某灌溉泵站設(shè)計(jì)

1、一、水泵站課程設(shè)計(jì)任務(wù)和目的1、設(shè)計(jì)任務(wù)某灌溉泵站設(shè)計(jì)2、設(shè)計(jì)目的（1）加深學(xué)生對(duì)課程基本概念、理論、方法及課程結(jié)構(gòu)體系的理解和融會(huì)貫通，培養(yǎng)其綜合運(yùn)用所學(xué)課程知識(shí)解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的能力。（2）讓學(xué)生了解和掌握泵站工程設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)、內(nèi)容、方法、步驟和要求，受到工程設(shè)計(jì)方法的初步訓(xùn)練和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。（3）實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的運(yùn)算、繪圖、查閱資料和手冊(cè)、使用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本技能的訓(xùn)練和求真務(wù)實(shí)科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。二設(shè)計(jì)所依據(jù)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)常用設(shè)備給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)器材與裝置S型單機(jī)雙吸水泵交流同步、異步電機(jī)泵站設(shè)計(jì)與規(guī)范三.設(shè)計(jì)基本資料1、基本情況本區(qū)地勢(shì)較高，歷年旱情比較嚴(yán)重

2、，糧食產(chǎn)量低。根據(jù)規(guī)劃，你從附近湖中揚(yáng)水灌溉該區(qū)的6.7萬(wàn)畝農(nóng)田，使之達(dá)到高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的目的。機(jī)電揚(yáng)水灌區(qū)內(nèi)主要作物有小麥、玉米、骨子和棉花等。管區(qū)缺少灌溉制度，現(xiàn)參考附近老灌區(qū)的灌水經(jīng)驗(yàn)，制定出本灌區(qū)灌溉保證率為75的灌溉制度。其設(shè)計(jì)毛灌水率如表1所列表1.1 設(shè)計(jì)年內(nèi)毛灌水率 灌水時(shí)間（日、月）1/315/416/410/611/630/71/930/915/1110/12灌水率l/s千畝 30.0022.0016.5022.5030.751/500的站地地形圖（從略）。2、地址及水文地質(zhì)資料根據(jù)可能選擇的站址，布置6各鉆孔。由地質(zhì)柱狀圖明顯看出，3m以?xún)?nèi)表土主要是粘壤土，經(jīng)土工試驗(yàn)，得到有

3、關(guān)物理指標(biāo)為粘壤土的內(nèi)摩擦角 °承載力為200kN/ 。站址附近的地下水位多年平均在307.2m左右。3、氣象資料夏季多年平均旬最高氣溫為34，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量為524mm，降雨年內(nèi)分配極不均勻，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80%以上。年平均無(wú)霜期為200天左右，多年平均最低氣溫為-8，最大凍土深度為0.44m，平均年地面溫度為15,平均年日照時(shí)數(shù)為2600.4h。累計(jì)年平均輻射總量為527.4KJ/cm，平均日照百分率為59%。熱量和積溫都比較豐富，能滿(mǎn)足一年兩熟作物生長(zhǎng)的需要。4、水源 灌區(qū)西北有一湖泊，使規(guī)劃灌區(qū)的水源，其水量充沛。灌溉保證率為75%時(shí)的

4、湖泊月平均水位如表2所示表1.2湖泊月平均水位(保證率75%) 灌溉保證率為90%時(shí)，灌溉期間旬平均最低水位為308.8m，5年一遇的旬平均最高水位達(dá)312.5m,夏季多年旬平均最高水溫為23。5、根據(jù)規(guī)劃，為保證揚(yáng)水后自流灌溉，出水池水位均不應(yīng)低于327m。 6、站址附近有6.3 kv高壓電力線通過(guò)，已經(jīng)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)，可供泵站使用。7、該地區(qū)勞動(dòng)力充足，交通方便，除水泥、金屬材料以及泵站建設(shè)中所需的特殊材料外，當(dāng)?shù)乜商峁┐u、瓦、石、砂、木材等建筑用材。8、根據(jù)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行特性，每天按20h運(yùn)行計(jì)算。四.站址選擇及建筑物總體布置方案1 、站址選擇站址選擇要有利于控制全灌區(qū)的面積，便于泵站樞紐

