《泵與泵站》課件05(第5章 排水泵站)（章節(jié)課程）

1、第5章 排水泵站 5.1 排水的分類(lèi)與特點(diǎn)1陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.1 組成與分類(lèi)排水泵站的特點(diǎn) 輸送的水是不干凈的，含有大量雜質(zhì)，水的流量逐日逐時(shí)變化。2陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.1 組成與分類(lèi)排水泵站的組成 格柵 集水池 泵房 輔助房間3陽(yáng)山書(shū)屋c排水泵站的分類(lèi)按排水性質(zhì)分污水泵站雨水泵站合流泵站污泥泵站按作用分中途泵站終點(diǎn)泵站按能否自流充水分自灌式泵站非自灌式泵站5.1.1 組成與分類(lèi)4陽(yáng)山書(shū)屋c排水泵站的分類(lèi)按泵房形狀分圓形泵站矩形泵站按組合關(guān)系分合建泵站分建泵站按控制方式分人工控制泵站半自動(dòng)化泵站全自動(dòng)化泵站遙控泵站5.1.1 組成與分類(lèi)5陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站合建式圓形排水泵站

2、適用：中、小型排水量，水泵不超過(guò)4臺(tái)。優(yōu)點(diǎn)：圓形結(jié)構(gòu)受力條件好，便于沉井法施工，降低工程造價(jià)，水泵啟動(dòng)方便，易于根據(jù)吸水井中水位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。缺點(diǎn)：機(jī)器內(nèi)機(jī)組與附屬設(shè)備布置較困難，當(dāng)泵房很深時(shí)，工人上下不便，且電動(dòng)機(jī)容易受潮。1排水管渠；2集水池；3機(jī)器間；4壓水管；5污水泵；6格柵6陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站合建式矩形排水泵站適用：大型泵站，水泵超過(guò)4臺(tái)。優(yōu)點(diǎn)：在機(jī)組、管道和附屬設(shè)備的布置方面較為方便，啟動(dòng)操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。電氣設(shè)備置于上層。不易受潮，工人操作管理?xiàng)l件良好。 缺點(diǎn)：建造費(fèi)用高。當(dāng)土質(zhì)差，地下水位高時(shí)，因不利施工，不宜采用。1排水管渠；2集水池；3機(jī)器間；

3、4壓水管；5立式污水泵； 6立式電動(dòng)機(jī)；7格柵7陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站分建式排水泵站適用：土質(zhì)差、地下水位高，施工困難。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)上處理比合建式簡(jiǎn)單，施工較方便；可以降低泵房深度，降低造價(jià)；機(jī)器間沒(méi)有污水滲透和被污水淹沒(méi)的危險(xiǎn)。缺點(diǎn)：要抽真空啟動(dòng)，為了滿足排水泵站來(lái)水的不均勻，啟動(dòng)水泵較頻繁。1排水管渠；2集水池；3機(jī)器間； 4壓水管；5水泵機(jī)組及； 6格柵8陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站螺旋泵站適用：常用于排泥優(yōu)點(diǎn)：可不設(shè)集水池，不建地下式或半地下式泵房，節(jié)約土建投資；不需要封閉的管道，水頭損失較小，電耗較?。痪S護(hù)與檢修方便；構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于安裝；用在提升活性污泥和

4、含油污水時(shí)，不會(huì)打碎污泥顆粒和礬花；用于沉淀池排泥，能使沉淀污泥起一定的濃縮作用。缺點(diǎn)：揚(yáng)程低、占地大、有臭氣。1來(lái)水渠；2螺旋泵；3機(jī)器間； 4格柵；5出水渠9陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站潛水泵站優(yōu)點(diǎn)：水泵機(jī)組可以直接置于集水井中，可以采用開(kāi)放式泵房，不需要上部結(jié)構(gòu)和固定吊車(chē)，機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，泵直接吸水。缺點(diǎn)：對(duì)潛水泵及電機(jī)的要求較高1來(lái)水渠；2螺旋泵；3機(jī)器間； 4格柵；5出水渠10陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站水泵臺(tái)數(shù)不多于4臺(tái)的污水泵站或泵臺(tái)數(shù)3臺(tái)以下的雨水泵 站，其地下結(jié)構(gòu)采用圓形最為經(jīng)濟(jì)，地面以上結(jié)構(gòu)可以與周 圍建筑物相適應(yīng)。水泵臺(tái)數(shù)大于4臺(tái)，地上和地下部分都可

