泵與泵站課程設(shè)計(jì)

1、泵與泵站課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：取水泵站姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：指導(dǎo)教師：泵與泵站課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目：上海市某城鎮(zhèn)給水取水泵站二、設(shè)計(jì)任務(wù)：新建給水取水泵站設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)階段：初步設(shè)計(jì)四、主要設(shè)計(jì)資料1. 、基礎(chǔ)資料凍土深度：地下水位：2、水文資料最高洪水位（百年一遇）最低水位（保證率 97%）常水位河床底標(biāo)高河床低標(biāo)高河水最大流量 100 m3/s河水最小流量 20m3/s3 、某新建水源工程近期設(shè)計(jì)水量150000 m3/d, 要求遠(yuǎn)期發(fā)展到 300000m3/s ，采用固定是取水泵房（一級(jí)泵房），用兩條直徑為 1200 mm 的鋼制自 流管從江中取水。自流管全長(zhǎng) 160m 。凈化廠混合池的水面

2、標(biāo)高為 m ，泵站 至凈化廠混合池的輸水干管全長(zhǎng)為1800 m，吸水間的動(dòng)水位標(biāo)高以 m計(jì)，現(xiàn)狀地面標(biāo)高按 m 考慮。五、設(shè)計(jì)時(shí)間安排 設(shè)計(jì)計(jì)算、選擇水泵機(jī)組、泵房?jī)?nèi)機(jī)組布置、吸壓水管的選擇與計(jì)算、選擇輔 助設(shè)備等 2天，編寫計(jì)算書(shū) 3 天，畫圖 2天。六、設(shè)計(jì)成果要求取水泵站平面圖 （含構(gòu)筑物尺寸） 、剖面圖各一張 （含構(gòu)筑物高程） （A3 圖）， 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份。第二章計(jì)算說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)流量的確定和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的估算：(1 )設(shè)計(jì)流量Q考慮到輸水干管漏損和凈化廠本身的自用水，取自用系數(shù)=1.05,貝9近期設(shè)計(jì)流量為Q 1.05 150000 6562.5 m3/h=1.823m'/s2

3、4一30000033遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)流量為Q 1.0513125m3 /h=3.646m3 /s24(2 )設(shè)計(jì)揚(yáng)程 H泵所需的靜揚(yáng)程 H st通過(guò)取水部分的計(jì)算已知在最不利的情況下，即一條自流管檢修，另一條自流管通過(guò)75%勺設(shè)計(jì)流量時(shí)：從取水頭部到泵房吸水間全長(zhǎng)160m,管徑DN1200,有給排水手冊(cè)查的，v取=s，1000i=，則從取水頭部到泵房吸水間全長(zhǎng)的全部水頭損失：則吸水間的最高水面標(biāo)高為30.5 0.79=29.71m，最低水面標(biāo)高為18.60 0.79=17.81m。所以泵所需的凈揚(yáng)程H$t為：洪水位時(shí)，hst =47.30 29.71 = 17.59m枯水位時(shí)，H ST =47.30

4、17.81=29.49m輸水干管中的水頭損失h設(shè)采用兩條 DN1200鋼管并聯(lián)作為原水輸水干管，當(dāng)一條輸水干管檢修時(shí)，另一條輸水管應(yīng)通過(guò) 75%勺設(shè)計(jì)流量(按遠(yuǎn)期考慮)，即：33Q 0.75 131259843.75m /h 2.73m /s，查水力計(jì)算表得管內(nèi)中的流速v 2.414m/ s ， 1000i 4.919，所以h 1.1 0.004919 1800 9.74m （式 中系數(shù)包括局部損失而加大的系數(shù)）。（ 3）泵站內(nèi)管路中的水頭損失hp粗估為 2m則泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為：枯水位時(shí)， Hmax 29.59 9.70 2 2 43.34m洪水位時(shí)， Hmin 17.69 9.70 2 2 31

