課程設(shè)計(jì)（論文）衡陽城市給水長(zhǎng)送水泵站工程

1、衡陽城市給水長(zhǎng)送水泵站工程目錄 前 言- 2 -第一章 基本資料- 4 -第二章 泵房設(shè)計(jì)- 5 -第一節(jié) 泵站的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)流量- 6 -第二節(jié) 選擇水泵- 6 -第三節(jié) 水泵機(jī)組基布置和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)- 9 -第四節(jié) 水泵吸水管和壓水管的布置和計(jì)算- 10 -第五節(jié) 管道配件的選定- 10 -第六節(jié) 復(fù)核水泵和電機(jī)- 11 -第七節(jié) 消防校核- 11 -第八節(jié) 輔助設(shè)備的選擇- 12 -第九節(jié) 吸水井的設(shè)計(jì)- 13 -第十節(jié) 泵房形式的選擇- 13 -第十一節(jié) 泵房平面尺寸的確定- 14 -第十二節(jié) 泵房?jī)?nèi)部各部分高程的確定- 15 -第三章 總結(jié)- 16 -參考文獻(xiàn)：- 17 -前言這次設(shè)

2、計(jì)是衡陽市城市給水長(zhǎng)送水泵站工程設(shè)計(jì)，主要任務(wù)就是水泵和水泵站的設(shè)計(jì)。包括內(nèi)容為根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)定水泵的型號(hào)，吸水管和壓水管的管徑，布置水泵機(jī)組，計(jì)算出泵房的長(zhǎng)寬高，最后將送水泵站的總平面圖和某一剖面的剖面圖。通過本次設(shè)計(jì)，我們將以前所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)都做了一次全面的結(jié)合，對(duì)本專業(yè)知識(shí)有了一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中同學(xué)們對(duì)于設(shè)計(jì)的各方面進(jìn)行了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，例如cad的使用等。由于自己水平有限，在設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)差錯(cuò)，敬請(qǐng)老師加以指正，以促進(jìn)我進(jìn)步。在今后的學(xué)習(xí)和工作中，我會(huì)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)自己的不足，使設(shè)計(jì)更加完善、科學(xué)、合理。preface the design is hengyang c

3、ity city water supply long water pumping station to engineering design, the main task is to pump water pumping station and the design. according to the design parameters including the contents for the model for water pumps, suction pipe and pressure of the water pipe diameter, decorate pump unit, ca

4、lculate the dimensions of pump room, finally will send water pump station of total plan and a profile of the section. through this design, we will have learned before the basic knowledge and expertise to do a complete union, this professional knowledge with a comprehensive understanding of the. at t

5、he same time in the design process to the design of the students of all aspects of the system is learning, such as the use of cad. because of their limited ability, the hard to avoid in the design of any errors, please the teacher to correct, to promote i progress. in future study and work, i will s

6、trengthen learning, make up for my own shortcomings, make a design more perfect, scientific and reasonable.第一章 基本資料1.1 泵站的設(shè)計(jì)水量為336639.36m3/d。1.2 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的部分成果：1.2.1 根據(jù)用水曲線確定二泵站工作制度，分兩級(jí)工作。第一級(jí)，從6：00到20：00，每小時(shí)占全天用水量的4.70。第二級(jí)，從20：00到6：00，每小時(shí)占全天用水量的3.41。1.2.2 城市給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)最不利點(diǎn)的地面標(biāo)高為62.1m,建筑層數(shù) 6層，自由水壓為28m。1.2.3

7、 給水管網(wǎng)平差得出的二泵站至最不利點(diǎn)的輸水管和配水管網(wǎng)的總水頭損失為41.98m。1.2.4 消防流量300l/s，消防時(shí)的總水頭損失為33.17m。1.3 清水池所在地地面標(biāo)高為65.5m，清水池最低水位在地面以下1.5m。1.4 城市的冰凍線0.2m。1.5 泵站所在地土壤良好，地下水位為-7m。1.6 地區(qū)氣象資料：最低氣溫：-88，最高氣溫：3540，最大冰凍深度20。1.7 泵站地址11001500地形圖（暫缺）1.8 站址處要求抗震設(shè)計(jì)烈度為8°。1.9 電源資料：采用雙回路供電，電壓等級(jí)為：220v、380 v、10kv。 第二章 泵房設(shè)計(jì)第一節(jié) 泵站的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)流

