / 2666.7 1.43 = = h h K Q Q 均 答案选【A 】。 6 某城镇给水系统分两个区， 水厂出水先进入低区管网， 再从低区管网直接用泵加压供水给高 区， 高区内设有高位水池。 据统计， 该城镇水厂 2009 年全年供 水量为 7200 万 m 3 ， 最高 日供水 量为 24 万 m 3 /d ； 最高日最高时水厂、 增压泵站和高位水池的出水流量分别 11000m 3 /h ， 5000m 3 /h 和 1600m 3 /h 。该城镇的供水量时变化系数为下列何项？【2010-3-1 】 （A ）1.22 （B ）1.26 （C ）1.60 （D ）1.76 解 ： （1 ）最高日平均时流量： 3 4 24 10 / 24 10000m /h Q= = 均 （2 ）最高日最高时流量： 3 11000 1600 12600m /h h Q=+= 时变化系数的定义为最高日最高时流量与最高日平均时流量的比值， 计算都是以最高日水 量为基础； 本题中给水系统扩建后 5 21 时均衡供水，各小时增加的水量都是 1000 m 3 /h ，原有的给 水系统最大用水时为 17 18 时， 扩建后的最大用水时依然在 17 18 时， 如果扩建后新增加 的水量不是均衡供水，那就需要计算新建后各时段的用水量，找出最大时用水量，再计算。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 （3 ） 12600 = 1.26 10000 h h Q K Q = = 均 答案选【B 】。 7 某城镇水 厂 2007 年供 水量统计结果为：全年供水量为 3650 万 m 3 ，最 大月供水量为 330 万 m 3 ， 最高日 供水量为 12 万 m 3 ， 最高 日最大时供水量为 6500 m 3 ， 则该城 镇 2007 年供 水的日变 化系数（K d ） 、时变化系数（K h ）为 下列何值？【2008-4-2 】 （A ）K d =1.20 ，K h =1.56 （B ）K d =1.13，K h =1.30 （C ）K d =1.20 ，K h =1.30 （D ）K d =1.13，K h =1.56 解： 12 1 1.2 3650 / 365 6500 2 1.3 12 10000 / 24 d d d h h h Q K Q Q K Q = = = = = = （ ） （ ） 平 平 答案选【C 】。 8 某城市为统一给水系统， 城市管网中不设水塔等调节构筑物， 所有用水均由一座设计规模为 100000m 3 /d 的水厂供应，用水日变化系数为 1.2 ，时变化系数为 1.5 ， 水厂 24 小时运 行，自用 水率为 5% ， 城镇管网的漏损水量为 10000m 3 /d 。 则从二级泵房向配水管网输水的输水管道设计 流量与水厂 V 型滤池设计总流量的比值应为下列哪项？【2013-4-1 】 （A ）1.14 （B ）1.26 （C ）1.43 （D ）1.65 解： （1 ）从二级泵房向输配水管网输配水的输水管道的设计流量为最高日最大时水量： 3 6250m /h 100000 1.5 24 h Q = = （2 ）水厂 V 型滤池设计总流量为最高日平均时并计入水厂自用水量： 3 m /h 100000 1+5% 4375 24 Q = = 滤池 （ ） （3 ）两者比值为 6250 = =1.43 4375 h Q K Q = 滤 本题的难点在时变化系数的定义： 一年之中供水量最高日最大时供水量与最高日平均时供水 量的比值，本题很容易错选 A 。 解析： 时变化系数为最高日最高时用水量与最高日平均时用水量之比； 有调节构筑物时，最高用水时水量= 水厂最高日最高时流量+ 调节构筑物出水量，增压泵 站的水量是水厂出水中的一部分，只是改变了管网内压力，不能重复计算。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 答案选【C 】。 9 某城镇供水管网无调节构筑物， 自来水厂二级泵站实行变频供水以满足供水需求。 已知最高 日水厂原水进水时流量 Q 1 和最高日最大时用水量 Q 2 之比为 1:1.2，时 变化系数为 1.3 。 则自来 水厂的自用水率应为下列哪项？【2014-4-1 】 （A ）0.062 （B ）0.071 （C ）0.083 （D ）0.090 解： （1 ）设水厂设计规模为 Q d ，水厂自用水率为 ，则水厂设计流量为： 1 1+ d Q Q T = （ ） （2 ）最高日最大时用水量： 2 1.3 dd h QQ QK TT = = （3 ）则 1 2 (1 ) 1 1.3 1.2 d d Q Q QQ = + = ，计算出：=8.33% 答案选【C 】。 10 某城市由 水厂和水塔联合向城市给水管网供水。 后城市扩建新区， 设调蓄泵站向新区供水。 调蓄泵站进水来自老城区园水厂二级泵房， 用水高峰时段调蓄泵站进水流量为 1000m/h。