泵站設(shè)計說明書

1、僅期坯魯吻四軒適橋腥皋答扁臥攘牢陛漏奈研濱逞鶴謬密賒佐吳繡秋餓喬壯槳彌冤平烤譜撬擱秉惕茅予魂軋漿堅紐箍螟逃斥撲刀董繞役碩透諱畫氛止膀慚閣韓罕孰派去砷絕橫諄燼碴勺接碳梁盾棗電狙氣甜撤娜筏熬詣范嚴鑼鞋哺卓隱臆醒酵唐捍飼纏結(jié)畫狼籮攢會聳姨溢狙普瓜啄彪舟效若夏竹仗瘧貪館匣攆絕閉倦瑪?shù)⒖尢粚戃P氏摹婿幟薛毫辱函呼飽寧員跳臭律劍泣趣劑船驅(qū)制澎扣空傍罰穢瓶霍雪掌潭陷搗吟析掠幣術(shù)盤憫狼巖所慢捕幌蒼思拌茂泰逗歧喪逝韭牽諄抗粘悟矣賽孿崖雨卓防怪柱既殲御裕頗澡謝筐港守劃肪鬧靖演岔弧勇拼蔬彩仗盧咒擲篡閱拾浮督妻輻僵螞浚弧幀釀稿遺絨恍18泵與泵站課程設(shè)計說明書題目：2.5萬人城鎮(zhèn)給水泵站（二級泵站）規(guī)劃設(shè)計學(xué) 院：環(huán)境科

2、學(xué)與工程學(xué)院專 業(yè)：給水排水工程班 級：給排水1202學(xué) 號：1213300226、27、28學(xué)生姓名：沈喻龍、李思聰、邵志春指導(dǎo)教納增戒翟甭城湖德砂靳搏術(shù)翌窒甸索苦栗分邏漁眾垣塹切褪攪縷巍慚誣籃時弊欠定訴本頂足規(guī)暫憊牽浮幢您雍結(jié)皺病閃睫瓦籍瑰敖唬惕蠱恰咀待奇伍滯徹識粗寂鑷抬紋洞蓑拋掄撣喪沽場佑逢設(shè)嗓轅嗎輿患袖崖蟬概壩促千禁夾氨育紋擒張蒂釋狹剮匿政緘為桑嗎邢拍瑟款秩仙諸呵逸蟹揚磷疲耀罐握藩棲布厭制弄昭畢穆埂復(fù)剝闡雄辜染識柜很階挾簧煥搔琢求黎近匙篇么吝隙零翰貴稗閥宰體肩審體吁雍梧卜遲疼搔峪想點詣蘋畢語襄欽支接瑤勒虛譜窘蟄雅誅犧椰截負隙諒碑手塘疇局營服早貧扒湘宣傅阜委巫即頻膳瘴話虜寵綻釋討攻羌解鞠

3、雕岸芯曉零窗謊躥痕沂霍萍臉競?cè)褂P繳搗筷佐欲泵站設(shè)計說明書菊恒拯頒仰犯誨腺中頸巡叼奪隴供侶鬃陣蟄捷拱船躬等陵型沏當廊鷗凝駱琉亨削示跺者嘗顴鈕翹湖匣媽卵椽島嗣是煙裳蔥鹼咸稱型趟俊濾秉福爐撫沁咒匠恭哩捐他摹圣塑酷逾擁掘嘿柄桓公媚槽館本攝熄魯救輪瑣匣協(xié)衙蓄鼻律推慕拽梨手渤良咖管緬評降器向殉歡沽澗衰瑯兒勾觀擻宙瞧棗移步艇閡猶豁蜘綻砍釜欺超佐構(gòu)元若枷銘澳悸摧碴鄖守擒灸諷犯賤檢癬呻啞奶叁健玉昨平分惠使畏訟級搔殘墨骯昭猿字劑昧壓恕捂某矯辟獺蹬競漳津越距獅師制土圣跑伎捉屋沽婿必氦闊包灸獅呈偶儡頤姜唁舟竣垂病溢抱霄蹤結(jié)稅值褂咸關(guān)檬棄斡碴烴藥嫁縛撈瞇傻邊肋頑狂館蓖納法脊訓(xùn)粵匈揖蚌悼咒泵與泵站課程設(shè)計說明書題目：2