5、以采用矩形結(jié)構(gòu)； 地下部分有時(shí)為了發(fā)揮圓形結(jié)構(gòu)比較經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)，可以采 取分建式布置，或?qū)⑺梅衷O(shè)在兩個(gè)地下圓形建筑物中， 地上為矩形，這種布置適合雨水泵站或合流泵站。對(duì)應(yīng)抽送會(huì)產(chǎn)生易燃易爆和有毒氣體的污水泵站，必須設(shè) 計(jì)為單獨(dú)建筑物，并采取防護(hù)措施。11陽(yáng)山書(shū)屋c第5章 排水泵站 5.2 污水泵站的設(shè)計(jì)12陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.1 泵的選擇設(shè)計(jì)流量的確定污水流量的特點(diǎn)：很不均勻 排水泵站的設(shè)計(jì)流量一般按最高日最高時(shí)污水流量決定。 小型排水泵站（最高日污水量在5000m3以下），設(shè)l2套機(jī)組； 大型排水泵站（最高日污水量超過(guò)15000m3）設(shè)34套機(jī)組。13陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.1 泵的選擇設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確

6、定Hss吸水地形高度；hsd壓水地形高度hs吸水管水頭損失hd壓水管水頭損失H安全安全水頭，取12m14陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.1 泵的選擇選泵的要點(diǎn) 1. 在集水池水位變化范圍內(nèi)水泵聯(lián)合運(yùn)行與單泵運(yùn)行時(shí)都應(yīng)在高效段內(nèi)。 2. 大小兼顧、型號(hào)整齊 3. 泵的形式：污水泵站中一般選立式離心污水泵；當(dāng)流量大時(shí)，可選擇軸流泵；當(dāng)泵房不太深時(shí)，也可選用臥式離心泵。對(duì)于排除含有酸性或其他腐蝕性工業(yè)廢水的泵站，應(yīng)選擇耐腐蝕的水泵。排除污泥，應(yīng)盡可能選用污泥泵。15陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.1 泵的選擇選泵的要點(diǎn) 4. 選用工作泵的要求是在滿足最大排水量的條件下，減少投資，節(jié)約電耗，運(yùn)行安全可靠，維護(hù)管理方便。 5. 備

7、用泵選擇：如果泵站經(jīng)常工作的水泵不多于4臺(tái)，且為同一型號(hào)，則可只設(shè)一套備用機(jī)組；超過(guò)4臺(tái)時(shí)，除安設(shè)一套備用機(jī)組外，在倉(cāng)庫(kù)中還應(yīng)存放一套。 6. 考慮擴(kuò)建16陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.2 集水池的容積 基本要求：在滿足安裝格柵和吸水管的要求，保證水泵工作時(shí)的水力條件以及能夠及時(shí)將流入的污水抽走的前提下，應(yīng)盡量小些。全晝夜運(yùn)行的大型污水泵站：不小于泵站中最大一臺(tái)水泵5min出水量的體積。 小型污水泵站：能夠滿足儲(chǔ)存夜間流入量的要求。工廠的污水泵站：根據(jù)短時(shí)間內(nèi)淋浴排水量來(lái)復(fù)核集泥池：根據(jù)從沉淀池、消化池一次排出的污泥量或回流和剩余的活性污泥量計(jì)算確定17陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.2 集水池的容積自動(dòng)控制的污水泵站

8、 ： （1）泵站為一級(jí)工作時(shí)： （2）泵站分二級(jí)工作時(shí)： W 集水池容積（m3）； Q0 泵站一級(jí)工作時(shí)水泵的出水量（m3/h） ； Q1、Q2泵站分二級(jí)工作時(shí)，一級(jí)與二級(jí)工作水泵的 出水量（m3/h） n水泵每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)，一般取n = 6。式中：18陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.3 機(jī)組與管道布置機(jī)組布置（a）適用于臥式泵（b）（c）適用于立式泵泵機(jī)組間距和通道各部分尺寸和給水泵房要求一樣。19陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.3 機(jī)組與管道布置吸水管路污水泵站常采用自灌式工作，吸水管路需要設(shè)置閥門(mén)。每天泵應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的吸水管。吸水管設(shè)計(jì)流速：大于0.7m/s，一般 1.01.5m/s，吸水管很短時(shí)，可2.02.5m/