5、.33m初選泵和電機(jī)近期三5.8m）泵,根據(jù)對(duì)揚(yáng)程的估計(jì)， 查設(shè)計(jì)手冊(cè)知選用 800S48 單級(jí)雙吸式離心泵，3臺(tái) 800S48 型（Q 1.00 1.72m / s,H 43: 55m, N 752kW, Hs二臺(tái)工作，一臺(tái)備用。遠(yuǎn)期增加一臺(tái)同型號(hào)的泵，三臺(tái)工作，一臺(tái)備用根據(jù)800S48型泵的要求，選用 Y1000 10型異步電動(dòng)機(jī)（1000KW,10KV,IP44 水冷式）(ITI)50- 3> -I7M11 DU -他rL80U 12011W)tJ 2000 24(H) 2 800"'L圖T1 KOOS48型采性能曲線| u 一 730.595r/min)(1)機(jī)

6、組基礎(chǔ)尺寸的確定LL2L3BAW5860m1850m1445m1600m1120m135315N(2) 根據(jù)泵的尺寸和泵基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求，本次選用混凝土式基座，因此尺寸的確定如下：基礎(chǔ)長(zhǎng)：L=水泵地腳螺釘間距(長(zhǎng)度方向) +( 400 500)基礎(chǔ)寬：B= 水泵地腳螺釘間距(寬度方向) +( 400 500)L=B+L2+L3+405=5300mmB=A+480=1600mm機(jī)組的總重量w wp wm81340 53975 135315N基礎(chǔ)深度H可按下式計(jì)算式中L基礎(chǔ)長(zhǎng)度，L 5.3mB基礎(chǔ)寬度，B 1.6m基礎(chǔ)所用材料的容重，對(duì)于混凝土3=23520N /m3.0 1353155.3 1.6

7、 235202.03m實(shí)際深度連同泵房底板在內(nèi)，應(yīng)為吸水管路與壓水管路計(jì)算每臺(tái)泵有單獨(dú)的吸水管與壓水管(1) 吸水管已知Q1 13125 4375m3/ h 1.22m3/ s3根據(jù)吸水管的設(shè)計(jì)要求：管徑小于250mm時(shí)，V取一一s管徑大于或等于 250mm時(shí)，V取s2.58 10采用 DN1000 12鋼管，則 v 1.55m / s， i( 2) 壓水管根據(jù)吸水管的設(shè)計(jì)要求：管徑小于250mm時(shí)，V取一一s管徑大于或等于 250mm時(shí)，V取s采用 DN800 鋼管，則 v2.43m/ s ， i8.4310機(jī)組與管道布置為了布置及湊， 盡可能地充分利用泵房?jī)?nèi)的面積， 將四臺(tái)機(jī)組交錯(cuò)并列成兩

8、排， 兩臺(tái)為正常轉(zhuǎn)向，兩臺(tái)為反向轉(zhuǎn)向，在訂貨時(shí)應(yīng)予以說(shuō)明。每臺(tái)泵有單獨(dú)的吸水管、壓水管引出泵房后兩兩連接起來(lái)。 泵出水管設(shè)有液控蝶閥 (HDZs41X-10) 和手動(dòng)蝶閥 (D2241X-10) ，吸水管上設(shè)手動(dòng)閘板閘閥 (Z545T-6) 。為了減少泵房 建筑面積，閘閥切換井設(shè)在泵房外面，兩條DN1200輸水干管用DN1200蝶閥(GD371Xp-1)連接起來(lái)，每條輸水管上各設(shè)切換用的蝶閥(GD371Xp-1) 個(gè)。由于管徑較大，相應(yīng)的連接配件(如三通、大小頭等)沒(méi)有全國(guó)通用的標(biāo)準(zhǔn)系 列產(chǎn)品，本設(shè)計(jì)中變采用了一些自制的配件，在其他設(shè)計(jì)中，以選用全國(guó)通用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品為宜。吸水管路與壓水管路水頭損失

