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毕业设计_给水课程设计计算-四川某县城自来水厂初步设计论文

毕业设计_给水课程设计计算-四川某县城自来水厂初步设计论文
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目录

1总论 (1)

1.1设计任务及要求 (1)

1.2基本资料 (2)

2总体设计 (3)

2.1工艺流程的确定 (3)

2.2处理构筑物及设备型式的选择 (3)

3取配水构筑物设计计算 (4)

3.1菱形箱式取水头设计计算 (4)

3.2一泵站设计计算 (4)

3.3配水井设计计算 (5)

4混凝构筑物和设备设计计算 (5)

4.1药剂调配池设计计算 (5)

4.2药剂投配设备设计 (6)

4.3混合设备的设计计算 (6)

4.4反应构筑物的设计计算 (6)

5沉淀池设计计算 (9)

5.1平流式沉淀池平面尺寸的确定 (9)

5.2穿孔花墙设计计算 (10)

5.3集水槽、放空管、排泥设备设计计算 (10)

5.4水力条件校核 (10)

6滤池设计计算 (11)

6.1滤池平面尺寸的确定 (11)

6.2滤池反冲洗系统设计 (11)

6.3滤池高度的确定 (12)

7消毒设备设计计算 (12)

8清水池设计计算 (12)

9水厂总体布置 (13)

9.1水厂平面布置 (13)

9.2水厂管线布置 (14)

9.3水厂高程布置 (14)

10参考文献 (15)

1总论

1.1设计任务及要求

四川某县城自来水厂初步设计,要求进行初步方案设计,简要写出一份设计计算说明书,对主要处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算。确定水厂平面布置和高程布置,绘出水厂平面布置图、高程布置图、管线布置图、各个单体处理构筑

物的平面图、剖面图并对所用设备进行选型。应做到设计合理、计算准确、图面清晰、语言简练、字体端正。

1.2基本资料

(1)现用水量:5×104m3/d

(2)给水水源:桃河

(3)水质资料:原不为穿城河流,取水口在城镇上游,水质较好,含砂量较低(平均含砂量0.4kg/m3),上游无工业污染和集中生活污水污染。

表格1原水水质资料

A.拟建水厂区域工程地质钻探资料

通过工程地质钻探,地层构造为:表层为0.5~0.7m厚的耕土,以下均为密实压粘土,地下12m处才有基岩露头。

地下水位在地表8m以下,地下水无浸蚀性。地基耐压力为15T/㎡。

B.该城镇地震资料

据记载,该地区未发生过破坏性地震,据地震监测总的记录,该地区最大震级为6级,地震裂度为6度。

由四川地震局推荐,该地区建筑设计按地震裂度7度设防。

(5)水文资料

桃河由西向东穿城而过,拐向镇东南流出城。河上设有两座通行汽车的大桥。

河流常年流量较大,上游设有一大型水库调节,因此河流枯水位及流量变化不大。

该河流为通航河流,船舶最大吨位700吨,并有木排放下,取水构筑物设计时应考虑放排和通航的影响。

最高洪水位:188.00m

最大流量: 150m3/s

常水位:185.40m

年平均流量:75m3/s

枯水位:183.00m

最小流量:50m3/s

取水口水深最小达:4.0m

(6)气象资料

A.风向:见右方风玫瑰图

B.气温

最冷月平均:4.0℃

最热月平均:34.1℃

极端最高气温:40℃

极端最低气温:-2℃

C.降水量:年平均降雨量:1185.4mm

一日最大降雨:197.1mm

D.土壤冰冻深度: 0m

(7)其它资料

该城镇为县政治、经济中心,交通便利,铁路、公路、水运均与省城及埠外相连接,该县地方材料丰富。

(8)水厂厂址地形图一张(见附录)

2总体设计

2.1工艺流程的确定

根据原水水质资料可知:原水浑浊度300-1000mg/l,细菌总数12000个/ ml,大肠菌数33000个/l,耗氧量20mg/l,有微量的臭和味,原水受到较为严重污染,细菌指标超标严重。色度10度,氯化物21mg/l,总硬度3度(德国度),暂时硬度3度(德国度),总固体298mg/l,这几项指标达到生活饮用水卫生标准。因此处理的重点在于降低浊度、耗氧污染物和杀灭细菌等病源微生物,根据现有的技术经济条件,选用常规水处理工艺进行处理。

图I水处理工艺流程图

现用水量5×104m3/d,水厂自用水系数取 1.05,则给水厂设计处理能力为5.25×104m3/d。

2.2处理构筑物及设备型式的选择

采用岸边分建式取水构筑物取水,取水头部采用菱形箱式取水头,取水头取集的水通过两根钢管自流至一泵站集水间。为修建方便,一泵站采用矩形平面泵站,安装三台机组,两用一备。

取水泵站离水厂的距离不是很远,输水安全问题不是很大,考虑各台水泵共用一条压水管输水至配水井,管材采用钢管。

混凝剂选择PAC,药剂溶解设备选用机械搅拌溶药池,混凝剂的投加选用耐腐蚀隔膜式计量泵,药剂混合设备选择管式静态混合器。

絮凝沉淀采用往复式隔板絮凝池和平流式沉淀池,往复式隔板絮凝池和平流

式沉淀池合建。

过滤采用V 型滤池,消毒剂选择常规的氯消毒。由于城市供水区域所需水压未知,二泵站不进行设计,只按估计预留建设用地。

办公楼、职工宿舍、职工食堂、停车场等生活设施集中布置在远离处理构筑物的地方;水厂加药间、加氯间、药剂储存间、化验室合建,靠近处理构筑物布置在下风方向; 配电室、机修间、门卫室和喷水池、花坛等园林绿化设施按需要布置。

3取配水构筑物设计计算

3.1菱形箱式取水头设计计算

桃河水位及流量变化不是很大,有通航和放木排的需求,因此考虑采用岸边分建式取水构筑物取水。取水头部采用菱形箱式取水头,取水头取集的水通过两根钢管自流至一泵站集水间。需水量为5×104m 3/d ,水厂自用水系数取1.05,则取水头部取水能力需为5.25×104m 3/d 。

取水头部设格栅,以拦截水中漂浮的浮渣、杂草等,其中格栅栅条间净距根据取水量大小和漂浮物等情况确定,小型取水构筑物宜为30~50mm ,大、中型取水构筑物宜为80~120mm 。

本设计中进水孔设计流速取0.7m/s ,栅条采用扁钢,厚度s=10mm ,格栅栅条净距选择b=50mm ,格栅阻塞系数采用K 1=0.75。

栅条引起的面积减少系数为:2500.8335010b K b s ===++

进水孔总面积为:

201200.608

1.390.750.8330.7

Q F m K K v =

==??

