水泵与泵站(第六版)取水泵站工艺设计举例ppt课件
[PPT]水泵及水泵站(共119页)
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（5）叶轮整个水体动量矩定理
对整个叶轮积分并引入流量QT dVρ/dt＝ρQT ρQT(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝∑M 引入功率:方程两端同乘旋转角速度ω ρQT(C2COSα2R2ω—C1COSα1R1ω)＝Nt 引入水功率:NT＝γQTHT ρQT(C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)＝γQTHT (C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)/g＝HT 引入圆周速度U＝Rω (C2COSα2U2－C1COSα1U1)/g＝HT 引入轴面分速CU＝C×COSα HT＝(U2C2U—U1C1U)/g
• （3）水泵与水泵站的作用：水泵作为一种通用机械用途很广，
如采矿、冶金、电力、石化、房地产等行业，特别是农业灌溉 排水，市政给排水发挥重要作用。水泵是水泵站的主要设备； 泵站是给水排水工程的重要组成部分，为水泵和其它设备运行、 管理提供良好环境的场所，是整个工程的动力源泉。
• 2 叶片泵的分类
• • • •
4－单吸离心泵构造.jpg
1－单吸离心泵叶轮进口.jpg
5－单吸离心泵进口.jpg
2－单吸离心泵叶轮背面.jpg
3－单吸离心泵叶轮出口叶槽.jpg
6－单吸离心泵联轴器.jpg
1－双吸离心泵构造.jpg
2－双吸离心泵构造.jpg
4－双吸离心泵出口.jpg
7－单吸离心泵填料盒.jpg
5－双吸离心泵填料盒和减漏环.jpg
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2、基本方程式
水泵叶轮将原动机的机械能转换为液体能量，反映旋转机 械进行能量转换的定理只有动量矩定理。 （1）动量矩定理 质点系对转轴的的动量矩对时间的变化率，等于作用在质点 系的外力对转轴的力矩之和。 （2）三点假定 A: 液体是恒定流 B: 叶片无限多，严格约束每个叶槽水流为 均匀流 C: 理想液体,不可压缩,不计水力损失。 （3）研究对象 微元为一个叶槽水体；叶轮中所有叶槽水体。 （4）微元水体动量矩定理： 一个叶槽水体动量矩的变化，即dt时间内流入和流出水体 dm的动量矩变化。 利用动量矩定理则: dm/dt(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝M
水泵与泵站(第六版)取水泵站工艺设计举例
洪水位 H m i2 n .4 8 6 7 .43 1 2 2 8 3 .8 9 m 81 常水位 H 常 3 . 6 9 7 9 . 4 3 2 1 2 5 8 . 1 1 m 1m 1 枯水位 H m a 4 x .9 2 1 7 .4 0 1 2 2 8 5 .3 4 m 28
枯水位： H ST 6.1 7 0 2.1 4 940 .9 2m 10
H ST
精选
第4章 给水泵站
2）原水输水干管水头损失：
4.12给水泵站的工艺设计
按远期最不利情况考虑设计流量：
Q r 68 m 3/7 h 1 5 .9m 3 1 /s
Qr 1.9m 13/s 查水力学计算表 1.9m 1/s
取自用水系数 1.10
(m3/h) （4-1）
近期设计流量
Q r 1 .1 1 25 4 0 60 8 m 3/0 h 7 1 0 .5 9m 3 1 /s
远期设计流量
Q r 1 .1 3 20 4 0 10 3m 0 7 3/h 0 5 3 .8 0 m 3 2 /0 s
精选
第4章 给水泵站
精选
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
2、初选泵和电机
大泵 CS700-700G
小泵 600S75G
Q A 7~ 6 6m 0 6 3 / s ,0 4 H 4 0 ~ 5 8 m ,8 N 1k 4W 00
近期小泵：2用1备
远期：1大2小3台工作，1大泵和2小泵互为备用
3、机组基础尺寸的确定
（1）CS700-700G泵机组基础尺寸
HL3 B .5 w g1.7m 6
每台泵有单独的吸水管与压水管
基础实际深度连同泵房底板在内， 应为5.53m，同理得到小泵的基础 实际深度连同泵房底板在内，应为 5.78m。
水泵及水泵站课件
体育场馆排水
上海八万人体育场的比赛场馆排水及其 外围奥林匹克宾馆等建筑物排水
典型应用 海水泵
北京工体富国海底世界
21台飞力泵 1997年
大连老虎滩海洋水族馆
90台飞力泵 2001年
上海海洋馆
16台飞力泵 2001年
厦门鼓浪屿海底世界
8 台飞力泵 1998年
地下水补给改进工程
美国加利福尼亚洲橘子城
1.2
