一級泵站課程設計

1、設計說明書（一）設計流量的確定和設計揚程的估算：（1）設計流量Q考慮到輸水干管漏損和凈化場本身用水，取自用水系數(shù)=1.05，則近期設計流量為 Q=1.05×50000/24=2187.5m3/h=0.6076m3/s遠期設計流量為 Q=1.05×100000/24=4375m3/h=1.2152m3/s(2)設計揚程H泵所需靜揚程HST 通過取水部分的計算已知在最不利情況下（即一條自流管道檢修，另一條自流管道通過75%的設計流量時），從取水頭部到吸水間的全部水頭損失0.8m。則吸水間中最高水面標高為95m-0.8m=94.2m，最低水面標高為90m-0.8m=89.2m.所

2、以泵所需靜揚程HST 為：洪水位時，HST=115+3-94.2=23.8m枯水位時，HST=115+3-89.2=28.8m輸水干管中的水頭損失h 設采用兩條DN800的鑄鐵管并聯(lián)作為原水輸水干管，當一條輸水管檢修，另一條輸水管應通過75%的設計流量（按遠期考慮），即Q=0.75×4375m3/h=3281.25m3/h=0.9114m3/s,查水力計算表得管內流速 v=1.81m/s, i=0.00469所以=1.1×0.00469×3200=16.51m (式中1.1是包括局部損失而加大的系數(shù))泵站內管路中的水頭損失粗估2m，則泵設計揚程為：枯水位時：Hma

3、x=28.8+16.51+2+2=49.31m洪水位時：Hmin=23.8+16.51+2+2=44.31m（二）、初選泵和電機近期選擇3臺500S59A型泵（參數(shù)見下表），2臺工作，1臺備用。遠期增加1臺同類型泵，3臺工作1臺備用。水泵型號流量L/S揚程m轉速r/min軸功率KW500S59A150021703957970315333根據(jù)500S59A型泵的要求選用Y400-54-6型異步電動機（參數(shù)見下表）。水泵型號電動機型號功率KW效率 %氣蝕余量m500S59AY400-54-610072746(三)、機組基礎尺寸的確定查泵與電機樣本，計算出500S59A型泵機組基礎平面尺為1637.

4、5mm×1640mm,機組總重量 W = Wp + Wm= 325+16650=16975N。 基礎深度H可按下使計算H=式中 L 基礎長度， L=1.6375m B 基礎寬度， B=1.640m 基礎所用材料的容重，對于混泥土基礎， =23520N/m3故 H=(3.0*16975)/(1.6375*1.640*23520)=0.81m基礎實際深度連同泵房底板在內，應為2 m。（四）、吸水管路與壓水管路計算每臺泵有單獨的吸水管與壓水管（1）吸水管已知 Q1=4375/3= 1458.33m3/h = 0.4051m3/s 采用DN600鋼管，則v=1.39m/s ，i=3.91（2

5、）壓水管 采用DN500鋼管，則v=1.99m/s，i=10.2（五）、機組與管道布置詳見附件CAD圖紙（六）、吸水管路與壓水管路的水頭損失的計算取一條最不利線路，從吸水口到輸水干管上切換閘閥止為計算線路圖（1）吸水管路中水頭損失h s: h s=h fs+h lsh fs=l1×is=3.91×2.000=0.00782mh ls=(1+2) + 3式中 1吸水管進口局部阻力系數(shù)，1=0.75;2 DN600鋼管閘閥局部阻力系數(shù)，按開啟度=0.125考慮,2=0.12;3 偏心漸縮管DN800×600,3=0.18;則 h ls=（0.75+0.12）×

6、;1.392/2g+0.20×3.122/2g=0.185 m 所以吸水管路總水頭損失為:h s=h fs+h ls=0.00782+0.185=0.19282m（2）壓水管路水頭損失h d:h d=h fd+h ld h fd =(l2+l3+l4+l5+l6)id1+l7×id2 h fd =(5.102+2.450+7.350+4.750+1.324)×10.2+2×46.9=0.301m h ld=4V32/2g+(25+6+7+8+29+10）V42/2g+(11+12+13) V52/2g式中 4-DN300×450漸放管，4=0.

