泵与泵站设计说明书

一、设计目的及要求

（一）设计目的

（1）使学生所获得的专业理论知识加以系统化，整体化，以便于巩固和扩大所学的专业知识；

（2）培养学生独立分析，解决实际问题的能力；

（3）提高设计计算技巧和编写说明书及绘图能力。

（二）设计要求

1、了解和掌握泵站设计的一般方法和步骤，具备独立进行泵站设计的能力。

2、熟悉水泵选型的基本原则，掌握水泵并联特性曲线的绘制方法，学会通过方案对比确定最佳的水泵工作组合。

3、学会水泵站设计过程中设计图纸的表达方法，掌握其关键问题。

4、提高学生综合运用所学的理论知识分析问题，通过查阅资料解决实际问题的能力。

二、设计说明书(自灌式)

〈一〉设计资料及参数

（1）城市人口90000，生活污水量为140L/（人.天）

（2）进水管管底高程为24.80m，管径DN600，充满度为

75

.0

DN

H

（3）出水管提升后的水面高程为41.80m，经320m管长到处理构筑物

（4）泵房选定位置不受附近河道洪水淹没和冲刷，原地面高程为31.80m （5）地质条件为砂粘土，地下水位高程为29.30m。地下水无侵蚀性，土壤冰冻深度为0.7m

（6）供电电源为两个回路双电源（因无法设事故排出口），电源电压为10kw

三、设计计算

〈一〉、泵站工艺流程

〈二〉、选泵要求

1.选泵的主要依据：流量、扬程以及其变化规律

①大小兼顾，调配灵活

②型号整齐，互为备用

③合理地用尽各水泵的高效段

④要近远期相结合。“小泵大基础 ”

⑤大中型泵站需作选泵方案比较。

根据设计流量和设计扬程，泵站为合建式圆形泵站,进水方式为自灌式

〈三〉、相关设计计算

1.格栅的设计

（1）格栅的选择为中格栅格栅间隙20mm ，采用机械清渣

（2）过栅水头损失取0.1m ，通过格栅水头损失，一般采用0.08~0.15m

（3）过栅流速0.8m/s ，一般采用0.6~1.0m/s 。

（4） 格栅倾角60°，一般采用45°~75°。

（5） 格栅间设工作台，台面应高出栅前最高水位0.5m 。工作台上应有安全和冲洗设施。

（6）)栅槽总长度L

m H I I L 27.5tan 5.00.1112=+

+++=α 6.102tan 2.18.1tan 111=-=-=αB B I m 8.0212==I I m

式中：I1—渐扩部分长度，m

B1—进水渠道宽度，m

a1—进水渠道展开角，一般采用20°

l2—渐缩部分长度，m

H —栅前槽高，m

2.集水池设计

2.1集水池形式

污水泵站集水池的形式有圆形、半圆形和矩形等多种形式，上口宜采用敞开式，周围加栏杆或短墙，上加顶棚，设梁勾或滑车，以满足吊泥或栅渣的要求。

2.2集水池布置原则

集水池的布置，应考虑改善水泵吸水的水力条件，减少滞流和涡流，以保证水泵正常运行。布置时应注意以下几点。

(1)泵的吸水管或叶轮应有足够的淹水深度，防止空气吸入或形成涡流时吸入空气。

(2)水泵的吸入喇叭口应与池底保持所要求的距离。

(3)水流应均匀顺畅无漩涡地流近水泵吸水管口。每台水泵进水水流条件基本相同，水流不要突然扩大或改变方向。

(4)集水池进口流速和水泵吸入口处的流速尽可能缓慢。

污水泵房的集水池前应设置闸门或闸槽，以在集水池清洗或水泵检修时使用

3.3．集水池计算

（1）平均秒流量

S L Q /83.1458640090000*140==

（2）最大秒流量 S L QK Q /87.23159.1*83.14521===

取 s /240L

选择集水池与机器间合建的圆形泵站，采用3套泵机（一台备用），则每台泵机的流量为： S L /1202240=

集水池容积采用一台泵机5min 中的容量：

3

m 3610005*60*120==W

有效水深采用2m

则集水池的面积为：

2

m 18236==F

3.4水泵前扬程的计算：

经过格栅的水头损失0.1m 。

集水池正常工作水位与所提升经常高水位之间的高差为：

m 65.170.11.075.0*6.08.248.41=--+-）（

集水池有效水深为2m ，正常时按1m 计

3.5出水管管线水头损失：

总出水管： S L Q /240=，

选用管径为400mm 的铸铁管

查表得：v=1.59m/s ，1000i=8.93m

当一台水泵运转时 Q=120L/s,v=0.8L/S>0.7m/s

总出水管管中心埋深0.9m ，局部损失为沿程损失的30%,则泵站外管线水头损 失为：

m 82.33.1*100093.8*)9.08.318.39(320[=+-+

泵站内管线水头损失假设为1.4m ，考虑安全水头0.5m ，则估算水泵总扬程为：

m 37.235.065.174.1=++=H

3.6吸水管水头损失计算：

每根吸水管Q=120L/s ，管径选用350mm ，v=1.04m/s ；1000i=4.62

直管部分长度 1.2m ，喇叭口 ζ=0.1；DN350闸门一个 ζ=0.1，DN350*dn150渐 缩管（由大到小）ζ=0.25

沿程损失：