水泵定义及分类
1.2.1水泵的定义 水泵是一种转换能量的机械，它通过工 作体的运动，把外加的能量传给被抽送 的液体，使其能量增加。
电能 机械能 压能（势能）
1.2.2水泵的分类 (1)叶片式水泵：离心泵、轴流泵、混流 泵等。 (2)容积式水泵：活塞式往复泵、转子泵 等。 (3)其它类型水泵：螺旋泵、射流泵(又 称水射器)、水锤泵、水轮泵以及气升 泵等。
3
2 4 1
5
QBY 型气动隔膜泵
隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。
其它泵
齿轮泵：旋转类正位移泵。两齿轮在泵吸入口脱离啮合，形 成低压区，液体被吸入并随齿轮的转动被强行压向排出端。 在排出端两齿轮又相互啮合形成高压区将液体挤压出去。 齿轮泵可产生较高的扬程，但流量小。适用于输送高粘度液 体或糊状物料，但不宜输送含固体颗粒的悬浮液。
水泵分类:
水泵按压力分类:
低压泵：压力在2MPa以下； 中压泵：压力在2~6MPa； 高压泵：压力在6MPa以上。
各种泵的使用范围:
IS型单吸离心泵
叶轮
S型双吸离心泵
ZLB型立式轴流泵
叶轮 1、固定式 2、半调节
混流泵
《泵与泵站》课程设计—取水泵站的设计
一、设计说明书<一>工程概述(一) 工程概括市因发展需要，原有的第一水厂已不能满足居民的用水要求，因此，规划设计日产水能力为9.5万m3的第二水厂，给水管线设计已经完成，现需设计该水厂取水泵房。
(二) 设计资料市新建第二水厂工程近期设计水量为85000m3/d，要求远期发展到95000m3/d，采用固定取水泵房用两条直径为800mm的自流管从江中取水。
水源洪水位标高为38.00m，枯水位标高为24.60m。
净水构筑物前配水井的水面标高为57.20m，自流取水管全长280m，泵站到净化场的输水干管全长1500m。
自用水系数α=1.05~1.1，取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为10kPa，泵房底板高度取1~1.5m。
二、设计概要取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。
取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。
其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。
本次课程设计仅以取水泵房为例进行设计，设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作，以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。
取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构，以此节约用地，根据布置原则确定各尺寸间距及长度，选取吸水管路和压水管路的管路配件，各辅助设备之后，绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。
设计取水泵房时，在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。
在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。
在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。
此外，取水泵站由于其扩建比较困难，所以在新建给水工程时，可以采取近远期结合，对于本例中，对于机组的基础、吸压水管的穿插嵌管，以及电气容量等我们应该考虑到远期扩建的可能性，所以用远期的容量及扬程计算。
《泵与泵站》设计-PPT课件
1.1.3 设计任务
⑻ 复核水泵及电机：计算吸水管及泵站内 压水管损关、求出总扬程、校核所选水 泵，如不合适，则重选水泵及电机。重 新确定泵站的各级供水量。
泵站工艺设计步骤和方法
(1) 确定设计流量和扬程。 (2) 初步选泵和电动机或其它原动机，包括 水泵的型号，工作泵和备用泵的台数。 (3) 设计机组的基础。 (4) 计算水泵的吸水管和压水管的直径。 (5) 布置机组和管道。 (6) 精选水泵和电动机。
泵站工艺设计步骤和方法
(7) 选择泵站中的附属设备。 (8) 确定泵房建筑高度。 (9) 确定泵房的平面尺寸，初步规划泵 站总平面。 (10) 向有关工种提出设计任务。 (11) 审校，会签。 (12) 出图。 (13) 编制预算。
12Sh—19型水泵特性曲线
选泵要点
(1)大小兼顾，调配灵活 已知：用水区的用水量从最大为795 m3／h到最 小为396 m3／h，逐时变化。
四台不同型号水泵Q-H曲线
(2)型号整齐，互为备用