扩 建 新区后，该城市 2013 年 最高日供水量为 180000m/d 。该年 在最高日最高时用水量的时候，水 厂二级泵房出水流量为 7500m/h ，水塔、调蓄泵站出水流量各为 2000m/h。该城市 2013 年供 水的时变化系数是以下哪项？【2016-3-1 】 （A ）1.27 （B ）1.40 （C ）1.53 （D ）1.67 解： 高日均时流量为 Q d /24 180000/24 m 3 /h 高日高时流量为（7500 1000 ）2000 2000 10500 m 3 /h 则 K h 10500 （180000/24 ）1.40 答案选【B 】。 （三）给水 系统各构筑 物的设计流 量 11 某城镇 水厂设计水量为 48000m 3 /d ，水厂自 用水量占其设计水量的 10% ，若原水 输水管道 漏损水量占水厂设计水量的 5% ，则 其取水泵房设计流量应为下列哪项？【2011-3-4 】 本题考查 2 个知识点： 水厂进水量即构筑物设计流量，用高日均日流量+ 自用水量表示， 1 1+ d Q Q T = （ ） ； 高日高时用水量的计算为： 2 1.3 dd h QK QQ TT = = 。 解析： 分清设计规模和设计水量的差异，滤池设计水量是设计规模与自用水量之和。 设计规模计算时已经包含里管网漏损水量。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 （A ）2000m 3 /h （B ）2100 m 3 /h （C ）2200 m 3 /h （D ）2300 m 3 /h 解： Q 取= 水厂设计流量+ 原水输水管漏损水量=48000 （1+5% ）/24=2100m/h 答案选【B 】。 12 某城镇 采用地表水源，水厂设计规模 240000m 3 /d ，水厂自用水量为最高日供水量的 10% ， 供水管网漏损水量为最高日供水量的 8% ， 原水 输水管到漏损水量为水厂设计水量的 6%，则 该 城镇水厂取水泵房的设计流量为下列哪项？【2012-3-2 】 （A ）11000m 3 /h （B ）11600m 3 /h （C ）11660m 3 /h （D ）12508m 3 /h 解： （1 ）水厂设计水量：Q 设=240000 （1+10% ）=11000m/h （2 ）水厂取水泵房设计流量：Q 取=11000 （1+6% ）=11660m/h 答案选【C 】。 13 某城市 现有水厂设计规模为 240000m 3 /d ，二级泵站设计时变化系数为 1.4 ，目 前水厂实际 最高日供水量为 160000m 3 /d ， 时变化系数为 1.5 ， 最大供水时发生在上午 11:00 12:00 ； 规划新 建一工 厂， 由该水 厂敷 设专用 管道 供水， 要求 最高日 供水 量为 70000m 3 /d ，工 厂用水 变 化见 下 表， 为同时满足新建工厂及目前城市供水要求， 水厂二级泵房的出水流量应比原设计增加多少？ 【2011-3-1 】 新建工厂小时用水量占工厂总用水量的比例 时段 0 4 4 8 8 16 16 20 2022 22 24 每小时供水流量占总用水量的百分比 （% ） 1 3 8 3 2.5 1.5 （A ） 5600m 3 /h （B ） 4400m 3 /h （C ） 1600m 3 /h （D ） 3750m 3 /h 解： （1 ）二级泵站原设计流量为：Q 设=240000/241.4=14000 m/h （2 ）原实际最高日供水量为：Q 原=160000/241.5=10000 m/h （3 ）11:00 12:00 是该市原最大供水时发生的时间， 根据题干的表格， 也是新建工厂的最大供 水时发生的时间，故直接计算该新建工厂最大供水时水量，然后直接叠加： Q 新=10000+700008%=15600 m/h （4 ）Q 增=15600-14000=1600 m/h 答案选【C 】。 设计规模里已经包含了管网漏损水量，故供水管网的漏损水量不需再加； 原水输水管漏损水量是设计水量的 6% ，而不是设计规模的 6% ，也即 ，在计算时需要 理清各种数量关系。 解析： 本题的考点是区分设计规模和设计水量的关系， 设计水量是设计规模和自用水量之和， 本题 已知条件中给出的是设计水量 48000m 3 /d ， 已经包括了自用水量， 因此不能再加入自用水量。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 14 某城市 已建自来水厂设计供水量 150000m 3 /d ，时变化系 数按 1.4 设计 ；目前实际最高日供 水量 90000m 3 /d ，时变化 系数 1.6 ，最 高时供水发生在上午 10:0011:00 ， 由于新建工业园区， 暂由该水厂对工业园区增加供水 50000m 3 /d ， 工业园区最大时用水量 4500m 3 /h ， 发生在上午 9:00 11:00，则二级泵站最高时的出水量比原设计增加多少？