取水泵站設(shè)計(jì)任務(wù)書與指導(dǎo)

1、“取水泵站設(shè)計(jì)”任務(wù)書與指導(dǎo)書一、設(shè)計(jì)目的水泵與水泵站課程設(shè)計(jì)是給排水專業(yè)的主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一，使學(xué)生鞏固和加深對(duì)水泵與水泵站的基本理論和基本概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、運(yùn)用工具書，理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決工程問題的能力，訓(xùn)練泵站計(jì)算與設(shè)計(jì)的基本技能。二、設(shè)計(jì)題目某市自來水廠新建水源工程近期設(shè)計(jì)水量為30000m3/d，遠(yuǎn)期發(fā)展到60000 m3/d，采用固定式取水泵房，水泵機(jī)組用兩條鋼制取水管直接從江中取水。水源百年一遇最高水位80.69m，常水位標(biāo)高為74.06m，枯水位標(biāo)高為71.95m。自來水廠反應(yīng)池前配水井的水面標(biāo)高87.73m，水泵機(jī)組取水管長150m，取水泵房到水廠的輸

2、水干管全長6000m。室外地坪標(biāo)高為82.00m。試進(jìn)行泵站工藝設(shè)計(jì)。三、設(shè)計(jì)步驟和方法根據(jù)基礎(chǔ)資料確定設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程，初步選泵和電動(dòng)機(jī)或其他原動(dòng)機(jī)(粗選)，包括選擇水泵的型號(hào)，工作泵和備用泵的臺(tái)數(shù)。一般在初步選泵時(shí)，可假定泵站內(nèi)管道中的水頭損失為2m左右。1、水泵選擇。 a總流量和揚(yáng)程必須滿足最高日最高時(shí)的要求。 b.實(shí)際運(yùn)行中的流量和揚(yáng)程并不都是那么高，因此常根據(jù)流量、揚(yáng)程變化選擇幾臺(tái)泵來滿足調(diào)節(jié)水量和揚(yáng)程要求。應(yīng)使經(jīng)常運(yùn)行的效率較高，以節(jié)省電耗損失。一般選34臺(tái)泵并聯(lián)，希望利用綜合型譜圖選擇并聯(lián)水泵及單泵工作都在高效區(qū)內(nèi)?？蛇x兩三種方案進(jìn)行比較，取其優(yōu)者。并盡量使用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的水泵，最好用同

3、型號(hào)泵。 c選擇備用泵型號(hào)和臺(tái)數(shù)。 d消防事故校核。將備用泵并聯(lián)上，來校核流量和揚(yáng)程是否夠用。若不夠用，可增加備用泵臺(tái)數(shù)或另設(shè)消防水泵，選泵時(shí)要有23m富裕水頭。 e.在說明書中要進(jìn)行方案比較，列表說明，方案比較的形式見表1-1。說明各方案優(yōu)劣、損失大小、水量及消防等能否滿足要求。經(jīng)比較確定選用方案，說明其優(yōu)點(diǎn)或主要選用理由，并考慮城市發(fā)展，用水量增大時(shí)如何處理。表1-1 方案比較 方案編號(hào)用水量變化范圍(ls)運(yùn)行水泵水泵揚(yáng)程m所需揚(yáng)程m浪費(fèi)揚(yáng)程m水泵效率%2、電機(jī)配置。查給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)11某型號(hào)泵安裝尺寸表，一般選用泵廠家所給的配套電機(jī)，但也要根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)電壓來定，盡量使變配電經(jīng)濟(jì)，應(yīng)與電

4、力設(shè)計(jì)人員配合，對(duì)自己切削的葉輪需換電機(jī)，水泵廠切削的葉輪已考慮了功率下降而配用的電機(jī)。選配電機(jī)結(jié)果應(yīng)列表說明(見表1-2)。表1-2 選配電機(jī)結(jié)果 水泵型號(hào) 軸 功 率 轉(zhuǎn) 數(shù) 電機(jī)型號(hào) 3、設(shè)計(jì)機(jī)組的基礎(chǔ)。在機(jī)組初步選好后，即可查水泵及電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，查到機(jī)組的安裝尺寸(或機(jī)組底板的尺寸)和總重量，據(jù)此可進(jìn)行基礎(chǔ)的平面尺寸和深度的設(shè)計(jì)。4、計(jì)算水泵的吸水管和壓水管的直徑。5、布置機(jī)組和管道。6、精選水泵和電動(dòng)機(jī)。各種平、立面尺寸確定后，方能最后確切地定出各吸、壓水管路的長度、聯(lián)絡(luò)管及其管件的位置、輸水管的長度等。在此基礎(chǔ)上，再取管理中最不利的一臺(tái)泵的管線(如管線長、管件多)，詳細(xì)地從吸水口

5、到管網(wǎng)起點(diǎn)，計(jì)算吸、壓水管路水頭損失，以校核所選水泵的揚(yáng)程是否滿足要求。若相差不多可適當(dāng)調(diào)整管徑、管件等使其滿足要求；若相差太多，說明初選水泵不合適，就得重新選擇合適的水泵，這一步工作稱為精選水泵。進(jìn)行校核計(jì)算時(shí)，應(yīng)繪出最不利管線示意圖，標(biāo)明各管段長度，沿程阻力系數(shù)，各管件的局部阻力系數(shù)，從吸水管管口起到管網(wǎng)起點(diǎn)，包括吸、壓水管，聯(lián)絡(luò)管和輸水管在內(nèi)，列表統(tǒng)計(jì)計(jì)算所有水頭損失。根據(jù)地形條件確定水泵的安裝高度，計(jì)算出吸水管路和泵站范圍內(nèi)壓水管路中的水頭損失，然后求出泵站的揚(yáng)程。如果初選的水泵不合適，則可以切削葉輪或另行選泵。根據(jù)新選的水泵的軸功率，再選用電動(dòng)機(jī)。7、選擇泵站中的附屬設(shè)備，如計(jì)量、引