从泵站运行管理与维护检修的角变来看，如 果水泵的型号太多则不便于管理。 由第一条：在用水量和所需的水压变化较大 的情况下，选用性能不同的水泵的台数越 多，越能适应用水量变化的要求，浪费的 能量越少。 综合以上要点： 如选用5台泵的泵站，采用1：2：3：3：3， 这样配置的水泵可应付12种工况变化。
2、水泵台数的确定：
(4)备用机组： 对于灌溉泵站，装机3—9台时，其中应有l台备 用， ﹥ 9台时，应有2台备用。 对于重要城市供水泵站，工作机组≤3台时，应 增设1台备用机组，﹥3台，应增设2台备用机组。 综上，水泵台数要考虑各方面的因素分析确定。 一般情况下，中小型泵站以3—9台为宜。流量变 化幅度大的泵站，台数宜多；流量比较稳定的 泵站，台数宜少。
《泵与泵站设计》课件
振动：泵在 运行时的振 动强度
泵的效率：泵的输出功率与输入功率之比，反映了泵的能量转换效率 泵的损失：包括机械损失、水力损失、容积损失等，这些损失会影响泵 的效率和性能 提高泵效率的方法：优化泵的设计、选择合适的材料、提高制造精度等
泵损失的影响：损失过大会导致泵的性能下降，甚至无法正常工作
Part Four
添加标题
泵池的作用：储存和 调节泵站的水量，保 证泵的正常运行
添加标题
管道的作用：连接泵 站与供水或排水系统， 实现水的输送
添加标题
阀门的作用：控制水 流的方向和流量，保 证泵站的正常运行
添加标题
控制系统的作用：监 控泵站的运行状态， 实现泵站的自动化控 制
Part Three
泵的分类：根据工作原理和 结构特点，可以分为离心泵、 轴流泵、混流泵等
采用高效节能泵：提高泵的效率，降低 能耗
优化泵站布局：合理布局泵站，减少管 道长度，降低能耗
采用变频技术：根据实际需求调节泵的 转速，降低能耗
采用节能材料：使用节能材料，降低泵 站的能耗
采用智能控制系统：实现泵站的智能化 控制，降低能耗
采用绿色能源：利用太阳能、风能等绿 色能源，降低能耗
控制系统类型：PLC、DCS等
泵站设计需要考虑的环境因素：地形、 地质、气候等
泵站设计需要考虑的经济因素：投资、 运行成本、维护成本等
泵站设计需要考虑的安全因素：防洪、 防震、防雷等
泵站设计需要考虑的环保因素：噪音、 振动、污染等
泵站设计需要考虑的智能化因素：远 程监控、自动控制、故障诊断等
汇报人：
,
汇报人：
01 02 03 04 05
06
Part One
Part Two
泵与泵站课件
图
P21-22
作业
1
2
3 要求：星期五上课前必须完成，并在课堂
上抽查。
[解] 水泵的静扬程：HST＝90-58=32m
吸水管路中沿程损失：h1＝i×l (i可查给水排水设计手册)
， h1 ＝0.0065X20＝0.13m
DN=350mm时，管中流速v1＝1.25m/s DN=300mm时，管中流速v2 ＝1.70m/s
hL1
0.2
9n2
L Q2 D5.33
吸水管路中局部损失(h2)：
列基准面0—0和断面1—1的能量方程式：
HVHSShsv12 Z 2g 2
列断面2—2和断面3—3的能量方程式：
HdHsdhdv22 Z 2g 2
Hss——水泵的吸水高度； Had——水泵的压水高度；
则：H=HV+Hd=Hss+Hsd+Σhs+ Σhd=HsT+ Σh
HsT ——水泵的静扬程
例
岸边取水泵房 ，如图，已知下列数据，求水泵扬程
水泵流量Q=120L/S，吸水管路L1=20m，压吸水管路 L2=300m（铸铁管），吸水管径Ds=350m，压水管径 Dd=300m，吸水井水面标高58.0m，泵轴标高60.0m， 水厂混合池水面标高90.0m。
吸水进口采用无底阀的滤水网，90°弯头一个， DN350X300渐缩管一个。
2g 2g
其中:p1=pa-pv p2=pa+pd
pa-大气压力（MPA） PV-真空表读数（ MPA ） Pd-压力表读数（ MPA ）
水泵及水泵站ppt课件
工作蒸汽
压出口
混合室 气体吸入口
W 系列水力喷射器
CP 型系列喷射泵
其它泵
计量泵（Metering pump）：又称比例泵。计量泵的传动装置 是通过偏心轮把电机的旋转运动变成柱塞的往复运动。偏心 轮的偏心距可调，以此来改变柱塞往复的行程，从而达到调 节和控制泵的流量的目的。计量泵一般用于要求输液量十分 准确或几种液体要求按一定配比输送的场合。
单吸式叶轮 1-前盖板； 2一后盖板；3一叶片 4一 叶槽；5一吸入口；6—
双吸式叶轮 1-吸入口；2 一轮盖； 3一叶片 4一 轮毂；5一轴孔
叶轮按其盖板情况可分封闭式叶轮、敞开式叶轮和半开 式叶轮3种形式
封闭式
敞开式
半开式
二、泵 轴
泵轴是用来旋转泵叶轮的，常用材料是碳素 钢和不锈钢。泵轴应有足够的抗扭强度和足 够的刚度，其挠度不超过允许值；工作转速 不能接近产生共振现象的临界转速。
水泵 风机与站房
(授课顺序：1-2）
绪论
1.1 水泵 风机与站房的作用和地位 1.2 水泵 风机的分类与发展趋势
1.1 水泵 风机与站房的作用和地位
水泵应用:
采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及 农林等部门。 例：航天、火电厂
