泵站水锤计算书
泵站计算书(样例)Word版
计算书工程(项目)编号 12622S002 勘察设计阶段施工图工程名称中新生态城（滨海旅游区范围）7号雨水泵站单体名称专业给排水计算内容泵房尺寸、标高、设备选型等（共 14页）封面1页，计算部分13页计算日期校核日期审核日期7号雨水泵站计算书符号：1、设计水量p Q —雨水泵站设计流量，y p Q Q %120=； y Q —排水系统设计雨水流量。
2、扬程计算d Z —进泵站处管道（箱涵）内底标高；H Z —泵房栅后最高水位（全流量），过栅损失总管-+=D Z Z d H ；L Z —泵房栅后最低水位（一台水泵流量），过栅损失总管-+=3/D Z Z d L ；有效h —泵站有效水深，LH Z Z h -=有效；M Z —排涝泵房栅后平均水位，过栅损失总管-+=D Z Z d M 21；吸水h —从水泵吸水管~出水拍门的水头损失，拍门立管转弯吸水h gL g h ++=2v 2v 22ξ出水h —出水管路水头损失；总水头损失=出水吸水h h +M H —设计扬程，出水吸水（常水位）h h Z Z H M cM ++-=；max H —设计最高扬程，max H =最高水位-L Z +总水头损失；min H —设计最低扬程，min H =最低水位-H Z +总水头损失；3、格栅井计算1Z —格栅平台标高，一般按低于泵站进水管内底标高0.5m 考虑，即5.01-=d Z Z ；2Z —泵房顶板顶标高，一般按高于室外地坪0.2m 考虑，即2.02+=室外Z Z ；1）格栅井长度计算格栅井L —格栅井长度，∑==41i i L L 格栅井L 1—格栅底部前端距井壁距离，取1.50m ； L 2—格栅厚度，取0.6m ；L 3—格栅水平投影长度，安装角度按75°考虑 75)(123ctg Z Z L -=； L 4—格栅后段长度，取1.50m ； 2）格栅井宽度计算格栅v —过栅流速； 格栅h —格栅有效工作高度，总管总管格栅栅前最低水位栅前最高水位D Z D Z h d d =-+=-= 格栅b —栅条净间距；格栅S —栅条宽度； n —栅条间隙数，格栅格栅格栅v h b Q n p αsin =格栅B —格栅总宽度，n 1-n 格栅格栅格栅）（b S B +=一.工程概况本工程为滨海旅游区规划7号雨水泵站，服务系统为规划7号雨水系统。
基于Surge2010的某泵站扬水工程水锤计算及防护分析
瑟
ｕｒ ： Ｓ ｇ ｅ；
黧一
～ “一 …
施 是 烹 泵 右 椭 ， 击 ． ｐ Ｐ Ｉ Ｐ Ｅ ２ ０ １ ０ ： 模 拟 分 析 ； 水 锤 防 护 措 施
…
中 图 分 类 号 ］ Ｔ Ｐ ３ ９ 【 文 献 标 识 码 ］ 模 拟 篇防 【 文 章 编 号 ｊ １ ． Ｕ Ｕ ｂ ７ （ ） ０ ｌ 一 ５ 一
种
喜 麓
．
之分 。正压水锤 时 ， 管道 中的压力升 商 Ｌ 口 Ｊ 以
？
３ 停 泵水 锤 分析
篙 美
动． 同时在 管中产生不利 真空 ， 造成水
讯利骨 叭｝ Ｈ
暑 至 墨 鲁 茭 下 鬈
可 能
，
，
。
管道的断面图及管道 内水流的测Ｊ 土官水失 。
＿ ５ ｏ ０ ５ ｏ １ ０ ０ １ ５ ０ ２ ０ ０ ２ ５ ０ ３ ０ ｏ ３ ５ ｏ
４ 结 论
通过 工程 实例建 模 ， 采用 Ｐ Ｉ Ｐ Ｅ ２ ０ １ ０ ： Ｓ ｕ ｒ ｇ ｅ软 件 对 停 泵水锤 进行 了计算 与分 析 ， 并 提 出 了 采 用 防 水 锤 型 空 气
新 疆某泵站采用双线 形式 ， 且两 条管线 并行 ， 采用 相
ｇ ｌ ’ ０ ０ｍ ｌ 同管材 、 管 径 。每 条 管线 流量 ２ ． ４ ２ ｍ ３ ／ ｓ ， ￣ ． １ ４
…
．
。
＝
２１ １ ｍ ｍ￣ ／ｓ ／ ｓ Ｈ ＝ １ ０ ６ ｍ），转 递 １ ２
．
： ，
第２ ０ 卷第 １ 期
２ ０ １ ４年 １ 月
水利科技 与 经济
ｏ ｎ ｏ ｍｙ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎｄ Ｅｃ ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈｎ 。
泵站计算书(样例)
计算书工程(项目)编号 12622S002 勘察设计阶段施工图工程名称中新生态城（滨海旅游区范围）7号雨水泵站单体名称专业给排水计算内容泵房尺寸、标高、设备选型等（共 14页）封面1页，计算部分13页计算日期校核日期审核日期7号雨水泵站计算书符号：1、设计水量p Q —雨水泵站设计流量，y p Q Q %120=； y Q —排水系统设计雨水流量。
2、扬程计算d Z —进泵站处管道（箱涵）内底标高；H Z —泵房栅后最高水位（全流量），过栅损失总管-+=D Z Z d H ；L Z —泵房栅后最低水位（一台水泵流量），过栅损失总管-+=3/D Z Z d L ；有效h —泵站有效水深，LH Z Z h -=有效；M Z —排涝泵房栅后平均水位，过栅损失总管-+=D Z Z d M 21；吸水h —从水泵吸水管~出水拍门的水头损失，拍门立管转弯吸水h gL g h ++=2v 2v 22ξ出水h —出水管路水头损失；总水头损失=出水吸水h h +M H —设计扬程，出水吸水（常水位）h h Z Z H M cM ++-=；max H —设计最高扬程，max H =最高水位-L Z +总水头损失；min H —设计最低扬程，min H =最低水位-H Z +总水头损失；3、格栅井计算1Z —格栅平台标高，一般按低于泵站进水管内底标高0.5m 考虑，即5.01-=d Z Z ；2Z —泵房顶板顶标高，一般按高于室外地坪0.2m 考虑，即2.02+=室外Z Z ；1）格栅井长度计算格栅井L —格栅井长度，∑==41i i L L 格栅井L 1—格栅底部前端距井壁距离，取1.50m ； L 2—格栅厚度，取0.6m ；L 3—格栅水平投影长度，安装角度按75°考虑 75)(123ctg Z Z L -=； L 4—格栅后段长度，取1.50m ； 2）格栅井宽度计算格栅v —过栅流速； 格栅h —格栅有效工作高度，总管总管格栅栅前最低水位栅前最高水位D Z D Z h d d =-+=-= 格栅b —栅条净间距；格栅S —栅条宽度； n —栅条间隙数，格栅格栅格栅v h b Q n p αsin =格栅B —格栅总宽度，n 1-n 格栅格栅格栅）（b S B +=一. 工程概况本工程为滨海旅游区规划7号雨水泵站，服务系统为规划7号雨水系统。
水锤计算方法【范本模板】
第一节概述一、水电站的不稳定工况机组在稳定运行时，水轮机的出力与负荷相互平衡，这时机组转速不变，水电站有压引水系统(压力隧洞、压力管道、蜗壳及尾水管)中水流处于恒定流状态。