设四个进水口,每个进水口面积为:20 1.390.3544

F f m =

== 进水口尺寸采用:1000600()B H mm mm ?=?标准产品 格栅设计详见图纸。

3.2一泵站设计计算

为修建方便,一泵站采用矩形平面泵站,安装三台机组,两用一备。

从取水头部到取水泵站集水间自流输水管设两条,设计流速0.7m/s 。

管径为:0.743d m mm =

==,取750。

泵吸水管设计流速取1m/s 。

则吸水管管径为:0.622d m mm =

==,取650 原水从取水头部经自流输水管流至集水井,经泵的提升后由压力钢管输送至

给水厂配水井,压力输水管设计流速取1.5m/s 。

则压力输水管管径为:0.718d m mm =

==,取750 3.3配水井设计计算

一泵站送来的原水经配水井流至处理构筑物,从配水井流至絮凝沉淀池的出

水管管内流速取0.7m/s ,则管径需 1.05d m mm =

==,取1100。 4混凝构筑物和设备设计计算

混凝效果的好坏与混凝剂的品种有非常重要的关系,混凝剂的品种主要有:

硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合氯化铝(碱式氯化铝)。聚合氯化铝(碱式氯化铝)对于高浊和微污染水的处理效果均较好且有很好的脱色作用,在本工艺中采用聚合氯化铝(碱式氯化铝PAC )。

4.1药剂调配池设计计算

最大投药量取20/a mg l =,则可算出每日投药量为1650kg, 药液质量浓度取10%c =,每日调配一次药剂,则所需药剂调配池容积为16.5m3,设计药剂调配池的尺寸为:3

2.5 2.5 2.515.625m ??=,另外需超高0.3m ,实际药剂调配池的尺寸为:3

2.5 2.5 2.817.5m ??=。

为便于调配药剂,药剂调配池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜,池顶高出地面0.20m 左右,以减轻劳动强度,改善操作条件。调配池的底坡不小于0.02,池底应有直径不小于100mm 的排渣管。药剂调配池设置机械搅拌机一台,池壁设超高0.3m ,防止搅拌溶液时溢出。

由于药液一般都具有腐蚀性,所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。调配池一般采用钢筋混凝土池体,与混凝剂接触的池内壁、设备、管道和地坪,采取相应的防腐措施。

4.2药剂投配设备设计

采用隔膜式计量泵投加的方式投加药液,可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投加量,药剂注入管道的方式详见图纸设计。

4.3混合设备的设计计算

混合设备选用管式静态混合器,构造如图所示。

图II管式静态混合器示意图

管式静态混合器是处理水与混凝剂瞬间混合的理想设备,具有占地面积小、投资省、设备简单、混合效果好和管理方便等优点。

管式静态混合器由二个一组的混合单元组成,在不需外加动力的情况下,水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用而实现药剂与水的充分混合。

管式静态混合器水头损失计算如下:

处理水量5.25×104m3/d, 3

d m Q m s n

==取,则根据上式可计算

1.1,0.608/,3

得知管式静态混合器的水头损失为:0.086m,实际流速V=0.642m/s,1000i=0.429,从配水井至往复式隔板絮凝池的管道长度设为10m,则管道水头损失为:0.004m,则总水头损失为0.09m。选DN1100钢管内装3个混合单元的管式静态混合器。

4.4反应构筑物的设计计算

反应构筑物的作用在于使凝聚微粒通过絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝池及其各种形式的组合,主

要有隔板絮凝、栅条絮凝、折板絮凝和波纹板絮凝等。这几种形式的絮凝池在大、中型水厂中均有使用,具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短、便于管理等优点,并且都能达到良好的絮凝条件。

综合考虑,本设计采用往复式隔板絮凝池。絮凝时间取t=20min ,平均水深2.5m ,絮凝池和后面的平流式沉淀池宽度取14m 。

设计水量435.2510/Q m d =?。

往复式隔板絮凝池容积435.251020

7292460

W m ??=

=? 往复式隔板絮凝池净平面面积2729

==291.62.5

W F m H =平均 往复式隔板絮凝池长度291.620.8314

F L m B === 廊道内流速分为5档:

123450.50/,0.40/,0.30/,0.25/,0.20/v m s v m s v m s v m s v m s =====。转弯处流速等于廊道流速的1/1.5-1/1.2,则各档流速廊道宽度为:

4

5.2510243600i i a v H ?=

?平均

, 4

1115.25100.486,0.50,0.486/2436000.50 2.5a m a m v m s ?====???取则;

4

2125.25100.608,0.60,0.405/2436000.40 2.5a m a m v m s ?====???取则;

4

3135.25100.810,0.80,0.304/2436000.30 2.5a m a m v m s ?====???取则;

4

4145.25100.972,0.95,0.256/2436000.25 2.5a m a m v m s ?====???取则;

4

5155.2510 1.215, 1.20,0.203/2436000.20 2.5

a m a m v m s ?====???取则;

廊道数的计算。取每一档流速廊道条数相同,即每一档流速水流在絮凝池中停留时间逐渐增大,则廊道条数:

20.83 5.140.500.600.800.95 1.20

i L m a =

==∑++++ 取每一档流速廊道5条,共25条,水流转弯24次,絮凝池隔板间距之和

'5(0.500.600.800.95 1.20)20.25L m =?++++=

絮凝池隔板墙厚取0.1m ,则絮凝池实际长度20.250.1(251)22.65L m =+?-= 廊道长度。各档流速廊道长度51470i L m =?=。其中,廊道宽1.2m ,流速0.203m/s 的一档最后一个廊道紧挨着穿孔花墙,不计入该档流速廊道的长度,则廊道长度变为70-14=56m 。

一般水泥板或水泥砂浆抹面渠道水力粗糙系数n=0.013,取20℃时水的动力黏度31.010Pa s μ-=?。

各段廊道水头损失按下式计算:2

2

22it i i it i i i

v v h m L g C R ξ=+

式中:

it m ——第i 段廊道内水流转弯次数

ξ——隔板转弯处局部阻力系数,180°时ξ=3,90°时ξ=1

it v ——第i 段廊道内水流转弯处水流流速,

等于廊道内流速的1/1.5-1/1.2 i R ——第i 段廊道过水断面水力半径 i C ——第i 段廊道流速系数,1/6

1i i C R n

=

n ——廊道壁面、池底粗糙系数,通常取0.0130.014n =或

速度梯度G =

γ——水的重度,39800/N m

μ——水的动力黏度,Ps s ,20°时为31.010Ps s -?

表格 2各档流速廊道水头损失及速度梯度计算表

平均速度梯度1G -=

4554.21109659442-10GT =?=,处于10之间。

配水廊道底部以2‰的坡度坡向水流流动方向,在每道配水廊道底部设

DN200的排泥管。

5沉淀池设计计算

选用平流式沉淀池,平流式沉淀池抗冲击负荷,处理出水水质稳定,后期扩建时可以方便将其改建成斜管或斜板沉淀池。

设计数据选用:表面负荷32

/=0.60/51.84/(/)Q A mm s m m d =,沉淀时间

1.5t h =,水平流速14/v mm s =。

5.1平流式沉淀池平面尺寸的确定

沉淀池面积4

'

25.25101012.7351.84

A m ?=

= 沉淀池长度31410 1.5360075.6,=76L vt m L m -==???=取 沉淀池宽度1012.73

=

=13.31476

B m ,取 实际沉淀池面积2

=7614=1064,A m ?实际表面负荷4

5.2510=

=0.571/1064mm s ? 沉淀池有效水深45.2510/24 1.5 3.0841476

Qt H m BL ??===?,取水深H=3.20m ,超高0.3m ,池深3.5m 。

沉淀池长宽比=/76/14 5.434B L ==>

沉淀池长深比=/76/3.223.7510L H ==>

实际停留时间41476 3.2

24 1.5565.2510BLH T h Q ??==?=? 实际水平流速13.56/Q

v mm s BH

=

=

5.2穿孔花墙设计计算

絮凝池与沉淀池之间采用穿孔花墙布水,为布水均匀采用两道穿孔花墙。过孔流速取0.2m/s ,则孔口总面积可计算得出需 3.04m 2,孔口尺寸取

20.150.080.012m ?=,则孔口个数为3.04/0.012253=个。为施工方便,沿水深

方向开9排,每排开29个,共计261孔。

5.3集水槽、放空管、排泥设备设计计算

集水槽。取指型集水槽等于池长的1/10=8m ,间距2m ,共7条,,每条流量

30.608/70.087/q m s ==。

集水槽槽内起端水深取等于槽宽则

0.40.40.8810.8810.0870.34B H q m ===?=

集水槽两侧壁开d=35mm 的圆孔收集清水,孔口淹没深度0.07m ,则每孔流量

243=0.620.620.035 6.98710/4

q m s π

-=?