8、量 1.1 流量的確定泵站設(shè)計(jì)參數(shù)的確定泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量泵站二級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量1.2 設(shè)計(jì)揚(yáng)程泵站工作時(shí)的設(shè)計(jì)揚(yáng)程 其中 清水池最低水位與控制點(diǎn)的地形高差（m）；自由水壓(m)； 總水頭損失(m)；泵站內(nèi)損失（初步估計(jì)為2.0m)；h輸水管輸水管的水頭損失；h安全水頭安全水頭取2米。表1供水流量（l/s）水頭損失清水池最低水位與控制點(diǎn)地面高差/m自由水壓/m泵站內(nèi)輸水管管網(wǎng)供水流量4905.720.410.476428消防3個(gè)火點(diǎn)3×10020.6915.386410第二節(jié) 選擇水泵2.1 裝置需能曲線先求出管路特性曲線方程中的參數(shù)，因?yàn)?，所以因此。為了方便日后水?/p>

9、的管理和維修，選擇6臺(tái)同樣型號(hào)的水泵，5用1備，第一級(jí)工作時(shí)5臺(tái)水泵并聯(lián)工作，第二級(jí)工作時(shí)4臺(tái)水泵并聯(lián)工作。列表1，管路特性曲線關(guān)系表。q（l/s）50010001500200025003000350040004500h(m)0.130.541.212.143.354.826.568.5610.83h(m)26.2326.6427.3128.2429.4530.9232.6634.6636.93根據(jù)上表數(shù)據(jù)畫出裝置需能曲線，如下圖水泵供水性能曲線。2.2 泵型和電機(jī)型號(hào)確定根據(jù)計(jì)算出來的水泵和揚(yáng)程選擇600s47型水泵，水泵揚(yáng)程47m，流量880l/s;電機(jī)為y450-54-6型的，功率為56

10、0，電壓為380v，具體數(shù)據(jù)如下表表2 600s47型水泵外型尺寸（不帶底座）（單位：mm）水泵外形尺寸ll1l2l3bb1b219421085110090018008001300b3hh1h2h3n-ød100017009505356634-41表3 電機(jī)的尺寸電動(dòng)機(jī)尺寸l1hhban-ød1167450135011205604-35表3 進(jìn)口法蘭尺寸 進(jìn)口法蘭尺寸dn1d01d1n1-ød160072578020-30表4 出口法蘭尺寸出口法蘭尺寸dn2d02d2n2-ød240051556516-26根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)將水泵的q-h的曲線畫出。2.3 畫

11、水泵供水性能分析圖五臺(tái)泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見m點(diǎn)）四臺(tái)泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見n點(diǎn)）供水性能分析圖如下：第三節(jié) 水泵機(jī)組基布置和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 3.1 水泵機(jī)組的布置 水泵臺(tái)數(shù)為六臺(tái)，五用一備，臺(tái)數(shù)比較多，水泵機(jī)組排列形式為雙行式交叉布置。 3.2 水泵機(jī)組基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 機(jī)組基礎(chǔ)的作用是支撐和固定機(jī)組，便其運(yùn)行不致發(fā)生劇烈震動(dòng)，更不允許產(chǎn)生基礎(chǔ)沉陷。因此對(duì)基礎(chǔ)的要求如下： 1）堅(jiān)實(shí)牢固，除能承受機(jī)組的靜荷載外，還能承受機(jī)械振動(dòng)荷載。 2）要澆在較堅(jiān)實(shí)的地基上，不宜澆在松軟的地基或新填土上，以免發(fā)生基礎(chǔ)下沉或不均勻沉陷。 結(jié)合以上要點(diǎn)及所選泵的類型，本次設(shè)計(jì)選用混凝土塊式基礎(chǔ)。由于所選泵均不帶底座，所以基礎(chǔ)