9、s。如果泵站為非自灌式工作，應(yīng)采用真空泵或水射器引水，吸水管進(jìn)口處不允許設(shè)置底閥。吸水管喇叭口設(shè)計(jì)及和集水坑之間的距離要求、管路的布置原則等和給水泵站相同20陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.3 機(jī)組與管道布置壓水管路壓水管設(shè)計(jì)流速：不小于1.5m/s，兩臺(tái)或兩臺(tái)泵合用壓水管時(shí)，單泵流速不小于0.7m/s。每臺(tái)泵壓水管上應(yīng)設(shè)置閥門(mén)，一般不設(shè)止回閥。各泵出水進(jìn)入總干管時(shí)，不得自干管底部接入。21陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.3 機(jī)組與管道布置管路的敷設(shè)一般采用明裝管道裝設(shè)需滿足和其他管道（如電氣管道）的距離要求。管材的選擇一般避免采用鋼管22陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.4 泵站內(nèi)標(biāo)高的確定 自灌式泵站 集水池底和機(jī)器間底板標(biāo)高一致，

10、泵軸標(biāo)高依據(jù)喇叭口標(biāo)高和吸水管上配件尺寸推算。23陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.4 泵站內(nèi)標(biāo)高的確定集水池 非自灌式泵站 集水池最高水位： 進(jìn)水渠渠底標(biāo)高 或進(jìn)水管設(shè)計(jì)水位標(biāo)高 集水池有效水深：1.52m 集水池底坡度：0.10.2 喇叭口和集水坑距離要求： 下緣在集水池最低水位下0.4m 距離坑底0.8D 清渣平臺(tái)： 在集水池最高水位以上0.5m24陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.5 污水泵站中的輔助設(shè)施一、 格柵二、水位控制器 浮球液位控制器、電極液位控制器三、計(jì)量設(shè)備 污水廠內(nèi)泵站無(wú)需設(shè)計(jì)量設(shè)備 單獨(dú)的污水泵站可采用電磁流量計(jì)、彎頭水表或文丘里水表。25陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.5 污水泵站中的輔助設(shè)施四、引水裝置 一般

11、泵站設(shè)計(jì)成自灌式，無(wú)需引水 非自灌式，采用真空泵和射流器引水五、反沖洗設(shè)備 在集水坑內(nèi)設(shè)置壓力沖洗管，定期將沉渣沖起，由泵抽走。六、排水設(shè)備七、采暖和通風(fēng)設(shè)備26陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.5 污水泵站中的輔助設(shè)施八、起重設(shè)備起重量（t）可采用起重設(shè)備形式2.0移動(dòng)三角架或手動(dòng)單梁吊車(chē)手動(dòng)單軌吊車(chē)手動(dòng)橋式行吊27陽(yáng)山書(shū)屋c5.2.6 污水泵站的構(gòu)造特點(diǎn)1. 泵站多數(shù)為自灌式，常設(shè)計(jì)成為半地下式或地下式。2. 集水池應(yīng)盡可能和機(jī)器間合建在一起，縮短吸水管路。3. 輔助間(包括工人休息室) 往往分開(kāi)修建。4. 當(dāng)集水池和機(jī)器間合建時(shí)，應(yīng)當(dāng)用無(wú)門(mén)窗的不透水的隔墻分開(kāi)。集水池和機(jī)器間各設(shè)有單獨(dú)的進(jìn)口。5. 在地

