一级取水泵站设计说明书

水泵与水泵站课程设计计算说明书

2015年5月

一、 确定设计流量和扬程 1.取水泵站设计流量Q r

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，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)； K ——用水变化系数

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=1.1,则 设计流量为 Q=1.38×1.1×500000/24=3162.5m 3/h=878.47 L /s

2.取水泵站送至给水厂配水井所需扬程

H

吸压水管路中水头损失错误！未找到引用源。=2m 泵站内水头损失估为错误！未找到引用源。=0.2m

34米输水管路水头损失=5m 安全水头H 安=2m 集水井平均水位到给水厂配水井水面标高差

=383.5-368.38=15.12m

总水头损失：错误！未找到引用源。=∑h 管+∑h 内=7.2m 所以泵站需要扬程H=15.12+7.2+2=24.32m

二、 初步选泵和电动机 1.水泵选择。

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

T

Q K Q d r α

=

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。

根据上述选泵要点以及离心泵性能曲线型谱图和选泵参考书综合考虑初步拟定以下两种方案：

方案比较表

经比较，虽然方案二的扬程利用率高于方案一，但是方案二中同时工作泵数量比较多，且每台泵的流量较小，从数量和流量上来看都不利于水厂远期发展，所以选择方案一。

2．选配电机

350S26——电机型号为Y315M1-4

三、设计机组的基础

1.泵及电机安装尺寸

2．基础尺寸计算 350S26机组

基础长度L ：L=水泵和电动机最外端螺孔间距L1+（0.4～0.6）m

L=1161.5+600=1761.5 取L=2000

基础宽度B ：B=水泵或电机最外端螺孔间距B1+（0.4～0.6）

B=1040+500 =1540 取B= 1600

基础高度H ：V =23520N/m3 (V:混凝土基础的容重) H=3.0W/(L ×B ×V)=3×3300×9.8/(2×1.6×23520)=1.75m

机组基础尺寸

四、决定泵站形式

供水要求可靠程度：不允许间断供水。

水泵充水方法：自灌式，不需要辅助真空泵。

设计资料提供：白沙河平均水位为368.38米，泵房设计室外地面标高为379.70米。

综合以上因素,决定采用地下式泵房。

五、决定水泵吸、压水管径并计算其流速

要求：压水管D《250mm，V：1.5-2.0 m/s，D 》=250mm，

V：2.0-2.5 m/s；吸水管D《250mm，V：1.0-1.2 m/s，D 》=250mm，V：1.2-1.6m/s

六、水泵机组和吸、压水管路布置

为了布置紧凑，充分利用建筑面积，将四台机组交错并列布置成两排吸水管道与压水管道直进直出，减少水头损失，节省电耗，闸阀切换并设在泵房外面，由两条DN500的输出管道输出。

1管路配件及长度

1）吸水管路：

a偏心渐缩管：DN500×350 L=2（D-d）+150=450

b闸阀：Z45T W-12.510型暗杆楔式闸阀DN400 L=480

c吸水喇叭口：D=（1.3～1.5）d=650～750 则D取700

d滤水网:d=700

2）压水管路：

a 同心渐放管：DN400×300 L=450

b 闸阀：Z945T W2.510型电动暗杆楔式闸阀DN400 L=480

c 止回阀：HH49X-10型微阻缓闭消声蝶式止回阀 DN400 L = 310 3）联络母管及输水干管（DN500）：

（1）闸阀：Z45T W-12.510型暗杆楔式闸阀DN500 L=540

（2）同心渐放管：DN500×400 L=350

DN500×350 L=450

DN500×300 L=550

（3）三通：DN500*DN500

2．机器间及泵站平面布置：见平面图。

3．吸水井计算

1）喇叭口最小悬空高度：

350S26 h=（0.6～0.8）D=420～560 h取600

2)喇叭口间净距a=(1.5～2.0)D=900～1200

根据吸水管路平面布置图a>1200,符合要求。

3)喇叭口边缘距离井壁的边缘：c=（0.75～1.0） D=525～700

则c取700

4）淹没深度h = 5.2–0.3-0.6 = 4.3 m

七、计算泵站范围内吸、压水管路水头损失

1．吸水和压水管路局部损失：∑hj1=ξv12 /2g

∑hj =3.06×1.582/2g +1.03 ×2.482/2g+ 3.06×1.232/2g+1.11

×2.182/2g

=0.39 + 0.32 + 0.24 +0.27 = 1.22 m

2.吸水管和压水管路沿程损失∑hf =li

L =吸水管长×i+压水管长×i

=8.485×6.61×10-3+ 12.075×21.6×10-3 =0.32m

3母管的局部水头损失（忽略其沿程损失）

查表可得：渐缩管：0.21+ 0.12+0.29 = 0.62

闸阀：0.06 ×7 =0.42

三通管：1×3 = 3

按最大流速 v = 1.58 m/s

∑hj3 = 1.582/2g ×（0.62 + 0.42+ 3）= 0.51m

综上：∑h总 =1.22+0.58 + 0.51 = 2.31m

八、校核选泵方案——泵站工作的精确计算。

H=HST+∑h实际=15.12+5+2.31+2 =24.43m

而水泵可提供扬程为大于24.43m m,符合要求。

九、计算水泵最大安装高度，确定水泵轴的标高和机器间的地面标高。1．计算水泵最大安装高度

为了便于用沉井法施工，将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高，因而泵为自灌式工作，所以泵的安装高度小于其允许吸上真空高度，无需计算。

2.确定水泵泵轴标高

已知平均水位标高为368.38m，为保证吸水管的正常吸水，取吸水管

的中心标高为365.38 m（吸水管上缘淹没深度为2.7m）。取吸水管下

缘距吸水间底板0.7，则吸水井底板标高为365.38-（D/2+0.7）