【2012-4-1 】 （A ）4500 m 3 /d （B ）2750 m 3 /d （C ）1750 m 3 /d （D ）1500 m 3 /d 解： （1 ） 3 90000 1.6 4500 10500m /h 24 h Q = + = 实 （2 ） 3 150000 1.4 8750m /h 24 h Q = = 设 （3 ）Q 增=10500-8750=1750m 3 /h 答案选【C 】。 15 某城镇 自来水厂设计供水量 60000m 3 /d ， 时变化系数 K h =1.60， 设置网 中水塔， 用水高峰时 水塔向管网供水 800 m 3 /h ，则水厂二 级泵站设计流量应为下列哪项？【2012-4-2 】 （A ）2500 m 3 /h （B ）3200 m 3 /h （C ）3300 m 3 /h （D ）4000 m 3 /h 解： （1 ） 3 60000 1.6 4000m /h 24 h Q= = （2 ） 3 4000-800=3200m /h Q = 泵 答案选【B 】。 16 某城市 已建水厂设计规模为 120000m/d，K h =1.4 。实际 向老城区最高日供水 80000m/d ， K h =1.6 。 现需 在该水厂二级泵房内设专用泵及专用管道向新区供水， 供水规模为 30000m/d，新 本题中水塔可以看作是另外一个水源， 在最高日最高时供水时， 系统由水厂和水塔两个水源 联合供水。 解析： 新建工业园前城市生活用水最大时发生在上午 10:00 11:00 ，工业园的用水最大时发生在 9:00 11:00 ，二者在时间上是重叠的，直接相加可以得到新建工业园后的最大时用水量， 如果二者的时间不重叠，则需要分别计算各小时的用水量，从中选出最大时用水量。 本题的考察点和【2011-3-1 】一样。 解析： 新建工厂前城市生活最大供水时在 11:00 12:00 ，新建工厂的最大用水时也是在 8:00 16:00 ，两个供水高峰的时间段吻合在 11:00 12:00 ，现状城市生活最大时供水量与新建工 厂最大时供水量累加即得到新建工厂后的最大小时用水量； 管网中无水塔等调节构筑物，二级泵房的流量为最高日最高时流量。 解析： 专题二 给水系统流量关系计算 区 K h =1.5 。 若新区和老城区用水量最高日最高时都发生在同一时刻， 则二级泵房最高时出水量 应该比原设计增大多少（管网内无调节构筑物）？【2016-4-1 】 （A ）208m/h （B ）1667m/h （C ）1791m/h （D ）1875m/h 解： 原设计流量为 120000241.4 7000 m 3 /h 现设计流量为 80000241.6 30000241.5 7208 m 3 /h 增大量：7208 7000 208 m 3 /h 答案选【A 】。 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 专题三 调蓄构筑物容 积的相关计 算 17 某城市最 高日用水量 120000t/d ， 每 小时用水量如下表所示， 若水厂取水泵房全天均匀供水， 二级泵站直接向管网供水，则水厂清水池调节容积至少应为下列何项？注：时间为小时；水量 为立方米。 【2006-4-1 】 时间 01 12 23 34 45 56 67 78 水量 2500 2500 2000 2000 2500 5000 6000 6000 时间 89 910 1011 1112 1213 1314 1415 1516 水量 5500 4500 6000 7000 7000 5500 4500 4000 时间 1617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 水量 6500 7000 7000 6500 6000 5500 5000 4000 （A ）16500m 3 （B ）14500m 3 （C ）8500m 3 （D ）5500m 3 解： 累差法： 时间 01 12 23 34 45 56 67 78 供水量 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 用水量 2500 2500 2000 2000 2500 5000 6000 6000 Q( 差) 2500 2500 3000 3000 2500 0 -1000 -1000 Q( 累加) 2500 5000 8000 11000 13500 13500 12500 11500 时间 89 910 1011 1112 1213 1314 1415 1516 供水量 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 水量 5500 4500 6000 7000 7000 5500 4500 4000 Q( 差) -500 500 -1000 -2000 -2000 -500 500 1000 Q( 累加) 11000 11500 10500 8500 