泵站课程设计要点

水泵与水泵站课程设计某市某给水泵站设计

学生姓名曹洋

学院名称环境工程学院

专业名称给水排水工程

学号20101701121

指导教师陈斌

2013年 1 月14 日

目录

1 设计说明书 (1)

1.1工程概述 (1)

1.1.1 工程概括 (1)

1.1.2 设计资料 (1)

1.2 设计概要 (1)

2 设计计算 (2)

2.1 设计流量 (2)

2.2设计扬程H (2)

2.3初选泵和电机 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 2.4精选泵，选泵后校核-------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 2.5机组基础尺寸的确定------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 2.6 吸水管路的设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 2.7压水管路的设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 2.8水泵间布置----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5-6 2.9水泵房安装高度----------------------------------------------------------------------------------------------------------------6- 8 2.10辅助设备设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------8

2. 11泵房平面尺寸的确定-------------------------------------------------------------------------------9

3 结束语 (9)

参考文献 (9)

1 设计说明书

1.1 工程概述

1.1.1 工程概括

设计该水因发展需要，规划设计日产水能力为18.24万m³/d的水厂，给水管线设计已经完成，现需厂取水泵房。

1.1.2 设计资料

某新建水源工程近期设计水量91200m3/d，要求远期发展到182400m3/d，采用固定式取水泵房（一级泵站），用两条自流管从江中取水。自流管全长200m。水源洪水位标高为28.80m（1%频率），枯水位标高为19.50m（97%频率），常水位标高为23.90m。年平均气温15.6℃，最高气温39.5℃，最低气温－8.6℃，最大冻土深度0.35m。净化厂反应池前配水井的水面标高为50.958m，泵站切换井至净化厂反应池前配水井的输水干管全长为2800m，吸水间动水位标高以18.6m计，现状地面标高按25.2m考虑。

1.2 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；作水泵串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。对于机组的配置，我们可以暂时只布置三台500S35A型水泵（一台备用，两台工作），远期需要扩建时，再增加一台同型号的水泵。

2 设计计算

2.1 设计流量

为了减小取水构筑物、输水管道各净水构筑物的尺寸，节约基建投资，在这种情况

下，我们要求一级泵站中的泵昼夜不均匀工作。因此，泵站的设计流量应为：

式中 Qr ——一级泵站中水泵所供给的流量(m3／h)；

Qd ——供水对象最高日用水量(m3／d)；

α——为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数，一般取α=1.05-1.1 T ——为一级泵站在一昼夜内工作小时数。

考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水，取水自用系数α=1.05,则 近期设计流量为 Q=1.05×91200/24 =3990.0 m 3/h=1.108 m 3/s 远期设计流量为 Q=1.05×182400/24 =7980.0m 3/h=2.217m 3/s

2.2 设计扬程H

1）泵所需静扬程ST H

通过取水部分的计算已知在最不利情况下（即一条自流管道检修，另一条自流管道通过75%的设计流量时），从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为0.90m 。则吸水间中最高水面标高为28.80—0.90=27.90m ，最低水面标高为19.50——0.90=18.60m 。所以泵所需静扬程ST H 为：

洪水位时，ST H =50.958—27.90=23.058m 枯水位时，ST H =50.958—18.60=32.358m 2）输水干管中的水头损失∑h

设采用两条DN1200的钢制自流管并联作为原水输水干管，当一条输水管检修，另一条输水管应通过75%的设计流量（按远期考虑）， 即Q= 0.75×7980.0m 3/h= 5985.0m 3/h=1.6625m ³/s,查水力计算表得管内流速 v=2.42m/s,i=4.934‰,所以：

输水管路水头损失；∑h =1.1×0.004934×2800=15.20m (式中1.1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

T

Q Q d r α

=