5、的總體布置，渠站能相互結(jié)合，工程量小，安全可靠，能適時(shí)適量的取水。選擇的依據(jù)如下：水源：對(duì)于從湖泊取水的泵站，應(yīng)選擇河床及堤岸穩(wěn)定，流量有保證，水位變幅小，有利于防洪、防沙、防冰及防污的湖段。地形：為了便于泵站建筑物的布置，站址處的地形應(yīng)該比較開(kāi)闊，同時(shí)應(yīng)具有與泵站揚(yáng)程相適宜的地形高差和岸坡，還要有較好的通風(fēng)采光條件，土石開(kāi)挖工程量小，便于安排施工和以后擴(kuò)建的可能性等因素。地質(zhì)：泵站建筑物應(yīng)處在巖石堅(jiān)實(shí)、承載力強(qiáng)、滲透性弱、地下水位深的地基上，對(duì)于建在軟基上的泵站，應(yīng)考慮可能存在的淤泥、流沙、濕陷及膨脹土等不穩(wěn)定的情況，在不可避免時(shí)，應(yīng)制定相應(yīng)的地基處理方案及加固措施。 電源交通及其他：視泵站

6、規(guī)模的大小兼顧動(dòng)力電源的來(lái)源及輸變電工程的造價(jià)，以求盡量減少輸電線路的長(zhǎng)度。 要有利于與外部公路交通的銜接，以便于機(jī)電設(shè)備和施工物料的運(yùn)送，條件許可時(shí)，盡可能使泵站鄰近村鎮(zhèn)或居民點(diǎn)，同時(shí)盡可能考慮少占耕地并與周?chē)匀画h(huán)境相協(xié)調(diào)。 站址選擇及建筑物總體布置方案見(jiàn)泵站建筑物總體布置圖五.泵站設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確定1、泵站設(shè)計(jì)流量的確定（1）灌水率圖的修正為了便于選擇同型號(hào)水泵，按以下原則將灌水率圖修正成等階梯形狀，具體如下：灌水日期的移動(dòng)或者灌水時(shí)間的變動(dòng)，不應(yīng)影響作物的正常需水（變動(dòng)天數(shù)不超過(guò)23天）。各次灌水的灌水率數(shù)值不應(yīng)相差太大（最小灌水率不應(yīng)小于最大值的40%），以使渠道流量比較平穩(wěn)，

7、泵站機(jī)組利用率較高。修正后的灌水率應(yīng)適應(yīng)我國(guó)目前的管理水平，對(duì)旱作灌區(qū)，一般的灌水率在2035 l/（s千畝）之間。（2）設(shè)計(jì)年內(nèi)毛灌水率階梯圖，如下圖所示：到此（2）修正后的年內(nèi)灌水率等階梯圖如下所示： 修正后設(shè)計(jì)年內(nèi)灌水率（表1） 灌水階段1234灌水時(shí)間（日、月）16/428/71/315/415/1111/121/923/9灌水率l/s千畝 20.0030.0030.0030.00由于四月中旬一直到七月底都屬于連續(xù)的灌溉時(shí)期，故考慮將二者作為一個(gè)整體來(lái)考慮，由此把一年分成四個(gè)灌溉期。按每天開(kāi)機(jī)小時(shí)數(shù)，將修正后的毛灌水率換算成機(jī)灌灌水率。繪制機(jī)灌灌水率圖。公式為 式中 修正后的設(shè)計(jì)毛灌水

