泵房设计说明书

中国矿业大学——环境与测绘学院

《水泵及水泵站》课程设计说明书

目录

1.设计目的及基本资料-----------------------------3

2.设计流量--------------------------------------4

3.自流管设计------------------------------------4

4.水泵设计流量及扬程----------------------------4

5.水泵机组选择----------------------------------5

6.吸、压水管的设计------------------------------5

7.机组及管路布置--------------------------------6

8.泵站内管路的水力计算--------------------------6

9.辅助设备的选择和布置--------------------------8

10.泵站各部分标高的确定--------------------------9

11.泵房平面尺寸确定------------------------------9

设计目的及基本资料

设计目的:

本课程设计的主要目的是把《水泵及水泵站》、《给水工程》中所获得的理论知识加以系统化。并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时提高同学们有条理地创造性地处理设计资料地独立工作能力。设计基本资料:

1. 某中小水厂，近期设计水量6万米3/日，要求远期10万米3/日（不包括水厂自用水）

2. 原水厂水质符合饮用水规定。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80米。

3. 水源洪水为标高为48.7米（1％频率）；枯水位标高为30.2米（97％频率）；常年平均水位标高为39.8米。

4. 净水厂混合井水面标高为58.1米，取水泵房到净水厂管道长900米。

5. 地区气候资料可根据设计需要自设。

6. 水厂为双电源进行。

一、设计流量Q

考虑到输水干管漏损和净化场本身用水，取自用水系数α＝1.04，则：近期设计流量为Q＝1.04×60000/24＝2600m3/h＝0.7222 m3/s 远期设计流量为Q’=1.04×100000/24=4333 m3/h=1.2037 m3/s 二、自流管设计

设计流量Q

1＝

Q'

2=0.60185m

3/s

取经济流速V＝1.5 m/s，计算得D

查设计手册，采用两条DN800×10钢管作为自流管，流速V＝1.19 m/s，1000i＝2.05

当一条自流管检修时，另一条自流管应通过75％设计流量，即：Q

2

＝75％Q’＝0.9028m3/s，查得：V=1.79m/s,1000i=4.59

从取水头部到吸水间水头损失h

沿程

= I• L =4.59/1000×100=0.459m

三、水泵设计流量及扬程

1）水泵所需静扬程H

st

洪水位时 H

st

＝58.1-48.7+0.459=9.859 m

枯水位时 H

st

＝58.1-30.2+0.459=28.359 m

2）输水干管中的水头损失Σh

设采用两条DN800×10钢管并联作为原水输水干管，当一条输水管检修时，另一条输水管应通过75％的设计流量，即Q＝75％Q’=0.9028 m3/h,查得V＝1.79 m/s，1000i＝4.59

所以Σh＝1.1×4.59＝5.049 m（式中1.1是包括局部损失而加大的系数）。

3）泵站内管路中的水头损失h

p

粗估为2m

则水泵设计扬程为

＝28.359+5.049+2+2＝37.408 m

设计枯水位时，H

max

＝9.859+5.049+2+2＝18.908 m

设计洪水位时，H

min

水泵设计流量Q＝Q'

==1444.4 m3/h

3

四、水泵机组选择

近期三台20sh－13a型水泵（额定流量Q＝1746 m3/h，额定扬程H＝37m，额定功率N＝185kw），两台工作，一台备用。远期增加一台同型号水泵，三台工作一台备用。

根据20sh－9A型水泵的要求选用JR136-6电动机（240kw，380v，水冷式）。

机组基础尺寸的确定

查水泵与电机样本，计算出20sh－13A型水泵机组1

基础平面尺寸为3464×1450，机组总重

2

量W＝W p＋W m＝23400+19700＝43100N

基础深度H可按下式计算：

H＝ 3.0W

⨯⨯

L Bγ

式中L——基础长度，L=3.464m；

B——基础宽度，B=1.45m；

γ——基础所用材料的容重，对于混凝土基础来说，γ＝23520N/m3

＝1.094m

故H＝ 3.0W

L Bγ

⨯⨯

基础实际深度连同泵房地板在内应为2.094m 。

五、吸、压水管的设计

每台水泵有单独的吸水管与压水管

1） 吸水管

已知 Q 1＝1.2037＝1444.4 m 3

/h

查手册，采用DN700×10钢管，则 V ＝1.04m/s ，1000i ＝1.88

2） 压水管

查手册 ,采用DN500×10钢管，则V ＝1.97m/s ，1000i ＝9.96

六、 机组及管路布置

为了布置紧凑，充分利用建筑面积，将四台机组交错并列布置成两排，两台为正常转向，两台为反常转向，在订货时应予以说明。每台水泵有单独得吸水管，压水管引出泵房后两两连接起来。水泵出水管上设有电动蝶阀（D940X-0.5）和手动蝶阀（D40X-0.5），吸水管上设手动闸板闸阀（WZ545T-6）.为了减少泵房建筑面积，闸阀切换井设在泵房外面，两条DN900输水管用DN900液动蝶阀（D741X-10）连接起来，每条输水管上各设切换用的蝶阀（D741X-10）一个。

七、 泵站内管路的水力计算

取一条最不利线路，从吸水口到输水干管上切换闸阀止为计算线路图。

1） 吸水管路中水头损失Σh s

Σh s ＝Σh fs +Σh ls