12、尺寸的確定如下： 基礎(chǔ)長(zhǎng)：l=水泵地腳螺釘間距（長(zhǎng)度方向）+（400500） 基礎(chǔ)寬：b=水泵地腳螺釘間距（寬方向）+（400500） 基礎(chǔ)高：h=（2.54.0）×（w水泵+w電機(jī)）/(l××)因此600s47型泵基礎(chǔ)長(zhǎng)、寬、高為：基礎(chǔ)長(zhǎng)度l地角螺釘間距+（400500）基礎(chǔ)寬度b地角螺釘間距+（400500） 基礎(chǔ)高度h 其中 水泵重量（kg）;電機(jī)重量（kg）;基礎(chǔ)長(zhǎng)度（m） 基礎(chǔ)寬度（m）;h基礎(chǔ)的高度（m） 基礎(chǔ)密度（kg/m3）(混凝土密度2400 kg/m3) 最終確定水泵占地3.7m×1.4m×1.5m。 第四節(jié) 水泵吸水管和壓

13、水管的布置和計(jì)算 一臺(tái)600s47型水泵單獨(dú)工作時(shí)，其流量，為吸水管和壓水管所通過的最大流量，初步選定吸水管管徑dn=900mm,壓水管管徑dn700mm。 當(dāng)吸水管管徑dn900mm時(shí)，流速v=1.54m/s； 當(dāng)壓水管管徑dn700mm時(shí)，流速v=2.55 m/s。每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管由兩條輸水干管（dn1200mm）送往城市管網(wǎng)。泵房?jī)?nèi)管路采用直進(jìn)直出布置，直接敷設(shè)在室內(nèi)地板上。第五節(jié) 管道配件的選定 吸水管上設(shè)置閘閥，閘閥的型號(hào)為z941t10，長(zhǎng)度為720，并在水泵入水口處設(shè)置了偏心漸縮管型號(hào)為dn900 600；壓水管出水口處設(shè)置了同心漸擴(kuò)管型號(hào)dn400 700，并設(shè)置了止回

14、閥，閘閥，輸水管上設(shè)有同心漸擴(kuò)管，三通，四通，具體型號(hào)參考下表5；名稱規(guī)格數(shù)量吸水管上閘閥z941t10 l=7206偏心漸縮管dn900 6006同心漸擴(kuò)管dn400 7006止回閥hd741x6壓水管上閘閥z941t10 l=7806輸水管上同心漸擴(kuò)管dn700 1200290度彎頭dn700 2喇叭口dn1200 900 l=8006三通dn7002四通dn7002第六節(jié) 復(fù)核水泵和電機(jī) 根據(jù)已經(jīng)確定得機(jī)組布置和管路情況重新計(jì)算泵房?jī)?nèi)得管路水頭損失，復(fù)核所需揚(yáng)程，然后校核水泵機(jī)組。泵房?jī)?nèi)管路水頭損失，所以水泵揚(yáng)程：與估計(jì)揚(yáng)程基本相同，選定得水泵機(jī)組合適。第七節(jié) 消防校核 消防時(shí)，泵站的供

15、水量泵站的揚(yáng)程: 其中 地形高差(m)；自由水壓(低壓消防制取10m)；總水頭損失(m)；泵站內(nèi)損失（m）；加消防的輸水管的水頭損失（m）。 可知消防校核滿足條件。第八節(jié) 輔助設(shè)備的選擇8.1 引水設(shè)備 啟動(dòng)引水設(shè)備，選用水環(huán)式真空泵，真空泵的最大排氣量其中： 真空泵的最大排氣量（m3/s）；漏氣系數(shù)（1.051.10）； 個(gè)大氣壓的水柱高度，取10.33； 水泵引水時(shí)間（h），一般取5min；離心泵的安裝高度（m）； 真空泵的最大真空度：mmhg 其中 真空泵的最大真空度（mmhg）； 離心泵的安裝高度（m）； 根據(jù)和選取sz-4j型水環(huán)式真空泵2臺(tái),每臺(tái)真空泵控制三臺(tái)水泵。8.2 計(jì)量設(shè)備

16、在壓水管上設(shè)壓力表，型號(hào)為y60z，測(cè)量范圍為0.01.0mpa。在吸水管上設(shè)真空表，型號(hào)為z60z，測(cè)量范圍為0760mmhg。8.3 起重設(shè)備 在泵房?jī)?nèi)設(shè)置電動(dòng)葫蘆，型號(hào)為cd1124d，電動(dòng)葫蘆上有工字梁，用起吊裝置將機(jī)組掉到檢修平臺(tái)上進(jìn)行修理。8.4 排水設(shè)備設(shè)排污泵1臺(tái)，選取ip-100-80-160型潛水排污泵，在水泵下設(shè)置排水管道，收集水泵漏的水和檢修時(shí)排的水，將水匯集到積水坑中，再用排污泵將集水坑中的水沖出排出泵房。第九節(jié) 吸水井的設(shè)計(jì) 吸水井尺寸應(yīng)滿足安裝水泵吸水管進(jìn)口喇叭口的要求。 吸水井最低水位清水池最低水位清水池至吸水井水頭損失64-0.263.8m； 水泵吸水管進(jìn)口喇

