水泵课程设计

水泵课程设计

综合说明

1.1 兴建缘由

该排涝泵站的兴建是为了满足某市城市防洪需要。

1.2 工程位置、规模、作用

工程位置:该排涝泵站拟建在距该县城区以东15公里的新沟河上。

3工程规模:由泵站设计流量Q=8.0m/s，由《泵站设计规范GBT50265-97》可知该排涝泵站属于中型泵站。

工程作用:满足城市的防洪需求

1.3 基本资料

地面以下土质为中粉质壤土，夹铁锰质结核，贯入击数为24击，地基土容3重19.4 kN/ m，含水率26.8%，空隙比为0.833，允许承载力220kPa，内摩擦角

-723?，凝聚力19 kPa，渗透系数2.66×10，地下水埋深7.3m。 1.3.2水位特征值

泵站上下游水位资料见表1-1。

表1-1 泵站上下游水位资料

下游水位(m) 上游水位(m) 设计运行水最低运行水最高运行水设计运行水最低运行水最高运行水

位位位位位位

26.4 25.8 30.6 31.4 31.1 31.8 1.3.3工程布置和主要建筑物

泵站工程的主要建筑物有进水建筑物、站房和出水建筑物。进水建筑物包括前池、进水池和进水管道等。出水建筑物包括出水管路和出水池等。泵站站房内安装水泵、动力机和辅助设备以及泵站附属设备。

1.3.4其他

该站建筑物等级为?级，站址北首附近有10kV电源，水陆交通方便。已知该泵站上下游引水河道断面设计参数如表1-2所示。其中上下游河道堤顶高程自行设计，规定下游地面高程低于引水河道堤顶0.5m。

表1-2 泵站上下游引水河道断面设计参数

1

下游引水河道上游引水河道河底高程河底宽度堤顶宽河底高程河底宽度堤顶宽边坡边坡 (m) (m) (m) (m) (m) (m) 24.1 7 1:2.5 6 27.7 7 1:2.5 6 第2章设计参数确定

2.1 设计流量的确定

3 泵站设计流量Q=8.0m/s。

2.2 水位分析及特征扬程的确定

考虑此泵站的主要功能为排涝，则本设计的水位组合如表2-1所示。表2-1 排涝泵站水位组合

下游(m) 上游(m)

设计运行水位 26.4 设计运行水位 31.4

最低运行水位 25.8 最低运行水位 31.1

最高运行水位 30.6 最高运行水位 31.8

泵站各特征扬程为:

设计扬程:H=H, H=31.4 ,26.4=5m; 设设上设下

最大扬程:H=H,H=31.8,25.8 =6m; 高最高上最低下

最低扬程:H=H,H=31.1,30.6=0.5m。低最低上最高下

2.3 工程设计等级

3 由泵站设计流量Q=8.0m/s，建筑物等级为?级，查《水泵及水泵站》表8-1可知该排涝泵站等级为?级。

第3章机组选型 3.1 水泵选型及方案比较

3.1.1水泵选型原则

由于水泵的选型是动力机、传动及辅助设备等的配套、泵站工程建筑物设计以及经济运行的重要依据。水泵的选型不合理不仅会增加工程投资，而且会降低水泵的运行效率，增加泵站能耗和运行费用。所以，水泵的选型必须十分重视。

水泵选型的原则有:

2

(1)充分满足一定设计标准内供排水及灌溉要求;

(2)水泵在长期运行中效率高;

(3)水泵运行中安全，汽蚀性能良好;

(4)节省机电设备及土建投资费用;

(5)运行、管理和维修方便。

3.1.2水泵选型资料

=,=31.4 ,26.4=5m，设计根据泵站排涝的需要，设计流量为HH H设设上设下净扬程，估计水力损失为净扬程的5%，则水泵的设计扬程为

H=5*1.02=5.1米，最大扬程为H=6*1.02=6.12m。泵设泵max

3.1.3水泵选型方案

根据水泵选型资料，初步选择3水泵和5台水泵两种方案。1(第一组方案(3台水泵)

3Q,,8.0/32.67m/sH,，,5.01.055.25m每台水泵的设计流量为，，单泵泵设

查高邮水泵厂水泵选型样本，选择900ZLB-85,其工作性能参数见表3-1。

2(第二组方案(5台水泵)

3Q,,8.0/51.6m/sH,，,51.055.25m每台水泵的设计流量为，，查单泵泵设

高邮水泵厂水泵选型样本，选择800ZLB—70,其工作性能参数见表3-1。

3.1.4方案比较

就性能而言，两种方案均能满足流量和扬程的要求，在整个运行期内都能在高效区内运行。方案一在设计运行条件下，水泵运行效率比方案二下高2.3%。

就基建而言，方案一需要3台水泵，安装和管理比较方便，土建投资也较省;

方案二需要5台水泵，土建投资较多。

就运行、管理而言，方案二单台泵安装较方便，台数多对流量的调节比较好。而方案一台数少，难以适应流量的变化要求，运行调度不方便，当水泵发生故障时，影响较大。

就能源消耗而言，方案二单台泵能源消耗较少，各项参数均与设计要求吻合较紧。

综合考虑以上各因素，决定采用方案二，即800ZLB,70型立式轴流泵(叶片角3度+2?，n=485r/min，设计流量Q=1.6m/s)。

3

表3-1 水泵工作性能表

叶片安流量转速轴功率叶轮直径型号扬程(m) 效率(%) 3放角 (m/s) (r/min) (kW) (mm)

3.022 3.17 119.0 78.9 900ZLB

+2? 2.618 5.50 490 161.6 87.4 850 —85

2.197 7.21 196.8 78.9

1.891 3.44 78.9 80.8 800ZLB