泵站设计

水泵设计计算书

一、水泵选型计算:

设计条件说明:特征水位(黄海高程):最低枯水位4、51m,常水位5、82m,最高水位7、2m,河岸标高7、8m,水厂水池标高30m。

1、设计流量:

Q=1、05×1400=1470m3/h

2、设计扬程:

水泵站的设计扬程与用户的位置与高度,管路布置及给水系统的工作方式等有关。

Σhd＝2、5m

则H=Hst+Σhs+Σhd+H安全

Σhs＝1、0m(粗略假设)。

粗略设计总管路水头损失Σh=Σhs +Σhd＝ 3、5m

H安全为保证水泵长期良好稳定工作而取的安全水头(mH2O)一般取2～3m以内,故取H安全＝2、5m。

由此,Σhs+Σhd+H安全＝3、5+2、5＝7m

洪水位时: H=30-7、2+7=29、8m

枯水位时:H=30-4、51+7=32、49m

常水位时:H=30-5、82+7=31、18m

由下图可选水泵型号:300S32 Q=790m3/h H=32m。

电机为110kw,n＝1450r/min,型号为Y280S-4,水泵为两用一备。300S32型双吸离心泵规格与性能:(查资料得)

二、水泵机组基础尺寸确定:

查水泵说明书的配套电机型号,由给水排水设计手册第十一册查得: 300S32型泵就是不带底座的,所以选定其基础为混凝土块式基础,其基础计算如下:

300S32型双吸离心泵外形尺寸表:

1、基础长度L＝水泵机组地脚螺孔长度方向间距+(400～500)

＝1062、5+1200(电动机安装尺寸)+500＝2762、5mm 2、基础宽度:B＝水泵底角螺孔长度方向间距+(400～500)

＝450+500＝1000mm

3、基础高度:H＝(2、5～

4、0)×(W泵+W电机)/(L×B×γ)

＝3、5×(709+490)/(1、513×1、380×2400)

＝0、84m。设计取1、0m。

所以,混凝土块式基础尺寸为L×B×H＝2、8×1、0×1、0。

三、吸水管与压水管:

由上可知300S32型水泵的最大Q＝790m3/h＝0、219 m3/s因此: 吸水管:DN=450mm,流速v＝1、4m/s(在1、2～1、6m/s内)

压水管:DN=350mm,流速v＝2、2m/s(在2、0～2、5内)

四、吸水井设计计算。(此设计为岸边取水泵房)。

吸水井尺寸应满足安装水泵吸水管进口喇叭口的要求。

吸水井最低水位:河流的最低枯水位＝4、51m

吸水井最高水位:河流的最高水位＝7、2m

水泵吸水管进口喇叭口大头直径:DN≧(1、3～1、5)d＝1、45×450

＝650mm

水泵吸水管进口喇叭口长度:L≧(3、0～7、0)×(D－d)＝4、0×

(650-450)＝800mm

喇叭口距吸水井井壁距离:≥(0、75～1、0)D=0、8×650＝520mm

喇叭口之间的距离:≧(1、5～2、0)D=1、8×650＝1170mm

喇叭口距吸水井井底距离:≧0、8D=0、8×650＝520mm

喇叭口淹没水深:≧(0、5～1、0)=1、0m

所以,吸水井长度＝650×3+520×2+1170×2＝5330mm(注:最后还要

参考水泵机组之间距离调整确定)。

吸水井宽度＝520×2+650＝1690mm。

吸水井高度＝7200-4510+520+1000+300=4520mm(包括超高300)。

五.各种工艺标高计算:

泵房安装高度: Hss＝Hs-v2/2g-Σhs

只查到水泵的气蚀余量,所以也可以用气蚀余量与安装高度之间的关系:

Hsv+Hss＝(ha-hva)-Σhs得。

=(10、33-0、24)-1、0=9、1m

实际中的气蚀余量应该比水泵厂要求的气蚀余量再要大0、4～0、6mH2O。故取Hsv＝5、4m。

从而得到Hss=9、1-Hsv=9、1-5、4=3、7m。

也可以由关系式Hsv+Hs＝(ha-hva)+ v2/2g

＝(10、33-0、24)+1、42/2×9、81＝10、2 因此,Hs＝10、2-5、4＝4、8m

因此,Hss＝4、8-1、42/2×9、81-1、0＝3、7m。

两种方法算得的结果一样,由此可知假设的吸水管的水头损失Σhs＝1、0m就是正确的。

泵轴标高＝吸水井最低水位+Hss＝4、51+3、7＝8、21m。

基础顶面标高＝泵轴标高-泵轴至基础顶面高度＝8、21-0、51＝7、7。泵房地面标高＝基础顶面标高-1、0＝6、7m。

六.泵房形式的选择及机械布置

根据吸水井最低水位与水泵的Hss的数据,确定泵房为矩形半地下式。水泵机组采用单排顺列式布置。

每台水泵都单独设有吸水管,并设有手动常开检修阀门,型号为D371X-18,DN=450mm,L=114mm,W=159kg。(由给水排水设计手册第十二

册查得)。

压水管设有液压缓闭止回蝶阀,型号为:HH49X-10液控止回阀,DN=350,L=290mm,电动控制阀门,型号为D941X-10电动蝶阀,L＝350mm。

设有联络管(DN=450mm),联络管上设有手动常开检修阀门,型号为D371X-18,DN=450mm,L=114mm,W=159kg。由一条输水干管(DN=600mm)送往高地水池。

泵房内管道采用直进直出布置,直接敷设在室内地板上。

六.泵站的辅助设施计算。

1、引水设备

启动引水设备选用水环式真空泵,真空泵的最大排气量为:

Qv＝K×(Wp+Ws)×Ha/(T×(Ha-Hss))

K-漏气系数,1、05～1、10,T一般取5分钟,消防泵取3分钟。

Wp＝0、25×π×0、452×1、2＝0、19m3

水管直径与空气容积关系

从而得到Ws＝0、196m3,所以Qv＝1、10×(0、19+0、196)×10、33×/((10、33-3、7)×300)＝0、002m3

真空泵的最大真空度:Hvmax＝Hss×1、01×105/10、33＝3、7×1、01×105/10、33＝36176、2Pa＝36、2Pa

查给水排水设计手册第十一册得,所以选择SZB-4型水环式真空泵2