在实际运行过程中,电力系统的负荷有时会发生突然变化(如因事故突然丢弃负荷，或在较短的时间内启动机组或增加负荷)，破坏了水轮机与发电机负荷之间的平衡，机组转速就会发生变化。
此时水电站的自动调速器迅速调节导叶开度,改变水轮机的引用流量,使水轮机的出力与发电机负荷达到新的平衡，机组转速恢复到原来的额定转速.由于负荷的变化而引起导水叶开度、水轮机流量、水电站水头、机组转速的变化，称为水电站的不稳定工况。
其主要表现为：（1）引起机组转速的较大变化由于发电机负荷的变化是瞬时发生的，而导叶的启闭需要一定时间，水轮机出力不能及时地发生相应变化,因而破坏了水轮机出力和发电机负荷之间的平衡，导致了机组转速的变化.丢弃负荷时，水轮机在导叶关闭过程中产生的剩余能量将转化为机组转动部分的动能，从而使机组转速升高。
反之增加负荷时机组转速降低。
(2) 在有压引水管道中发生“水锤”现象当水轮机流量发生变化时，管道中的流量和流速也要发生急剧变化，由于水流惯性的影响，流速的突然变化使压力水管、蜗壳及尾水管中的压力随之变化，即产生水锤。
导叶关闭时，在压力管道和蜗壳中将引起压力上升,尾水管中则造成压力下降。
反之导叶开启时，在压力管道和蜗壳内引起压力下降，而在尾水管中引起压力上升.（3）在无压引水系统(渠道、压力前池）中产生水位波动现象.无压引水系统中产生的水位波动计算在第八章已介绍。
二、调节保证计算的任务水锤压力和机组转速变化的计算，一般称为调节保证计算。
调节保证计算的任务及目的是：(1）计算有压引水系统的最大和最小内水压力。
最大内水压力作为设计或校核压力管道、蜗壳和水轮机强度的依据之一;最小内水压力作为压力管道线路布置、防止压力管道中产生负压和校核尾水管内真空度的依据。
泵站计算书(样例)
泵站计算书(样例)计算书工程(项目)编号 12622S002 勘察设计阶段施工图工程名称中新生态城（滨海旅游区范围）7号雨水泵站单体名称专业给排水计算内容泵房尺寸、标高、设备选型等（共 14页）封面1页，计算部分13页计算日期校核日期审核日期7号雨水泵站计算书符号：1、设计水量p Q —雨水泵站设计流量，y p Q Q %120=； y Q —排水系统设计雨水流量。
2、扬程计算d Z —进泵站处管道（箱涵）内底标高；H Z —泵房栅后最高水位（全流量），过栅损失总管-+=D Z Z d H ；L Z —泵房栅后最低水位（一台水泵流量），过栅损失总管-+=3/D Z Z d L ；有效h —泵站有效水深，LH Z Z h -=有效；M Z —排涝泵房栅后平均水位，过栅损失总管-+=D Z Z d M 21；吸水h —从水泵吸水管~出水拍门的水头损失，拍门立管转弯吸水h g L g h ++=2v 2v 22ξ出水h —出水管路水头损失；总水头损失=出水吸水h h +M H —设计扬程，出水吸水（常水位）h h Z Z H M cM ++-=；max H —设计最高扬程，max H =最高水位-L Z +总水头损失；min H —设计最低扬程，min H =最低水位-H Z +总水头损失；3、格栅井计算1Z —格栅平台标高，一般按低于泵站进水管内底标高0.5m 考虑，即5.01-=d Z Z ；2Z —泵房顶板顶标高，一般按高于室外地坪0.2m 考虑，即2.02+=室外Z Z ；1）格栅井长度计算格栅井L —格栅井长度，∑==41i i L L 格栅井L 1—格栅底部前端距井壁距离，取1.50m ； L 2—格栅厚度，取0.6m ；L 3—格栅水平投影长度，安装角度按75°考虑 75)(123ctg Z Z L -=； L 4—格栅后段长度，取1.50m ； 2）格栅井宽度计算格栅v —过栅流速； 格栅h —格栅有效工作高度，总管总管格栅栅前最低水位栅前最高水位D Z D Z h d d =-+=-= 格栅b —栅条净间距；格栅S —栅条宽度； n —栅条间隙数，格栅格栅格栅v h b Q n p αsin =格栅B —格栅总宽度，n 1-n 格栅格栅格栅）（b S B +=一.工程概况本工程为滨海旅游区规划7号雨水泵站，服务系统为规划7号雨水系统。
水锤泵计算公式
水锤泵计算公式
水锤泵计算公式是根据水锤现象以及流体力学原理推导得出的。
水锤现象是指在流体中运动的突然停止或改变方向时，流体产生的压力冲击波导致系统内部产生振荡和压力变化的现象。
在水锤泵系统中，假设管道长度为L，对应的传递时间是t，水锤泵的流量Q，开关阀门的关闭时间为Tc，管道内径为d，管道内壁摩擦阻力系数为f，根据水锤泵系统的计算公式可以得出：
1.水锤泵系统的流速：
v = Q / (π * d^2 / 4)
2.水锤泵系统的传递时间：
t = L / v
3.水锤泵系统的惯性力：
F = (Q * v) / g
4.水锤泵系统的水锤压力：
P = F / (π * d / 2)^2
5.水锤泵系统的水锤冲击压力：
Pc = P * (1 + f)
6.水锤泵系统的关闭时间：
Tc = t + (2 * d * f) / v
这些公式可以帮助工程师和设计师计算水锤泵系统中各种参数的数值，以便合理设计和优化系统结构，避免水锤现象对系统造成的损坏和压力波动。
在实际应用中，可以根据具体情况适当拓展和修正这些公式，考虑更多因素的影响，如管道材料的弹性系数、阻流器的阻尼效果等。
对于水力系统中的水锤问题，还可以利用数值模拟方法，通过计算流体动力学软件模拟流体的运动和压力变化，进一步优化系统设计和运行参数，使得系统更加稳定和可靠。
雨水泵站计算书——潜水轴流泵计算书
雨水泵站计算书——潜水轴流泵计算书雨水泵房泵算1、泵泵参数3、1泵泵流量Q,4m/s泵、2水泵量,数4台3、3泵泵流量,Q=Q/6=1m/s泵、4泵水管底高程,内-3.50、5泵水最低水位,-3.5+0.3*2.4=-2.78取-2.86、泵水最高水位,-3.5+2.4=-1.1、7河道泵泵水位,河道水位,水利局提供防洪最高水位1.80-2.68米;大沽高程,8、泵河道底高程划-2.700米泵站出水管管径2-d1500mm出水管管底高程内h=-0.650m;河底泵高程划-2.700m～泵泵河底高程-出1.980m～泵泵水位1.04m,、9泵站地坪高,道路泵泵高泵划2.70m.T.D～庭院地面定泵2.900m.T.D2、水泵泵程泵算、1水泵泵程, 静2.68-(-2.8)=5.482、泵站部水泵泵失内;1,、喇叭口局部泵失,吸水口Ф=600mm,局部阻力系数ζ=0.522流速υ=Q/ЛR=0.67/(3.14×0.3)=2.37m/s122h=ζυ/2g=0.5×2.37/(2×9.81)=0.144m11(2)、沿程泵失,22流速υ=Q/ЛR=0.67/(3.14×0.5)=2.37 m/s21.32管道坡降i=0.00107υ/d=0.01172直管部分泵度泵L=8m泵沿程泵失h=iL=0.0117×8=0.094m2;3,、拍泵Ф=700mm局部阻力系数ζ=1.722流速υ= Q/ЛR=0.67/(3.14×0.3)=1.74m/s522H=ζυ/2g=1.7×1.74/(2×9.81)=0.263m35;6,泵部分的泵泵失H= h+ h+ h =0.144+0.094+0.263=0.501m11233、泵站外部泵失泵算水泵出水在泵站外泵的流程是～首先通泵10米泵排d2000的泵筋混凝土管泵入出水泵泵井～然后泵泵1100米泵排d2000的泵筋混凝土管排入大沽排泵河。