水泵在城市给排水的应用:
给水泵站 排水泵站
城市给排水系统工艺基本流程：
TSWA型卧式多级泵 T —— 透平式 S —— 单吸泵 W —— 介质温度低于80℃ A —— 第一次更新
DL 型立式多级泵
离心泵的类型
S 型单级双吸离心泵
S、SA、SH 型单级双 吸中开式离心泵
KSY 双吸中开式离心泵
活塞泵
往复泵
往复泵的工作原理
活塞、活塞杆
水泵与泵站(第六版)取水泵站工艺设计举例
4.12给水泵站的工艺设计
4.12.4 取水泵站工艺设计举例 【卧式离心泵取水泵站设计实例】 设计水量：近期 150000m3/d 远期 300000m3/d
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
1、设计流量的确定和设计扬程估算 （1）设计流量
从水源取水输送到净水构筑物 Qr
（2）设计扬程 从水源取水输送到净水构筑物 H HST hs hd (1 ~ 2)
(m)（4-3）
最不利情况：一条自流管检修，另一条自流管通过75%的设计流量
最不利情况下计算得：从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为0.433m
吸水井洪水位水面标高：
39.07 0.433 38.637 m
10.泵房平面尺寸的确定 《给水排水手册》和国家标准图集求得泵房内径为20m
取自用水系数
Qd
T
( m 3 / h)
（4-1）
1.10
近期设计流量
Qr
远期设计流量
1.1150000 6875 m 3 / h 1.91m 3 / s 24
Qr
1.1 300000 137500 m3 / h 3.82 m3 / s 24
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
☆大泵在泵站内管路（从吸水口到输水干管上切换闸阀止）水头损失
h h h
s
d
1.681 m
☆小泵在泵站内管路水头损失
h h h
s
d
2.874m
☆水泵并联供水复核p252
第4章 给水泵站
6、泵房结构形式
自灌式工作，无须计算泵 的安装高度。
7、泵房筒体高度计算
《泵与泵站》课程设计--取水泵站设计
某取水泵房设计说明书学院. 土木与交通工程学院专业一给水排水工程年级班别2008级2班学号_____________学生姓名 ___________联系电话_________指导教师2011年05月21日取水泵站设计说明一、设计基本资料1、近期设计水量10万米3/日，要求远期15万米3/日（不包括水厂自用水）2、原水水质符合饮用水规定。
河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用箱式。
取水头部到吸水井的距离为100米。
3、水源洪水位标高为73. 2米（1%频率）；枯水位标高为65. 5米（97%频率）；常年平均水位标高为68. 2米。
地面标高70.00。
4、净水厂混合井水面标高为95. 20米，取水泵房到净水厂管道长IOOO米。
5、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。
6、水厂为双电源进行。
一总述在本设计中，根据取水泵房的特点，地面部分为矩形，地下部分为圆形，内径均为17米。
泵站固定式取水，从吸水井抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部为箱式。
泵房上部分设工作平台等单元，离室外地面高4. 2m,泵房挖深约IOn1。
由于是取水泵房，要求泵均匀供水，故采用同一种泵20sh-13型，配电机JS-137-6,近期两用一备，远期三用一备。
自流管和输水管设计管径均为DNIOo0,采用钢管；吸水管设计管径为DN800,压水管设计管径为DN600,均采用钢管。
根据泵房跨度和起重重量，起重设备选用需另外定制的环形起重机，起重量为3t,跨度17.5m。
排水设备设排水沟，选用IS65-50T25型离心泵，一用一备。
采用T30-8型轴流风机换气通风，两台。
由于泵自灌式工作，不需引水设备，泵站内也不设计量设备。
三、设计流量的确定考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水，取自用水系数α =1.05,贝心近期设计流量：Q =L05X1°X1°4 =1.215./S24×60×60远期设计流量：Q = L e>"15 X10" =1 823./$ 24×60×60四、自流管的设计计算自流管从取水头部取水，为提高进水的安全性和便于清洗、检修，设两条，采用钢管。
水泵与水泵站给水泵站PPT课件
14.３.4常用电动机
1、根据所要求的最大功率、转矩和转数选用电动机。
2、根据电动机的功率大小，参考外电网的电压决定电动 机的电压。
(1)功率在100kW以下，选用380V／220V或220／ 127V的三相交流电；