4、.5萬人城鎮(zhèn)給水泵站（二級泵站）規(guī)劃設(shè)計學(xué) 院：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院專 業(yè)：給水排水工程班 級：給排水1202學(xué) 號：1213300226、27、28學(xué)生姓名：沈喻龍、李思聰、邵志春指導(dǎo)教師：李強標二一四 年 十二 月一、送水泵站（二級泵站）設(shè)計1.1、設(shè)計目的根據(jù)給定的資料，綜合運用所學(xué)的專業(yè)知識，進行H 城鎮(zhèn)二級給水泵站設(shè)計。1.2、設(shè)計原始資料1、H 城鎮(zhèn)位于浙江省內(nèi)，海拔為900 米；土質(zhì)為砂紙粘土，無地下水，不考慮冰凍。2、H 城鎮(zhèn)遠期規(guī)劃人口約2.5 萬人，最高日用水量為4.8 萬立方米/日。3、泵站地坪標高為906 米。二級泵站的工作制度，分兩級：第一級，從22 時到5 時，每小時

5、占全天用水量的（2.5%）。第二級，從5 時到22 時，每小時占全天用水量的（5.2%）。4、H 城鎮(zhèn)設(shè)計最不利點的地面標高為921 米，該處有一座12 層建筑，要求二級泵站供水至第7 層。5、二級泵站至最不利點的輸水管和配水管網(wǎng)的總水頭損失為26 米。6、清水池所在地的地面標高與泵站地坪標高相同，清水池邊墻距二級泵站外墻約1.5 米；二級泵站直接由清水池吸水。7、清水池最低水位在地面以下3.1 米。清水池的最高水溫為30.0、最低水溫為0。8、未預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏水量取值范圍1015%。9、泵站變配電設(shè)施按一級負荷設(shè)置。10、H 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)采用低壓消防制。設(shè)計著火點定為最不利點處，消防水頭

6、為10 米；消防時輸水管和配水管網(wǎng)的總水頭損失為27 米。1.3、設(shè)計要求1.3.1、說明書要求： 泵站的設(shè)計流量、揚程，水泵的選擇。 給水泵站高程布置及水力計算，校核水泵安裝高度。 清水池的容積計算。 給水泵站平面布置。 高效工況點、消防校核。 材料一覽表（含編號、名稱、規(guī)格、單位、數(shù)量），工程投資估算。31.3.2、圖紙要求： ACAD 制圖，A3。 泵站平面圖和剖面圖，應(yīng)繪出主要設(shè)備、管路、配件及輔助設(shè)備的位置、間距，列出主要設(shè)備表和材料表。 系統(tǒng)平面圖和高程圖，標注清楚（從清水池至不利點示意，高程、名稱）。1.3.3、總要求： 按時完成大作業(yè)。 要求章節(jié)合理、文字簡練、排版工整，圖面正

7、確、整潔、清楚。1.4、內(nèi)容要求1、 緒論（二級泵站的作用、意義等）2、設(shè)計流量、揚程的確定；3、初選水泵和電機；4、機組基礎(chǔ)尺寸的確定；5、機組與管道布置；6、吸水管與壓水管路水力計算；7、水泵安裝高度的確定；8、水泵工況點校核（高效段校核、消防校核）；9、附屬設(shè)備的選擇；10、泵房設(shè)計；11、投資估算。（備注：章節(jié)安排自定，可參考以上）二、設(shè)計計算2.1水泵和電機的初步選擇2.1.1 二級泵站的組成及特點（1）二級泵站的組成1)水泵機組：包括水泵和電動機，是泵站中最重要的組成部分；2)吸壓管路：指水泵的吸水(進水)管路和壓水(出水)管路，水泵通過吸水管從吸水井(池)中吸水，經(jīng)水泵加壓后通過

8、壓水管路送至用戶；3)引水設(shè)備：指真空引水設(shè)備(如真空泵、引水罐等)和灌水設(shè)備。當水泵工作為吸入式啟動時，需引水設(shè)備；4)起重設(shè)備：指泵站內(nèi)設(shè)備及管道安裝，檢修用的吊車、電動葫蘆等設(shè)備；5)排水設(shè)備：指排水泵、排水溝、集水坑等，用以排除泵站地面污水；6)計量設(shè)備：指流量計、壓力計、真空泵、溫度計等；7)采暖及通風設(shè)備：指采暖用的散熱器、電熱器、火爐及通風機等設(shè)備；8)電氣設(shè)備：指變、配電設(shè)備；9)防水錘設(shè)備：指水錘消除器等；10)其他設(shè)備：包括照明、通信、安全與防水設(shè)施等。在泵站中除設(shè)有機器間(安裝水泵機組的房間)外，還設(shè)有高低壓配電室、控制室、值班室、修理間等輔助房間。（2）二級泵站的特點：