6500 6000 6500 7500 时间 1617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 供水量 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 水量 6500 7000 7000 6500 6000 5500 5000 4000 Q( 差) -1500 -2000 -2000 -1500 -1000 -500 0 1000 Q （累 加） 6000 4000 2000 500 -500 -1000 -1000 0 （1 ）每小时流量：Q=120000/24=5000 m 3 /h （2 ）V=13500-(-1000)=14500 m 3 答案选【B 】。 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 18 某城镇现 有水厂规模 48000m 3 /d ， 厂 内清水池和管网内高位水池有效调节容积均为 5000m 3 。 近期规 划确 定需要 新增 供水量 48000m 3 /d，拟 新 建一座 水厂 ，扩建 后最 高日各 小时 用水量 见下 表。新建水厂内清水池的最小有效调节容积应为多少？【2010-4-2 】 时段 05 510 1012 1216 1619 1921 2124 每小时用水量（m 3 /h ） 2000 4400 6800 4400 6000 4400 2000 （A ）4800m （B ）6000m （C ）8000m （D ）11000m 解： 累差法（单位：m 3 /h ） 时段 05 510 1012 1216 1619 1921 2124 供水量 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 用水量 2000 4400 6800 4400 6000 4400 2000 Q（差） 10000 -2000 -5600 -1600 -6000 -800 6000 Q 累加 10000 8000 2400 800 -5200 -6000 0 （1 ）Q 供=96000/24=4000 m 3 /h （2 ）V 1 =10000- （-6000 ）-5000-5000=6000 m 3 答案选【B 】。 19某城市 最高日各时段用水量占全日设计供水量的百分数见下表。其二级泵站分二级供水， 其中： 一级供水时段为当日 20 时至次 日 6 时， 一级 供水时段二级泵站每小时设计供水量占全日 设计供水量的百分比为 2.44% ，其他 时段均采用二级供水，二级供水时段二级泵站每小时设计 供水量占全日设计供水量的百分比为 5.40% ， 则管网内高地水池有效调节容积占全日设计供水 量的百分比应不小于下列哪项? 【2013-3-2 】 本题采用累差法计算总的调节容积后减去已经建成的调节容积就是题目所求； 本题利用了知识扩展中所提及的结论。 解析： 在原有的表格里填写供水量， 本题最高日用水量为 120000 t/d ， 进入清水池的水为均匀进 水，每小时流量 Q=120000/24=5000m 3 /h ； 将每个小时的供水量和用水量之差求出来，一共有 24 个数据，填入表格中； 求出每个小时的 1 n nn i QC = = 累加 ，有 24 个数据，填入表格对应的位置； 求 nn V MaxQ MinQ = 累加 累加 ，表格中 Q （累加）最大为 5 6 时的 13500 ，最小为 21 22 时的-1000 。 本题将一天 24 小时各个时段的累加水量全部求出来， 就能求出清水池调节容积， 计算量大 ， 繁琐，但是机理很清楚，不容易错。当题目中数据采用表格形式出现的时候宜用此法。 解析： 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 时段（h） 0:002:00 2:004:00 4:006:00 6:008:00 8:0010:00 10:0012:00 百分数 （每小时） 2.0 1.6 3.8 5.0 5.8 5.2 时段（h） 12:0014:00 14:0016:00 16:0018:00 18:0020:00 20:0022:00 22:0024:00 百分数（%） （每小时） 5.2 5.4 5.6 5.2 3.0 2.2 （A ）1.36% （B ）2.72% （C ）3.04% （D ）5.04% 解： 累差法 时段（h） 0:002:00 2:004:00 4:006:00 6:008:00 8:0010:00 10:0012:00 供水量百分数 2.44 2.44 2.44 5.40 5.40 5.40 用水量百分数 2.0 1.6 3.8 5.0 5.8 5.2 Q （差） 百分数 0.88 1.68 -2.72 0.80 -0.8 0.4 Q 累加百分数 0.88 2.56 -0.16 0.64 -0.16 0.24 时段（h） 12:0014:00 14:0016:00 16:0018:00 18:0020:00 20:0022:00 22:0024:00 供水量百分数 5.40 5.40 5.40 5.40 2.44 2.44 用水量百分数 5.2 5.4 5.6 5.2 3.0 2.2 Q （差） 百分数 0.4 0 -0.4 0.4 -1.12 0.48 Q 累加百分数 0.64 0.64 0.24 0.64 -0.48 0 V=2.56- （-0.48 ）=3.04% 答案选【C 】。 