9、的計(jì)算取一條最不利的線路，從吸水口到輸水干管上切換閘閥止為計(jì)算線路圖( 1 ) 吸水管路中水頭損失 hssD1=1000mm， D2=800mm式中1 吸水管進(jìn)口局部阻力系數(shù)， 1=0.75a 1DN1000閘閥局部阻力系數(shù)，按開(kāi)啟度-丄考慮,d 8hd =0.161.969=2.129 m20.153偏心漸縮管DN1000 800，31.542則h,=(0.750.15) 2g-0.20故hshfsh,s0.0032（2）壓水管路水頭損失hdd式中4DN600 1000 漸放管，4=0.335DN1000鋼制45°彎頭，5=0.546DN1000液控蝶閥，6=0.157DN1000

10、伸縮頭，7=0.218DN1000 手動(dòng)蝶閥，8=0.159DN1000鋼制90°彎頭，9=1.0810-DN1400 1000漸放管，10=0.4711-DN1400鋼制斜三通，11=0.512-DN1400鋼制正三通，12 = 1.513-DN1400蝶閥，13=0.15=0.200.17050.1737m故hfdhd兇=0.1705m2g從泵吸水口到輸水干管上切換閘閥間的全部水頭損失為: 因此，泵的實(shí)際揚(yáng)程為:設(shè)計(jì)枯水位時(shí)， H max 29.49 9.74 2.299 2 43.629m設(shè)計(jì)洪水位時(shí)， H min 17.59 9.74 2.299 2 31.639m 由此可見(jiàn)

11、，初選泵機(jī)組符合要求。吸壓水管路水頭損失計(jì)算線路圖泵安裝高度的確定和泵房筒體的高度計(jì)算為了便于用沉井法施工，將泵房機(jī)器間底板放在與吸水間底板同一標(biāo)高， 因而泵為自灌式工作，所以泵的安裝高度小于其允許席上高度，無(wú)需計(jì)算。已知吸水間最低動(dòng)水位標(biāo)高為， 為保證吸水管的正常吸水， 取吸水管的中 心標(biāo)高為，（吸水管上緣的淹沒(méi)深度為（D/2）=）。取吸水管下緣距吸水間底板為，則吸水間的底板標(biāo)高為（ D/2+ ） =。洪水位標(biāo)高為，考慮的浪高，則操 作臺(tái)的標(biāo)高為 +=。故泵房筒體高度為：附屬設(shè)備的選擇（ 1 ）起重設(shè)備最大起重量為 YKS630 10型電機(jī)重量 Wm 8950kg ，最大起吊高度為 +=（其

12、中 是考慮操作臺(tái)上汽車的高度 ） 。為此，選用環(huán)形吊車（起重量 10t ，雙梁，跨 度， CDi 10 電動(dòng)葫蘆，起吊高度 24m）。（ 2）引水設(shè)備泵為自灌式工作，不需飲水設(shè)備。3）排水設(shè)備由于泵房較深， 故采用電動(dòng)泵排水。 沿泵房?jī)?nèi)壁設(shè)排水溝， 水溝寬設(shè)為 55mm 將水匯集到集水坑內(nèi)，然后用泵抽回到吸水間。取水泵房的排水量一般按 2040m3 / h 考慮，排水泵的凈揚(yáng)程按計(jì)，水頭損失大約5m,故總揚(yáng)程在+5=左右，可選用IS65 50 160A型離心泵3（Q 1528m3/h,H 22 27m, N 3kW, n 2900r/mi n）兩臺(tái)，一臺(tái)工作， 一臺(tái)備用，配套電機(jī)為 Y100L 2 。（ 4 ）通風(fēng)設(shè)備由于與泵配套的電機(jī)為水冷式， 無(wú)需專用通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行空空冷卻， 但由于 泵房筒體較深，仍選用風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣通風(fēng)。選用兩臺(tái) T35 1 1型軸流風(fēng)機(jī)（葉 輪直徑700mm轉(zhuǎn)速960r/min，葉片角度15o，風(fēng)量10127 m3 / h，風(fēng)壓90 Pa， 配套電機(jī) YSF 8026，N 0.37kW ）。（5）計(jì)量設(shè)備 在凈化廠的送水泵站內(nèi)安裝電磁流量計(jì)統(tǒng)一計(jì)量，故本泵站內(nèi)不再