污水泵站工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、污水泵站工藝設(shè)計(jì)1 .污水泵站設(shè)計(jì)資料污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）5（10、15）萬人，生活污水量定額為150L/（人d）。進(jìn)水管管底高程為393.00米，管徑（任選一種）600（800、1000、1200）毫米。泵站設(shè)格柵、集水池、吸水管、泵機(jī)組、出水管。出水管提升后的水面高程為408.00米，經(jīng)（任選一種）300（320、380、400、450）米管長至處理構(gòu)筑物。泵站選定位置不受附近河道洪水的淹沒和沖刷，泵站地坪高程為400.00米。地質(zhì)條件為粘砂土，地下水位最高高程為397.50米，最低為396.20米，地下水無侵蝕性，土壤冰凍深度為0.7米。2 .設(shè)計(jì)內(nèi)容估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)

2、計(jì)格柵間、設(shè)計(jì)集水池、設(shè)計(jì)吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。3 .成果要求成果包括：設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)筑物尺寸）一張，泵站剖面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。成果要求手寫、手繪，裝訂整齊、成一冊。說明書（A4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡明扼要，計(jì)算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計(jì)算準(zhǔn)確。作業(yè)為方案性設(shè)計(jì)，圖紙應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計(jì)方案意圖，布局合理、正確清晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。四、時間安排查閱資料、工藝設(shè)計(jì)及平剖面圖繪制共計(jì)時間2周。五、參考資料1 .手冊給水排水設(shè)計(jì)手冊第1冊常用資料.中國建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊第5冊城

3、鎮(zhèn)排水.中國建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊第11冊常用設(shè)備.中國建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊第12冊器材與裝備.中國建筑工業(yè)出版社，20002 .規(guī)范室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB5001上20063 .其他自選材料編寫教師：高湘2011.05.05水泵與水泵站大作業(yè)指導(dǎo)書一、泵站設(shè)計(jì)計(jì)算1 .根據(jù)設(shè)計(jì)資料，計(jì)算選擇格柵，設(shè)計(jì)格柵間。2,確定集水井尺寸。3 .選擇水泵機(jī)組，包括泵的型號及臺數(shù)。4,水泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、管道布置與計(jì)算。5,核算水泵揚(yáng)程。6,附屬設(shè)備確定。7,泵站平面與高程設(shè)計(jì)。二、繪圖要求繪制泵站平面圖與剖面圖各一張（A4）,圖中注明圖名及比例，圖例表示符合有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，

4、圖紙應(yīng)清晰、有層次。三、說明書內(nèi)容要求說明書（A4）內(nèi)容包括：1.封面，目錄及設(shè)計(jì)文本主體。2,設(shè)計(jì)文本主體包括：設(shè)計(jì)任務(wù)書；原始資料；格柵設(shè)計(jì)；集水池設(shè)計(jì)；泵機(jī)組選擇；泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；管路設(shè)計(jì)；水泵揚(yáng)程核算；附屬設(shè)備確定；平面布置；高程布置；參考文獻(xiàn)。3.設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書、圖紙應(yīng)裝訂成一冊。指導(dǎo)教師：高湘2011.05.05CourseDesignofPumpStation1-1.設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)成果1.設(shè)計(jì)目的：1 .加深對水泵與泵站課程內(nèi)容的理解與掌握。2 .培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用和深化所學(xué)理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念；提高獨(dú)立分析問題和解決工程實(shí)際問題的能力。3 .站的設(shè)計(jì)過程；掌握泵

5、站設(shè)計(jì)是所遵守的規(guī)范；增強(qiáng)工程建設(shè)及預(yù)算意識；提高獨(dú)立思考和設(shè)計(jì)的能力。4 .掌握水泵泵站的工程設(shè)計(jì)方法。2 .設(shè)計(jì)內(nèi)容估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)計(jì)格柵間、設(shè)計(jì)集水池、設(shè)計(jì)吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。3 .設(shè)計(jì)成果及要求設(shè)計(jì)成果：設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)筑物尺寸）一張，泵站剖面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。成果要求手寫、手繪，裝訂整齊、成一冊。成果要求：說明書（A4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡明扼要，計(jì)算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計(jì)算準(zhǔn)確。作業(yè)為方案性設(shè)計(jì)，圖紙應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計(jì)方案意圖，布局合理、正確清晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。1-2