20某给水 系统水厂内设有清水池，管网内设有高地水池，给水系统的用水量变化曲线见附图 1 ，水厂二级 泵房供水量变化曲线见附图 2 ，求管 网中高地水池的有效调节容积为何值？ 【2007-3-1 】 （A ）5500m 3 （B ）6500m 3 （C ）9500m 3 （D ）13500m 3 往年是考水量，2013 年以百分比的形式出现，解题方法是一样的； 本题二级泵站供水为二级供水，各级供水量分别为 2.44% 和 5.40% 。 解析： 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 解： 运用累差法（过程从略），V=6500 m 3 答案选【B 】。 21 某城镇 水厂净水构筑物采用 16 小时（7 点23 点）生产 ，规模为 9600 m 3 /d ，若供水变化 曲线如图，则该城镇水厂所需清水池调节容量为下列何项值？【2008-4-3 】 （A ）1400 m 3 （B ）1800 m 3 （C ）1900 m 3 （D ）1920 m 3 解： （1 ）净水构筑物产水时间 T=23-7=16h （2 ）每小时产水量：9600/16=600m 3 （3 ）运用累差法（过程从略），V=1900 m 3 答案选【C 】。 22某城镇 水厂最高日供水量为 24000t/d ，用水 变化曲线如图所示，水厂二级泵房按两时段均 匀供水，5 时至 21 时供水 量为 1200t/h，21 时至次 日 5 时供水 量为 600t/h ， 供水量与用水量差 额由管网调节水池调节，则调节水池所需调节容量为何项值？【2009-4-1 】 （A ）100m 3 （B ）3200m 3 （C ）1900m 3 （D ）1500m 3 本题的关键是理解0 7 时和23 24 时的产水量为 0 ，产水曲线和供水曲线之间的差值关 系才能完整的表述出来，否则容易漏掉这两块； 解析： 本题数据以图的形式给出， 为方便计算， 在用累差法时 “每个小时的差” 可直接 “数格子” 。 每个格子代表了 500 m 3 ，则在最终结果（格子数）的基础上再乘以 500 即为所求调节容 积。 解析： 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 解： 采用累差法，过程从略，V=1500m 答案选【D 】。 23 某城市 用水规模 10 万 t/d ， 水厂 自用水率 8% ， 水源取自水库， 水厂建在就近的高地上， 该 城市用电按分时段计价。 晚 10: 00 至次日 6:00 为低电价， 为尽量利用低电价取水， 水厂在进水 前建 2 万吨 高位水池，用以储蓄低电价时段取得的原水，则取水泵房设计流量应为下列何项？ 【2009-3-1 】 （A ）7200t/h （B ）7000t/h （C ）6670t/h （D ）5400t/h 解： （1 ）Q 输=100000 （1+8% ）/24=4500t/d （2 ）（Q 取 4500 ）(12 10)+(6-0)=20000t ，解得 Q 取=7000 t/h 答案选【B 】。 24某城镇 自来水最高日不同时段二级泵站供水量及管网用水量情况见下表，现水厂二级泵站 实施变频改造后能完全按管网用水量情况供水，则水厂二级泵站实施变频改造后清水池调节容 逻辑关系： 在水厂前建设 2 万吨的高位水池， 在晚 10:00-6:00 这 8 个小时内， 进水量大于 出水量，这 8 个小时的进水量和出水量之差为 2 万吨。其余时间段（16 小时）是出水量大 于进水量，这 16 小时的出水量和进水量之差也是 2 万吨，一天的周期内刚好平衡； 从“水源取自水库，水厂建在就近的高地上”，可以理解为不考虑漏损； 本题将考察调蓄从常规的取水泵站、 二级泵站、 用水管网背景中脱离出来， 而是将背景定 位在取水的调蓄情况， 其实就是换汤不换药， 本质还是 2 节点间的调蓄问题， 反映了历年真 题“ 核心知识+ 各种变化” 的基本出题思路。 解析： 调节水池的计算方法和水塔的计算方法一样， 从本质上讲， 任何调节构筑物的调节容积都是 进出水量的差值，如清水池是产水量和供水量的差值，水塔是供水量和用水量的差值。 解析： 专题三 调蓄构筑物容积的相关计算 积增加量为最高日供水量的百分之几？