取水泵站工藝設(shè)計(jì)(共6頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上水泵及水泵站課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一近期供水能力為50000m3/d，遠(yuǎn)期為80000 m3/d的取水泵站。二、設(shè)計(jì)條件： 水源枯水位4.51m(97%頻率)水源洪水位標(biāo)高為15m（1%頻率）岸邊地面標(biāo)高9.60 m水廠混合水池水面標(biāo)高30m。水源至吸水井長(zhǎng)150m，泵站到凈水廠的輸水干管全長(zhǎng)1000m。取水泵站工藝設(shè)計(jì)（一級(jí)泵站）1.設(shè)計(jì)流量的確定和設(shè)計(jì)揚(yáng)程估算1）設(shè)計(jì)流量Q自用水系數(shù) =1.05 Q近期500001.05=52500 m3/d=0.608 m3/s Q遠(yuǎn)期800001.05=84000 m3/d=0.972 m3/s2）設(shè)計(jì)揚(yáng)程H最不利情

2、況下，一條檢修，另一條75%的設(shè)計(jì)流量 水泵所需靜揚(yáng)程HST自流管設(shè)采用兩條DN1000鋼管并聯(lián)局部水頭增大系數(shù)=1.1查表得v=0.93 1000i=0.959 ， h=iL=0.1501.1=0.16 m最高水位=15-0.16=14.84 m , 最低水位=4.51-0.16=4.35 m洪水期HST Min=3014.84=15.16 m ,枯水期HST Max=304.35=25.65 m輸水干管中的水頭損失Sh輸水管設(shè)采用兩條DN700鋼管并聯(lián)局部水頭增大系數(shù)=1.1查表得v=1.9 1000i=6.13， h=iL=0.0061310001.1=6.74 m3) 泵站內(nèi)管路中的水

3、頭損失hp 估取hp=2.0 m4) 設(shè)計(jì)揚(yáng)程 安全水頭 （1取1.5）洪水位HMin=25.65+6.74+2.0+1.5=35.89 m枯水位HMax=15.16+6.74+2.0+1.5=25.40 m2初選水泵和電機(jī) 1） 根據(jù)已知查手冊(cè)制定方案 方案水泵數(shù)量/型號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)流量揚(yáng)程效率質(zhì)量電機(jī)功率電機(jī)r/minm3/hm%kgkW型號(hào)一、三臺(tái)同時(shí)工作，一臺(tái)同型號(hào)的備用三臺(tái)350-S44A型1450864111613324136308084801105160Y315M2-4二、近期兩臺(tái)工作，一臺(tái) 備用，遠(yuǎn)期增加同型號(hào)水泵一臺(tái)，三臺(tái)工作，一臺(tái)備用三臺(tái)300-S32型14506127909003

4、632288086.88070975Y315S-42）特性曲線 ： HST/m=25.65m S/(h2 m-5 )=(6.74+2.0)/35002=7.110-7mH= HST +SQ2 = 25.65+7.110-7Q2Q0.0060012001800240028003200h0.000.251.002.274.035.497.17H25.6525.9026.6527.9229.6831.1432.823）對(duì)兩種方案進(jìn)行比較方案水量變化范圍（m/h）水泵數(shù)量/型號(hào)揚(yáng)程（m）管路所需揚(yáng)程（m）揚(yáng)程浪費(fèi)（m）水泵效率（）一、三臺(tái)同時(shí)工作，一臺(tái)同型號(hào)的備用2720-3520三臺(tái)300-S44A

5、35-4431-420-1684-871540-2720兩臺(tái)300-S44A31-4428-310-1781-84二、近期兩臺(tái)工作，一臺(tái)備用，遠(yuǎn)期增加同型號(hào)水泵一臺(tái)，三臺(tái)工作，一臺(tái)備用 1400-2000三臺(tái)300-S3228-3827-350-1178-82700-1400兩臺(tái)300-S3227-3825-270-1278-87水泵運(yùn)行效率：方案一 運(yùn)行=8128/44=51 方案二 運(yùn)行=7825/38=51 根據(jù)揚(yáng)程和運(yùn)行時(shí)效率推出,而且由于300-S32工況點(diǎn)達(dá)不到要求，方案一更符合標(biāo)準(zhǔn)，故選擇方案一3機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定 350-S44A型水泵不帶底座，所以選定其基礎(chǔ)為混凝土塊式基礎(chǔ)，

6、其基本計(jì)算如下1）查樣本（水泵，電機(jī)）2）計(jì)算水泵機(jī)組基礎(chǔ)平面尺寸 （1）基礎(chǔ)長(zhǎng)度 L/mm=2530 設(shè)取2600 （2）基礎(chǔ)寬度 B/mm=508+(400-500)=508+482=1000 （3）基礎(chǔ)高度 H/m=（2.54.0）（W水泵+W電機(jī)）/LB =3.0（1000+1105）/2.51.02400=1.05 設(shè)計(jì)取1.2m 那么，混凝土塊式基礎(chǔ)尺寸（m）為L(zhǎng)BH=2.61.01.24.吸水管路與壓水管路計(jì)算一臺(tái)350S44-A型水泵的最大工作流量為1332m/h，為吸水管和壓水管所通過(guò)的最大流量，初步選定吸水管管徑DN=600mm，壓水管管徑DN=450mm。當(dāng)吸水管DN=6