?=?孔

集水槽每边开孔个数可计算得知为62.3个,按每边开孔64个,每孔间距125mm 设计。

集水槽收集的水流至出水渠,出水渠渠宽按1m 计,则出水渠起端水深可计算得知为0.366m 。

为保证集水槽能均匀集水,集水槽出水应自由跌落,出水渠渠底应低于沉淀池水面的高度=出水渠水深+集水槽水深+集水槽孔口跌落高度+集水槽孔口淹没高度=0.366+0.34+0.05+0.07=0.826m 。

取出水渠宽1m ,深1m 。

放空管:沉淀池放空时间按3h 计,则按变水头放空容器计算公式

0.351d m ==,取DN=350mm 。

排泥设施:为取得较好的排泥效果,采用虹吸式机械吸泥机排泥。

5.4水力条件校核

沉淀池池宽14m ,考虑沿池长方向设纵向隔墙一道,池底部开300×300@1000联通孔。

沉淀池过水断面积27 3.222.4m ω=?= 沉淀池湿周72 3.213.4m χ=+?=

水力半径/ 1.67R m ωχ==

弗劳德数2

51.12410v Fr Rg -==?

雷诺数22662vR

Re ν

=

=

6滤池设计计算

6.1滤池平面尺寸的确定

本设计选用V 型滤池,设计滤速8/v m h =,强制滤速不大于10/m h ,滤池工作周期24h 。

假定滤池设n 座,为保证当一座检修一座反冲洗时,该两座滤池原来的水量扣除表面扫洗水量平均分配到其他各座滤池后强制滤速不大于10/m h ,则应满足以下不等式:

1.53600

10(2)81000

n F nF F ?-≥-

,解之得:7.3n ≥

设计8座双排对称布置的V 型滤池,每排4座,中间布置管廊。

单池流量3

/8273.44/q Q m h ==,设计滤速8/v m h =,则单池过滤面积

2

/834.18f q m ==。

取单池平面尺寸为2

5(3.5 3.5)35L B m ?=?+=,则实际滤速为

'/357.81/v q m h ==,当其中一座检修、一座反冲洗时,其他几座滤池的强制滤

速为:

"2187.52 1.535 3.6

8.62/635v m h

-???=

=?

6.2滤池反冲洗系统设计

单独气冲洗:气冲强度

215/()

q q L s m =,历时12min t =。

气水同时反冲洗:气冲强度

215/()

q q L s m =,水冲强度2

4/()s

q L s m =,历

时24min t =。

单独水冲洗:水冲洗强度

2

6/()L s m ,历时34min t =。 表面扫洗:表面扫洗强度21.5/()sx

q L s m =,历时424410min t =++=。 6.3滤池高度的确定

滤池配水、配气及集水室高度10.90H m 取,滤板高度20.10H m 取,承托层厚度30.05H m 取,滤料层厚度4 1.20H m 取,砂面上水深5 1.50H m 取,滤池超高

60.30H m 取。则滤池总高度为: 4.15H m =

7消毒设备设计计算

水的消毒处理是生活饮用水处理工艺的最后一道工序,其目的在于杀灭水中

的有害病原微生物,防止水致传染病。本设计选用氯作为消毒剂,氯消毒操作过程简单,价格较低,且在管网中有持续消毒杀菌作用,是目前国内外应用最广的消毒剂。

水厂设计水量5.25×104m 3/d ,最大投氯量取a=1mg/L=1g/m 3。

则加氯量为:435.251011052.5/m kg d -=???=,

氯的储存按一个月考虑,则储氯量为:52.5301575M kg =?=

氯的投加采用自动加氯机,加注点选在从滤池到清水池之间的管道上。

8清水池设计计算

清水池的调节容积取日设计水量的10%,则调节容积:V 1=52500×10%=5250m 3,

发生火灾时的消防流量取45l/s ,同时发生火灾次数取1次,火灾延续时间取2h,则消防容积:V 2=45×1×2×3600÷1000=324 m 3

清水池总容积为:V= V 1+ V 2 =5250+324=5574m 3

有效水深取H=3.5m ,则清水池的面积为:F=V/H=5574/3.5=1593 m 2,取B ×L=50×32=1600 m 2,超高取0.3m ,则清水池净高度为3.8m 。清水池设计容积为:V ‘=B ×L ×H=5600 m 3。

清水池内导流墙占据的无效容积为:V 3=2×40×0.3×3.5=84 m 3

则清水池的有效容积为:V“= V‘-V

=5600-84=5516 m3

3

清水池进水管管径取DN800mm,出水管管径也取DN800mm。溢流管的直径与进水管管径相同,取DN800mm,在溢流管管端设喇叭口,管上不设阀门,出口设置网罩,防止虫类进入池内。清水池在检修时需要放空,因此应设放空管,清水池放空管管径取DN600mm。

在清水池内设置导流墙两道,间距为10m,防止池内出现水流死角,保证氯与水的接触时间不小于30分钟。在清水池顶部设圆形检修孔2个,直径为1200mm。为使清水池内空气流通,保证水质新鲜,在清水池顶部设通气孔,通气孔共设12个,每格设4个,通气管的管径为200㎜,通气管伸出地面的高度高低错落,便于空气流通。清水池顶部覆土厚度为1.0m,并加以绿化,美化环境。

9水厂总体布置

9.1水厂平面布置

综合考虑地形、地质、气象、水文、远期发展、环境影响等因素,力求达到净水厂流程合理、节约用地、建设投资省、管理方便、环境优美、并能与后期发展合理结合。

水厂的平面布置考虑以下几点原则:

(1)布置紧凑,以减少水厂占地面积和连接管渠的长度,并便于操作管理,各构筑物之间留必要的施工和检修间距;

(2)充分利用地形,力求挖填土方平衡以减少填、挖土方量和施工费用;

(3)各构筑物之间连接管尽量简单、短捷,尽量避免立体交叉,并考虑施工、检修方便。

(4)建筑物布置应注意朝向和风向;

(5)把生产区和生活区分开,尽量避免非生产人员在生产区通行和逗留,以确保生产安全;

(6)对分期建造的工程,既要考虑近期的完整性,又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性,还应该考虑分期施工方便。

综合以上原则,本设计中水厂的平面布置亮点如下:

(1)充分利用地形高差,生产处理构筑物呈梯级布置,与等高线平行,尽量减少挖填方;