供水泵站计算书
一、项目区基本情况××水库取水及输水工程土建工程服务对象为××公司生产线及配套的辅助生产设施、公用工程设施和生活福利与服务性设施。
××公司位于××经济技术开发区,与××水库直线距离约为2.3km。
根据××公司出具的书面证明，确定××水库取水及输水工程设计引水流量为1。
12 m3/s.项目区所在地属暖温带大陆性干旱气候,干旱炎热，蒸发强烈，多年平均降水量50.7mm，多年平均蒸发量为2775mm，年平均气温为11。
3℃,绝对最高气温为40℃，决对最低温度为－30。
9℃，最大冻土深度为63cm。
项目区盛行东北风,年平均风速为3m/s，多年平均最大风速为21m/s。
二、工程设计总体设计依据项目业主提供的资料进行,××水库取水及输水工程设计总流量为1.12m3/s（2×0.56m3/s），另有一台机组（1×0.56m3/s）备用，配套电机总装机功率为555KW （3×185KW），工程规模为Ⅳ等小（1）型工程,主要建筑物等级为4级，次要及临时建筑物等级均为5级.本项目主要工程有：（1）、引水明渠约2100m，底宽2m，边坡为1：3，其中30m为C20砼衬砌,边坡厚度为20cm，底板厚度为40cm，其余均为土渠；(2）、进水池1座，混凝土结构，长13.2m，边墙扩散角为20度，首端宽2。
00m，末端宽11。
6m；(3)、泵房一座,泵房分为三层，分为水泵层、结构层及操作层,均为钢筋混凝土结构，墙厚均为0.45m；(4）、安装500S22单级双吸离心泵及配套电机3套，安装配电柜及启动箱3套，安装DN500、0。
6Mpa闸阀、伸缩接管及多功能控制阀;（5）、钢制压力管道约28m，公称直径为900mm，壁厚为14mm，均采用螺旋焊接钢管，并在适当位置设C25混凝土镇墩；（6)、夹砂玻璃钢管约2401m，压力等级为0。
抽水泵站水锤分析计算及防护
2.6 快关 10 s，全关 180 s 在该工况下，水泵机组最大反转转速 -557 r/m in，管道中出
2 两阶段缓闭蝶阀（无空气阀）
当水泵断电后，管道中水流速度急剧减小，由于出口阀门 拒动，出水管道及出水池中的水将向管道中倒流，引起机组倒 转。在管道上不布设空气阀，只采用两阶段缓闭蝶阀，采用特征 线法复核能否满足水锤防护要求。 2.1 快关 5 s，全关 15 s
图 1 快关 5 s，全关 15 s 水锤管路压力包络线 该工况下，水锤管路压力包络线见图 1。水泵机组不出现 反转，但是管道中会发生断流弥合水锤，最大正常工作压力 98.5 m ，最大正压 293.8 m ，最大负压 -10 m 。不在控制范围内， 不满足水锤防护要求。 2.2 快关 5 s，全关 30 s 在该工况下，水泵机组不出现反转，但是管道中会发生断 流弥合水锤，最大正常工作压力 98.5 m ，最大正压 270.1 m ，最 大负压 -10 m 。不在控制范围内，不满足水锤防护要求。 2.3 快关 10 s，全关 30 s 在该工况下，水泵机组不出现反转，但是管道中会发生断 流弥合水锤，最大正常工作压力 98.5 m ，最大正压 262.7 m ，最 大负压 -10 m 。不在控制范围内，不满足水锤防护要求。 2.4 快关 10 s，全关 60 s 在该工况下，水泵机组不出现反转，管道中发生断流弥合
1 泵站概况
三级泵站布置于整个输水干管起点，泵站通过直径为 D N 1400 球墨铸铁管输水干管将水送至四级站前池，输水干管 总长约 14.91 km 。其中，泵站设计站上水位 1008.0 m ，设计站 下水位 932.0 m 。共安装 4 台离心泵，其中 3 台工作，1 台备用。 单泵设计流量 0.80 m 3/s，设计扬程 100 m ，转速 990 r/m in。按照 相关设备制造厂商资料，机组转动惯量取 500 kg·m 2。当 3 台 工作机组同时断电时，引起的水锤压力最大，对系统造成的危 害也最大。泵后阀门的快关时间需要根据阀门拒动工况下的 流量变化进行初步确定，故先要进行阀门拒动的水力过渡模 拟，在此基础上，初步确定阀门关闭规律，再根据计算结果进 行调整，最终得到最理想的关闭规律，使系统的最大最小压力 控制在管道承压限度之内的同时，满足机组的倒转要求。防护 准则为：水泵机组的倒转转速不超过 1.2 倍的额定转速，且超 过额定转速的持续时间不超过 2 m in；系统最大压力不超过工 作压力的 1.3～1.5 倍，最大负压不超过 3 m ，且不能出现断流 弥合水锤。
水闸、泵站、挡墙结构计算书
水闸、泵站、挡墙结构计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1目录1 水闸配筋及裂缝计算 (1)1.1 基本情况 (1)1.1.1 主要计算依据规范 (1)1.1.2 计算方法 (1)1.1.3 主要参数的选取 (5)1.1.4 计算软件 (7)1.1.5 基本概况 (7)1.2 闸室段荷载及内力计算 (7)1.2.1 完建无水期 (7)1.2.2 检修期 (12)1.3 闸室段配筋计算及裂缝宽度验算 (17)1.3.1 底板底层 (17)1.3.2 底板面层 (20)1.3.3 边墩 (23)1.3.4 中墩 (27)1.4 箱涵段荷载及内力计算 (27)1.4.1 完建无水期 (27)1.4.2检修期 (32)1.5 箱涵段配筋计算及裂缝宽度验算 (32)1.5.1 底板底层 (32)1.5.2 底板面层 (35)1.5.3 顶板面层 (39)1.5.4 顶板底层 (42)1.5.5 边墩外侧 (46)2 箱涵配筋及裂缝计算 (50)2.1 基本情况 (50)2.1.1 主要计算依据规范 (50)2.1.2 计算方法及计算软件 (50)2.1.3 主要参数的选取 (50)2.1.4基本概况 (52)2.2 荷载及内力计算 (52)2.2.1 完建无水期 (53)2.2.2 校核洪水期 (58)2.3 配筋计算及裂缝宽度验算 (64)2.3.1底板 (64)2.3.2 箱涵边墩 (69)2.3.3 箱涵中墩 (72)2.3.4 箱涵顶板 (72)3 移动泵房配筋及裂缝计算 (79)3.1 基本情况 (79)3.1.1 主要计算依据规范 (79)3.1.2 计算方法及计算软件 (79)3.1.3 主要参数的选取 (79)3.1.4基本概况 (81)3.2 荷载及内力计算 (81)3.2.1 荷载计算 (82)3.2.2 内力计算 (82)3.3 配筋计算及抗裂验算 (85)3.3.1 边墩 (85)3.3.2 底板底层 (87)3.3.3 底板面层 (90)4 水闸扶壁式挡墙配筋及裂缝计算 (93)4.1 基本情况 (93)4.1.1 主要计算依据规范 (93)4.1.2 计算方法及计算软件 (93)4.1.3 主要参数的选取 (93)4.1.4基本概况 (95)4.2 内力计算 (96)4.2.1 内河扶壁挡墙 (96)4.2.2 外河扶壁挡墙 (99)4.3 配筋计算及裂缝宽度验算 (103)4.3.1 内河扶壁挡墙 (103)4.3.2 外河扶壁挡墙 (115)2.2.3 渗流稳定计算 (150)1 水闸配筋及裂缝计算1.1 基本情况1.1.1 主要计算依据规范（1）《水工混凝土结构设计规范》（SL 191-2008）；（2）《水工建筑物荷载设计规范》（DL 5077-1997）；（3）其他相关规程规范。
