泵站设计书讲解

目录

1概述——————————————————————1

1.1、设计资料—————————————————————1 2泵站规划————————————————————2 中心线选择及枢纽建筑物总体布置—————————2

2.2 设计流量和设计扬程的计算————————————2

2.3 机组选型————————————————————3

3泵站建筑物设计—————————————————5引渠设计———————————————————5

泵站管路设计——————————————————6

确定水泵安装高程————————————————6

3.4 泵房初步布置设计————————————————8

3.5 进出水建筑物设计————————————————14 4水泵运行工况分析————————————————19 5其他内容————————————————————21

1 概述

本课程设计要求设计某开发区的一级泵站，以满足供水要求。从所提供的站址地形图来看，可以初步得知实际扬程约为15m ，地形下部靠近渠道（取水口）的地方坡度较缓，在513.5m 高程以上坡度变陡，而在518.5m 高程线中央位置有一相对平坦的坪坝，地势相对较开阔，可进行建筑物的平面布置。 1.1、设计资料

1、地址地形图一张（枢纽建筑物平面图绘于地形图上）。

2、地质情况：站址处为上侏罗纪广元统砂页岩互层，上覆3m 左右的轻质 粘土。砂岩容重32.3T/m γ=，允许压应力[]28Kg/cm σ=；轻质粘土容重

32.0T/m γ=，允许压应力[]22.5Kg/cm σ=。

3、地下水埋深一般为3.5m 。

4、取水水源：灌溉干渠自开发区边缘通过，水量充足，水质良好。设计年供水保证

率P=95%。站址干渠日平均水位如表1。

糙率n=0.025，水温20℃。

5、开发区用水工程图（见设计书）

6、根据开发区供水要求，净水构筑物的设计水位定为518.3m 。

7、在站址东北角有高压输电线通过，距站址2km 左右，电压为10kv 。 8、开发区对外交通方便，劳动资源充裕，土石方开挖单价为33元/m 3，电费为0.3元/度，钢板容重785T/m 3，单价5000元/T 。

9、水头损失估算取值如表2所示。

2 泵站规划

本章内容包括泵站枢纽中心线的比较与选择，枢纽建筑物的总体布置，泵站设计流量和设计扬程的确定，水泵型号、台数及配套动力机设备的选择等。

2.1 中心线选择及枢纽建筑物总体布置

2.1.1 最优枢纽中心线的确定

按照经济、合理的原则，在已给地形图上选择两条枢纽中心线（如地形图上所示），分别称为A线和B线。

A线位于渠道下游，所经过的地形坡度适宜，高差起伏变化小，在506m等高线与干渠之间有一块较大的平地，对于布置引水渠相当有利，同时在516.0m~518.5m高程处，地势也很平顺，便于开挖和施工。在东北角有高压输电线通过，与A线路距离更近，可减少输电线路的长度，节省投资。A线路相对较短，可以减少管路损失，节约费用。

B线前端地势相对狭小，不利于取水建筑物的布置。虽在508.0~508.5m高程线之间有一片空地，可能便于泵房的布置，但在B线后端坡度较陡，要使压力管道比较稳定，则所需的材料和劳动力也会相应的加大，从而增加工程投资，况且B线离高压线较A线远，电力输送不如A线方便。

综上所述，选择A线更经济，更合理。

2.1.2泵站枢纽总体布置

据站址地形图可得，511.0m以上高程线疏密不均匀，但是在518.5m高程线中央位置有一相对平坦的坪坝，地势相对较开阔，可在此进行进水池的布置。由于泵站是从渠道取水，但是渠道中的水流流态不稳定，故需设置一个进水池稳定流态，使水泵，提高水泵工作效率。在进水池后（高程506.0~508.0m之间）布置泵房，由压力管道将水抽送到出水池（518.0m高程处），在出水池稳定后，从出水管道再流入供水点。

2.2设计流量和设计扬程的计算

2.2.1 设计流量Q d的确定

供水水源泵站的设计流量一般按最高日平均用水量加上净水自用水量（一般为供水量的5%~10%，此处取5%）和输水管的漏失水量（按供水量的10%）计算确定。查开发区用水过程图得，最高日平均用水量为Q=1400L/s，则可据此算得：Q d=（1+5%+10%）Q=1.15×1400=1610L/s=1.61m3/s。

2.2.2 设计扬程H的确定

（1）、计算平均实际扬程

由站址干渠日平均水位表1和开发区用水过程图可列出下表：

由公式i i i H Q H Q i i

t t ∑=

∑实实得： 4317.88

H 15.14285.25

=

=实m

（2）确定水泵的设计扬程

据 公式H H h 1k H =+∑∆=+实实设损（） 式中 h ∆损— 管路沿程损失和局部水头损失，m ；

k — 管路水头损失占平均实际扬程的百分比，其值可按水头损失估算取值表初定。此处取为k=0.35。

则 H (10.35)H 1.3515.1420.44m =+=⨯=实设

2.3

机组选型

2.3.1 水泵选型

根据水泵选型原则按照下列步骤选择合适的水泵。 （1）主泵类型的选择。

因为此泵站的设计扬程为20.44m ，查《水泵站设计示例与习题》中的水泵性能表得14Sh —19A 和20Sh —19两种泵型均符合扬程要求，作为比较方案，进行经济性能等方面的优选。其性能如表所示： 有关系式d

Q Q i =

泵，可据此确定两种泵型所需的台数。