(2)构筑物之间紧密连接,尽量做到不浪费每一毫米水的重力势能,减少跌水能量损耗,以节约电耗;

(3)生产处理构筑物与生活区分开布置,减少相互之间的干扰,保证生产安全;

(4)整个水厂布置双车道7m宽的环形大道与城区道路相连,环形大道连接各生产生活建筑物构筑物,并有一条3.5m宽的单车道穿过清水池和滤池,交通顺畅,并便于抢险和消防;

(5)加药间、加氯间、药剂储存仓库、化验室集中布置在远离城市的偏僻的下风方向,减少对城市的污染;

(6)厂区雨水就近排入桃河,生产费水和生活污废水送入城市污水处理系统;

(7)整个厂区凡是空闲的地方均充分绿化,环境优雅,清水池池顶“水”字形的步道曲径通幽,诠释了自来水厂的主题。

9.2水厂管线布置

综合考虑布置生产管线、加药管线、加氯管线、超越管线、给水管线、雨水排水管线、污水排水管线、生产废水排水管线。

9.3水厂高程布置

处理工艺流程中,各构筑物之间水流为重力流,两构筑物之间水面差即为流程中的水头损失,包括构筑物本身,连接管道,计量设备等水头损失在内。

表格3水厂生产管线沿程水头损失计算表

表格4水厂生产管线局部水头损失计算表

表格5水厂生产构筑物水头损失估算表

表格6水厂生产构筑物间总水头损失计算表

各处理构筑物水面标高及构筑物地面标高见总图。

10参考文献

[1].严煦世,范谨初.给水工程(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999

[2].张智,张勤,郭士权等.给水排水工程专业毕业设计指南[M]. 北京:中国水利水电出版

社,2000

[3].崔玉川,员建,陈红平.给水厂处理设施设计计算[M]. 北京:化学工业出版社,2003

[4].南国英,张志刚.给水排水工程工艺设计[M]. 北京:化学工业出版社,2004

[5].尹士君,李亚峰等.水处理构筑物设计与计算[M].北京:化学工业出版社,2004

[6].中国市政工程西南设计研究院等.给水排水设计手册[M]:第1、2、3、9、11册,北京:

中国建筑工业出版社,1986

[7].中华人民共和国国家标准.生活饮用水卫生标准[S]:GB5749-2006. 北京:中国计划出版

社,2006

[8].中华人民共和国国家标准.给水排水制图标准[S]:GB/T50106-2001. 北京:中国计划出

版社,20011

1廖建平,四川大学建筑与环境学院,08级给水排水工程,学号:0843052055 邮箱:383444029@https://www.docsj.com/doc/e95122079.html, /liaojianping163@https://www.docsj.com/doc/e95122079.html,。

自来水厂供电系统设计方案

自来水厂供电系统设计方案 一、课程设计的目的与任务 供电系统与电气控制是自动化专业的专业课,具有很强的实践性和工程背景,供电系统与电气控制课程设计的目的在于培养学生综合运用供电系统与电气控制的知识和理论分析和解决供电系统设计问题,使学生建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规和方法,提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力,理解分析、制定设计方案的能力,设计计算和绘图能力,实验研究及系统调试能力,编写设计说明书的能力。 二、原始资料 (1) 自来水厂用电设备一览表(附表2) (2) 自来水厂平面布置图(附图5) (3) 自来水厂机修车间平面布置图(附图6) (4) 该厂年最大有功负荷利用小时数 T max =8000小时 (5) 该厂一、二泵房为二级负荷,机修及办公室为三级负荷。 (6) 电源条件: 距该厂8公里处,有一地区变电所,地区变电所可分别从两段35kV 母线上各提供一回电源,这两段母线的短路容量皆为: MVA sd P 350)3( (7) 气象及其他有关资料 a) 要求车间变电所低压侧的功率因数为0.85。高压侧功率因数为0.95。 b) 年平均温度及最高温度 最热月平均最高温度 年平均温度 最热月土壤平均温度 35℃ 18℃ 30℃

三、设计要求容: (1) 计算自来水厂、机修车间的总计算负荷。并确定为提高功率因数所需的补 偿容量。 (2) 选择该自来水厂总降压变电所、机修车间变电所的变压器台数及额定容 量。 (3) 选择和确定自来水厂高压供电系统(包括供电电压,总降压变电所一次接 线图,场高压电力网接线)。 (4) 选择高压电力网导线型号及截面。 (5) 选择和校验总降压变电所的一次电气设备。 (6) 拟定机修车间供电系统一次接线图(包括车间变电所一次接线及车间低压 电力网接线)。 (7) 选择机修车间的低压电力网的导线型号及截面。 (8) 选择和校验机修车间供电系统的一次电气设备(包括各支线上的开关及 熔丝)。 四、负荷计算 地区变点所 U p =35KV 总降压变电所 U e =10KV 去自来 水厂 自来 图二 课题(2)电力系统结构图

电力系统潮流计算课程设计报告

课程设计报告 学生姓名:学号: 学院:电气工程学院 班级: 题目: 电力系统潮流计算 职称: 副教授 指导教师:李翠萍职称: 副教授 2014年 01月10日

1 潮流计算的目的与意义 潮流计算的目的:已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 潮流计算的意义: (1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。 (2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。 (3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。 (4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。 2 潮流计算数学模型 1.变压器的数学模型: 变压器忽略对地支路等值电路:

2.输电线的数学模型: π型等值电路: 3 数值方法与计算流程 利用牛顿拉夫逊法进行求解,用MATLAB 软件编程,可以求解系统潮流分 布根据题目的不同要求对参数进行调整,通过调节变压器变比和发电厂的电压,求解出合理的潮流分布,最后用matpower 进行潮流分析,将两者进行比较。 牛顿—拉夫逊法 1、牛顿—拉夫逊法概要 首先对一般的牛顿—拉夫逊法作一简单的说明。已知一个变量X 函数为: 0)(=X f 到此方程时,由适当的近似值) 0(X 出发,根据: ,......)2,1() ()() ()() () 1(='-=+n X f X f X X n n n n 反复进行计算,当) (n X 满足适当的收敛条件就是上面方程的根。这样的方 法就是所谓的牛顿—拉夫逊法。 这一方法还可以做下面的解释,设第n 次迭代得到的解语真值之差,即) (n X 的误差为ε时,则: 0)()(=+εn X f 把)() (ε+n X f 在) (n X 附近对ε用泰勒级数展开 0......)(! 2)()()()(2 )() () (=+''+ '+=+n n n n X f X f X f X f εεε 上式省略去2ε以后部分 0)()()()(≈'+n n X f X f ε

某自来水厂工艺设计说明

课程:给水课程设计 某自来水厂工艺设计说明书 组别:第四组 组员:彪艳霞、沈晓慧、施谊琴、杨佳莉 赵文洁、陈艳丹、倪晶晶、赵维诘 钱嘉骋、张旭 指导老师:刘洪波 专业:环境工程 学院:环境与建筑学院