8、率，l/ (s千畝); 機(jī)組每天開(kāi)機(jī)的小時(shí)數(shù)。利用公式求得并列成表：見(jiàn)下表（表2）修正后設(shè)計(jì)年內(nèi)機(jī)灌灌水率 灌水階段1234灌水時(shí)間（日、月）16/428/71/315/415/1111/121/923/9修正灌水率l/s千畝 24.0036.0036.0036.00取灌水率圖中之最大的灌水率來(lái)計(jì)算泵站的設(shè)計(jì)流量，其計(jì)算公式為 式中 修正后的最大灌水率，l/ (s千畝) 設(shè)計(jì)的灌溉面積，千畝利用公式求得： l/s 即設(shè)計(jì)泵站流量給為： 2412l/s。將其余灌水率對(duì)應(yīng)的流量計(jì)算得出列入下表3，方便選擇泵型及泵數(shù)。根據(jù)表2與出水池最低水位327m列表加權(quán)法計(jì)算，見(jiàn)結(jié)果如表3： 灌水時(shí)間(月日)灌

9、水天數(shù)104462623日平均進(jìn)水位m310.24309.23309.4313.2出水位327327327327H實(shí)16.7617.7717.613.8Q機(jī)1608241224122412H*Q*T2802808.321971617.041103731.2765568.8Q*T16723211095262712554762、計(jì)算平均實(shí)際揚(yáng)程，公式為： 式中 相應(yīng)時(shí)段 時(shí)的出水池水位與進(jìn)水池水位之差，m； 相應(yīng)時(shí)段 時(shí)的泵站供水流量，l/s； 不同灌溉時(shí)段的泵站工作天數(shù)，天。則 =16.77（m） Hmax=17.77m Hmin=13.8m3、確定水泵的設(shè)計(jì)揚(yáng)程。 初步確定 為（5%10%）

10、，計(jì)算得： =（1.051.1） ，取 =18. m。式中 管路沿程損失和局部水頭損失，m； k管路水頭損失占平均實(shí)際揚(yáng)程的百分比。六、水泵選型方案及類(lèi)型和臺(tái)數(shù)確定1、水泵選型方案及類(lèi)型（1）水泵的選型原則1) 充分滿(mǎn)足灌溉設(shè)計(jì)保證率下各時(shí)期的流量和揚(yáng)程的要求。2) 選用性能良好并對(duì)泵站流量、揚(yáng)程變化具有較強(qiáng)適應(yīng)性與保證性的泵型。3) 所選水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中平均效率最高。4) 所選水泵能使之與相聯(lián)系的泵站建設(shè)總投資最省，且易于施工，便于運(yùn)行、管理和維修。5) 對(duì)于梯級(jí)泵站，水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)要滿(mǎn)足上下級(jí)泵站間流量配合的要求，盡量避免或減少因流量配合不當(dāng)而造成下級(jí)泵站的流量不足或流量過(guò)大而棄水。（2

11、）水泵選型的步驟1) 根據(jù)修正后的等階梯灌水率圖，初定水泵臺(tái)數(shù)為4-6臺(tái)，其中有1臺(tái)備用泵。2) 根據(jù)設(shè)計(jì)流量Q=2412l/s，求得水泵臺(tái)數(shù)為3-4臺(tái)的單泵流量分別為：804 L/s 、603L/s。依據(jù)單臺(tái)水泵的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程，查“水泵性能范圍綜合圖”，可查到滿(mǎn)足需要的幾種水泵，其在最高效率時(shí)的參數(shù)分別為： 性能參數(shù)表泵型號(hào)流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)數(shù)軸功率配帶功率效率允許汽蝕余量?jī)糁?m3/hl/smr/minkwkw%mkg20Sh-191620450279701491858061900201656022147822340650151377024Sh-28234065023.59701872508