6、,污水泵站設(shè)計(jì)資料污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）5（10、15）萬人，生活污水量定額為150L/（人d）。進(jìn)水管管底高程為393.00米，管徑（任選一種）600（800、1000、1200）毫米。泵站設(shè)格柵、集水池、吸水管、泵機(jī)組、出水管。出水管提升后的水面高程為408.00米，經(jīng)（任選一種）300（320、380、400、450）米管長至處理構(gòu)筑物。泵站選定位置不受附近河道洪水的淹沒和沖刷，泵站地坪高程為400.00米。地質(zhì)條件為粘砂土，地下水位最高高程為397.50米，最低為396.20米，地下水無侵蝕性，土壤冰凍深度為0.7米一.水泵的選擇1-1、污水流量設(shè)計(jì)污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口(

7、任選一種)10萬人，生活污水量定額為150L/(人d)。計(jì)算居民平均日生活污水量為：Qd="qii*Nii/(24*3600)=150*100000/(24*3600)=173.61(1/s)計(jì)算居民生活污水設(shè)計(jì)流量為：Qmax=KJqli*Nli/(24*3600)=1.53*(150*100000/(24*360C)=265.625(1/s)1-2、泵站機(jī)組的選擇城市的用水量是不均勻的，因而排入管道的污水流量也是不均勻的。要正確的確定泵的出水量及其臺數(shù)以及決定集水池的容積，必須知道排水量為最高日中每小時污水流量的變化情況。而在設(shè)計(jì)排水泵站時，這中資料往往是不能得到的。因此，排水泵

8、站的設(shè)計(jì)流量一般均按最高日最高時污水流量決定。一般小型排水泵站(最高日污水量在5000m3以下），設(shè)12套機(jī)組；大型排水泵站（最高日污水量超過15000m3）設(shè)34套機(jī)組。二.工藝設(shè)計(jì)2-1,工藝流程如下圖來水來小T進(jìn)冬至1秒T擊1閘門HHi殛TWHSSiH受細(xì)水體港流管或事故排水物圖3-1基本工藝流程框圖圖i-i污水泵站工藝流程圖2-2,泵站構(gòu)筑物設(shè)計(jì)1）格柵格柵是污水泵站中最主要的輔助設(shè)備。格柵一般由一組平行的柵條組成，斜置于泵站集水池的進(jìn)口處。其傾斜度6080。格柵柵條最大空隙寬度水泵型與pwM以一6MF.6FWLhSM1'8PWL10MN1QPWL12MNIdMN以上12PWL

9、螺旋泵,污水淋水生柵條空醺寬度<20<30<40W5D<100(mm)I-nJ-d卜flFlHA7ZZZ注；當(dāng)格梆尚帶考慮澇水處理時.表列空隙寬度應(yīng)結(jié)合污玳處理的要求確定.一段小于Mrie.格柵后應(yīng)設(shè)置工作臺，工作臺一般因高出格柵上游最高水位對于人工清除的格柵，其工作平臺沿水流方向的長度不小于1.2m,機(jī)械清除的格柵，其長度不小于1.5m,兩側(cè)過道寬度不小于0.7m。工作平臺上應(yīng)有欄桿和沖洗設(shè)施的位置。并留有寬度為1.0m的維修通道，電動機(jī)及其它部件的防雨和防護(hù)設(shè)施。2)泵房設(shè)計(jì)A.設(shè)計(jì)流量泵的設(shè)計(jì)流量按最高日最高時流量265.265(l/s)。采用集水池與機(jī)器間合建式

10、的圓形泵站，考慮6臺水泵(兩臺備用)，每臺泵的容積約是70(l/s)。B.設(shè)計(jì)集水池集水池容積，采用相當(dāng)于一臺泵6min的容量W=70*60*6/1000=25.2m3有效水深采用H=2m,則集水池面積為F=18m3oC.水泵揚(yáng)程設(shè)計(jì)設(shè)泵站內(nèi)的總損失為2m,吸壓水管路的總損失為3m,安全水頭為2nl則可初步確定水泵的揚(yáng)程：泵站揚(yáng)程可按下式計(jì)算H=Hss+Hsd+Ehs+Ehd=408-393+2+3+2=22m式中Hss吸水管地形高度（m）,為集水池內(nèi)最低水位與水泵軸線之高差；Hsd壓水地形高度（成，為泵軸線與輸水最高點(diǎn)（即壓水管出口處）之高差；Ehs和khd污水通過吸水管路和壓水管路中的水頭