湫湖泵站单机组事故停泵水锤计算分析
湫湖泵站单机组事故停泵水锤计算分析摘要：本文通过对已建湫湖泵站单泵机组事故停泵水锤的计算分析，指出在水泵突然停电、出口蝶阀动作情况下，蝶阀设定10s的关闭时间能满足机组安全性，同时存在最佳关闭时间3.2s；在水泵突然停电、出口蝶阀拒动作情况下，机组存在危害性停泵水锤和飞逸转速，提出了水锤防护措施，供类似泵站设计和运行管理时参考。
关键词：单机组事故水锤计算分析Abstract: this paper has built lake formed pumping station single pump units accident stop the pump water hammer of calculation and analysis, and points out that the water pump suddenly have a power fail, export butterfly valve action cases, butterfly valve set the closing time 10 s can meet safety unit, and at the same time there best closing time 3.2 s; At the pumps suddenly have a power fail, export butterfly valve failure action case, stop the pump unit exists harmfulness water hammer and fly speed escape, and put forward the water hammer protection measures, for similar pump station design and operation management of the reference.Keywords: single unit accident water hammer calculation1 引言水锤，又称水击，是压力管道内流体运动速度骤然变化而引起的水压瞬变过程，是流体的一种不稳定状态[1]。
供水泵站计算书
一、项目区基本情况××水库取水及输水工程土建工程服务对象为××公司生产线及配套的辅助生产设施、公用工程设施和生活福利与服务性设施。
××公司位于××经济技术开发区，与××水库直线距离约为 2.3km。
根据××公司出具的书面证明，确定××水库取水及输水工程设计引水流量为1.12 m3/s。
项目区所在地属暖温带大陆性干旱气候，干旱炎热，蒸发强烈，多年平均降水量50.7mm，多年平均蒸发量为2775mm，年平均气温为11.3℃，绝对最高气温为40℃，决对最低温度为－30.9℃，最大冻土深度为63cm。
项目区盛行东北风，年平均风速为3m/s，多年平均最大风速为21m/s。
二、工程设计总体设计依据项目业主提供的资料进行，××水库取水及输水工程设计总流量为1.12m3/s（2×0.56m3/s），另有一台机组（1×0.56m3/s）备用，配套电机总装机功率为555KW （3×185KW），工程规模为Ⅳ等小（1）型工程，主要建筑物等级为4级，次要及临时建筑物等级均为5级。
本项目主要工程有：（1）、引水明渠约2100m，底宽2m，边坡为1：3，其中30m为C20砼衬砌，边坡厚度为20cm，底板厚度为40cm，其余均为土渠；（2）、进水池1座，混凝土结构，长13.2m，边墙扩散角为20度，首端宽2.00m，末端宽11.6m；（3）、泵房一座，泵房分为三层，分为水泵层、结构层及操作层，均为钢筋混凝土结构，墙厚均为0.45m；（4）、安装500S22单级双吸离心泵及配套电机3套，安装配电柜及启动箱3套，安装DN500、0.6Mpa闸阀、伸缩接管及多功能控制阀；（5）、钢制压力管道约28m，公称直径为900mm，壁厚为14mm，均采用螺旋焊接钢管，并在适当位置设C25混凝土镇墩；（6）、夹砂玻璃钢管约2401m，压力等级为0.6MPa，公称直径为900mm，壁厚为10.5mm，承插口接头，并在适当位置设C25混凝土镇墩。
水锤压力计算
水锤压力计算
（1）根据小水电运行情况,水锤压力计算按以下两种工况计算：
a. 水库正常蓄水位 2180.0m 时，机组突然丢弃全部负荷。
b.小水电运行限制水位 2178.0m 时，机组由空转至满负荷运行。
（2）水锤计算基本公式：
a. 钢管中水锤波传播速度α值：
式中 1425—声波在水中的传播速度（m/s ）；
ε—水的弹性模量，ε=2.1×104（kg/cm 2）；
E —管壁的弹性模量，E 钢=2.1×106（kg/cm 2）；
D —压力管道的内径（mm ）；
δ—管壁厚度（mm ）。
b. 水锤波在水管中传播来回一次所需时间：
式中 L —压力钢管总长度（m ）；
α—水锤波传播速度（m/s ）。
c. 压力水管特性常数：
式中 ρ、σ—钢管特性常数；
H —水电站的静水头（m ）；
V —钢管中水流流速 （m/s ）；
Ts —导叶关闭时间 Ts=5s 。
(3) 经过计算判断得压力钢管内水锤为间接水锤，最大值为极限水锤，水锤压力沿程分布计算成果见表1.3.1。
压力钢管水锤压力计算成果表
gH V 2αρ=
gHTs
LV
=σδ
εαD
E +=11425
α
L
t r 2=
(4)水锤压力沿程分布曲线见附图1.1.1。
水泵站课程设计说明书与计算书