【2014-3-1 】 时段（h） 05 510 1012 1216 1619 1921 2124 二级泵站未改造前时供水量占全天供水 量的百分数（%） 2.5 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 2.5 管网时用水量占全天用水量百分数（%） 2.1 4.6 7.0 4.6 6.2 4.6 2.1 （A ）31.1% （B ）16.5% （C ）13.4% （D ）3.2% 解： （1 ）改造前，调节容积 V 1 = （4.17%-2.5% ）8=13.36% （2 ）改造后，调节容积 V 2 = （4.17%-2.1% ）8=16.56% （3 ） V=V 2 -V 1 =16.56%-13.36%=3.2% 答案选【D 】。 本题算是一个难度比较大的题， 本质上讲， 任何调节构筑物的调节容积都是进水流量和出 水流量的差值。 在改造前， 清水池调节容积是均匀产水和分级供水的差值； 改造后， 清水池 调节容积是均匀产水和变频供水的差值； 改造前， 产水量按均匀产水考虑， 每小时产水量为最高日供水量的 4.17% ， 二级 泵站是分 级供水，每小时的供水量是题目表中第一行数据； 改造为变频供水后， 产水量依然按均匀产水考虑， 而二级泵房的供水流量时刻和管网用水 量相等，管网用水量是题目表中第二行数据。 解析： 专题四 水力计算基础 专题四 水力计算基础 25 某管网 用水区域，管段长度和节点关系如图所示，下表所列为各区域最高日用水量，管网 中节点 6 有 集中用水 Q j =12L/s ，用管 线比流量法计算节点 4 的节点流量占总节点流量的百分比 为下列哪项？【2012-3-4 】 （A ）18.51% （B ）21.18% （C ）36.92% （D ）42.24% 解： （1 ）在区域 G1 中，节点 4 分得的流量： 3 4( 1) 2500 24 1.20 1 1 (120 140) 19.81m /h (120 140 150 150 260) / 2 2 2 G q = + = + （2 ）在区域 G2 中，节点 4 分得的流量： 3 4( 2) 1800 24 1.22 1 1 (120 140) 22.88m /h (120 140 140 120) / 2 2 2 G q = + = + （3 ）在区域 G3 中，节点 4 分得的流量： 3 4( 3) 1600 24 1.25 1 1 (140 140) 20.83m /h (140 140 140 140) / 2 2 2 G q = + = + （4 ） 3 4 19.81 22.88 20.83 63.53m /h q=+= （5 ） 3 (2500 1.2 1800 1.22 1600 1.25) 24 12 3.6 343m /h q=+= 总 （6 ） 4 63.53 / 343 0.1851 q q = = 总 答案选【A 】。 节点流量 （沿线流量折算部分） 为与其相连各管段沿线流量的之和的一半 （沿线流量两头 均分法）； G 1 、G 2 、G 3 三个区的供水量都是已知的，对于每个分区单独的供水量来说，每根管段都 是单边供水； 不能把 3 个区的总水量相加后再除以总长度来计算比流量，也即（Q G1 + Q G2 + Q G3 ）/L 是错误的， 可参 秘四给水P31 ： 城市人口密度或房屋卫生设备条件不同的地区， 也应该 根据各地区的用水量和干管线长度，分别计算其比流量，以得出比较接近实际用水的结果。 解析： 区域 最高日用水量 时变化系数 备注 G 1 Q 1 =2500m 3 k 1 =1.20 用水范 围为图 中各阴 影内 G 2 Q 2 =1800m 3 k 2 =1.22 G 3 Q 3 =1600m 3 k 3 =1.25 注：G 1 区域用水量中不包括节点 6 集中用水量。 专题四 水力计算基础 26 某钢筋 混凝土管道， 直径为 D ， 新敷设时实测管道粗糙系数为 0.012 ， 运行若干年后再次测 定时， 在相同流量下水头损失增加了 25% ， 若 假定管道过水断面不变， 则此时管道的粗糙系数 为下列何值？【2008-3-2 】 （A ）0.0134 （B ）0.0150 （C ）0.0180 （D ）0.0188 解： 2 22 4 2 3 2 2 = =R = = =0.012 1.25=0.0134 v nv i vv R CR R in i nn in i = = 后 后 前 前 后 后 后 后 前 前 前 前 , ， ， ，故 答案选【A 】。 27 某城镇 输水工程敷设了 DN800 、DN600 两 根水泥砂浆衬里铸铁管 （并联输水） ， 输水管长 3000m ，则 DN800 铸铁管 输送的流量占两根输水管输送流量之和的百分比为下列哪项？ 