11、損失（包括沿程損失和局部損失）。應(yīng)該指出，由于污水泵站一般揚(yáng)程較低，局部損失占總損失比重較大，所以不可忽略不計(jì)。選用WQ250-22-30型潛污泵，每臺Q=250m3/h,H=22m。圖1-2水泵特性曲線圖D.泵工作方式泵站集水池內(nèi)設(shè)超聲波液位儀表，PLC系統(tǒng)根據(jù)水位測量儀測得的水位值自動控制潛污泵的啟停運(yùn)行。同時系統(tǒng)累計(jì)各個泵的運(yùn)行時間，自動輪換泵，保證各泵累計(jì)運(yùn)行時間基本相等，使其保持最佳運(yùn)行狀態(tài)。泵型及運(yùn)行方式泵的工作方式平均時流量最大時流量泵型WQ250-22-30泵功率30kW運(yùn)行方式工頻運(yùn)轉(zhuǎn)工作臺數(shù)34備用臺數(shù)322-3.水泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2-3-1,基礎(chǔ)尺寸基礎(chǔ)長度L=L4+L6+L8

12、+0.5=350+973+505+500=2328mm基礎(chǔ)寬度8=b+500=170+500=670mm基礎(chǔ)高度H:H泵=24X25+200=800mmH電機(jī)=24X26+200=824mm因此應(yīng)選較高值，即H=824mm2-3-2.基礎(chǔ)校核：M基礎(chǔ)=pxLXBXH=2400X2.328X0.67。0.824=3085kgM機(jī)組=M泵+M電機(jī)=800+750=1190kgM基礎(chǔ)/M機(jī)組=3085/1190=2.59>2.5所以符合要求。三.泵站內(nèi)部平面布置及泵房平面尺寸3-1.機(jī)組平面布置及間距（考慮基礎(chǔ)間距及突出物間距）由于所選水泵QW型潛污泵，故采用橫向排列布置，基礎(chǔ)間距為突出物距離

13、+軸長+0.5m。3-2.吸水管及壓水管設(shè)計(jì)1）吸水管管徑（mmd<250250Wd<1000經(jīng)濟(jì)流速（mm11.21.21.6由分析可知，該泵的最大工作流量為70L/SV=1.2m/s,計(jì)算D=v'4Q/vn=J4M0.07子(1.2M3.14)=0.2726m,MD=0.25m核算V=4X0.07+(0.25X0.25X3.14)=1.4m/s所以符合要求2）壓水管路管徑mm<250>250經(jīng)濟(jì)流速m/s1.5-2.02.0-25取V=2m/s,計(jì)算D=；4Q/vn=J4M0.28+(2M3.14)=0.422m,取D=400mm核算V=4X0.28+(0.

14、4X0.4X3.14)=2.23m/s.所以符合要求3-3管配件及閘閥選擇1)閘閥選用G36T-4.7式閥門，規(guī)格為：Dg=900mmL=500mn<=0.062)漸擴(kuò)管查表得L=(A-B)*2+150=(900-500)*2+150=550mm3)90°彎管Dg=700mmL=695mn<=0.964)止同閥DN=700mmL=1560mm5)伸縮管DN=700mmL=500mm3-4管材及管道敷設(shè)3-6-1:管材使用焊接鋼管3-6-2:管道敷設(shè)采用平鋪式3-7管道的防腐措施所有明露鋼管外壁均刷防銹漆兩遍、面漆兩遍；埋地鋼管外壁采用一遍防銹漆、玻璃纖維布兩布三油（瀝青漆）防腐鋼管內(nèi)壁均采用涂兩道防銹漆、兩道面漆防腐。四.揚(yáng)程校核五.其他問題說明5-1支墩在管道的彎頭，三通，閘閥，止回閥處設(shè)墩，具作用是承受管配件的重量和振動，使外力不傳遞到水泵機(jī)組上。5-2水銹消除器在壓水管上，為防止水銹作用造成的危害，可考慮在順?biāo)鞣较?，只會發(fā)的下游安裝水銹消除器。5-3