12、07.5250028808002119584.5342095018207813) 方案比較 灌水階段1234灌水時(shí)間（日、月）16/428/71/315/415/1111/121/923/9修正灌水率l/s千畝 24.0036.0036.0036.00灌水天數(shù)104462623采用20Sh-19型水泵(設(shè)計(jì)揚(yáng)程下的單泵流量(590l/s)）所需臺(tái)數(shù)3444設(shè)計(jì)流量下的供水流量(l/s)1770236023602360流量(l/s)1608241224122412灌水天數(shù)95472724采用24Sh-28型水泵(設(shè)計(jì)揚(yáng)程下的單泵流量(880l/s)）所需臺(tái)數(shù)2333設(shè)計(jì)流量下的供水流量(l/s)

13、1760264026402640流量(l/s)1608241224122412灌水天數(shù)95422421 綜上比較，選3臺(tái)，則每臺(tái)水泵流量Q= l/s,第二三四灌溉階段水泵全開(kāi)，第一期開(kāi)兩臺(tái)水泵。選用3臺(tái)泵。很顯然，24Sh-28為最佳選擇。七、動(dòng)力機(jī)及主要輔助設(shè)備的選配1、動(dòng)力機(jī)的選配此地電源方便，站址附近有6.3 KV的高壓電力線通過(guò)。優(yōu)先考慮電動(dòng)機(jī)。再根據(jù)所選水泵的轉(zhuǎn)速和功率 ，選擇合適的電動(dòng)。查的適宜的電動(dòng)機(jī)主要規(guī)格參數(shù)如下： 電機(jī)型號(hào)額定功率(kw)轉(zhuǎn)速（r/min）重量（kg）電壓（v）Y355-625098919606000 2、主要輔助設(shè)備的選配（1）充水設(shè)備：離心泵啟動(dòng)前必須充

14、水，采用水環(huán)式真空泵，考慮抽氣量與真空度，選用型號(hào)為SZ-1型水環(huán)式真空泵，其配帶動(dòng)力4kw，轉(zhuǎn)數(shù)1450r/min,泵重140公斤。（查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第11冊(cè) 常用設(shè)備）（2）排水設(shè)備：采用排水溝排水，具體布置見(jiàn)后第十節(jié)機(jī)電設(shè)備布置方案。（3）起重設(shè)備：選擇起重設(shè)備的依據(jù)是泵房?jī)?nèi)最重設(shè)備的重量、機(jī)組臺(tái)數(shù)和必須起吊高度。當(dāng)最大設(shè)備重量不超過(guò)1t，機(jī)組臺(tái)數(shù)不超過(guò)4臺(tái)時(shí)，一般不設(shè)置固定起重設(shè)備，當(dāng)設(shè)備最大重量在5t以下，或設(shè)備重量雖不超過(guò)1t，而機(jī)組數(shù)目較多時(shí)，可在泵房?jī)?nèi)設(shè)置手動(dòng)單軌小車(chē)配手拉葫蘆，或電動(dòng)葫蘆，或手動(dòng)單梁橋式起重機(jī)。按以上原則結(jié)合所選泵型，采用SDQ-3型手動(dòng)單梁起重機(jī)，跨度6

15、m，起升高度310m。（查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第11冊(cè) 常用設(shè)備）八、進(jìn)、出水管的材料、數(shù)目、管徑、布置及支撐方式1、進(jìn)水管如果按管中流速1.52.0m/s的要求設(shè)計(jì)管徑，則進(jìn)水管管徑按下式計(jì)算確定 D=（0.80.92） 式中流量Q 從所選泵的性能曲線上，依據(jù)H=18查的其流量Q=0.88 m3/s.（在后續(xù)的管道設(shè)計(jì)中流量均用Q=0.88 m3/s） 所以 D=（0.80.92） =0.9 =0.84m 。式中 D進(jìn)水管管徑，m Q進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量，m3/s。根據(jù)上式計(jì)算選擇相近的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸的管徑，用公稱(chēng)直徑表示。這樣便于管道附件的選配和連接。2、進(jìn)水管的布置（1）盡量使進(jìn)水管短些，以利于減

