《泵站設(shè)計案例》word版

1、PAGE PAGE 19目 錄第一章 綜合說明第二章 設(shè)計參數(shù)的確定第三章 機(jī)組選型第四章 進(jìn)出水布置及進(jìn)出水建筑物設(shè)計第五章 站房設(shè)計第六章 出水管路設(shè)計第七章 水泵工況點的校核第八章 校核計算參考資料課程設(shè)計及目的和要求通過泵站工程設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決工程實際問題的能力，具體要求：1.綜合運用已學(xué)過的專業(yè)基礎(chǔ)課，專業(yè)課的知識，完成所給定的泵站工程初步設(shè)計階段設(shè)計任務(wù)書。通過設(shè)計進(jìn)一步鞏固、深化已學(xué)知識，擴(kuò)大知識面，了解和初步掌握小型泵站設(shè)計的過程、任務(wù)要求及設(shè)計方法。2.培養(yǎng)樹立正確的設(shè)計思想。3.訓(xùn)練收集、應(yīng)用資料、計算分析、繪制工程設(shè)計圖和編寫設(shè)計說明書的能力。4.課程設(shè)計應(yīng)

2、各自獨立進(jìn)行，按期完成任務(wù)，提交規(guī)定的成果，不得抄襲。第一章 綜合說明1-1 興建緣由徐州某縣為滿足向大運河補水要求，計劃興建補水泵站一座。1-2 工程位置、規(guī)模、作用工程位置選在徐州市某縣主要河流旁，規(guī)模為一般補水型泵站，主要是為了滿足該縣向大運河的補水。1-3 基本資料 一、地質(zhì)條件地面以下土質(zhì)均為中粉質(zhì)壤土，夾鐵錳質(zhì)結(jié)核，貫入擊數(shù)26擊，地基允許承載力180KPa，內(nèi)摩擦角24，凝聚力26K Pa。地面高程低于下游引水河道堤頂高程0.5m。水位特征值下游水位（m）上游水位（m）設(shè)計運行水位最低運行水位最高洪水位設(shè)計運行水位最低運行水位防洪水位26.025.230.631.231.031.

3、7下游引水河道上游引水河道河底高程（m）河底寬（m）邊坡堤頂寬（m）河底高程（m）河底寬（m）邊坡堤頂寬（m）24.21212.5628.31212.56第二章 設(shè)計參數(shù)的確定2-1 設(shè)計流量的確定設(shè)計流量為泵站流量即為17.1初選7臺水泵，則每臺水泵流量為q=14.5/7=2.072-2 水位分析及特征揚程的確定設(shè)計揚程=出口設(shè)計水位進(jìn)口設(shè)計水位最大揚程=出口設(shè)計水位進(jìn)口最低運行水位最小揚程=出口最低水位進(jìn)口最高運行水位2-3 工程設(shè)計等級建筑物等級為級第三章 機(jī)組選型1.適宜的泵機(jī)組臺數(shù)為48臺，初步選擇n=7臺。2.單泵流量：3-1方案比較、水泵選型1.根據(jù)設(shè)計揚程（5.98m）和每臺泵

4、的設(shè)計流量（2.443）可以選用900ZLB-2.86.8型和1000ZLB-8.7型軸流泵。2.從流量角度考慮，前者流量更接近設(shè)計工況下的流量。3.從揚程角度考慮，前者揚程更接近設(shè)計工況下的揚程。4.前者在最優(yōu)工況下的效率為84.9%，而后者為80.9%。又兩者角度均為-4。.故綜合考慮后選擇7臺900ZLB-2.86.8型水泵。900ZLB-2.86.8型軸流泵的部分工作參數(shù)如下：流量Q揚程H轉(zhuǎn)速n效 率葉輪直徑D軸功率p葉片安裝角2456 L/s6.7m490 r/min84.9%850 mm190.4kW-4該泵的喇叭口直徑為1250mm，高度為3.1m，水平最大寬度為1.64m。3-

5、2電機(jī)選型 因為水泵的軸功率大于100kW，所以K=1.05此處Q查水泵葉片角度-2時的流量，為2.68m/s又水泵廠家推薦使用電機(jī)JSL-14-12型，其功率為210kw。所以可選用JSL-14-12型電動機(jī)。此參數(shù)如下：水平最大圓直徑為1.25m高度/m額定功率/kw額定電壓/V滿載時堵轉(zhuǎn)電流額定電流堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量kgm轉(zhuǎn)速/r/min定子電流/A效率功率因素1.87210380494423.493.3%0.8065.541.372.2342.5電機(jī)與水泵采用聯(lián)軸器直聯(lián)傳動第四章 進(jìn)出水布置及進(jìn)出水建筑物設(shè)計4-1進(jìn)水池設(shè)計1.邊壁形狀確定采用漸開線型的進(jìn)水池

