泵与泵站论文

广东工业大学华立学院

泵与泵站论文

论文题目浅谈给水系统中泵的选择

学部城建学部

专业给排水科学与工程

班级13给排水1班

学号511323040105

学生姓名邹锦翔

指导教师张波

浅谈给水系统中泵的选择

邹锦翔

（广东工业大学华立学院）

摘要：泵作为城市给水排水工程中的重要的组成部分，维系着给水排水系

统的正常运转。给水系统工艺，依靠一级泵站（取水泵站）在水源地取水送至自来水厂，再由二级泵站（送水泵站）从清水池输送至城市配水管网。用水量大户还会自配水泵，加压送水。在给水工程中泵的作用是不可或缺的，选择好泵，能够降低成本，减少能源消耗，同时满足给水系统所需水压。本文将会简要的论述关于泵的选择依据以及如何选择给水系统中的水泵。

关键词：给水系统、一级泵站、二级泵站、泵的选择依据

1.给水系统中泵的作用

泵，是属于通用性的机械类而广泛地应用于国民经济的各个部门，随着现代工业的蓬勃发展，采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门中，功能分类愈分愈细。在市政建设中，泵站也是城市给水和排水工程中重要的组成部分。他们通常是整个给水排水系统正常运行的枢纽。在给水工程中，原水由一级泵站（取水泵站）从水源地抽送至自来水厂，净化后的清水由二级泵站（送水泵站）输送到城市管网，流入工厂、企业以及千家万户。如今，随着经济的发展，建筑已经不再是只有几层，而是几十层甚至百层。普通住宅区也是普遍在20层以上，而公用建筑和较大规模的建筑则是30层以上，但是依靠给水管网提供的水压，已不能满足给水需要，因此要另外加设水泵加压输送至较高楼层。而在一些对水压要求较高的企业和工厂，例如钢铁冶炼通常需要高压水，而市政管不能满足水压需求，也需要配置水泵加压生产。可知水泵不仅是对水加压输送满足生活生产要求，而且还能抽升液体，满足高层建筑的给水。

2.泵站类型与特点

取水泵站，也叫一级泵站，设置在水源地附近，是给水工程中受自然条件影响最大的环节，水源地（河流、湖泊、地下水源或其他水源）的水文及其他地理状况直接影响取水泵站的埋深、结构及造价。

送水泵站设置于自来水厂中，也叫二级泵站，二级泵站链接的是配水管网，因此城市的用水量影响二级泵站的建造。由于城市用水量在各个时间段都不一样，所需的水压也不同，所以一般需设多台不同型号的泵组工作。所以运行及管理较

为复杂。

加压泵站常设在管网中地形较高或对水压有较高要求的用水户，用以对管网中的水进行加压以满足生活生产的需求。因此用水户对水压的要求影响加压泵站的选择。

循环泵站一般设置在一些工厂企业中，生产用水可以循环使用，保持稳定的水压，水量供给仅随季节的气温变化而变化，且供水安全性要求较高，例如热水循环系统。因此泵备用率较大，泵台数较多，管理较为复杂。

3.泵的选择

在给水系统中，不同的泵站所配备的泵也不尽相同。针对不同作用的泵站选泵，既能降低工程成本，降低能耗，也能满足工程需求。上面概括了四种类型的泵站以及泵站的特点，在选泵时，因综合考虑各种因素，例如一级泵站受自然条件影响较大，所以在选泵时因考虑到水源地的自然环境因素。

选泵的主要依据是所需的流量、扬程以及其变化规律，三者也是泵的性能参数，在选泵时泵的性能参数是选泵的基础。流量是选泵的重要性能数据之一，他直接关系到整个装置的生产能力和输送能力。如设计院工艺设计中能算出泵正常、最大、最小流量。选择泵时以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，可采用正常流量的1.1倍作为最大流量。但具体流量需根据供水对象最高日用水量及工作时长决定，一般一级泵站不直接向用户供水，则公式如下

Q r=（m3/h）

式中Q

——一级泵站的设计流量

r

——供水对象最高日流量

Q

d

α——一般取1.05-1.1

T——一级工作工作在一个昼夜的工作的小时数

二级泵站送水对象为配水管网及高位水塔，其流量则为城市用水量，因此需根据城市最高日设计用水量及最高日最大时设计用水量进行泵的选取，最高日设计用水量Q

查阅给排水管网规范可计算得出。

d

装置系统所需的扬程也是选泵的重要性能数据，一般要用放大5%-10%余量后扬程来选型。一级泵站中泵的扬程是根据所采用的给水系统的工作条件来决定的当泵站送水至净水构筑物，或往循环生产给水系统补充新鲜水时，泵站所需的扬程计算式为H=H st+∑h s+∑h d，此外还应考虑增加1-2m的安全水头。当直接向用户供水时，如用深井泵抽取地下水，则泵的扬程H=H’ST+H sev+∑h。

流量与扬程的关系实则就是泵的特性曲线，我们在选泵的时候，需要参考泵的特性曲线，每种类型的泵的特性曲线都不一样，但在特性曲线上我们会选择效率最高泵的经济工作范围，如单级双吸式离心泵的高效段一般在0.85Q p-1.15Q p 之间（Q p为泵铭牌上的额定流量值），选泵时应充分利用各泵的高效段。

选泵就是要确定泵的型号和台数，对于不同功能的泵站选泵时考虑的侧重点也有所不同，但要大小兼顾、调配灵活，型号整齐、互为备用。所谓大小兼顾、调配灵活，就是兼顾给水系统的水压、流量变化，不仅要满足最大流量和最高水压，也要顾及用水量及水压的变化，同时配备多台不同型号的水泵供水，在用水变化时，便可换泵工作以达到能耗最低。所谓型号整齐、互为备用，是同型号的

泵应并联工作保证故障时供水正常且方便维修。

4.选泵时尚需考虑的其他因素及校核

一是泵的构造形式对泵房的大小、结构形式和泵房内部布置等有影响，因此要考虑实际工程中应选择哪种构造的水泵，如立式泵可减少泵房的占地面积。二是应保证泵的正常吸水条件，在不发生气蚀的前提下，充分利用泵的允许吸上真空高度，减少泵的埋深。三是选用效率较高的泵，尽量选用大泵。四是根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选用一定数量的备用泵，以满足在事故情况下的用水要求。五是选泵是应尽量结合地区条件优先选择当地制造的成系列生产的、比较定性的和性能良好的产品，便于维修时的方便。

此外选好泵时还应按照发生火灾时供水情况进行泵站的校核，一级泵站火灾时开动备用泵加强供水，因此备用泵的流量校核式为Q=,Q

f

为设计的消防用水，Q’

为最高用水日连续最大两小时平均用水量，Q

r 为一级泵站正常运行时的流量，t

r

为补充消防用水时间，为净水构筑物本身用水系数。二级泵站的校核则与一级泵站不同，因为消防时流量突然增大备用泵开启也满足不了所需的水压及流量，此时应增加一台适合用于消防的泵。

5.结论

归纳起来，选泵应根据泵站的功能、自然条件、特性参数、工作效率、给水系统所需的流量及水压、能耗、消防及其他因素来选择合适的水泵，降低造价，方便维护。

参考文献

《泵与泵站（第五版）》

《给水排水管网系统（第三版）》