【2012-3-3 】 （A ）68.28% （B ）64.00% （C ）56.25% （D ）46.45% 解： （1 ） DN8 0 0 DN6 0 0 DN8 0 0 DN6 0 0 DN8 0 0 DN6 0 0 h =h ，而L =L ，所以i =i （2 ）即： 800 800 600 600 22 DN DN DN DN qq = （3 ）n 取 0.013 （若取 0.014 答案一样，因为系数可以被约去） ，按秘四 给水P38 表 2-2 ， 800 600 0.00573 0.02653 DN DN = = ， ，则 800 600 600 800 2.152 DN DN DN DN = = q q ，所以 800 600 800 2.152 0.6828 1 2.152 DN DN DN = = + q qq 答案选【A】。 28 某城市 给水管网设有对置水塔， 当管网用水量最高时， 泵站供水量为 100L/s ， 节点流量如 图所示，则水塔到节点 1 的管段 t-1 的流量应为下列哪项？【2016-3-2 】 本题的考点是并联输水，两根管道的水头损失是相等的，流量反比于比阻的平方根。 解析： “ 粗 糙系数” 这个参数说明了适用的公式是巴甫洛夫斯基公式； “ 直 径为 D” 和“ 流量不变” 说明了水力半径 R 和流速 v 都不变。 解析： 专题四 水力计算基础 （A ）100L/s （B ）40L/s （C ）30L/s （D ）0L/s 解： 由管网流量平衡得：40 50 40 100 30L/s 答案选【C 】。 专题五 枝状网水力计算 专题五 枝 状网水力计 算 （一）管段 流量计算 29 某树枝 状管网布置及节点流量如图所示，则管段 3 4 的流量为下列何项？【2006-4-2 】 （A ）21L/s （B ）33L/s （C ）34L/s （D ）51L/s 解： （1 ）管段 2 3 水量：Q 2 3 =60-14=46L/s （2 ）管段 3 8 水量：Q 3 8 =12L/s （3 ）根据节点流量平衡， Q 3 4 =46-12-13=21L/s 答案选【A 】。 30给水系 统见附图，图中节点流量为最高日最高时流量。最高日逐时用水量见下表；泵站供 水量：1018 时段为 2400m 3 /h ，其余 时段均为 l800m 3 /h 。则最 高时管段 4 5 的水流方向 和计 算流量为下列哪一项？【2010-4-1 】 时段 05 510 1012 1216 1619 1921 2124 每小时用 水量 （m 3 /h ） 1000 2200 3400 2200 3000 2200 1000 （A ）节点 5 流向节点 4 ，150m 3 /h （B ）节点 5 流 向节点 4 ，750m 3 /h （C ）节点 4 流向节点 5 ，850m 3 /h （D ）节点 4 流 向节点 5 ，250m 3 /h 多水源枝状供水管网中，水流方向的判定是关键，水厂的出水量为 60 L/s ，大于节点 2 、 3 、8 各节点流量之和，说明管段 3-4 的流向是由 3 流向 4 ； 此题如果其他条件不变，将节点 8 的节点流量改成大于 33L/s ，则管段 3-4 的水流方向为 4 3 ，如果节点 8 的节点流量等于 33L/s ，则管段 3 4 中无流量。 解析： 专题五 枝状网水力计算 解： （1 ） 最大供水时节点 0 4 出流量之和为： Q 0 4 =250+500+650+500+650=2550m/h 水泵出流 量 2400 m/h （2 ）为满足流量要求，高地水池必须往节点 4 供水，供水量为：2550-2400=150 m/h ，方向为 由节点 5 到节点 4 。 答案选【A 】。 （二）水压 标高计算 31 水塔处 地面标高为 15m ， 水塔柜底距地面 20.5m ， 现拟在距水塔 5km 处建一幢住宅楼， 该 地面标高为 12m ，若水塔 至新建住宅楼管线的水力坡降为 1.5 ，则按管网最小服务水头确定 的新建住宅楼建筑层数应为下列何值？【2006-3-2 】 （A ）3 层 （B ）4 层 （C ）5 层 （D ）6 层 解： （1 ）水塔内水流至住宅楼的自由水头为： H C =15-12+20.5-50001.5=16m （2 ）设层数为 n 层，则 H C =12+(n-2)4 ，解得 n=3 答案选【A 】。 32 某城市 采用枝状管网供水，节点流量、地面标高如图所示，各管段长度、管径、比阻见附 表，节点 4 处设一高位水池，最高日总用水量 120L/s ， 其中 20L/s 由高位 水池供给，要求管网 最小服务水头为 20m ， 则高位水池底标高为以下何值？【2007-3-3 】 （A ）32.04m （B ）32.74m （C ）36.78m （D ）38.72m 总水头是位置水头、 压强水头和流速水头之和， 一般不考虑流速水头， 位置水头和压强水 头之和就是测压管水头； 层数和自由水头的关系式是：H =12+ （N-2 ）4=4 （N+1 ）。 解析： 泵站分级供水， 第一级 2400 m/h ， 第二级 1800 m/h ； 最高日最高时是在 10 12 时 ，用 水量为 3400m 3 /h ， 泵站供水量为 2400 m/h ， 泵站供水能力不足， 泵站和 水塔联合供水， 泵 站和水塔联合供水才能满足用水量要求； 最高日各时段具体用水量都给出， 且给出最高时的具体流量分配图， 根据所求， 其实最高 日各时段具体用水量表是多余的，算是“ 多此一举” 。 