7、25;5-DN500鋼制45°彎頭, 5=0.51；6-DN600液控蝶閥, 6=0.315；7-DN600伸縮接頭, 7=0.21；8-DN手動蝶閥, 8=0.15；9-DN600鋼制90°彎頭, 10=1.01；10-DN500×600漸放管， 10=0.18；11-DN800鋼制斜三通，11=0.5；12-DN800鋼制正三通，12=1.5；13-DN800蝶閥，13=0.15則h ld=0.25×5.242/2g+(2×0.51+0.315+0.21+0.15+2×1.01+0.18)×1.992/2g+(0.5+2

8、×1.5+2×0.15)×1.812/2g=0.350+0.787+0.635=1.772m故 h d=h fd+h ld=0.301+1.772=2.073m從泵吸水口到輸水干管上切換閘閥間的全部水頭損失為:h=hs+hd=0.19282+2.073=2.26582m;因此，泵的實際揚程為：設計枯水位時：Hmax=28.8+16.51+2.26582+2=49.57582m設計洪水位時：Hmin=23.8+16.51+2.26582+2=44.57582m由此可見，初選的泵機組符合要求。（七）、泵安裝高度和泵房筒體高度計算為了便于用沉井法施工，將泵房機器間底板放

9、在與吸水間底板同一標高，因而泵為自灌式工作，所以泵的安裝高度小于其允許吸上真空高度，無須計算。已知吸水間最低動水位標高為89.20m，為保證吸水管的正常吸水，取吸水管的中心標高為87.00m（吸水管上緣淹沒深度為89.20-87.00-（D/2）=1.9m）。取吸水管下緣距吸水間底板0.74，則吸水間底板標高為87.00-（D/2+0.7）=86.00m。洪水位標高為95.00m，考慮1.0m的浪高，則操作平臺標高為95.00+1.00=96.00m。故泵房筒體高度為：H=96.00-86.00=10.00m（八）、輔助設備選擇 (1)起重設備的選擇 最大起重量為YZR180M-8Z型電機重量

10、Wm =34600kg，最大起吊高度為10.00+2=12.00m（其中2.0m是考慮操作平臺上汽車的高度）。為此，選用環(huán)形吊機（定制，起重量10t，雙梁，跨度10m，CDi-10電動葫蘆，起吊高度16m） (2)引水設備泵系自灌式工作，不需要引水設備。(3)排水設備 由于泵房較深，故采用電動泵排水。沿泵房內壁設排水溝，將水匯集到集水坑內，然后用泵抽回到吸水間去。 取水泵房的排水量一般按2040 m3/h考慮，排水泵的靜揚程按11m計，水頭損失大約5m，故總揚程在11.0+5.0=16.0m左右，可選用IS6550160A型離心泵（Q=1528m3/h, H=21.815.0m, N=3KW,

11、 n=2900 r/min）兩臺，一臺工作一臺備用，配套電機為Y100L-2。 (4)通風設備 由于與泵配套的電機為水冷式，無需專用通風設備進行空空冷卻，但由于泵房筒體較深，仍選用風機進行換氣通風。選用兩臺T3511型軸流風機（葉輪直徑700，轉速960 r/min，葉片角度15°，風量10127m3/h，風壓90Pa，配套電機YSF8026, N=0.37 kW）。(5)計量設備 由于在凈化場的送水泵站內安裝電磁流量計統(tǒng)一計量，故本泵站內不再設計量設備。（九）、泵房建筑高度的確定 泵房筒體高度已知為10.0m，操作平臺以上的建筑高度，根據(jù)起重設備及起吊高度、電梯機房的高度、采光及通風的要求，吊