17、叭口大頭直徑d（1.31.5）d=1.3×900=1170mm，取1200mm； 水泵吸水管進(jìn)口喇叭口長(zhǎng)度l（3.07.0）×（dd）=3×（1200-900）=900mm；喇叭口距吸水井井壁距離（0.751.0）d0.75×1200900mm；喇叭口之間的距離（1.52.0）d2×12002400mm；喇叭口距吸水井井底距離（0.81.0）d0.8×1200mm=960mm；喇叭口淹沒水深h（0.51.0）1.2m；喇叭口的最小的懸空高度為（0.60.8）d=0.61200=720mm。所以，吸水井長(zhǎng)度為吸水井寬度為，吸水井高度為第

18、十節(jié) 泵房形式的選擇 水泵允許吸上真空高度： 其中為吸水管的流速。 水泵泵軸安裝高度： 查表得5（喇叭口局部阻力系數(shù)）；（90度彎頭局部阻力系數(shù)）；（閥門局部阻力系數(shù)）；（偏心漸縮管局部阻力系數(shù)）；經(jīng)計(jì)算，但考慮長(zhǎng)期運(yùn)行后，水泵性能下降和管路阻力增加等，所以。則。 泵軸標(biāo)高吸水井最低水位+hss64+3.08=67.08m， 基礎(chǔ)頂面標(biāo)高泵軸標(biāo)高-泵軸至基礎(chǔ)頂面高度 泵房地面標(biāo)高基礎(chǔ)地面標(biāo)高+0.2065.7m。第十一節(jié) 泵房平面尺寸的確定 泵房?jī)?nèi)部除設(shè)上述的一些設(shè)備外，還設(shè)有配電室、控制室、值班室和檢修平臺(tái)。泵房總共開了六個(gè)3.6米長(zhǎng)的房間，一個(gè)3.3米長(zhǎng)的房間控制室、配電室和值班室三個(gè)房間

19、一塊位于泵房的東側(cè)，檢修平臺(tái)設(shè)長(zhǎng)為3米。泵房的總長(zhǎng)度即泵房墻軸線間的距離為27.9米。 泵房的長(zhǎng)度計(jì)算通過計(jì)算管道的之間間距和管道的管徑及定的控制間的房間寬度以及檢修平臺(tái)的的寬度來定的。 泵房的寬度定為4.5米寬的房間三個(gè)，根據(jù)管道上安裝的閥件的長(zhǎng)度，以及管道、閥件與墻之間的最小間距定泵房寬度為13.5米。 第十二節(jié) 泵房?jī)?nèi)部各部分高程的確定 清水池的最低水位為64米，至吸水井的水頭損失定為0.2米，即吸水井的最低水位為63.8米。泵房定為地面式的，泵房地面標(biāo)高比基礎(chǔ)地面高出0.2米則泵房地面標(biāo)高為65.7米。泵房?jī)?nèi)部設(shè)有走廊，走廊高度定位2.3米，走廊標(biāo)高為68米。泵房的總高度其中 h1汽車車廂底板至檢修間地坪高度（m）； h2汽車墊塊的高度（m）; 最高設(shè)備的高度，一般定位水泵軸的長(zhǎng)度，取1 .942米; 吊繩長(zhǎng)度（m）; 吊高至軌道面的最小距離（m）; 工字鋼高度（m）； 工字鋼到屋面的距離，一般取0.10.3m。經(jīng)計(jì)算得出泵房高度為9.5m。第三章 總結(jié)本學(xué)期的設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，這是我們對(duì)給水排水專業(yè)的更深一層的認(rèn)識(shí)。對(duì)泵站設(shè)計(jì)過程中所出現(xiàn)的問題及其解決方法有所掌握，對(duì)我們專業(yè)中的一些參考書的重要性得到了確定。由這次課程設(shè)計(jì)更清楚地了解到各