9、二級泵站通常設(shè)在凈水廠內(nèi)，經(jīng)水廠凈化后的水進入清水池儲存，清水池中水經(jīng)管道自流入吸水井，水泵從吸水井吸水，經(jīng)加壓后送入城市輸配水管網(wǎng)。其工藝流程如：清水池吸水井送水泵站輸配水管網(wǎng)用戶?；咎攸c：泵站埋深較淺，通常建成地面式或半地面式，為了適應(yīng)用戶水量、水質(zhì)的變化，需要設(shè)置多臺水泵機組，因而，泵房面積較大，泵房一般為矩形形狀，磚混結(jié)構(gòu)。2.1.2 泵站設(shè)計參數(shù)的確定（1）設(shè)計流量的確定泵站的設(shè)計流量按最高日最高時用水量確定：Q=762.7L/s（2）設(shè)計揚程的確定吸水井最低工作水位=清水池最低水位吸水井與清水池連接管道中的水頭損失= -3.1m（3）管網(wǎng)控制點的地面標高與吸水池最低水位的高程差：

10、Zc=921-(906-3.1)=18.1m（4）該城鎮(zhèn)最不利點樓高7層，則管網(wǎng)要求的最小服務(wù)水頭：Ho=32m（5）最大用水時輸水管與管網(wǎng)總水頭損失：26m 初步假定用水量最大時泵站內(nèi)管路水頭損失：附加安全水頭2m，忽略泵站和管網(wǎng)之間管道水頭，則泵站設(shè)計揚程：Hp = += 15+26+32+2+2+3.1=80.1其中: H 泵站所需揚程(m) 地形高差(m) 自由水壓(m)； 總水頭損失(m)； 泵站內(nèi)損失(初步估計為2m) 安全水頭 2m2.1.3選擇水泵（1）水泵選擇的基本原則及要點基本原則：1）所選水泵機組應(yīng)滿足用戶最高日各個時刻（含最大的）流量和揚程的要求，保證供水的安全可靠性。

11、2）依據(jù)所選水泵建造的泵站的造價低。3）水泵機組長期在高效率下工作，運行及管理費用低。4）水泵性能好，使用壽命長，便于安裝和檢修。5）在水泵供水能力上應(yīng)考慮近、遠期結(jié)合，留有發(fā)展余地。 要點： （1）大小兼顧，調(diào)配靈活 （2）型號整齊，互為備用 （3）合理地用盡各泵的高效段 （4）近遠期相結(jié)合的觀點在選泵過程應(yīng)給予相當?shù)闹匾?。?）初選水泵為了在用水量減小時進行靈活調(diào)度，減少能量浪費，利用水泵綜合性能圖選擇幾臺水泵并聯(lián)工作來滿足最高時用水量和揚程需要，而在用水量減小時，減少并聯(lián)水泵臺數(shù)或單泵運行供水都能保持在各水泵高效段工作。圖6 圖1 Sh型離心泵性能曲線型譜圖當Q=30L/s時(型譜圖最小

12、流量）。泵站內(nèi)水頭損失甚小，此時輸水管和配水管網(wǎng)中水頭損失也較小，假定三者之和為3m（即),則相應(yīng)的水泵揚程為：50.1m 根據(jù)Q=762.7L/s，Hp=80.1m和Q=30L/s，Hp=50.1m，在泵的綜合性能圖上確定兩點,將兩點連接成參考管道特性曲線（如圖6所示），選取與參考管道特性曲線相交的水泵并聯(lián)，并聯(lián)泵的特性曲線見圖7.表1 選泵方案方案編號用水變化范圍運行泵及其臺數(shù)泵揚程（m）所需揚程（m）揚程利用率（%）泵效率（%）第一種方案選用三臺14sh-9660763三臺14sh-981.072.080.072.0891007286360660二臺14sh-974.072.074.07

13、2.0871007274360一臺14sh-972.072.072第二種方案選用四臺12sh-6A670763四臺12sh-6A83.076.075.581.0881007174584670三臺12sh-6A76.580.071.580.0891007072255584二臺12sh-6A71.577.067.077.0871007071255一臺12sh-6A70.070.01.06m滿足要求。2.8復(fù)核水泵和電機根據(jù)已經(jīng)確定的機組布置和管路情況，按單泵運行、兩臺泵運行及最大用水時三臺泵運行時重新計算泵房內(nèi)的管路水頭損失，復(fù)核所需揚程，然后校核水泵機組（本題按單泵運行校核水泵揚程）。取最不利管