解析： 专题五 枝状网水力计算 解： （1 ） 高位水池流量 20L/s，节 点 3 流量 28L/s，节 点 7 流量 30 L/s ， 可知节点 3 和节点 7 由水泵 和高位水池联合供水； （2 ）无法直接判断节点 7 是否为最不利点，先假设其为最不利点，服务水头为 20m ，进行水 力计算： 2 62 37 2.48 10 1200 30 2.68m h aLq = 26 26 2 23 0.945 10 1600 30 28 (20 9) 0.945 10 1600 47 3.34m h aLq =+= 26 26 2 25 2.48 10 1500 (13 12) 2.48 10 1500 25 2.33m h aLq =+= 2 62 56 8.06 10 1800 12 2.09m h aLq = 26 2 12 2.07 10 1700 120 20 12 2.73m h aLq = = = 2 62 34 8.06 10 1800 11 1.76m h aLq = = （3 ）校核其他点压力: 节点 3 自由水头为：20+8.3+2.68-6.2=24.78m 节点 2 自由水头为：24.78+6.2+3.34-5.8=28.52m 节点 5 自由水头为：28.52+5.8-2.33-7.6=24.39m 节点 6 自由水头为：24.39+7.6-2.09-9.2=20.7m 节点 1 自由水头为：28.52+5.8-2.73-5=26.59m 也即若节点 7 满足最小服务水头的要求，其他节点也满足，故节点 7 为最不利点； （4 ）在 7 点服务水头为 20m 的 情况下，水塔标高为：24.78+6.2+1.76=32.74m 答案选【B 】。 本题难在控制点的选择，一般的控制点在管网的最远点、最高点等处； 6 点和 7 点都有可能是控制点， 可以先假设其中一点 （如 7 点） ， 计算结果比较 7 点是否 满足 20 米自由水压的要求，且自由水压是否为最小，如果是最小，那么 7 点就是控制点， 如果不是最小，那自由水压最小的那一点就是控制点。 解析： 专题五 枝状网水力计算 （三）支线 管径计算 33 某枝状 管网最高曰最高时供水量 123L/s ， 节点流量、 部分管段管径、 长度及水头损失计算 结果见附图，要求满足管网最小服务水头为 20m ，则 BF 管段的最小管径 DN 为下列何项？ 注： 水头损失计算采用 h=aLQ 2 ， Q 以 L/s 计的 a 值为 DN300 0.94510 -6 ， DN250 2.4810 -6 ， DN200 8.0610 -6 ， DN150 36.810 -6 【2009-3-2 】 （A ）DN150 （B ）DN200 （C ）DN250 （D ）DN300 解： （1 ）最不利点可能是 D 点或 E 点，假设为 D 点，即 D 点自由水头为 20m 时，计 算 C 点的水 压标高 H C =20+26+2.48=48.48m ；C 点的自由水头为 48.48-20=28.48 20 m 。 （2 ） 校核 E 点的自由水头为： H E =48.48-0.56-27=20.92 20m，若 D 点满足 20m 自 由水头要求， E 点必然满足，故 D 点为最不利点； （3 ） 则节点 B 水压标高为： 48.48+0.67=49.15m ， 若节点 F 恰好满足最小自由水头 20m 的要求， 则管段 B F 的水头损失为： h BF =49.15-20-20=9.15m ， 也即： alq 2 =a110015 2 9.15m ， 解得 a36.9710 -6 ，管径 DN150 恰好满足要求。 答案选【A 】。 34 某城市 地形平坦，地面标高 5.0 米；采用设有对置水塔的枝状管网供水，最高日最高时供 水量 140L/s ， 其中由水塔供水 20% ， 节点流量、 管段管径及其长度如图示， 若水塔箱内内底 标 高 32.3 米， 要求管网最小服务水头 20m ，则管段 C F 管径应为下列何项？【2011-4-2 】 水头损失 h= Lq 2 ， q 以 L/s 计的 值为： DN10037310 -6 ； DN15042.910 -6 ； DN2009.2610 -6 ； DN2502.8210 -6 。 （A ）DNl00 （B ）DN150 （C ）DN200 （D ）DN250 本题思路同 【2007-3-3 】 ， 先假设其中的一点 （如 D 点） 为控制点， 再通过校核 E 点的自由 水压判定是否符合要求。 解析： 专题五 枝状网水力计算 解： （1 ）水塔流量=14020%=28L/s ，故水塔往点 C 供水量 q DC =28-10=18 L/s （2 ）32.3-h DC -h CF -520m （3 ）h DC =9.2610-61200182=3.6m （4 ）解得：h CF 3.