16、少水頭損失， 取進(jìn)水管長(zhǎng)10m，彎管不要靠近水泵，否則將會(huì)在泵的吸入口產(chǎn)生偏流，進(jìn)水彎管到水泵的距離>3D=3×0.8=2.4m（2）進(jìn)水管沿水流方向不應(yīng)有下傾的坡度和向下的彎頭，這樣可避免形成氣囊。（3）對(duì)于安裝在進(jìn)水池水面以下的水泵，考慮檢修水泵需隔斷水流，在進(jìn)水管上要安設(shè)閘閥，且閘閥應(yīng)采用臥式安裝，以避免閥體上部積存空氣，在水泵運(yùn)行期間，閘閥應(yīng)全開(kāi)，閘閥要選用與管道相同的直徑。（4）每臺(tái)泵應(yīng)當(dāng)有單獨(dú)的進(jìn)水管，采用一泵一管，鋪設(shè)4根進(jìn)水管。（5）對(duì)于明式鋪設(shè)的進(jìn)水管由支墩支承，管道底部距地面應(yīng)留有不小于300 mm的距離。由于進(jìn)水管道多為外壓管，因此，對(duì)于采用鋼管這種薄殼結(jié)

17、構(gòu)作為進(jìn)水管時(shí)，其壁厚不是取決于強(qiáng)度，而是取決于剛度的要求，是管道在一定的負(fù)壓狀態(tài)下喪失彈性穩(wěn)定而變形。因此，鋼管壁厚用下式確定= +2 9mm 式中 D管道的計(jì)算直徑，mm。 選用直縫卷焊鋼管，型號(hào)規(guī)格如下 公稱(chēng)直mm外徑mm壁厚mm重量kg/m8008209157.83、附件（1）進(jìn)水喇叭口（垂直布置）。直接用直管口將會(huì)產(chǎn)生在尖銳進(jìn)水口邊緣的水流分離，在管口附近形成回流區(qū)，水流紊亂。采用喇叭口進(jìn)水可以防止這種現(xiàn)象，以保證水流均勻的流入進(jìn)口斷面，使進(jìn)口水頭損失最小。喇叭口的直徑通常為（1.51.8）D=12001400mm，取1300mm，軸線長(zhǎng)為1.0D=800mm，D為進(jìn)水管直徑。（2）

18、彎管。彎管應(yīng)盡可能作的平緩，鋼制彎管一般由若干段曲折角度較小的管節(jié)拼焊而成，曲率半徑R=（1.52.0）D=12001600mm，取R=1600mm。無(wú)論管徑大小，都不得采用直折成型的彎管形式。曲率半徑較大的彎管，對(duì)于減輕偏流是有利的，特別對(duì)于距離水泵較近的彎管。根據(jù)輸水需要，彎管通常采用90o等彎曲角度。則彎管長(zhǎng)2512mm.（3）偏心異徑管。進(jìn)水管與水泵連接處采用上邊線水平的偏心異徑管，漸變段的長(zhǎng)度L=（35）（D2-D1）=6001000,取L=800。D1為水泵進(jìn)水口直徑600mm，D2為進(jìn)水管直徑800mm。（4）防水套管。在進(jìn)水管穿越池壁或泵房擋水墻的部位，應(yīng)設(shè)置防水套管，用于防止

19、水管與墻結(jié)合處漏水或滲水。其設(shè)計(jì)如下圖： 3、出水管（1）出水管直徑、根數(shù)和管材A、管道根數(shù)單機(jī)流量大、管線短的泵站應(yīng)采用每臺(tái)泵用一根管道，所以采用一泵一管，擬用4根出水管。B、管道直徑按經(jīng)濟(jì)流速確定管徑。出水管的經(jīng)濟(jì)流速一般為23m3/s，據(jù)此算得相應(yīng)的出水管直徑為D=（0.650.80）Q½=680mm，查標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸，選用公稱(chēng)直徑700mm，外徑810mm，壁厚55mm的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管。（查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第10冊(cè) 常用設(shè)備）（2）附件A、正心異徑管出水管直徑一般大于水泵直徑，需用一逐漸擴(kuò)散的連接短管相接，一般用鋼板自制而成，兩端用法蘭連接于水泵與閘閥或伸縮節(jié)之間，其長(zhǎng)度

