《泵與泵站》課程設(shè)計—取水泵站的設(shè)計

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1、泵與泵站課程設(shè)計《泵與泵站》課程設(shè)計任務(wù)書姓名：束航班級：環(huán)工0901學號：學院：環(huán)境工程與科學學院專業(yè)：環(huán)境工程2012.1.1220泵與泵站課程設(shè)計目錄一、設(shè)計說明書1<一>工程概述1二、設(shè)計概要1三、設(shè)計計算2<一>設(shè)計流量的確定和設(shè)計揚程估算：2<二>、初選泵和電機3<三>、吸水管路的設(shè)計7<四>、壓水管路的設(shè)計8<五>、水泵間布置10<六>水泵房安裝高度12<七>輔助設(shè)備設(shè)計17四、參考文獻1920泵與泵站課程設(shè)計一、設(shè)計說明書<一>工程概述(一)工程概括規(guī)劃設(shè)計日產(chǎn)水能力為15萬m3的第二水廠，給水管線設(shè)計已

2、經(jīng)完成，現(xiàn)需設(shè)計該水廠取水泵房。(二)設(shè)計資料市新建第二水廠工程近期設(shè)計水量為m3/d，要求遠期發(fā)展到m3/d，采用固定取水泵房用兩條直徑為800mm的自流管從江中取水。水源洪水位標高為22.50m，枯水位標高為19.20m。凈水構(gòu)筑物前配水井的水面標高為31.60m，地面標高為23.0m，自流取水管全長180m，泵站到凈化場的輸水干管全長1800m。自用水系數(shù)α=1.05~1.1，取水頭部到泵房吸水間的全部水頭損失為10kPa，泵房底板高度取1~1.5m。二、設(shè)計概要取水泵站在水廠中也稱一級泵站.在地面水水源中,取水泵

3、站一般由吸水井、泵房及閘閥井三部分組成。取水泵站由于它靠江臨水的確良特點，所以河道的水文、水運、地質(zhì)以及航道的變化等都會影響到取水泵上本身的埋深、結(jié)構(gòu)形式以及工程造價等。其從水源中吸進所需處理的水量,經(jīng)泵站輸送到水處理工藝流程進行凈化處理。本次課程設(shè)計僅以取水泵房為例進行設(shè)計，設(shè)計中通過粗估流量以及揚程的方法粗略的選取水泵；作水泵并聯(lián)工況點判斷各水泵是否在各自的高效段工作，以此來評估經(jīng)濟合理性以及各泵的利用情況。取水泵房布置采用圓形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，以此節(jié)約用地，根據(jù)布置原則確定各尺寸間距及長度，選取吸水管路和壓水管路的管

4、路配件，各輔助設(shè)備之后，繪制得取水泵站平面圖及取水泵站立體剖面圖各一張。設(shè)計取水泵房時，在土建結(jié)構(gòu)方面應(yīng)考慮到河岸的穩(wěn)定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗傾覆、防滑波等方面均應(yīng)有周詳?shù)挠嬎?。在施工過程中，應(yīng)考慮到爭取在河道枯水位時施工，要搶季節(jié)，要有比較周全的施工組織計劃。在泵房投產(chǎn)后，在運行管理方面必須很好地使用通風、采光、起重、排水以及水錘防護等設(shè)施。此外，取水泵站由于其擴建比較困難，所以在新建給水工程時，可以采取近遠期結(jié)合，對于本例中，對于機組的基礎(chǔ)、吸壓水管的穿插嵌管，以及電氣容量等我們應(yīng)該考慮到遠期擴建的可能性，所以用

5、遠期的容量及揚程計算。對于機組的配置，我們可以暫時只布置三臺500S59A20泵與泵站課程設(shè)計型水泵（一臺備用，兩臺工作），遠期需要擴建時，再增加一臺同型號的水泵。三、設(shè)計計算<一>設(shè)計流量的確定和設(shè)計揚程估算：(1)設(shè)計流量Q為了減小取水構(gòu)筑物、輸水管道各凈水構(gòu)筑物的尺寸，節(jié)約基建投資，在這種情況下，我們要求一級泵站中的泵晝夜不均勻工作。因此，泵站的設(shè)計流量應(yīng)為：式中Qr——一級泵站中水泵所供給的流量(m3／h)；Qd——供水對象最高日用水量(m3／d)；α——為計及輸水管漏損和凈水構(gòu)筑物自身用水而加的系數(shù)，一般取α=

6、1.05-1.1T——為一級泵站在一晝夜內(nèi)工作小時數(shù)?？紤]到輸水干管漏損和凈化廠本身用水，取水自用系數(shù)α=1.05,則近期設(shè)計流量為Q=/24=4166.67m3/h=1.16m3/s遠期設(shè)計流量為Q=/24=6264m3/h=1.74m3/s(2)設(shè)計揚程HST(3)①靜揚程HST的計算通過取水部分的計算已知在最不利情況下（即一條自流管道檢修，另一條自流管道通過75%的設(shè)計流量時），從取水頭部到泵房吸水間的全部水頭損失為1m，則吸水間中水面標高為22.50-1.00=21.50m,最低水面標高為19.20-1.00=1

7、8.20m,所以泵所需靜揚程HST為：洪水位時，HST=31.60-21.50=10.10m枯水位時，HST31.60-18.20=13.40m②輸水干管中的水頭損失∑h20泵與泵站課程設(shè)計設(shè)采用兩條DN1000的鑄鐵管并聯(lián)作為原水輸水干管，當一條輸水管檢修，另一條輸水管應(yīng)通過75%的設(shè)計流量（按遠期考慮），即Q=0.75×6264=4698m3/h=1.305m3/s,查水力計算表得管內(nèi)流速v=1.72m/s,i=3‰,所以輸水管路水頭損失；=1.1×0.003×1800=6m(式中1.1包括局部損失而加大的系數(shù))③泵

8、站內(nèi)管路中的水頭損失∑h粗估1.8m，安全水頭2m，則泵設(shè)計揚程為：枯水位時：Hmax=13.40+6+1.8+2=23.20m洪水位時：Hmin=10.10+6+1.8+2=13.90m<二>、初選泵和電機(1)管道特性曲線的繪制管道特性曲線的方程為H=HST+=HST+SQ2式中HST——最高時水泵的凈揚程，m;