6、，這樣對水泵吸水管管口水力損失較小2.尺寸確定（1）池寬B：B=2.5D=2.51.25=3.125m（兩邊的池壁厚取0.7m） 隔墩厚度取=0.5m 進(jìn)水池凈寬： 取25m（2）懸空高P：P=（0.50.8）D=0.64 D=0.641.25=0.8m（3）淹沒深度：喇叭管垂直布置，=（1.01.25）D=1.21.25=1.5m（4）安全超高：取0.5m（5）池深h:h=P+=0.8+1.5+0.5=2.8m（6）池長L：L=，故取L=5 D=6.25m（Q0.5m/s,K=15）（7）后壁距T:T=0.5 D=0.625m（8）池底高程：由所選水泵安裝圖可得池底高程為由此可知引渠與進(jìn)水池

7、落差為24.222.91.3m，進(jìn)水池要在引渠基礎(chǔ)上往下挖1.3m（9）管口距進(jìn)水池邊壁距離A： 取0.94m（10）管口之間距離S：4-2前池設(shè)計1.類型確定由水流方向可以確定前池的類型為正向進(jìn)水式2.擴(kuò)散角確定前池擴(kuò)散角一般采用20到40，此處采用3.尺寸確定（1）池長L： 取20.6m（2）池底縱向坡度i：由于前池較長，縱坡只設(shè)置在靠近進(jìn)水池的一段，i=0.24-3出水池設(shè)計1.類型確定由水流方向可以確定出水池的類型為正向出水式2.尺寸確定（水面漩滾法）出水管管徑:=0.84=1.31m 取標(biāo)準(zhǔn)管徑1.30m（出水管采用鑄鐵管，K=0.84）出口流速管口下緣至池底距離P：一般為1020c

8、m，在此取15cm管口上緣最小淹沒深度=（23）=出水池寬度 B= 取28.7m（：隔墩厚度，0.2m，b:出水管至邊墩或池壁的距離，）出水池底板高程出水池池頂高程（Q6，）（6）管口上緣最大淹沒深度：=上游防洪水位-上游引水河道河底高程-（7）池長L上游引水河道高程28.3m5.2m，輸送流量為17.2217.1m/s,滿足要求。機(jī)組臺數(shù)：17.1/2.46=6.96臺，故取7臺。 7-2 泵站效率預(yù)測水泵運行效率，在設(shè)計工況下。電機(jī)運行效率，。機(jī)組傳動效率，彈性聯(lián)軸器傳動取。管路效率，。水池效率，。 則，高于國家標(biāo)準(zhǔn)，符合規(guī)定要求。結(jié)論，由以上設(shè)計可知，水泵定為900ZLB-2.86.8型

9、-4的軸流泵，電機(jī)定為JSL-14-12型210kW的電機(jī)，各需7臺。 第八章 校核計算8-1 校核氣蝕性能 Hs=HaHvhsv=10hsv Hs=100.4797.04=2.48m0，安裝在水面以上，符合氣蝕性能。8-2 校核電機(jī)功率 210KW,滿足要求。 8-3 站房穩(wěn)定性分析1.滲透穩(wěn)定演算在前池底部設(shè)置有梅花形防滲孔。上游防洪水位31.7m，下游最低運行水位25.2m，滲徑系數(shù)C：中砂有反濾層系數(shù)為5實際滲徑長度滿足要求。2.站房運行期間穩(wěn)定計算結(jié)構(gòu)容重：鋼筋混凝土23.52，純混凝土21.56，漿砌塊石22.54，磚墻16.66，檢修工作橋欄桿0.49KN/m，鋼窗0.392，鋼

10、門0.441，木門0.147。設(shè)備重量：水泵29.4KN/臺，電機(jī)32.34 KN/臺，工字鋼0.587KN/m，配電柜2.45KN/塊。泵房穩(wěn)定計算表：2.基底壓應(yīng)力計算偏心距e=m基底壓應(yīng)力計算180kp 180kp不均勻系數(shù) 3.抗滑系數(shù)3 參考資料泵站設(shè)計規(guī)范 GB/T50265-97水閘設(shè)計規(guī)范 SD133-84水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 SL/T191-96防洪標(biāo)準(zhǔn) GB50201-94水利工程水力計算規(guī)范 SL104-95提防工程設(shè)計規(guī)范 GB50286-98灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范 GB20288-99土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 GB50290-98水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范 SL44-93建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ94-94建筑設(shè)計防火規(guī)范 GBJ16-87水利水電工程設(shè)計防水規(guī)范 SDJ278-90小型水利水電工程設(shè)計圖集抽水站分冊 水利電力出版社 1983.514、水工設(shè)計手冊（3） 水利電力出版社 1984.815、水工設(shè)計手冊（8） 水利電力出版社 1984.1116、給水排水設(shè)計手冊（11） 中國建筑工業(yè)出版社 1986.