水泵站课程设计说明书与计算书送水泵站工艺设计设计题目：送水泵站工艺设计学生姓名：专业名称: 环境工程班级名称：学号：指导教师：完成时间： 2013-7-52013年6月30日第一部分设计说明书 (2)1.设计概述 (2)1.1设计资料 (2)1.1.1工程概况 (2)2．设计目的 (2)3．基础设计 (2)3.1机组选择 (2)4.机组基本尺寸的确定 (1)5.吸水管和压水管径的确定 06.吸水井设计计算 07.各工艺标高的设计计算 (1)8.复核水泵机组 09.消防校核 010.泵房形式的选择及机械间布置 010.1阀门 011.机组和管道的布置 (1)11.1阐述对吸水管的设计要求 (1)11.2压水管的设计要求 012.水泵机组基础设计12.1基础的作用及要求 012.2卧式泵的块式基础的尺寸 013.高度校核 014.其他附属设备的选择及其布置14.1引水设备 (1)14.2计量设备 014.4排水设备 015.泵站平面布置 0第二部分计算书 (1)1.选泵参数的确定 (1)2.选择水泵 (1)3.机组基础尺寸的确定 (1)4.吸水管和压水管径的确定 05.吸水井设计计算 06.各工艺标高的设计计算 07.复核水泵机组 08.消防校核 09.其他附属设备的选择及其布置 (1)9.1引水设备 (1)第三部分实习体会 (2)1第一部分设计说明书1.设计概述：1.1设计资料：1.1.1工程概况：某送水泵站日最大设计流量Q=（98000+1100i）m3/d。
泵站分为二级工作，为某建筑物供水，该建筑物需要的自由水压H c=(16+i)m，输水管和给水管网总水头损失∑h1=(10+i)m，吸水井最低水位到设计最不利地面高差Z c=(13.4+i)m，吸水井到泵站距离为5m，该泵站室外的地面标高为290m，该地区冰冻深度为1.7m。
泵站一级工作从5点到22点，每小时水量占全天用水量的5.21％。
泵站二级工作从22点到5点，每小时水量占全天用水量的3.01％。
停泵水锤压力计算表2015
1017.7
水锤最大压力Δp (MPa)
1.4
管道的实验压力值(MPa)
1.6
备注：Δp是否大于实验压力 不需要消除装置
管材弹性模量对照表
管材
钢管 铸铁管 钢丝网骨架塑料（PE）复合管
管道的材料弹性模量 E（Pa）
2.06E+11 1.7E+11
分管) (6分管) (8分管)
4.5
23.8
6
31.53
6
47.04
8
62.32
8
78.6
10
97.76
9
110.75
10
122.81
9
133.39
10
147.97
9
155.81
10
172.88
9
178.45
10
198.03
9
200.87
10
222.94
9
223.51
10
248.09
钢 管(不保温) 水重、自重，10%附加（Kg/m）
公称口径（mm）
6 8 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 300 400
公称外径
10.2 13.5 17.2 21.3 26.9 33.7 42.4 48.3 60.3 76.1 88.9 114.3 139.7 168.3 219.1 323.9 426
钢管公称外径、公称壁
500 600 700 800 900
1000
530 630 720 820 920
1020
钢管公称外径、公称壁厚及理论质量
普通钢管
加厚钢管
公称壁厚（mm） 理论质量（Kg/m） 公称壁厚（mm） 理论质量（Kg/m）
泵站水锤计算书
2水泵压水管管长…………………………………………L 压= 《取水输水建筑物丛书：泵站》 （邱传忻 编）δ--管壁厚度，mm。
1）计算平均流速4 计算管道常数2ρ水锤波传播速度计算表2 设计基本资料水泵总扬程……………………………………………… H n =329.00m 管道设计管径………………………………………………D= 管道设计流速………………………………………………V=计算停泵水锤的简易算法（福泽清治） （2）参考资料：《水泵及水泵站》 （王福军 编）1 设计依据及参考资料250mm 0.85m/s （1）设计依据：《泵站设计规范》（GB/T 50265-97） 管道设计流量………………………………………………Q=150.000m³/h 管道设计长度………………………………………………L=9150.000m D--水管的公称直径，mm；6mm3 计算水波传播速度a计算公式：10.0m 管壁厚度………………………………………………… δ= 管道采用的管材为铸铁管则填1；钢管则填2。
水泵压水管流速…………………………………………v 压= 1.64m/s式中 a--水锤波的传播速度，m/s； k--水的弹性模量，k=2.06×109Pa；E--管材弹性模量，Pa。
铸铁管k=9.8×1010Pa；钢管k=20.6×1010Pa； 计算公式：水泵压水管管径…………………………………………D 压=180mm δD E k a ∙+=11435水泵效率………………………………………………… ηn =74.0% 式中： K--水泵的惯性系数，s -1； N n --水泵转速，r/min；P n --水泵轴功率：P n =ρgQ n H n /（1000ηn ），kW； M n --水泵转矩：M n =974P n /N n ，kgf·m； ηn --水泵效率；GD²--机组转动部分的飞轮惯量，N•m²。
水锤泵原理及计算
Hydraulic Ram PumpsLarry M. Curtis,Biosystems Engineer- Soil & WaterTed W.Tyson, Biosystems Engineer-IrrigationT he hydraulic ram pump is a motorless low-flow-rate pump which uses flowing water as its energy source. The hydraulic ram can be used where small quantities of water are required, such as for domestic water supplies or livestock watering. It is also practical where conventional power for pumping water is not available, such as remote areas where the installation of electric service would be uneconomical or where an internal combustion engine would be impractical.When hydraulic ram pumps are properly sized and installed, flow rates of 14 gallons per minute or 20,000 gallons per day are possible. Water can be lifted to elevations of up to 400 feet, depending upon the quantity