污水提升泵站的设计

污水提升泵站的设计

班级：环境工程112班

姓名：林秋荣

指导老师：王白杨

完成时间：2014-5-7

一、目的和要求

1、加深理解和巩固《水泵和水泵站》所讲授的内容。

2、掌握给水泵站工艺设计的步骤、方法和内容。

3、提高设计计算及绘图能力。

4、熟悉并能应用一些常用的设计资料及设计手册。

5、培养独立的分析问题和解决问题的能力。

二、设计题目

污水提升泵站设计：

某工业园区污水处理厂一期设计规模为1×104m3/d，二期设计规模为1×104m3/d，污水提升泵房处地面标高为26米，进水管管底标高为20米，管径为DN800，假设进水管最大

充满度为1。

调节池最高水位标

高为30米，提升泵站至调节池的水平距离为15米，污水的时变化系数取2.0，中格栅水头损失0.2米，试设计提升泵站1。如还要请你设计提升泵站2，那么还需要哪些条件？

三、设计内容及成果

1、设计内容

选泵；水泵机组及其平面布置；集水井、泵房平面及高度；吸、压水管道；泵房辅助设备。

2、设计成果

设计成果包括两大部分。

（1）设计说明书

要求文字通顺，字体工整，简明扼要，内容完整，其内容包括：设计概述；取水泵站流量和扬程的确定；水泵机组和电机的选择及布置；吸压水管的设计计算及布置；泵站辅助设备的选择；泵站平面及高度的确定。

（2）、设计图纸

图纸用A3图纸，内容包括：泵站工艺的平、剖面图，主要设备材料表。图面要整洁。

四、时间安排

本课程设计为二周。

目录

一、水泵的选择 (4)

二、吸、压水管实际水头损失的计算及水泵养成的核算 (4)

三、集水池 (5)

四、水泵机组基础的确定和污水泵站的布置 (5)

五、泵房高度的确定 (6)

六、泵房附属设施及尺寸的确定 (6)

七、采光、采暖与通风 (6)

八、起吊设备 (6)

九、泵房值班室、控制室及配电间 (7)

十、门窗及走廊、楼梯 (7)

一、水泵的选择

计算简图

(1) 流量的确定

=1*104*2=2*104m3/d=833.4 m3/h 该泵站提升的一期设计最大流量为Q

max

采用三用一备，则一台泵的流量为Q=833.4/3=277.8 m3/h

(2) 选泵前扬程的估算

水泵提升的静扬程为调节池水位(30m)与集水井最低水位H2之差，集水井的有效水深为2m，通过格栅的水头损失为0.2m。集水井最高水位H1取进水管水位，进水管充满度为1，则H1=20+1*0.8-0.2=20.6m,H2=20.6-2=18.6m

=30-18.6=11.4m

静扬程H

静

水泵吸水管和压水管水头损失估算为2.0m，自由水头取1.0m,则水泵扬程为:

H= H静+2.0+1.0=11.4+2.0+1.0=14.4m

(3)由Q=277.8 m3/h 和H=14.4m 可知，选用150WLI-300-16型四台，三用一备，其个性能参数如表1

二、吸、压水管实际水头损失的计算及水泵扬程的核算 （1）管径及流速的确定

Q=277.8 m 3/h ，吸水管选用DN300mm 的钢管，压水管选用DN250mm 的钢管 则 吸水管内流速为v 吸=4Q/π/D 2=4*277.8/3.14/0.3/0.3=1.09m/s 查《给排水设计手册01》 知 1000i=7.27

压水管内流速为v 压=4Q/π/D 2=4*277.8/3.14/0.25/0.25=1.57m/s 查《给排水设计手册01》 知 1000i=11.0

水泵进出口直径分别是200mm ， 150mm 所以v 进口=2.46m/s v 出口=4.37m/s (2)吸水管路水头损失计算 吸水管上附件有：

一个喇叭口 D=1.5*300=450mm ， ζ1=0.1 D300的90°弯头一个 ζ2=0.78 D300闸阀一个 ζ3=0.07 D300*200的偏心渐缩管一个 ζ4=0.18 吸水管局部水头损失为

H 局部=∑ζv 2i/2g=[(0.1+0.78+0.07)*1.092+0.18*2.462]/2/9.8=0.11m 设吸水管为3m ，则 h 沿程=3*7.27/1000=0.02m (3)压水管水头损失 压水管上附件有：

D150*250渐放管 一个 ζ1=0.18 D250的截止阀一个 ζ2=3.0 D250闸阀一个 ζ3=0.07 D250的90°弯头四个 ζ4=0.87 压水管局部水头损失为：

H 局部=∑ζv 2i/2g=（3.0+0.07+0.87*4+0.18）*1.57*1.57/2/9.8=0.74m 设压水管长为30m,则 压水管沿程水头损失为 h 沿程=30*11.0/1000=0.33m

所以总的水头损失为h=0.11+0.02+0.74+0.33=1.2m

所以水泵的扬程为H=11.4+1.2+1.0=13.6m <16m 能够满足需求，故选泵合适。 三、集水井

（1）集水井形式

本设计，把集水井设在泵房外面，集水井内设有污泥斗，池底做成不小于0.01的坡度，坡向污泥井。从平台到池底设有扶梯，台上设有吊污泥用的粱钩滑车。

（2）集水井容积的计算

集水井容积按最大一台泵5分钟的出水量计算，有效水深取2.0m ，v=5/60*227.8=23.5m 3 则，集水池的面积A=23.5/2=11.75m 2 由于太小，泵的台数太多，把它扩大，做成面积为28平方米

（3）集水井的排沙

污水杂质往往在集水井内沉积，时间长了容易发臭，甚至堵塞集水坑，影响正常吸水。因此，在压水管路设DN150mm 的压力冲洗管伸进集水坑冲洗。 四、水泵基础的确定和污水泵站的布置

（1）基础要浇在坚实的基础上，一面发生不均匀的沉降或下沉。 查手册 算得水泵基础尺寸为900mm*700mm ，机组的总质量W=980+335=1315kg ，基础的深度H=3.0*1315/0.9/0.7/2400=2.61m3 取3m 3， （2）污水泵站的布置