某自来水厂工艺设计说明书 第一章概述 1.1设计任务及要求 《给水处理》是一门实践性很强的课程,是学生毕业后经常能用到的专业核心课程之一。为了使学生更好地掌握其基本理论、熟悉和掌握给水厂(自来水厂)设计的原则、步骤与方法,独立完成相关工艺选择、主要构建筑物设计计算、设备选型,从而培养学生运用所学理论和技术知识,综合分析及解决实际工程设计问题的初步能力,使学生在设计计算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高,开展此课程设计。 本课程设计的重点在于: 1. 给水处理厂处理工艺流程的选择与工艺设计; 2. 给水处理常规构筑物如絮凝池、沉淀池、过滤池、清水池、二级泵房、加氯间等构建筑物的工艺计算; 3. 合理优化布置处理厂的平面与高程。 1.2基本资料 1.2.1水厂规模与基本情况 水厂1:某市地处长江下游(东部地区),属亚热带季风气候,四季分明,日照充分,雨量充沛。气候温和湿润,年平均气温15.7 ℃。春(4月-5月)、秋(10月-11月)较短,冬(12月-次年3月)、夏(6月-9月)较长。有春雨、梅雨、秋雨三个雨期,年平均气温20℃,最冷月平均温度3℃,最热月平均温度35℃,最高温度39℃,最低温度1℃。年平均降雨量1325mm,80%以上的降雨发生在6月至10月的五个月中,多年平均最大时降雨量为59.45mm,最大日降雨量为156.2mm,常年最大风速为2.9m/s,主导风向为西南风。该市水源主要为地表水,拟建一给水厂,以地表水为水源。 (1)水厂近期净产水量为:15万m3/d。 (2)水源水质资料:

向阳供水厂工艺设计毕业论文

向阳供水厂工艺设计毕业论 文 目录 摘要 (i) Abstract (ii) 第一章设计原始资料 (1) 第二章取水工程设计 (5) 2.1 取水构筑物的设计 (5) 2.1.1 取水构筑物的形式选择 (5) 2.1.2 取水构筑物的设计计算 (7) 2.2 取水泵房的设计 (11) 2.2.1 设计流量的确定和设计扬程估算 (11) 2.2.2 初选水泵和电机 (12) 2.2.3 附属设备的设计 (16) 第三章净水厂设计 (19) 3.1 水厂厂址的选择及工艺流程的确定 (19) 3.2 投药系统的设计计算 (20) 3.2.1 药剂的选择 (20) 3.2.2药剂溶解池和溶液池的计算 (21) 3.2.3 药剂的投加方式及系统 (22) 3.2.4 加药间与药库 (22) 3.3 混合设备的选择 (23) 3.4 反应池设计(絮凝池设计) (24)

3.4.1 反应池类型的选择 (24) 3.4.2 有关网格反应池 (25) 3.4.3 网格反应池的设计计算 (26) 3.5 沉淀池的设计 (29) 3.5.1 沉淀池类型的选择 (29) 3.5.2 侧向流斜板浮沉池的设计概述 (31) 3.5.3侧向流斜板浮沉池的设计计算 (31) 3.6 滤池的设计 (35) 3.6.1 滤池池型的选择 (35) 3.6.2 滤池的设计计算 (36) 3.7 清水池的设计计算 (46) 3.7.1 清水池的具体设计计算 (46) 3.7.2 清水池附属设备 (48) 3.8 吸水井的设计 (48) 3.9 消毒系统的设置 (49) 3.9.1 目的和方法的选择及设计要求 (49) 3.9.2 投加量计算及设备选择 (50) 3.10 净水厂的平面及高程布置 (51) 3.10.1 平面设计 (51) 3.10.2 高程布置 (51) 第四章送水泵站设计 (53) 4.1 概述 (53) 4.2 二泵站的设计计算 (53) 4.2.1 水泵选择和组合 (53) 4.2.2 管路计算 (55) 第五章工程概算及制水成本 (62) 5.1 水厂人员编制 (62) 5.2 工程概算 (62) 5.2.1工程容 (62) 5.2.2自然条件及技术标准 (62)

PSA_SP在电力系统潮流计算中的应用研究毕业论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名):

年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

电力系统潮流计算课程设计报告

课程设计报告 学生:学号: 学院: 班级: 题目: 电力系统潮流计算课程设计

课设题目及要求 一 .题目原始资料 1、系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料: 母线1和2为发电厂高压母线,发电厂一总装机容量为( 300MW ),母线3为机压母线,机压母线上装机容量为( 100MW ),最大负荷和最小负荷分别为50MW 和20MW ;发电厂二总装机容量为( 200MW )。 3、变电所资料: (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为:35KV 10KV 35KV 10KV (二) 变电所的负荷分别为: 60MW 40MW 40MW 50MW (三) 每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85; 变电所1 变电所母线 电厂一 电厂二

(四) 变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器,短路损 耗414KW ,短路电压(%)=16.7;变电所2和变电所4分别配有两台容 量为63MVA 的变压器,短路损耗为245KW ,短路电压(%)=10.5; 4、输电线路资料: 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中,单位长度的电阻为Ω17.0,单位长度的电抗为Ω0.402,单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本容: 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数,画出等值电路图。 2. 输入各支路数据,各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷 情况下的潮流计算,并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化,进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大; 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降,而2和3号变电所的 负荷同时以2%的比例上升; 4. 在不同的负荷情况下,分析潮流计算的结果,如果各母线电压不满足要 求,进行电压的调整。(变电所低压母线电压10KV 要求调整围在9.5-10.5 之间;电压35KV 要求调整围在35-36之间) 5. 轮流断开支路双回线中的一条,分析潮流的分布。(几条支路断几次) 6. 利用DDRTS 软件,进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析,并进 行结果的比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求: 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据,进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化,分析潮流分布,写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化,进行潮流的调节控制,并说明调节控制的方法,并 列表表示调节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图,以及潮流分布图。

5000吨水厂设计说明

某师净水厂设计 一.设计原始资料 1.净产水量:5000m3/d 2.水源为河水, 3.(1)最高浑浊度为2000NTU (2)碱度为5mg/L (3)总硬度:月平均最高368mg/L, 月平均最低156mg/L (4)PH值:6.9—7.6 (5)色度:12度 (6)大肠菌群数:1800CFU/100ml (7)水温:月平均最高27.7℃月平均最低6.9℃ 4.净化出水要求:达到《国家生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)要求。 5.净水厂地形图:比例尺1:200 6.地形资料:拟建水厂厂址地形平坦,地质为砂质粘土,地基承载力特征值fa=600kPa,无地下水 7.各种材料均可供应。 二、水厂工艺流程选择 (一).确定净水厂的设计水量 根据GB50013—2006规定:水处理构筑物的设计水量,应按最高日供水量加水厂自用水量确定。 水厂自用水率应根据原水水质、所采用的处理工艺和构筑物类型等因素通过计算确定,一般可采用设计水量的5%~10%。当滤池反

