水泵站設(shè)計(jì)某二泵站課程設(shè)計(jì)

1、第1節(jié) 緒論1.1 泵站的設(shè)計(jì)水量為3.5萬(wàn)m3/d。1.2 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的部分成果：1.2.1 根據(jù)用水曲線確定二泵站工作制度，分兩級(jí)工作。第一級(jí)，從6：00到20：00，每小時(shí)占全天用水量的5.27。第二級(jí)，從20：00到6：00，每小時(shí)占全天用水量的2.62。1.2.2 城市給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)最不利點(diǎn)的地面標(biāo)高為133m,建筑層數(shù)5層，自由水壓為24m。1.2.3 給水管網(wǎng)平差得出的二泵站至最不利點(diǎn)的輸水管和配水管網(wǎng)的總水頭損失為13.5m。1.2.4 消防流量144 m3/h，消防時(shí)的總水頭損失為18.6m。1.3 清水池所在地地面標(biāo)高為125m，清水池最低水位在地面以下4m。1.4 城市

2、的冰凍線-1.8m。1.5 泵站所在地土壤良好，地下水位為-7m。1.6 泵站具備雙電源條件。第2節(jié) 水泵機(jī)組的初步選擇2.1 泵站設(shè)計(jì)參數(shù)的確定泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量 泵站二級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)揚(yáng)程其中 地形高差（m）；自由水壓(m)；總水頭損失(m)；泵站內(nèi)損失（初步估計(jì)為1.5m）。2.2 選擇水泵可用管路特性曲線進(jìn)行選泵。先求出管路特性曲線方程中的參數(shù)，因?yàn)?，所以，因此。為了方便日后水泵的管理和維修，選擇三臺(tái)同樣型號(hào)的水泵，互為備用，第一級(jí)工作時(shí)兩臺(tái)水泵并聯(lián)工作，第二級(jí)工作時(shí)一臺(tái)水泵單獨(dú)工作。列表1，管路特性曲線關(guān)系表。表1：管路特性曲線關(guān)系表Qm3/h50

3、0600700800900917922.251000Qm3/s0.14 0.17 0.19 0.22 0.25 0.25 0.26 0.28 hm1.14 1.64 2.23 2.91 3.69 3.83 3.87 4.55 Hm37.14 37.64 38.23 38.91 39.69 39.83 39.87 40.55 Qm3/h110012001400160018001844.519002000Qm3/s0.31 0.33 0.39 0.44 0.50 0.51 0.53 0.56 hm5.51 6.56 8.92 11.65 14.75 15.49 16.43 18.21 Hm41.5

4、1 42.56 44.92 47.65 50.75 51.49 52.43 54.21 根據(jù)上述分析反復(fù)比較水泵特性曲線，有兩個(gè)方案如下：方案一：選擇300S58型水泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)M點(diǎn)）單泵時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)N點(diǎn)）方案二：選擇12Sh9型水泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)M點(diǎn)）單泵時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)N點(diǎn)）兩種方案的比較：在兩者軸功率差不多的前提下，顯然300S58效率更高，最終確定選擇300S58型水泵三臺(tái)，互為備用，工況點(diǎn)見(jiàn)上述。2.3 確定電機(jī)根據(jù)水泵樣本提供的配套可選電機(jī)，選定Y355M-4電機(jī)，其參數(shù)如下：。第3節(jié) 水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)300S58型水泵不帶底座，所以選定其基礎(chǔ)為混凝土塊式基礎(chǔ)，則基礎(chǔ)

5、長(zhǎng)度L地角螺釘間距+（400500）基礎(chǔ)寬度B地角螺釘間距+（400500） 基礎(chǔ)高度H 其中 水泵重量（kg）; 電機(jī)重量（kg）;基礎(chǔ)長(zhǎng)度（m）基礎(chǔ)寬度（m）;基礎(chǔ)密度（kg/m3）(混凝土密度2400 kg/m3) 最終確定水泵占地2.3m×1.1m×1.6m。第4節(jié) 水泵吸水管和壓水管的計(jì)算 一臺(tái)300S58型水泵單獨(dú)工作時(shí)，其流量，為吸水管和壓水管所通過(guò)的最大流量，初步選定吸水管管徑DN=600mm,壓水管管徑DN500mm。 當(dāng)吸水管管徑DN600mm時(shí)，流速v=1.12m/s； 當(dāng)壓水管管徑DN500mm時(shí)，流速v=1.61 m/s。每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管，

6、并設(shè)有手動(dòng)常開(kāi)檢修閥門(mén)，型號(hào)為D371J-10，DN600mm，L154mm，W380kg。壓水管設(shè)有多功能水泵控制閥，型號(hào)JD745X-25，DN500mm，L1100mm，W1200kg。并設(shè)有聯(lián)絡(luò)管（DN600mm），由兩條輸水干管（DN600mm）送往城市管網(wǎng)。泵房?jī)?nèi)管路采用直進(jìn)直出布置，直接敷設(shè)在室內(nèi)地板上。第5節(jié) 泵房形式的選擇根據(jù)清水池最低水位標(biāo)高和水泵的條件，確定泵房為矩形半地下式。第6節(jié) 吸水井的設(shè)計(jì)吸水井尺寸應(yīng)滿足安裝水泵吸水管進(jìn)口喇叭口的要求。吸水井最低水位清水池最低水位清水池至吸水井水頭損失121-0.2120.8m；水泵吸水管進(jìn)口喇叭口大頭直徑D（1.31.5）d=1