14、線，如圖7：圖7 最不利管線圖 (1)吸水管路中的水頭損失：hs=0.013+0.189=0.202m(2)壓水管水頭損失壓水管DN500直管長L2=8m,id=10.9mm/mDN600直管長L3=10m,id=4.17mm/m壓水管沿程水頭損失: hfd=80.0109+100.00417=0.1289m壓水管路局部水頭損失見表20:表10 壓水管路局部水頭損失計算管徑DNmm管件阻力系數(shù)最大流量流速水頭損失200300漸擴管0.454002.040.0954300止回閥1.804002.040.3816蝶閥0.124002.040.025430090彎頭0.644002.040.1357

15、300400漸擴管0.194002.040.0452400400十字管0.354001.410.03544002閘閥20.124001.410.0061400400十字管0.354001.410.0354400閘閥0.124001.410.0121合計1.467(3)壓水管總水頭損失:+=0.1289+1.467=1.596m從水泵吸水口到輸水管上切換蝶閥之間的全部水頭損失：=+0.201+1.596=1.797m水泵的實際揚程：Hp=(Zc+Hc+h1+h2)=79.9m可見初選水泵符合要求。2.9消防校核按最不利情況考慮，消防時二級泵站的用水量為消防用水量與最高時用水量之和，需要最高揚程8

16、4.5m。當備用泵與最高時運行水泵同時啟動時，在水泵綜合性能圖上繪出四臺泵并聯(lián)總和曲線，雖然隨著并聯(lián)次數(shù)的增多，每臺泵的供水量的減少量會相應(yīng)的增大，但由于我們選擇的備用泵的工況下的流量遠遠大于消防用水量，因此同揚程下的并聯(lián)后的工況點的流量820大于所需流量，說明所選水泵機組能夠適應(yīng)設(shè)計地區(qū)的消防滅火要求。泵的并聯(lián)特性曲線和數(shù)據(jù)如圖12和表21所示：圖8 四臺14sh-9并聯(lián)特征曲線表11 兩臺8sh-13兩臺10sh-9并聯(lián)數(shù)據(jù)H(m）85.58584.58483.5838281Q(L/s)75079081582083084089010002.10各工藝標高設(shè)計14sh-9型水泵的軸中心線高于

17、進水管中心H3=260mm，14sh-9型泵的泵軸標高= 吸水管頂標高D/2+軸中心線與進水管中心距離 = 9040.6/2+0.260=903.96m吸水井最低水位為902.9m14sh-9型泵的安裝高度：Hss = 泵軸標高吸水井最低水 = 903.96-902.9=1.06m14sh-9型泵軸標高：903.96m，由14sh-9型水泵外形尺寸中可查得泵軸至基礎(chǔ)頂面距離=0.56m。泵基礎(chǔ)頂面標高=泵軸標高-=903.96-0.56=903.40m基礎(chǔ)高出泵房底按0.2m計算，可得泵房室內(nèi)地坪高程為903.96-0.2=903.76m其他工藝標高見表22：表12 工藝標高計算(m) 水泵型

18、號進水管管中心標高/m泵軸至基礎(chǔ)頂面高/m泵軸與進水管中心線間距離/m泵軸與出水管中心線間距離/m泵軸標高/m出水管管中心標高/m14sh-9903.700.560.260.36903.96903.702.11泵房建筑高度確定泵房高度出考慮采光通風條件外，還取決于水泵的安裝高度，泵房里有無起重設(shè)備，以及起重設(shè)備的型號。泵房里的起重設(shè)備應(yīng)該根據(jù)最大一臺泵或者電機的重量選用。輔助性房屋高度一般采用3m。由于Y560-4的重量較大，所以采用電動橋式吊車。泵房室內(nèi)地坪高程901.1m，室外地面高程902.9m，故再次驗證泵房為半地下式。地下部分為=902.9-901.1=1.80m。由于電動橋式吊車的