(2)功率在200kW以上，选用l0kV(或6kV)的三相交流 电；
(3)功率在100-200kw之间，视泵站内电机配置情况而 定，
(5)水泵基础之间(电机与水泵凸出部分)的净距E1值与C1 要求相同， E1=C1
(6)为了减小泵房的跨度，也可考虑将吸水阀门设置在泵 房外面。
3、横向双行排列
适用在泵房中机组较多的圆形取水泵站；
这种布置形式两行水泵的转向相反需配置不同转向的轴 套止锁装置。
4.4.2水泵机组的基础
卧式水泵均为块式基础，其尺寸大小一般均按所选水 泵安装尺寸所提供的数据确定。 (1)对于小泵： 基础长度L＝底座长度L1十(0.15-0.20)(m) 基础宽度B＝底座螺孔间距(在宽度方向上)b1十(0.150.20)(m)
(4)如果给水系统中有足够大容积的高地水池或水塔时， 则泵站中可不设备用泵，仅在仓库中贮存一套备用机 组即可。
备用泵相其它工作泵一样，应处于随时可以启动的 状态。
4.2.4 选泵后的校核
在泵站中水泵选好之后，还必须按照发生火灾时的供 水情况，校核泵站的流量和扬程是否满足消防时的 要求。
对于一级泵站：
现代都采用由电器开关厂生产的成套设备配电屏(又称 开关柜)。 设计注意点： (1)开关柜前面的过道宽度应不小于：低压柜1.5m，高压 柜3.0m。 (2)背后检修的开关柜与墙壁的净距不宜小于0.8m。 高、低压配电室注意：门、架线、高度
保证：安全、方便
《泵与泵站》课程设计—取水泵站的设计
一、设计说明书<一>工程概述(一) 工程概括市因发展需要，原有的第一水厂已不能满足居民的用水要求，因此，规划设计日产水能力为9.5万m3的第二水厂，给水管线设计已经完成，现需设计该水厂取水泵房。
(二) 设计资料市新建第二水厂工程近期设计水量为85000m3/d，要求远期发展到95000m3/d，采用固定取水泵房用两条直径为800mm的自流管从江中取水。
水源洪水位标高为38.00m，枯水位标高为24.60m。
净水构筑物前配水井的水面标高为57.20m，自流取水管全长280m，泵站到净化场的输水干管全长1500m。
自用水系数α=1.05~1.1，取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为10kPa，泵房底板高度取1~1.5m。
二、设计概要取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。
取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。
其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。
本次课程设计仅以取水泵房为例进行设计，设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作，以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。
取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构，以此节约用地，根据布置原则确定各尺寸间距及长度，选取吸水管路和压水管路的管路配件，各辅助设备之后，绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。
设计取水泵房时，在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。
在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。
在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。
此外，取水泵站由于其扩建比较困难，所以在新建给水工程时，可以采取近远期结合，对于本例中，对于机组的基础、吸压水管的穿插嵌管，以及电气容量等我们应该考虑到远期扩建的可能性，所以用远期的容量及扬程计算。
水泵与泵站绪论PPT课件
高扬程、高转速
魁岐排涝站厂房内的3台 斜置轴流大型水泵
52
系列化、通用化和标准化
水泵种类 型号举例
型号说明
单级 单吸 离心 泵 离心 泵 单级 双吸 离心 泵
IS100-65200 S500-59A 20Sh-6A
IS -单级单吸离心泵 100-吸入口直径，mm 65-排出口直径，mm 200-叶轮直径，mm
大型泵站概况 发展特点：
1．速度快； 2．工程规划日趋合理； 3．大型泵站建设； 4．泵站工程的科学研究发展； 5．国家对泵站工程的高度重视
26
实施刁口河调水工程改善生态环境
从山东黄河河务部门获悉，今年山东省继续实施刁口河调 水工程。在调水调沙期间通过崔家节制闸自流引水和扬水 船提水交替取水的方式，向刁口河调水3500万立方米，争 取扩大自然保护区的补水面积，持续改善刁口河生态环 境.