冲洗水采取回用时,自用水率可适当减小。 考虑滤池反冲洗水采取回用及用水安全,自用水率取8% 则设计水量G=5000×(1+0.08)=5400 m3/d (二)确定净水厂工艺流程和净化构筑物的型式 原水的含沙量或色度、有机物、致突变前体物等含量较高,臭味明显或为改善凝聚效果,可在常规处理前增设预处理。原水来自河水含沙量较低,色度12度,满足GB5749-2006 《生活饮用水卫生标准》,可以不进行原水的预处理。 设计工艺流程: 取水→一级泵站→管式静态混合器→穿孔旋流絮凝池→斜管沉淀池→无阀滤池→消毒剂→清水池→二级泵站→用户 三、混凝剂的投配 根据最高浊度,此河水水质与长江水类似,则混凝剂PAC采用碱式氯化铝(含三氧化二铝10%),投加量最高为20mg/L,无需助凝剂。沉淀或澄清时间1.2h。每天工作时间为18h。 1.溶解池W1和溶液池W2的确定 W2=aQ/417cn=18×100×20×5400/18 /(1000×1000×10×2)=0.54m3 n----液体投加混凝剂时,溶解次数应根据混凝剂投加量和配制条件等因素确定,每日不宜超过3次,取2次。 c----混凝剂投配的溶液浓度,可采用5%—20%(按固体重量计算)取10%. 溶液池采用矩形砖混结构,设置1个0.643m,保证连续投药。池子尺寸为L×B×H=0.8×0.8×1.1(其中超高0.25m)。 W1=(0.2-0.3)W2

基于PLC自来水厂自动控制系统毕业设计.doc

编号 本科生毕业设计 基于PLC自来水厂自动控制系统设计 The Subject of Graduation Project 学生姓名 专业 学号 指导教师 分院 2017年3月

摘要 供水是一个关系国计民生的重要产业,随着我国改善人民生活条件、建设小康社会及提高劳动生产水平等目标的实现,对自来水水质的要求也越来越高。水处理厂计算机自动化控制系统是保证安全、连续、优质供水的措施。本文通过分析国内外已建水厂自动化控制系统的现状,结合工艺设备智能化的发展趋势,以及我国中小型水厂现状,设计了一套以PLC S7-200作为控制器的自来水自动控制系统,该系统能实时监测水质、取水流量、pH值、管网压力,监控厂区安全,自动控制投矾、加氯,还能自动存储历史数据。此系统不仅能降低能耗、节约成本、减少维修维护工作强度、提高管理水平、确保供水质量,还能推进我国给水工艺的发展,对减小与先进水平的差距都具有现实意义。通过运行情况表明,该系统功能齐全,性能稳定可靠,具有较强的实用性和推广价值。 关键词:PLC 自动化控制系统上位机监控系统

ABSTRACT The water service is a significant industry in national welfare and the people's livelihood. With the quickening pace of people's living standard and the objective of achieving building a well-off society and enhancing productivity level, the water supply is increasingly demanded for the high quality. The computer automation control system of the waterworks is an effective measure for guaranteeing the high quality of the water supply in security and continuity. This article, which combines with the development tendency of the processing equipment intelligent and the reality of small and medium-sized water treatment plant in our country, has designed a water supply automatic control system of PLC S7-200 controller by analyzing the reality of the waterworks automation control system both at home and abroad. This water supply automatic control system can in real time monitor the water quality, the water draw rate, the pH value, the pipe network pressure, the monitor site area security, etc. Besides, the system can automatically add vitriol and throw chlorine; also, the system can auto save historical data. In addition, the system, in which there is an operation significance for reducing the gap with advanced standards, not only cuts down the energy consumption, saves cost, reduces the service maintenance working strength, enhances the management level, guarantees the water supply quality, but also improves the advancement of the water supply technology. The running conditions of the system reveal that its system function is complete; its performance is stable and reliable; there are strong practicability and promotion value. Key word:PLC automatic control system position machine of monitor and control system

毕业设计论文---基于pscad的配电网潮流计算

太原理工大学 毕业设计(论文)任务书 第1页

第2页

第3页

基于PSCAD/EMTDC的配电网稳态潮流分析与仿真 摘要 在电力系统的正常运行中,随着用电负荷的变化和系统运行方式的改变,网络中的损耗也将发生变化。要严格保证所有的用户在任何时刻都有额定的电压是不可能的,因此系统运行中个节点出现电压的偏移是不可避免的。为了保证电力系统的稳定运行,要进行潮流调节。潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节,因此潮流计算在电力系统的规划设计、生产运行、调度管理及科学研究中都有着广泛的应用。 随着电力系统及在线应用的发展,计算机网络已经基本完善,为电力系统的潮流计算提供了物质基础。电力系统潮流计算是电力系统分析计算中最基本的内容,也是电力系统运行及设计中必不可少的工具。EMTDC/PSCAD仿真作为一种高效的电力系统仿真分析软件,可以较为简单地模拟复杂电力系统, 包括直流输电系统和其相关的控制系统。可利用该仿真软件对电力电子电路进行仿真,本文以电力系统分析为基础以电力系统配电网电路为例对其进行仿真分析,从而进一步熟悉配电网潮流计算的基本知识。 关键词:潮流计算, EMTDC/PSCAD仿真, 电力系统

Analysis and Simulation of the steady state power flow in distribution network based on PSCAD/EMTDC Abstract In the normal operation of the power system, with the change of the mode of operation and system load changes, loss in the network will also change. To ensure strict voltage are rated all users at any time is impossible, so the system is running in a node voltage offset is inevitable. In order to ensure the stable operation of power system, for power flow regulation. Power flow calculation is the realization of power system security and economy of power supply of the necessary and important work segment, so the load flow calculation in power system planning and design, operation, management and scientific research have a wide range of applications. With the development of power system and online application, the computer network has been basically perfect, provides the material basis for the power system load flow calculation. Power flow calculation is the basic content of power system analysis, design and operation of power system is an essential tool. EMTDC/PSCAD simulation for power system simulation is an efficient analysis software, can be a relatively simple simulation of complex power system, including the DC transmission system and its related control system. For simulation of power electronic circuit by using the simulation software, based on the analysis of power system based on the circuit of power system distribution network as an example simulation analysis on the basic knowledge, thus further familiar with the distribution network power flow calculation. Keywords: power flow calculation, EMTDC/PSCAD simulation, power system

基于matlab--psat软件的电力系统潮流计算课程设计

东北电力大学课程设计改革试用任务书: 电力系统潮流计算课程设计任务书 设计名称:电力系统潮流计算课程设计 设计性质:理论计算,计算机仿真与验证 计划学时:两周 一、设计目的 1.培养学生独立分析问题、解决问题的能力; 2.培养学生的工程意识,灵活运用所学知识分析工程问题的能力 3.编制程序或利用电力系统分析计算软件进行电力系统潮流分析。 二、原始资料 1、系统图:IEEE14节点。 2、原始资料:见IEEE14节点标准数据库 三、课程设计基本内容: 1.采用PSAT仿真工具中的潮流计算软件计算系统潮流; 1)熟悉PSAT仿真工具的功能; 2)掌握IEEE标准数据格式内容; 3)将IEEE标准数据转化为PSAT计算数据; 2.分别采用NR法和PQ分解法计算潮流,观察NR法计算潮流中雅可比矩阵的变化情况, 分析两种方法计算潮流的优缺点; 3.分析系统潮流情况,包括电压幅值、相角,线路过载情况以及全网有功损耗情况。