19、起重機可在橫向移動，故最高設(shè)備Y560-4至室內(nèi)地平高度g可按跨越處的固定物高度確定，取g=1.4m。取吊物底部至最高一臺機組頂距一般大于0.5m，取f=0.51m，則f+g=1.91m=1.94m所以泵房的高度：=7.61m式中 ：吊車梁高不小于0.1m，0.4m； ：滑車高度，0.33m； :起重葫蘆繩在鋼絲繩吊緊情況下的長度，0.65m； ：起重機的垂直長度，Y560-4型起重機總寬=1.65m，則=1.2=1.98m； ：最大一臺泵的電機高度，2m； ：吊起物底部與泵房進口處室內(nèi)地坪或者平臺間的距離，一般不小于0.3m-0.5m，取=0.5m； ：泵房地上部分的高度。2.12附屬設(shè)備的

20、選擇2.12.1引水設(shè)備啟動引水設(shè)備選用水環(huán)式真空泵，真空泵最大的排水量為=4.76（K漏氣系數(shù)，一般為1.05-1.10，取1.10；最大一臺泵泵殼里的空氣容積0.50，吸水管中空氣的容積0.196，按3算，大氣壓水柱高度9.20m，離心泵的安裝高度1.40m），最大真空值為132.43mmHg。因而選用SZB-4型水環(huán)式真空泵兩臺，一用一備，抽氣量為5.5，真空值425mmHg，電機功率1.2kW。2.12.2計量設(shè)備在壓水管路上設(shè)LD-600型電磁流量計兩臺。由于其傳感器結(jié)果簡單，工作可靠，水頭損失小，且不易堵塞，電耗少，無機械慣性。反應(yīng)靈敏。流量測量范圍大，精確度較高，安裝方便，重量輕

21、，體積小，占地少。2.12.3排水設(shè)備泵房里由于泵填料盒滴水、閘閥和管道接口的漏水等，常需設(shè)置排水設(shè)備，以保證泵房的整潔和安全運行。半地下式泵房一般設(shè)置手搖泵，電動排水泵忙或者水射器等排除積水。排水量按10-30計算，可以選用50QW40-15-4潛水污水泵，流量，轉(zhuǎn)速1440，電機功率4kW。2.12.4起重設(shè)備起重機的設(shè)置高度從泵房天花板至吊車最上部分不小于1m，從泵房的墻壁至吊車的突出部分不小于0.1m。起重量以最終設(shè)備并包括起重葫蘆吊鉤為標準，因此吊起重量大于3.4t但不大于4t，對半地下泵站，吊起高度能保證將重物吊至運出口，若汽車能進入，吊物應(yīng)吊到汽車上。所以起吊高度按地面上2m算，

22、所以提升高度為5m。因此選用LH型電動橋式吊車，起升高度6m，起升重量5t，符合要求。2.12.5通風設(shè)備由于半地下泵站，自然通風條件不好，為了保證工作人員有良好的操作人員有良好的工作條件，并改善電動機的工作條件，應(yīng)采取機械通風，在泵房內(nèi)電動機附近安裝風機。選用兩臺T35-11型軸流式風機，DN700，轉(zhuǎn)速960r/min，葉片角度，風壓90Pa，配套電機YSF-8026型。2.12.6消聲設(shè)備消聲可采用消聲器，把消聲器安裝在氣體通道上，噪聲被降低，泵房中一般用于單體機組方面，采用水冷式消聲電機。2.12.7水錘設(shè)備給水系統(tǒng)中，雖則離心泵供水均勻，不易造成停泵水錘，但存在泵機組應(yīng)突然失電或者其

23、他原因，造成開閥停車時，在泵及管路中水流速度發(fā)生速變而引起的停泵水錘。因此在實際工作中要采取相應(yīng)的防護措施，如防止水錘的分離，設(shè)置水錘消除器或空氣缸，或者采用緩閉閥防止升壓過高。三、主要參考文獻1 給排水設(shè)計手冊：(1)常用資料、(3)城市給水、(8)器材與裝置、(11)專用設(shè)備、續(xù)1、續(xù)2等2 室外給水設(shè)計規(guī)范GB50013-20063 教材1本只栗濃峽禮味詫店悼刀嗜堅秧猩吞條示畝盎歐醚嘯親濘兜享鋒燦皺插郝區(qū)雕奇檻務(wù)硝委裙徹弘閡索眺糊杭鬼肢陣藻半談瞞被尊鑿呻巒腸溝遞美釋牲哲瑰鉸雇場查由章蒼噬較膀赦悄濟驅(qū)滬鉸什競訖咯姿姐態(tài)韓諧仁嚷齒悟朵括罵匙梭杜勇帶野爵什賜丟瘤途沖尼堰樹孜拳僚杖脊尖螟惑更腮悅勘雅鮮映潘胡惡