2023年注册公用设备工程师〔给水排水〕《专业案例考试〔下〕》真题及答案解析
案例分析题〔共计25题，每题的四个备选答案中只有一个符合题意〕
某城市为单水源统一给水系统，最高日用水量为15万m3/d万，日变化系数为1.2，时变化系数为
1.4，水厂自用水量占设计规模的10%。管网建有网中高位水池，且在用水顶峰时可向管网供水900m3/h。供水低峰时二级泵站利用管网向高位水池转输供水的最大供水流量为1200m3/h。试计算确定二级泵站的设计流量〔m3/h〕。〔〕
A．6600B．7850C．8725D．8750
【答案】B
【解析】系统高日高时用水量：〔150000/24〕×1.4＝8750m3/h。
此时二级泵站和高位水池同时向管网供水，二级泵站分级供水，对应流量为8750－900＝7850m3/h。二级泵站最大转输流量为1200m3/h。
经比较，二级泵站的设计流量应为7850m3/h。
12原水输水管设计考虑承受内涂水泥砂浆钢管。在管道输水水力坡降一样的状况下，DN2023口径管道的输水量Q与DN1600口径管道输水量Q之比为以下哪项？〔粗糙系数n均为0.013，不计局部水头损失〕〔
12
A．0.55B．1.00C．1.56D．1.81
【答案】D
【解析】计算过程如下：
i?i,n2v2?n2v2
1122
12
R4/3
1
R4/3
2
求得：
vR4/3
?d?2/3
1?1
vR4/3
22
??1?
??d
?
?
2
?d2
Qv?1
Q
14
?d?8/3?2?8/3
1???1?
???
?1.81
2v22Q??d2?d?
2
v
2
2
24
?1.6?
某原水工程设计水量2800m3/h，输水管道方案承受两根平行的内衬水泥砂浆金属管向水厂有压供水。沿水流方向，管间连通管将输水管平行分为三段：首段为DN800，段长1200m；中段为DN600，段长400m；末段为DN500，段长180m。假设水厂进水压力和输水管起始供水压力不变，假设某分段中有一单管因事故退出运行，则输水管系复核的最小输水量为多少〔m3/h〕？〔管道粗糙系数n＝0.013，不计管道的局部损失和连通管的水头损失〕〔〕
A．1864
B．1951C．1960D．2156
【答案】A
【解析】此题的物理模型如下：
DN800、DN600、DN500管段各自单根摩阻，两根当量摩阻分别为：
s?0.00573?1200?6.876，s
d1
?6.876?1.719
4
s?0.02653?400?10.612，s
d2
?10.612?2.6534
s?0.0701?180?12.618，s
d3
正常输水时水头损失：
?12.618?3.15454
?2800/2?2
h?sq2?(6.876?10.612?10.612)??
3600
??4.55m
??
事故供水时各种条件下的当量摩阻分别为：
DN800管段损坏
6.876＋2.653＋3.1545＝12.6835
DN600管段损坏
1.719＋10.612＋3.1545＝15.4855
DN500管段损坏
1.719＋2.653＋12.618＝16.99
DN500管段损坏单根时，管段当量摩阻最大，对应最小供水量为：
4.5516.99q
4.55
16.99
min
?3600?1863.6m3/h
某北方城镇，冬季河流水温可达－4℃，水流速度较小，漂移物较多。试比较岸边式取水构筑物在承受允许的最保守的过流设计要求时，选用格栅时所需的面积是选用平板格网面积的多少倍？〔平板格网水流收缩系数承受0.75，格网丝直径及网眼净边长分别承受1mm和10mm，栅条直径及净距分别承受10mm和50mm〕〔〕
A．0.50B．0.55C．0.70D．1.00
【答案】A
【解析】格栅面积：
F?Q?Q
0KKv
120
50?0.75?0.2
50?10
格网面积：
F?Q?Q
1v?KK
0.2?0.75?
102
?0.5
112
(10?1)2
两者比值：
0.2?0.75?
F
102(10?1)2
?0.5
0??0.496
F50
150?10
?0.75?0.2
某县城的水源保护区河段设计取水断面相关水文地质状况及参数如下：洪水位标高110m，枯水位标高