20、為L(zhǎng)=（35）（D2-D1）=400mmD1水泵出水口直徑 D2出水管直徑B、閘閥對(duì)于離心泵抽水裝置，為了減小啟動(dòng)功率及停機(jī)或機(jī)組檢修時(shí)切斷水流，出水管上要設(shè)閘閥。選用WZ945T10型電動(dòng)暗桿鍥形閘閥，公稱(chēng)直徑700mm，重量2400公斤（查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第11冊(cè) 常用設(shè)備）閘閥到漸擴(kuò)管2m。C、伸縮節(jié)。為了便于水泵和閘閥安裝及檢修時(shí)調(diào)節(jié)管道長(zhǎng)度，一般在閘閥附近設(shè)伸縮節(jié)。D、拍門(mén)拍門(mén)是管道斷流的主要斷流方式之一，停機(jī)或事故停泵時(shí)，借自重和倒流水壓力自動(dòng)關(guān)閉，封住管口，避免池水倒流。拍門(mén)有自由式、平衡錘式、多扇組合式、雙絞式和液壓緩沖式。此處采用結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的自由式，結(jié)構(gòu)為鑄鐵實(shí)體。E、通

21、氣孔。在管道出口拍門(mén)前設(shè)置通氣孔，其作用是當(dāng)管內(nèi)出現(xiàn)真空時(shí)，向管內(nèi)補(bǔ)氣，破壞真空，保證管道安全。4、出水管的布置與鋪設(shè) （1）出水管道的布置出水管布置通常取決于泵站的總體布置。當(dāng)泵站和出水池的位置確定后，管道的走向也就基本定了下來(lái)。因此應(yīng)根據(jù)地形坡度和地質(zhì)條件，統(tǒng)籌考慮個(gè)泵站建筑物的相對(duì)位置，并結(jié)合管道的鋪設(shè)方式來(lái)確定。此處采用一泵一管平行布置。主要注意以下方面：A、管線盡量垂直于地形等高線，以利于管坡的穩(wěn)定和管道的鋪設(shè)，并使管線最短。鋪設(shè)角視官破土體自身的穩(wěn)定要求而定。B、盡可能減少?gòu)澱?，使管線短而直，以減少水力損失和工程量。C、管道爬坡點(diǎn)不要離泵房過(guò)進(jìn)，最好不小于10m，取15m（2）管道

22、的鋪設(shè)出水管的鋪設(shè)方式有明式和暗示兩種。水泵出口到管道爬坡點(diǎn)及出水池前的水平段鋼管采用明式,斜坡段鋼筋混凝土管采用暗式。（3）出水管段的支撐方式管道的支撐結(jié)構(gòu)包括鎮(zhèn)墩和支墩?？梢宰龀砷_(kāi)敞式和封閉式兩種，采用封閉式。滑動(dòng)式支墩厚度為0.30.5 m。出水管的設(shè)計(jì)見(jiàn)泵站建筑物總體布局圖。九水泵工作點(diǎn)及安裝高程的確定1、水泵安裝高程的確定（1）進(jìn)水管的水力損失喇叭口：1=0.19彎管: 2=0.48偏心漸縮管:3=0.3=0.19+0.48+0.3=0.97水力損失hg=×V²/2g=0.97×1.8²/19.6=0.16m(2)允許吸水高度Hg 所選泵的允許