and velocity of water flow at the source.The components of a hydraulic ram pumping system are shown in Figures 1 and 2. They are: (1) a water supply from a lake, spring, creek, canal, or artesian well; (2) a drive pipe (diverting water from the source to the pump); (3) a hydraulic ram pump; and (4) a delivery pipe to the discharge point.Principles Of OperationIn a hydraulic ram pump, water flows down the drive pipe to the ram. It is diverted around the pump through an exterior valve until the maximum velocity is obtained for existing flow conditions. When a suitable high velocity is obtained, the valve suddenly closes. Water is diverted through an interior valve and into the air chamber. The momentum of the flowing fluid forces water into the air chamber under pressure. Water moves into the air tank until the pressure inside the air chamber equalizes and overcomes the driving force behind it. At the proper operating velocity, equilibrium is not approached gradually; rather, the water surges into the tank, compressing the air in the tank, and then the air attempts to rebound. As the rebound, or expansion of compressed air begins, the interior valve closes, trapping the water under pressure in the air tank. That pressure is released as the water flows through the delivery pipe to its destination.Figure 1. Components Of A Hydraulic RamDue to the design of the valve system, a small amount of air is trapped and forced into the air chamber with each stroke. This prevents the air chamber from becoming water logged. It also allows the proper amount of air to be maintained in the air tank so that its expansion and contraction allows the water to flow smoothly through the delivery pipe rather than surging strongly with each stroke.Depending upon the quantity and velocity of the flow, between 25 and 100 strokes will occur per minute as the pump operates.Pump SelectionThe ram pump you select should produce the flow rate needed for your particular situation. The pump flow rate and pressure depend on the quantity and speed of flow of the water source. The quantity should be determined by measuring the water source flow. The speed of flow will depend on the change of elevation or fall between the inlet to the drive pipe and between the inlet to the pump.Figure 2. Hydraulic Ram Installation For A Farmstead.The relationship between pump output and water source can be expressed as follows:Q = (V) (F) (0.60)(E)whereQ = pumping flow rate; gallons per minute (GPM);F = vertical fall from the drive pipe (ft.);V = available flow through the drive pipe (GPM);E = vertical distance that the water is to be raised (ft.);and0.60 = efficiency of a ram installation (this will vary).Assume that a ram pump is to be installed on a creek which flows at a rate of 10 GPM. The pump is located so that the vertical fall along the drive pipe is 8 feet. The vertical elevation from the pump to the tank at