4.选择以下内容之一进行分析: 1)找出系统中有功损耗最大的一条线路,给出减小该线路损耗的措施,比较各种措施 的特点,并仿真验证; 2)找出系统中电压最低的节点,给出调压措施,比较各种措施的特点,并仿真验证; 3)找出系统中流过有功功率最大的一条线路,给出减小该线路有功功率的措施,比较 各种措施的特点,并仿真验证; 5.任选以下内容之一作为深入研究:(不做要求) 1)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,改变发电机有功出力,分析对该线路有 功功率损耗灵敏度最大的发电机有功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 2)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,进行无功功率补偿,分析对该线路有功 功率损耗灵敏度最大的负荷无功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 3)找出系统中电压最低的节点,分析对该节点电压幅值灵敏度最大的发电机端电压, 并有效调整发电机端电压,提高该节点电压水平; 四、课程设计成品基本要求: 1.绘制系统潮流图,潮流图应包括: 1)系统网络参数 2)节点电压幅值及相角 3)线路和变压器的首末端有功功率和无功功率 2.撰写设计报告,报告内容应包括以下几点: 1)本次设计的目的和设计的任务; 2)电力系统潮流计算的计算机方法原理,分析NR法和PQ分解法计算潮流的特点; 3)对潮流计算结果进行分析,评价该潮流断面的运行方式安全性和经济性; 4)找出系统中运行的薄弱环节,如电压较低点或负载较大线路,给出调整措施; 5)分析各种调整措施的特点并比较它们之间的差异; 6)结论部分以及设计心得; 五、考核形式 1.纪律考核:学生组织出勤情况和工作态度等; 2.书面考核:设计成品的完成质量、撰写水平等; 3.答辩考核:参照设计成品,对计算机方法进行电力系统潮流计算的相关问题等进行答辩; 4.采用五级评分制:优、良、中、及格、不及格五个等级。

水厂设计方案

地表水处理系统 设 计 方 案

目录 一、工程概况 二、编制依据 三、规范与标准 四、设计原则 五、编制范围 六、设计参数 七、地表水处理工艺流程 八、工艺说明 九、中央控制系统说明 十、设备参数 十一、人员配备 十二、工程投资估算 附件:平面布置图

一、工程概况 X市要求将地表水(符合《地面水环境质量标准》GB3838-88)进行处理,出水要求符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。 二、编制依据 1、《地面水环境质量标准》 GB3838-88 2、《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 3.业主提供得资料 三、规范与标准 1、《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 2、《建筑给水设计规范》 GBJ15-88 3、《水处理设备技术条件》 JB/T2932-1999 4、《地面水环境质量标准》 GB3838-88 四、设计原则 1、优化工艺设计,使系统设备经济、合理、可靠。 2、选用新型优质材料与配件,单体设备结构先进、合理。 3、自动化程度高,操作维护方便,减少劳动强度。 4、设备布局合理、美观。 5、采用合理工艺与流程降低运行费用。 五、编制范围 地表水处理机房内得水处理设备均由本设计方案考虑,机房内得基础条件也可由我公司负责提出,但由业主建设。机房内得所有土建项目与配套得机房建设,供水管网由业主考虑。 业主并将电源、水源接至机房。 六、设计参数 1、原水性质: A: 符合地面水环境质量标准II类水质 B: 符合地面水环境质量标准I类水质

2、处理水量: A:Q=100t/h; 3、出水水质: 符合《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 七、地表水处理工艺流程 1、工艺确定 A:Q=2400t/d 由于原水为符合地表水地面水环境质量标准II类水质,而出水要求达到《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006,所以工艺主要考虑采用微絮凝与过滤技术来达到要求,为了加强对有机污染物得去除效果,系统将设置活性炭过滤,最后在出水口投加二氧化氯消毒以确保细菌指标达到设计要求。 本工艺中多介质过滤与活性炭过滤均为自动运行,根据压差到达设定值时自动反洗,水源在洪水期间水中得悬浮物将最高达500mg/l, 过滤器到达设定得压差得时间将大大缩短,即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水,系统出水仍然达到设计要求。 本工艺中机械过滤均为自动运行,根据压差到达设定值时自动反洗,水源在洪水期间水中得悬浮物将最高达500mg/l, 过滤器到达设定得压差得时间将大大缩短,即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水,系统出水仍然达到设计要求。 3、工艺流程图 根据原水水质与出水要求,本设计建议采用以下处理工艺: A:Q=2400t/d 混凝剂二氧化氯 ↓↓原水→原水泵(反洗泵) →管道混合器→多介质过滤器→活性炭过滤器→清水池→供水管网 B:Q=5000t/d 混凝剂二氧化氯 ↓↓

自来水厂设计说明书概要

管网设计计算说明书(给水) 1设计原始资料 1.1 城镇概况 该小镇位于广东省中部,属热带和亚热带季风气候。市区地势平坦,除中部有一座较高的山(主峰海拔310m)外,市区主要建在台地和平原上。居住人口约15万,分为两个生活区:新城区和旧城区。 1.2 城市用水情况 城市用水按15万人口设计,居民最高日用水量按210d cap L?,给水普及率:100%。市区以4~6层的多层建筑为主。 2. 城市给水工程用水量计算 2.1居民区用水量计算 该地区地处我国广东省中部,设计人口15万,为小城市,居民生活用水最高日用量根据《给排水规范大全》,采用210 L/cap.d。则居住区最高日用水量为: Q1=qNf=210×15×104×100%×103-=3.15×104 Q1——城市最高日综合用水,m3/d; q——城市最高日综合用水量定额,L/(cap.d); N——城市设计年限内计划用水人口数; f——城市自来水普及率,采用f=100% 2.2. 公共建筑用水量计算 2.2.1 医院日用水量 根据给排水设计规范(GB50015-2003, 3.1)查得,医院病人用水量为400 L/cap.d,根据设计任务书中的设计原始资料表2 :公共建筑用水量一览表得知,每个医院用水人数为800床。(共两个医院)则医院日用水量: Q 医院= 400-3 ?10?800?2=640(m3/d) 2.2.2 中学日用水量 2.2.2.1 第一中学日用水量 根据给排水设计规范(GB50015-2003, 3.1)查得,中、小学生用水量为40 L/cap.d 根据设计任务书中的设计原始资料表2 :公共建筑用水量一览表得知,第一中学用水人数2000人。于是,

潮流计算论文_本科论文

目录 1.摘要 (3) 2.题目原始资料 (4) 3.题目分析 (6) 4.题目求解 (7) 1)根据题意要求画出等值电路 (7) 2)读程序画出拉夫逊法的流程图 (8) 3)变电所负荷为题目所给数据进行求解 (8) 4)编写程序并运行 (10) 5)具体调压调损耗过程 (10) 1.改变变压器变比调压 (10) 2.改变发电机机端电压调压 (12) 3.负荷按照一定比例变化的潮流计算分析 (15) 4.轮流断开支路双回线中的一条的潮流计算 (19) 5.仿真并比较 (28) 6.设计心得 (30) 7.参考文献 (31)

摘要 本文运用MATLAB软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS软件,构建系统图进行仿真,最终得到合理的系统潮流。 潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。根据系统给定的运行条件,网络接线及元件参数,通过潮流计算可以确定各母线的电压幅值和相角,各元件流过的功率,整个系统的功率损耗。潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节。因此,潮流计算在电力系统的规划计算,生产运行,调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。 首先,画出系统的等效电路图,在计算出各元件参数的基础上,应用牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算,经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。 其次,牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法具有较好的收敛性,上述计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。根据运算结果,分析各支路损耗和系统总损耗。 最后,应用DDRTS软件,构建系统图,对给定负荷重新进行分析,潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。 关键词:牛顿-拉夫逊法 MATLAB DDRTS 潮流计算