电能 机械能 压能（势能）
33
水泵装置——水泵、进出水管路(流道) 的 总和。
抽水装置—— 水泵、动力机、传动设备、 管路及其附件的总和。
泵站——由抽水装置、泵房、辅助设备、 附属设备、电气设备以及为保证机组正常 运行机时修建的建筑物（泵房）、上下游 连接建筑物的总和。
泵站工程——泵站、上下游河道及附属水 利工程闸、涵、渡槽等）的总和。
自来水厂
供水管网
用户
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节能方面
直接能耗是指污水处理厂运行过程中现场消耗的能量。 直接能耗中主要是污水与污泥的提升所消耗的电力，好氧生 物处理提供氧所耗用的电力，两者分别占整个污水厂直接能 耗的35%和40%左右。
间接能耗是指污水处理厂建设和运行过程中使用的非能 源产品所涉及的能耗。间接能耗中主要是各种原材料，如自 来水、蒸汽、絮凝剂。在污水的物理化学处理过程中或污泥 脱水过程，大量使用价格高的絮凝剂，如PAC和PAM等，是 导致污水厂停止运行的主要原因。
《取水泵站设计》课件
分散式布置
根据工艺要求，将单台泵 分散布置在各处，便于流 量调节。
半集中式布置
结合集中式和分散式的特 点，泵房内集中布置部分 泵，其他泵分散布置。
泵的安装高度
吸上式泵
泵安装高度必须低于液面 ，以便形成一定的真空， 使液体自行流入泵内。
灌入式泵
泵安装高度必须高于液面 ，液体通过灌入管进入泵 内。
自吸式泵
电机控制方式
根据实际需求，选择电机的控制方式，如手动控制、自动控制等。
电机保护
为电机配置合适的保护装置，如过载保护、短路保护等，确保电机 的安全运行。
控制系统设计
控制方式选择
01
根据实际需求，选择合适的控制系统，如手动控制、自动控制
、远程控制等。
控制元件配置
02
根据控制系统需求，配置合适的控制元件，如传感器、执行器
技术先进
采用先进的技术和设备，提高取水泵 站运行的自动化程度和智能化水平， 降低人工干预，提高运行效率。
设计流程
设计审查与优化
在设计过程中，应组织专家进行多轮审查 和优化，确保设计方案的合理性和可行性 。
需求分析
明确取水泵站的功能需求，分析水源条件 、供水需求、地理环境等因素，为后续设 计提供依据。
泵安装高度可高于或低于 液面，通过自吸结构使液 体进入泵内。
04
取水泵站结构设计
泵房设计
泵房尺寸
根据泵站规模和工艺要求，确定 泵房的平面尺寸和高度。
泵房结构形式
根据地质勘察资料和荷载要求，选 择合适的泵房结构形式，如砌体结 构、混凝土结构或钢结构等。
基础处理
根据地质勘察资料，对泵房基础进 行必要的处理，如换填、桩基等， 以确保泵房的稳定性和安全性。
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8.附属设备的选择 （1）起重设备
最大起重量为1400kw电动机，重量w=9580kg，选用电动单梁环 形轨道起重机。
（2）引水设备
（3）排水设备
电动泵排水，选用两台潜污泵，一用一备 （ Q1 25m3 / h, H 22m, N 4.0kW ）
（4）通风设备 （5）计量设备 （6）水质监测设备
3
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
1）泵所需静扬程：
洪水位： HST 67.10 38.637 28.463m
常水位： HST 67.10 27.407 39.693m
枯水位： HST 67.10 24.190 42.910 m
H ST
4
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
6
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
2、初选泵和电机
大泵 CS700-700G
小泵 600S75G
QA 7600 ~ 6640 m3 / s, H 48 ~ 58m, N 1400 kW
近期小泵：2用1备
远期：1大2小3台工作，1大泵和2小泵互为备用
3、机组基础尺寸的确定
每台泵有单独的吸水管与压水管
阀门切换井
蝶阀
蝶阀
闸阀
8
第4章 给水泵站
5、吸水管路和压水管路水头损失计算
h hs hd