7、.33×600=800mm；水泵吸水管進(jìn)口喇叭口長(zhǎng)度L（3.07.0）×（Dd）=4×（800-600）=800mm；喇叭口距吸水井井壁距離（0.751.0）D1.0×800800mm；喇叭口之間的距離（1.52.0）D2.0×8001600mm；喇叭口距吸水井井底距離（0.81.0）D800mm；喇叭口淹沒(méi)水深h（0.51.0）1.2m。所以，吸水井長(zhǎng)度為7200mm（根據(jù)管道布置調(diào)整為12400），吸水井寬度為2400mm（最終調(diào)整為3000），吸水井高度為6500mm(包括超高300)。第7節(jié) 管道配件的選取 名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量喇叭口D

8、N800 600個(gè)390度彎頭DN600個(gè)3蝶閥D371J-10DN600 L154個(gè)7三通DN600 600個(gè)3多功能閥JD745X-25DN500 L1100個(gè)3同心漸擴(kuò)管DN350 500個(gè)3同心漸擴(kuò)管DN500 600個(gè)3第8節(jié) 各工藝標(biāo)高的設(shè)計(jì)泵軸安裝高度，查表得5（喇叭口局部阻力系數(shù)）；（90度彎頭局部阻力系數(shù)）；（閥門(mén)局部阻力系數(shù)）；（偏心減縮管局部阻力系數(shù)）；（三通）；（同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù)）；（同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù)）；（偏心減縮管局部阻力系數(shù)）。經(jīng)計(jì)算，但考慮長(zhǎng)期運(yùn)行后，水泵性能下降和管路阻力增加等，所以取。泵軸標(biāo)高吸水井最低水位+Hss120.8+3.73=124.53

9、m，取122.51m。基礎(chǔ)頂面標(biāo)高泵軸標(biāo)高-泵軸至基礎(chǔ)頂面高度122.51-0.51122m。泵房地面標(biāo)高基礎(chǔ)頂面標(biāo)高-0.20121.80m。第9節(jié) 復(fù)核水泵和電機(jī) 根據(jù)已經(jīng)確定得機(jī)組布置和管路情況重新計(jì)算泵房?jī)?nèi)得管路水頭損失，復(fù)核所需揚(yáng)程，然后校核水泵機(jī)組。 泵房?jī)?nèi)管路水頭損失，所以，水泵揚(yáng)程，與估計(jì)揚(yáng)程基本相同，選定得水泵機(jī)組合適。第10節(jié) 消防校核消防時(shí)，泵站的供水量消防時(shí)，泵站的揚(yáng)程其中 地形高差(m)；自由水壓(低壓消防制取10m)；總水頭損失(m)；泵站內(nèi)損失（m）。 根據(jù)和，在附圖上繪制泵站在消防時(shí)需要得水泵工況點(diǎn)，見(jiàn)圖中得X點(diǎn)，X點(diǎn)在兩臺(tái)水泵并聯(lián)特性曲線得下方，所以，兩臺(tái)水泵

10、并聯(lián)工作就能滿足消防時(shí)的水量和水壓要求，說(shuō)明所選水泵機(jī)組能夠適應(yīng)設(shè)計(jì)小區(qū)的消防滅火的要求。第11節(jié) 輔助設(shè)備的選擇11.1 引水設(shè)備 啟動(dòng)引水設(shè)備，選用水環(huán)式真空泵，真空泵的最大排氣量其中 真空泵的最大排氣量（m3/s）；漏氣系數(shù)（1.051.10）；最大一臺(tái)水泵泵殼內(nèi)空氣容積（m3）；吸水管中空氣容積；一個(gè)大氣壓的水柱高度，取10.33；水泵引水時(shí)間（h），一般取5min；離心泵的安裝高度（m）； 真空泵的最大真空度其中 真空泵的最大真空度（mmHg）； 離心泵的安裝高度（m），最好取吸水井最低水位至水泵頂部的高差。 根據(jù)和選取SZB-8型水環(huán)式真空泵2臺(tái)，一備一用，布置在泵房靠墻邊處。11.2 計(jì)量設(shè)備在壓水管上設(shè)超聲波流量計(jì)，選取SP-1型超聲波流量計(jì)2臺(tái)，安裝在泵房外輸水干管上，距離泵房7m。在壓水管上設(shè)壓力表，型號(hào)為Y60Z，測(cè)量范圍為0.01.0MPa。在吸水管上設(shè)真空表，型號(hào)為Z60Z，測(cè)量范圍為0760mmHg。11.3 起重設(shè)備選取單梁懸掛式起重機(jī)SDQ-2，起重量2t,跨度7.0m，起升高度3.010.0m。根據(jù)起重機(jī)的要求計(jì)算確定泵房?jī)舾叨?2m。11.4 排水設(shè)備設(shè)潛水排污泵2臺(tái)，一用一備，設(shè)集水坑一個(gè)，容積為2