12、下式排水泵站內(nèi)，扶梯通常沿著房屋周邊布置。如地下部分深度超過(guò)3m時(shí)，應(yīng)設(shè)中間平臺(tái)。6. 在機(jī)器間的地板上應(yīng)有排水溝和集水坑。7. 對(duì)于非自動(dòng)化泵站，在集水池中應(yīng)設(shè)置水位指示器。8. 當(dāng)泵站有被洪水淹沒(méi)的可能時(shí)，應(yīng)設(shè)必要的防洪措施。9. 集水池間的通風(fēng)管必須伸到工作平臺(tái)以下，以免在抽風(fēng)時(shí)臭氣從室內(nèi)通過(guò)。10. 集水池中一般應(yīng)設(shè)事故排水管。28陽(yáng)山書(shū)屋c第5章 排水泵站 5.3 雨水泵站的設(shè)計(jì)29陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.1 雨水泵站的基本類(lèi)型1來(lái)水干管；2格柵；3水泵；4壓水管；5傳動(dòng)軸6立式電機(jī)；7拍門(mén)；8出水井；9出水管；10單梁吊車(chē)干室式濕室式30陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.2 泵的選擇雨水泵站的特點(diǎn)流量大

13、，揚(yáng)程?。淮笥旰托∮陼r(shí)設(shè)計(jì)流量差別很大。31陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.2 泵的選擇泵型的選擇大都采用軸流泵，有時(shí)用混流泵設(shè)計(jì)流量的確定大型雨水泵站：流入泵站的雨水道設(shè)計(jì)流量小型雨水泵站中（流量小于2.5m3/s)：略大于雨水道設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確定滿足從集水池平均水位到出水池最高水位所需揚(yáng)程的要求。32陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.2 泵的選擇選泵特點(diǎn)滿足最大設(shè)計(jì)流量的同時(shí)，需要考慮雨水徑流量的變化水泵臺(tái)數(shù)不宜小于23臺(tái)不需要設(shè)置備用泵33陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.3 集水池的特點(diǎn)集水池的容積 不考慮集水池的調(diào)節(jié)作用，只要求保證泵正常工作及布置吸水口的必需容積。 一般采用不小于最大一臺(tái)泵30s的出水量。34陽(yáng)山書(shū)屋c5.

14、3.3 集水池的特點(diǎn)集水池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)P272，表5-5、5-635陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.4 出流設(shè)施圖5-18 出流設(shè)施1泵站；2出流井；3溢流管；4出流管；5排出口出水井：設(shè)各泵出口的拍門(mén)溢流管：檢查井中設(shè)閘板出流管：流速0.61.0m/s， 向河道下游傾斜， 避免與河道垂直。36陽(yáng)山書(shū)屋c5.3.5 雨水泵站的特點(diǎn) 機(jī)組布置 雨水泵站中水泵一般都是單行排列。 各泵獨(dú)立吸水，獨(dú)立排入出流井中 吸水管路 吸水口至集水池底距離D/2D，如必需大于D時(shí)，需設(shè)導(dǎo)流錐。 吸水口（軸線）和集水池壁距離D/2，各泵吸水喇叭口（軸線）間距離=2D 壓水管路 壓水管盡量短 壓水管直徑保證 壓水管上不是閘閥，只設(shè)拍門(mén)37陽(yáng)山書(shū)屋c第5章 排水泵站 5.4 合流泵站的設(shè)計(jì)38陽(yáng)山書(shū)屋c5.4.1 合流泵站的特點(diǎn) 在合流制或截流式合流行水系統(tǒng)設(shè)置的用以提升或排除服務(wù)區(qū)域內(nèi)的污水和雨水的泵站為合流泵站。 合流泵站的工藝設(shè)計(jì)、布置、構(gòu)造等具有污水泵站和雨水泵站兩者的特點(diǎn)。 合流泵站設(shè)計(jì)選泵時(shí)，不僅要裝設(shè)流量較大的用以抽送雨天合流污水的水泵，還要裝設(shè)小流量的水泵，用于不下雨時(shí)抽送經(jīng)常連續(xù)流來(lái)的少量污水。39陽(yáng)山書(shū)屋c5.4.1 合流泵站的特點(diǎn)40陽(yáng)山書(shū)屋c第5章 排水泵站 5.5 螺旋泵站的設(shè)計(jì)41陽(yáng)山書(shū)屋c5.1.2 幾種典型的排水泵站螺旋泵站適用：常用于排泥優(yōu)點(diǎn)：可不