4.12给水泵站的工艺设计
取最不利线路，从吸水口 到输水干管上切换闸阀止
为计算线路。
hd
hs
9
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
CS700-700G泵
1）吸水管路
hs
is
l1
(14
15
16
10
第4章 给水泵站
6、泵房结构形式
自灌式工作，无须计算泵 的安装高度。
7、泵房筒体高度计算
操作平台标高
39.070 0.5 0.5 40.070
泵房筒体高度
40.10 19.20 20.90m
取吸水管下缘距吸水间底板0.7m
吸水管中心标高
吸水间底板标11高
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
（1）CS700-700G泵机组基础尺寸 H 3.5w 1.76m
L B g
基础实际深度连同泵房底板在内， 应为5.53m，同理得到小泵的基础 实际深度连同泵房底板在内，应为 5.78m。
7
第4章 给水泵站
4、机组与管道布置
4.12给水泵站的工艺设计 4台机组交错排列，2台正转,2台反转
每台泵有独立的吸水管和压水管
2）原水输水干管水头损失：
按远期最不利情况考虑设计流量：
Qr 6875 m3 / h 1.91m3 / s
Qr 1.91m3 / s 查水力学计算表 1.91m / s
DN1220
i 0.0024
h (110%)iL 1.10.00242810 7.418m
5
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
最不利情况：一条自流管检修，另一条自流管通过75%的设计流量
最不利情况下计算得：从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为0.433m
吸水井洪水位水面标高：
39.07 0.433 38.637m
常水位水面标高：
27.84 0.433 27.407m
枯水位水面标高：
24.623 0.433 24.190m
(m3 / h) （4-1）
近期设计流量
Qr
1.1150000 24
6875m3
/h
1.91m3
/s
远期设计流量
Qr
1.1 300000 24
137500m3
/
h
3.82m3
/
s
2
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
（2）设计扬程
从水源取水输送到净水构筑物 H HST hs hd (1 ~ 2) (m)（4-3）
第 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
4.12.4 取水泵站工艺设计举例
【卧式离心泵取水泵站设计实例】 设计水量：近期 150000m3/d
远期 300000m3/d
1
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
1、设计流量的确定和设计扬程估算
（1）设计流量
从水源取水输送到净水构筑物
Qr
Qd
T
取自用水系数 1.10
12
第4章 给水泵站
9.泵房建筑高度确定
泵房地面以上高度计算得11m 泵房上层室内地坪标高为40.10m 泵房屋面梁底标高应不小于51.10m
4.12给水泵站的工艺设计
10.泵房平面尺寸的确定 《给水排水手册》和国家标准图集求得泵房内径为20m
13
17 )
12
2g
0.186 m
2）压水管路
hd
0.129
[18
2 2
2g
(19
20
21 222
23
13
)
32
2g
1.495
m
☆大泵在泵站内管路（从吸水口到输水干管上切换闸阀止）水头损失
h hs hd 1.681m
☆小泵在泵站内管路水头损失
h hs hd 2.874m
☆水泵并联供水复核p252
3）泵站内管路水头损失： 初步估计为2m 安全水头选择2m。
从水源取水输送到净水构筑物泵的设计扬程
H HST hs hd (1 ~ 2) (m)
洪水位 Hmin 28.463 7.418 2 2 39.881m 常水位 H常 39.693 7.418 2 2 51.111mm 枯水位 Hmax 42.910 7.418 2 2 54.328 m