7、00mm時(shí)，流速v=1.27m/s，1000i=3.30。(一般在1.2-1.6m/s范圍內(nèi))壓水管DN=450mm時(shí)，流速v=2.26m/s, 1000i=15.1。(一般在2.0-2.5m/s范圍內(nèi))上述管徑選擇適合。5.吸水井設(shè)計(jì)計(jì)算吸水井尺寸應(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/m=4.35m，吸水井最高水位/m=14.84m水泵吸水管進(jìn)口喇叭口大頭直徑DN/mm（1.31.5）d=1.33600=800mm水泵吸水管進(jìn)口喇叭口長(zhǎng)度L/mm（3.07.0）（D-d）=4.0200=800mm喇叭口距吸水井井壁距離/mm（0.751.0）D=1.0800=800mm喇叭口

8、之間距離/mm（1.52.0）D=2.0800=1600mm喇叭口距吸水井底距離/mm0.8D=1.0800=800mm喇叭口淹沒(méi)水深h/mm（0.51.5）=1.0m所以，吸水井設(shè)計(jì)長(zhǎng)度=16800mm，寬度=2400mm，高度=13000mm(包括超高600mm)6.各工藝標(biāo)高的設(shè)計(jì)計(jì)算泵軸安裝高度 Hss=Hs-v2/2g-hs1）吸水管設(shè)計(jì)長(zhǎng)14m，hf=143.30/1000=0.0462m吸水管管路阻力系數(shù)名稱喇叭口90彎頭(鋼制)蝶閥偏心減縮管水泵入口數(shù)量11111局部阻力系數(shù)0.100.600.060.181.0規(guī)格DN800600DN 600DN600DN600500DN50

9、0計(jì)算得hj=1.272/19.6（0.1+0.6+0.06+0.18+1.0）= 0.1596m所以hs=0.0462+0.1596=0.2058m 考慮長(zhǎng)期運(yùn)行后水泵性能下降和管路阻力增加，取hs=0.5mHSS=3.5-1.272/19.6-0.5=2.91m泵軸標(biāo)高=4.35+2.91=7.26m基礎(chǔ)頂面標(biāo)高=7.26-0.76=6.50m泵房地面標(biāo)高=6.50-0.24=6.26m2）壓水管設(shè)計(jì)長(zhǎng)15m，hf=1515.1/1000=0.2265m壓水管管路阻力系數(shù)名稱止回閥蝶閥超聲波流量計(jì)偏心漸擴(kuò)管同心漸擴(kuò)管數(shù)量11111局部阻力系數(shù)2.00.0600.290.24規(guī)格DN450D

10、N450DN700DN450700DN350450hl=2.262/19.6（2.0+0.06+0.29+0.24）= 0.6749mhd=0.6749+0.2606=0.9355m7復(fù)核水泵機(jī)組 根據(jù)已經(jīng)確定的機(jī)組布置和管路情況重新設(shè)計(jì)泵房?jī)?nèi)的管路水頭損失，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h泵站內(nèi)=0.5+0.9355=1.4355m水泵揚(yáng)程Hmax=25.65+7.26+1.4355+1.5=35.8435m與估計(jì)揚(yáng)程基本相同，選定的水泵合適8消防校核 消防時(shí)，二級(jí)泵站的供水量Q火=3500+144=3644m/h自流管流速v=0.97m/s，i=0.00104，水頭損失=

11、1.11500.00104=0.1716m吸水井最高水面標(biāo)高為15-0.1716=14.8284m，最低水面標(biāo)高為4.51-0.1716=4.3384m。所以水泵所需靜揚(yáng)程HST為：洪水位時(shí)：HStmin=Z0-Zbmax=30-14.8284=15.1716m枯水位時(shí)：HStmax=Z0-Zbmin=30- 4.3384=25.6616m 輸水管流速v=1.97m/s i=0.00664，所以水頭損失=1.110000.00664=7.304m水泵揚(yáng)程Hmax=25.6616+7.304+1.4355+1.5=35.8991m所選水泵機(jī)組能夠適應(yīng)消防滅火的要求。9泵房形式的選擇及機(jī)械間布置根

12、據(jù)清水池最低水位和水泵HS的條件，確定泵房為矩形半地下式。水泵機(jī)組采用單排順列式布置每臺(tái)水泵都設(shè)有單獨(dú)的吸水管，并設(shè)有手動(dòng)常檢修閥門，型號(hào)為D371J-10，DN=600mm，L=154mm，W=380kg。壓水管設(shè)有HH44（X）-10型旋啟式止回閥，DN=450mm，L=1000m W=602kg。電動(dòng)控制閥門型號(hào)為3D941W-25電動(dòng)法蘭連接三偏心金屬蝶閥，DN=450mm，L=222mm，W=269kg。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。選用各種彎頭、三通和變徑管等配件，計(jì)算確定機(jī)械間長(zhǎng)度為34m，寬度為12m10泵站的輔助設(shè)施1）引水設(shè)備：(1)真空泵的最大排氣量Q

13、v=K(WP+WS)Ha/T（Ha-Hss） =1.1（0.39+3.95）10.33/300（10.33-2.67）=0.021 m3/h(2)真空泵的最大真空度 HVmax/Pa=HSS1.01105/10.33=2.911.01105/10.33 =28452.08Pa選取SK-5型水環(huán)式真空泵2臺(tái)，一用一備，布置在水泵房靠墻邊出。2)計(jì)量設(shè)備 在壓水管上設(shè)電腦超聲波流量計(jì)DCHL-5型超聲波流量計(jì)2臺(tái)，安裝在泵房外輸水干管上。 在壓水管上設(shè)壓力表，型號(hào)為Y-60Z，測(cè)量范圍為0.01.0MPa。在吸水管上設(shè)真空表，型號(hào)Z-60Z，測(cè)量范圍為-1.011050.0Pa。3)起重設(shè)備選取LDT3.2-S型電動(dòng)單梁環(huán)形軌道起重機(jī)，起重量3噸，跨度7.5m-22.5m4)排水設(shè)