23、汽蝕余量h=7.5m,該泵在海拔310m處的大氣壓力為10 m,抽送34清水的汽化壓力為0.43m,由，得該泵的允許吸水高度為：Hg=10-0.43-7.5-0.16=1.91m進(jìn)水池最低水位為308.8 m,由此可得水泵的安裝高程為：=308.8+1.91=310.71m,取安裝高程為310 m.2水泵工作點(diǎn)的確定及校核(1)出水管的水力損失漸擴(kuò)管：1=0.24閘閥： 2=0.06彎管： 3=0.04拍門(mén)： 4=0.5出口： 5=1.0=0.24+0.06+0.04+0.5+1.0=1.84出水管中的流速V=Q/A=4×0.89/(3.14×0.7²)=2.31

24、m/s局部水力損失=×V²/2g=0.5m沿程水力損失= =0.95m出水管的水力損失hg =0.5+0.95=1.45m進(jìn)、出水管總的水力損失Hg=0.16+1.45=1.61m(2)水泵工作點(diǎn)的確定與校核需要揚(yáng)程H=H實(shí)+Hg=16.87+1.61=18.48m查所選泵的基本性能曲線可知在需要揚(yáng)程下的流量Q= 870L/s,效率為82%，與設(shè)計(jì)揚(yáng)程下的流量和效率很接近，說(shuō)明所選泵仍在高效區(qū)范圍內(nèi)工作，所選的泵符合要求。十機(jī)電設(shè)備布置方案及泵房結(jié)構(gòu)類(lèi)型和尺寸的確定1、機(jī)電設(shè)備布置方案（1）配電設(shè)備采用一端式布置，即配電設(shè)備集中布置在泵房的某一端，其優(yōu)點(diǎn)是不增加泵房跨度，泵

25、房前后側(cè)都可開(kāi)窗，有利于通風(fēng)和采光，適用于機(jī)組臺(tái)數(shù)較少的情況。配電間在結(jié)構(gòu)和高度上與主泵房不同。配電間的尺寸取決于配電柜的數(shù)量、規(guī)格尺寸及必要的操作維修空間。配電間地面應(yīng)高于主泵房地面，以防積水流向配電間。還應(yīng)設(shè)有通向室外的門(mén)，以方便設(shè)備搬運(yùn)和事故防范。配電間的高取6m，長(zhǎng)度為8.0m，寬3.0m。（2）檢修間布置檢修間作為主泵房的一部分，設(shè)在泵房大門(mén)所在一端，門(mén)外接回車(chē)場(chǎng)和進(jìn)場(chǎng)道路。其長(zhǎng)度尺寸要能放置機(jī)組各部件，并便于拆裝檢修及存放工具，一般不小于5.0m。取檢修間寬度5 m ，長(zhǎng)度8m，高程為313m。（3）交通道布置泵房?jī)?nèi)安裝機(jī)組的區(qū)段，其地面高程低于檢修間和配電間的高程。為了便于運(yùn)行人

26、員的往來(lái)和巡視，在泵房后側(cè)設(shè)貫通泵房長(zhǎng)度方向的交通道，并兼作操作閘閥的平臺(tái)。交通道寬度為1.21.5m，取1.5m，高度位于管道頂部以上，采用懸臂粱板結(jié)構(gòu)，道邊設(shè)鋼管?chē)鷻诤屯ㄏ驒C(jī)組的工作梯。（3）充水及供水系統(tǒng)布置充水系統(tǒng)采用水環(huán)式真空泵，布置在泵房機(jī)組段的兩端或中間的適當(dāng)位置上。供水系統(tǒng)在泵房?jī)?nèi)主要是向機(jī)組提供技術(shù)用水的管道，將其布置在抽氣管的同側(cè)，沿泵房墻體架設(shè)。（4）排水系統(tǒng)布置沿泵房地面上在泵房出水側(cè)設(shè)置排水溝和集水池。各機(jī)電設(shè)備的具體布置見(jiàn)泵房平面設(shè)計(jì)圖。2、泵房結(jié)構(gòu)類(lèi)型的確定根據(jù)灌區(qū)的水文、地質(zhì)和地形等條件，雖然泵房地面在進(jìn)水池最高水位以下，但水源水位變幅超出有效吸程不大，且高水位