which the water is to be delivered is 60 feet. Under those conditions:Q = (10 GPM) (8 ft.) (0.60)(60 ft.)Q = 0.8 GPM or 1152 gal./dayThus, a maximum of 0.80 GPM will be pumped if a hydraulic ram pump is used under these conditions.Table 1 lists characteristics of hydraulic ram pumps which will help when making your selection.Ram Pump InstallationThe requirements for installing hydraulic ram pumps are most often dictated by the location of the water source and the desired delivery point. For proper operation, the length of the drive pipe should be three to five times the vertical fall. The length of the delivery pipe is not considered in the equation shown earlier because friction losses are normally small due to low flow rates.For extremely long discharge pipe lengths or high flow rates, however, friction losses in the delivery pipe will affect pump flow rates. In no case should the diameter of the delivery pipe be reduced below that recommended by the manufacturer.Ram pumps can be installed in groups when a single pump does not meet the stream capacity or when the flow rate of the water source varies during the year.Sizing A Ram PumpTo ensure that the ram pump you select is correctly sized, complete the data sheet at the bottom of the page and send it to the manufacturer.Table 1. Sizes Of Rams, Pipe Size, And Capacities Required.**Some companies make rams up to 8 inches in size.References1. Graham, Frank D. 1943. Audels Pumps, Hydraulics and Air Compressors. Theo. Audel & Co., 49 West 23rd St., N.Y., N.Y., pp. 761-784.2. Harrison, Dalton S., P.E., 1980. Hydraulic Ram Pumps, Fact Sheet No. AE 19, Extension Division, Agricultural Engineering, University of Florida, Gainesville, FL, February, 1980.3. Matson, Howard. 1931. The Hydraulic Ram. Cir. No. 246, Extension Division, College of Agriculture, University of Kentucky, Lexington, KY, June 1931.4. Privette, Charles V. 1979. Hydraulic Ram. Irrigation Fact Sheet No. 4, Agricultural Engineering Department, Clemson University, Clemson, SC.Hydraulic Ram Pump Site Characteristics1. Available supply of water in gallons perminute. ________GPM2. Vertical fall in feet (measure the amount of vertical fall in feet from the water level of the drive pipe inlet down to the level of the foundation on which the ram willrest). ________feet3. Distance from source of supply toram. ________feet4. Vertical lift in feet (measure the vertical lift in feet from the level of the foundation on which the ram will rest up to the elevation of the highest point to which the water will be delivered). ________feet5. Distance in feet from ram to deliverytank. ________feet6. Number of gallons required to be delivered perday _____gallonsNAME_______________________________ADDRESS_____________________________ _______PublicationNo. ANR-481JAN. 1999Larry M. Curtis, Biosystems Engineer, Professor, Biosystems Engineering, andTed W. Tyson,Biosystems