6、水、采暖、通風(fēng)和排水設(shè)備等。8、確定泵房建筑高度。泵房的建筑高度，取決于泵的安裝高度、泵房?jī)?nèi)有無起重設(shè)備以及起重設(shè)備的型號(hào)。9、確定泵房的平面尺寸，初步規(guī)劃泵站總平面。機(jī)組的平面布置確定以后，泵房(機(jī)器間)的最小長度也就確定了，根據(jù)機(jī)組基礎(chǔ)的長度、機(jī)組基礎(chǔ)的間距、機(jī)組基礎(chǔ)與墻的距離及維修場(chǎng)地的長度來定出泵房的總長度。查有關(guān)材料手冊(cè)，找出相應(yīng)管道、配件的型號(hào)規(guī)格、大小尺寸，按一定的比例將水泵機(jī)組的基礎(chǔ)和吸水、壓水管道上的管配件、閘閥、止回閥等畫在同一張圖上，逐一標(biāo)出尺寸，依次相加，可得到機(jī)器間的最小寬度。 泵站的總平面布置包括變壓器室、配電室、機(jī)器間、值班室、修理間等單元。總平面布置的原則如下。

7、 a運(yùn)行管理安全可靠，檢修及運(yùn)輸方便，經(jīng)濟(jì)合理，并考慮留有發(fā)展余地。 b.變電配電設(shè)備一般在泵站的一端，有時(shí)也可將低壓配電設(shè)備置于泵房?jī)?nèi)側(cè)。 c泵房?jī)?nèi)裝有立式泵或軸流泵時(shí)，配電設(shè)備一般裝設(shè)在上層或中層平臺(tái)上。 d.控制設(shè)備一般設(shè)于機(jī)組附近，也可以集中裝置在附近的配電室內(nèi)。 e配電室內(nèi)設(shè)有各種變配電柜，因此應(yīng)便于電源進(jìn)線，且應(yīng)緊靠機(jī)組，以節(jié)省電線，便于操作。配電室與機(jī)器間應(yīng)能通視，否則，應(yīng)分別安裝儀表及按鈕(切斷裝置)，以便當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，在兩個(gè)房間內(nèi)，均能及時(shí)切斷主電路。 f.由于變壓器發(fā)生故障時(shí)，易引起火災(zāi)或爆炸，故宜將變壓器室設(shè)置于單獨(dú)的房間內(nèi)，且位于泵站的一端。 g. 修理間的布置應(yīng)便于重

8、物(如設(shè)備)的內(nèi)部吊動(dòng)及向外運(yùn)輸，因此，往往在修理間的外墻上開有大門。 h.進(jìn)行總平面布置時(shí)，盡量不要因?yàn)樵O(shè)置配電間而把泵房跨度增大。10、向有關(guān)工種(如土建、電氣等)提出設(shè)計(jì)任務(wù)。11、審校，會(huì)簽。12、出圖。13、編制預(yù)算。（參見教材p187188頁）四、設(shè)計(jì)成果要求設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)計(jì)算書一份，設(shè)計(jì)圖紙12張，包括泵站平面、立面、剖面圖，并注明各平面尺寸和設(shè)計(jì)高程。1、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書包括下列內(nèi)容：（1） 目錄（2） 設(shè)計(jì)題目（3） 概述設(shè)計(jì)任務(wù)和依據(jù)、簡(jiǎn)要分析設(shè)計(jì)任務(wù)的特點(diǎn)（4） 設(shè)計(jì)流量和所需揚(yáng)程的計(jì)算（5） 通過方案比較，確定水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)以及配套電機(jī)的選擇（6） 水泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，機(jī)組的布

9、置方式和泵房總長度的確定（7） 吸水、壓水管道的設(shè)計(jì)及泵房寬度的確定（8） 吸水井設(shè)計(jì)（9） 復(fù)核水泵和消防校核（10） 水泵的安裝高度和室內(nèi)地坪高程的計(jì)算（11） 起吊設(shè)備的選用和泵房高度的確定（12） 泵站運(yùn)行與維護(hù)所必須的輔助設(shè)備的選用1）、引水設(shè)備2）、計(jì)量設(shè)備3）、起重設(shè)備4）、排水設(shè)備5）、通風(fēng)設(shè)備（13）對(duì)土建和電氣工程提出設(shè)計(jì)需求，如：門窗位置、配電室予留位置和尺寸等。2、設(shè)計(jì)圖紙：（1）、泵房平面、立面、剖面圖；應(yīng)能夠完整表達(dá)設(shè)計(jì)思想，標(biāo)注所有施工尺寸，采用2 號(hào)圖紙12張，按1：100進(jìn)行繪制；吸水管在吸水池中的位置一定要繪出并標(biāo)注尺寸。（2）、主要設(shè)備、材料一覽表（含編號(hào)、名稱、規(guī)格、單位、數(shù)量、備注等欄目）。五、設(shè)計(jì)時(shí)間一周共計(jì)5個(gè)工作日，具體安排如下：1. 熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)，查找資料（設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等）。（1天）2.設(shè)計(jì)詳細(xì)計(jì)算：水泵選型、方案比較、吸水管、壓水管、機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、泵房結(jié)構(gòu)形式選擇等等，包括計(jì)算用簡(jiǎn)圖、表格，設(shè)備布置草圖。（2天）3. 繪制