27、持續(xù)歷時(shí)較短，可通過(guò)在引渠前設(shè)閘門(mén)的方法來(lái)控制進(jìn)水池中的水位，所以選擇分基型泵房。3、泵房尺寸的確定（1）機(jī)組泵房?jī)?nèi)部布置根據(jù)所選擇的水泵類(lèi)型和臺(tái)數(shù)，采取一列式布置較好。這樣可以使泵房整齊，跨度較小。如圖所示： （2）泵房長(zhǎng)度在機(jī)組數(shù)量、容量及安裝尺寸已知的情況下，對(duì)于一列式布置，泵房長(zhǎng)度可根據(jù)機(jī)組軸向尺寸，機(jī)組之間和機(jī)組與墻體之間的間距，以及真空泵、排水泵、集水池和檢修間尺寸等確定，即上述各值的累加值便是泵房應(yīng)有的最小尺寸。 機(jī)組頂端與墻間：1.2m 機(jī)組與機(jī)組間：2.0m 機(jī)組軸線長(zhǎng)：3.52m 檢修間寬5m，配電間寬3m泵房長(zhǎng)度L=1.2×22×33.52×

28、453=30.48m，取為31m，調(diào)整檢修間,配電間寬3.52m。（3）泵房跨度泵房跨度。泵房跨度根據(jù)泵體在水流方向的長(zhǎng)度和需在室內(nèi)裝置的管件、閥件及必要的操作空間等確定，同時(shí)使其與定型的屋架和吊車(chē)梁和吊車(chē)跨度向適應(yīng)。取B=8.5m（4）泵房高度 泵房高度考慮機(jī)組地面高程及檢修間、配電間高度等因素，并能滿(mǎn)足起吊高度要求。設(shè)上下兩排窗，便于采光和通風(fēng)。屋架采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土三絞拱屋架，高度 2m。起吊設(shè)備到屋頂?shù)木嚯x為1.8m，采用SDQ3型手動(dòng)單梁起重機(jī)，所需的最小高度為0.9m，起升高度為310m，水泵高度1.45m，水泵基礎(chǔ)頂面到泵房地坪的距離0.2m，水泵軸心達(dá)到基礎(chǔ)頂面的高度0.9m

29、。泵房高度H=1.80.981.450.2=12.35m，取整H=13m。泵房地面高程=水泵安裝高程-水泵軸心達(dá)到基礎(chǔ)頂面的高度水泵基礎(chǔ)頂面到泵房地坪的距離 =3100.90.2=308.9m十一.進(jìn)出水建筑物的形式和尺寸的確定1、引渠 采用矩形斷面，粗糙系數(shù)n=0.025 渠中流量Q=4×880=3520L/s，取 ，則斷面面積 水力半徑 根據(jù) 代入數(shù)據(jù)得： h=1.46m，b=2.92m 渠中流速V=Q/A=0.352/A=0.825m/s2、前池 采用正向進(jìn)水前池，擴(kuò)散角=30o，前池長(zhǎng)度 =25m，其中B為進(jìn)水池寬度，b為引渠末端底寬。池底縱坡i=0.2，前池翼墻采用墻面與前池中心線成45度夾角的直立式翼墻。3、進(jìn)水池（1）進(jìn)水池邊壁形式：采用矩形進(jìn)水池。（2）進(jìn)水池尺寸 A、懸空高度：即進(jìn)水管口至池底的距離，根據(jù)GB/T50265<<泵站設(shè)計(jì)規(guī)范>>,當(dāng)進(jìn)水管口垂直布置時(shí)，P=（0.60.8） =8161088mm，取P=1000mm B、淹沒(méi)深度：即進(jìn)水管口到進(jìn)水池最低水