Engineer, AssociateProfessor, Biosystems EngineeringIssued in furtherance of Cooperative Extension work in agriculture and home economics, Acts of May 8 and June 30, 1914, and other related acts, in cooperation with the U.S. Department of Agriculture. The Alabama Cooperative Extension System (Alabama A&M University and Auburn University) offers educational programs, materials, and equal opportunity employment to all people without regard to race, color, national origin, religion, sex, age, veteran status, or disability.This document is author-produced (unedited).。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2 δ--管壁厚度，mm。
1）计算平均流速
4 计算管道常数2ρ
水
水泵压水管管长…………………………………………L 压=
计算停泵水锤
（2）参考资料：《水泵及水泵站》 （王福军 编）
1 设计依据及参考资料
（1）设计依据：《泵站设计规范》（GB/T 50265-97）
管道设计流量………………………………………………Q=
管道设计长度………………………………………………L=
2 设计基本资料
水泵总扬程……………………………………………… H n =
管道设计管径………………………………………………D=
管道设计流速………………………………………………V=
《取水输水建筑物丛书：泵站》 （邱传忻 编）
管壁厚度………………………………………………… δ=
管道采用的管材为铸铁管则填1；钢管则填2。
水泵压水管管径…………………………………………D 压= D--水管的公称直径，mm；
3 计算水波传播速度a
计算公式：
式中 a--水锤波的传播速度，m/s；
k--水的弹性模量，k=2.06×109Pa；
E--管材弹性模量，Pa。
铸铁管k=9.8×1010Pa；钢管k=20.6×1010Pa；
计算公式：
水泵压水管流速…………………………………………v 压=
δ
D
E k
a ∙+=11435
N n --水泵转速，r/min；
P n --水泵轴功率：P n =ρgQ n H n /（1000ηn ），kW；
M n --水泵转矩：M n =974P n /N n ，kgf·m；
ηn --水泵效率； GD²--机组转动部分的飞轮惯量，N•m²。
可近似取电机的GD²，如计入泵时，再加大10%~20%； 2）计算最低压力
计算公式： 水泵轴功率…………………………………………………P n =
设置飞轮部分的飞轮惯量………………………………GD F 2=
水泵转速………………………………………………… N n =
（单泵）流量…………………………………………… Q n =
水泵效率………………………………………………… ηn =
式中： K--水泵的惯性系数，s -1；
6 计算最低压力
1）计算管路阻力损失
管路水头损失……………………………………………h pi =
那么，管路损失…………………………………………h tp =
2）计算管道常数
5 计算机组惯性系数
机组转动部分的飞轮惯量………………………………GD 12=
机
L
L Lv v ∑+=压
压v 00
v 2gH a =ρn
N K 2n GD 75M 3=
0和
水泵出口处最低压力…………………………………… H 0=
水泵L/2处最低压力……………………………………H L/2=
水泵运行范围内最低扬程………………………………H min = 选择管路损失为： 采用福泽清治停泵水锤简易算法进行计算
水泵运行范围内最大扬程………………………………H min =
水泵L/2处最低静水压力………………………………H min1=
水泵L/2处最低静水压力………………………………H min2=
7 计算最高压力
将以上最低压力坡度曲线，转换为以出水池最高位为基准，对称画一条曲线，就可以求得最高压力坡根据以上原理计算：
水泵3L/4处最低压力…………………………………H 3L/4=
水泵出口处最大压力…………………………………… H 0=
水泵L/2处最大静水压力………………………………H min1=
水泵L/2处最大压力……………………………………H L/2=
飞
8 飞轮尺寸计算
计算公式：
飞轮材料一般为铸钢。
γm --为铸钢的重度，取γm =7800kgf/m³；
水泵L/2处最大静水压力………………………………H min2=
水泵3L/4处最大压力…………………………………H 3L/4=
飞轮外径圆周速率取………………………………………U=
飞轮外径………………………………………………… D 2=
式中：G--为飞轮重量，kg；
飞轮内径取……………………………………………… D 1=
飞轮宽度取……………………………………………… B=
22
2
2
12D D G GD F +=n
U D π602=
水锤波传播速度计算表泵水锤的简易算法（福泽清治）
1400
=(F8/3600)/(PI()*(F11/2000)^2)
8333
4140
65
2。
800
10
=(F8/3600)/(PI()*(F31/2000)^2)
10
δ
D E k
∙+1435
~20%；
36
980
1.5
0.74
5170
24
=F69/F10
平均流速计算表
管道常数计算表
=1000*9.81*F58*F10/(1000*F59)
机组惯性系数计算表
L
L Lv v ∑+=压
压v 00
v gH a =ρn
N 2n
GD 75M 3=
0.2
=F80*H77
=F80*H78-F82
的最低压力，列入表中：
最低压力计算表
280
168
202
压力坡度线。
=F80*H79-F84=F90*H77+F90
168
=F90*H78+F90-F92
飞轮转动惯量校核表
202
=H79*F90+F90-F94
17
=ROUND(F103*60/(PI()*F57),2)
1
0.3
n U
D π602=m B
D D G γπ)(4212
2-=
刘袁编制 水利设计交流群：52855263 欢
63 欢迎同行交流设计经验。