电力系统潮流计算课程设计

课程设计 电力系统潮流计算 学院:电气工程学院 班级: 学号: 姓名:

电力系统潮流计算课程设计任务书 一 .题目原始资料 1、系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料: 母线1和2为发电厂高压母线,发电厂一总装机容量为( 300MW ),母线3为机压母线, 机压母线上装机容量为( 100MW ),最大负荷和最小负荷分别为40MW 和20MW ;发电厂二总装机容量为( 200MW )。 3、变电所资料: (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为:10kV 10kV 35kV 35kV (二) 变电所的负荷分别为: (4)50MW 50MW 60MW 70MW (三)每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85; (四)变电所3和变电所4分别配有两台容量为75MV A 的变压器,短路损耗414kW , 变电所1 变电所2 母线 电厂一 电厂二

短路电压(%)=16.7;变电所1和变电所2分别配有两台容量为63MV A 的变压器,短路损耗为245kW ,短路电压(%)=10.5; 4、输电线路资料: 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中,单位长度的电阻为 Ω17.0,单位长度的电抗为Ω0.402,单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本内容: 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数,画出等值电路图。 2. 输入各支路数据,各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷情况下的潮 流计算,并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化,进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大; 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降,而2和3号变电所的负荷同时 以2%的比例上升; 4. 在不同的负荷情况下,分析潮流计算的结果,如果各母线电压不满足要求,进行电 压的调整。(变电所低压母线电压10KV 要求调整范围在9.5-10.5之间;电压35KV 要求调整范围在35-36之间) 5. 轮流断开环网一回线,分析潮流的分布。 6. 利用DDRTS 软件,进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析,并进行结果的 比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求: 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据,进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化,分析潮流分布,写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化,进行潮流的调节控制,并说明调节控制的方法,并列表表示调 节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图,以及潮流分布图。

给水水厂设计说明书

.设计资料 1.1.1供水要求 1)给水厂水量为30000m3/d。 2)水厂自用水量系数为5?8%,时变化系数1.5?1.4。 3)水厂出水水压为45~50m。 4)出厂水质达到国家饮用水水质标准。 5)水厂自用水取5%。 6)时变化系数取1.5。 1.1.2原水水质 某河流原水水质分析结果(见表1) 表1 某河流的原水水质分析结果

1.3饮用水水质标准 生活饮用水水质标准(见表2) 表2生活饮用水水质非常规检验项目及限值(62项)

氯乙醛(水合氯醛) 氯化氰(以CN 计) 1.2设计任务 1) 根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些水厂运转情况选定处理方案和确定处 理工艺流程。 2) 拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。 3 )选择各构筑物的形式 和数目,初步进行水厂的平面布置和高程布置。 在此基础上确 定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。 4 )进行各构筑物的设计和计算,定出各构筑物和主要构件的尺寸,设计时要考虑到构 筑物及其构造、施工上 的可能性。 5 )根据各构筑物的确切尺寸,确定各构筑物在平面布置上的确切位置,并最后完成平 面布置。确定各构筑物 间连接管道、检查井的位置。 6)水厂厂区主体构筑物(生产工艺)和附属构筑物的布置,厂区道路、绿化等总体布 置。 2.1选择方案 2.1.1絮凝工艺: 方案:采用机械絮凝池和往复式隔板絮凝池组合使用 机械絮凝池 优点:絮凝效果好,节省药剂;水头损失小;可适应水质水量的变化。 缺点:需机械设备和经常维修。 往复式隔板絮凝池 优点:絮凝效果好;构造简单;施工方便。 溴仿 0.1(mg/L) 二溴一氯甲烷 0.1(mg/L) 一溴二氯甲烷 0.06(mg/L) 氯乙酸 0.05(mg/L) 氯乙酸 0.1(mg/L) 0.01(mg/L) 0.07(mg/L)

净水厂设计研究毕业论文

净水厂设计研究毕业论文 前言 水是生命之源,是人类生活、工农业生产和社会经济发展的重要资源,科学用水和排水是人类社会发展史上最重要的社会活动和生产活动容之一。给水排水工程又可分给水工程和排水工程两个部分。其中给水工程的任务是向城镇居民、工矿企业、公共设施等提供用水,且保障水质、水量、水压要求。 我的毕业设计题目是市某净水厂工程工艺设计,净水厂设计规模为150000m3/d,源水取自白石水库,水库水质为二类地表水,符合生活饮用水水源要求,出厂水质为一类水质标准,水厂出厂水压为0.6MPa。净水厂所在地属西部的低山丘陵区,地势西北高,东南低;西南高,东北低,平均海拔高度为138m。本设计选用“混凝—沉淀—过滤—消毒”的常规处理工艺,混凝剂选用聚合氯化铝[Al2(OH)n·Cl6-n]m;絮凝池选用往复式隔板絮凝池,沉淀池选用斜管沉淀池,且絮凝池和沉淀池合建;滤池选用普通快滤池,采用高速水流反冲洗;消毒方式采用液氯消毒。 毕业设计是本科生教学环节中重要的一环。通过毕业设计,可以把所学习的理论知识进行系统地实践,培养学生的综合分析问题和解决问题的能力,为今后的实际工作奠定必要的基础,同时把书本上所学到的知识系统化。我们在今后的实践中还需要不断学习,不断探索,不断总结经验。从这个意义上说,毕业设计是我们在大学期间最接近工程实践的一次训练,通过它我们可以掌握工程中的一般设计同时这也是大学四年中最重要最正规的一次大型考核。

第一部分设计说明书 1 设计资料 1.1 设计任务 根据所给资料进行市某净水厂工程工艺设计,包括净水工程的初步设计及送水泵房的初步设计。净水工程设计分为混合工艺设计、絮凝工艺的设计、沉淀工艺的设计、过滤工艺的设计、清水池的设计,消毒系统的设计,加药系统的设计以及水厂的布置。送水工程设计包括选泵和泵房的计算。 1.2 设计原始资料 1.2.1 概况 总面积10355平方公里,其中城市规划区面积674.02平方公里,建成区面积53平方公里。下辖两县五区,即蒙古族自治县、彰武县和海州区、细河区、太平区、新邱区、清河门区。此外,还有省级经济开发区和高新技术产业园区。全市总人口192万(2008年),其中城市人口78万。 1.2.2 自然条件 1)地理位置:省市 2)地形地貌 市是高原和辽河平原的中间过渡带,属西部的低山丘陵区。全区是长矩形,中轴斜交于北纬42°10′和东经122°0′交点上,斜卧方向是东北一西南向。全境东西长170公里,南北宽84公里,总面积10355平方公里。地势西北高,东南低;西南高,东北低。海拔最高点为西北部的乌兰木头山,831.4米;海拔最低点为东南部的十家子乡南甸子村,48.5米。 3)气象资料 (1)气温 年平均气温7.5℃,最冷月份(一月)平均气温-17.3℃,极端最低气温-28.4℃,最热月份(七月)平均气温29.5℃,极端最高气温40.6℃; (2)平均降雨量:539.3mm; (3)常年主导风向:西南偏南风; (4)冰冻线冻土厚度:140cm;

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