泵房課程設(shè)計(jì)（圖紙、設(shè)計(jì)說明書）

1、*學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)名稱 水泵及水泵站 專 業(yè)_ 給水排水工程_年級(jí)班別 學(xué) 號(hào)_ _ _學(xué)生姓名_ _ _指導(dǎo)教師_ _ _200* 年 * 月* 日水泵及水泵站課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)目的:本課程設(shè)計(jì)的主要目的是把水泵及水泵站、水資源利用與保護(hù)中所獲得的理論知識(shí)加以系統(tǒng)化。并應(yīng)用于設(shè)計(jì)工作中，使所學(xué)知識(shí)得到鞏固和提高，同時(shí)提高同學(xué)們有條理地創(chuàng)造性地處理設(shè)計(jì)資料地獨(dú)立工作能力。設(shè)計(jì)基本資料:1. 近期設(shè)計(jì)水量10萬米3/日，要求遠(yuǎn)期15萬米3/日（不包括水廠自用水）2. 原水廠水質(zhì)符合飲用水規(guī)定。河邊無冰凍現(xiàn)象，根據(jù)河岸地質(zhì)地形以決定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管從取水頭部取

2、水，取水頭部采用箱式。取水頭部到吸水井的距離為100米。3. 水源洪水為標(biāo)高為73.1米（1頻率）；枯水位標(biāo)高為65.5米（97頻率）；常年平均水位標(biāo)高為68.2米。4. 凈水廠混合井水面標(biāo)高為100.20米，取水泵房到凈水廠管道長(zhǎng)1000米。5. 地區(qū)氣候資料可根據(jù)設(shè)計(jì)需要由當(dāng)?shù)貧庀蟛块T提供。6. 水廠為雙電源進(jìn)行。設(shè)計(jì)流量Q考慮到輸水干管漏損和凈化場(chǎng)本身用水，取自用水系數(shù)1.05，則：近期設(shè)計(jì)流量為 Q1.05 EQ f(100000,24) 4375m3/h1.215 m3/s 遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)流量為 Q=1.05 EQ f(150000,24) =6562.5 m3/h=1.823 m3/s

3、自流管設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)流量 Q1 EQ f(Q,2) =0.9115 m3/s 取經(jīng)濟(jì)流速 V1.5 m/s，計(jì)算得 D= 880 mm 查設(shè)計(jì)手冊(cè)，采用兩條DN92010鋼管作為自流管，流速 V1.43 m/s，1000i2.51 當(dāng)一條自流管檢修時(shí)，另一條自流管應(yīng)通過75設(shè)計(jì)流量，即：Q275Q1.3672 m3/s，查得：V=2.17 m/s,1000i=5.78 從取水頭部到吸水間水頭損失h沿程= I L =100=0.578 m 水泵設(shè)計(jì)流量及揚(yáng)程1）水泵所需靜揚(yáng)程Hst 洪水位時(shí) Hst100.273.2+0.57827.578 m 枯水位時(shí) Hst100.265.5+0.57835.2

4、78 m 2）輸水干管中的水頭損失h 設(shè)采用兩條DN92010鋼管并聯(lián)作為原水輸水干管，當(dāng)一條輸水管檢修時(shí)，另一條輸水管應(yīng)通過75的設(shè)計(jì)流量，即Q75Q=4921 m3/h,查得V2.17 m/s，1000i5.78 所以h1.110006.358 m（式中1.1是包括局部損失而加大的系數(shù)）。3）泵站內(nèi)管路中的水頭損失hp 粗估為2m 則水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程為 設(shè)計(jì)枯水位時(shí)，Hmax35.278+6.358+2+245.636 m 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)，Hmin27.578+6.358+2+237.936 m 水泵設(shè)計(jì)流量=2187.5 m3/h 水泵機(jī)組選擇 近期三臺(tái)20sh9A型水泵（Q14052270

5、m3/h，揚(yáng)程H5842m，泵軸功率N300360kv，允許吸上真空高度Hs4m），兩臺(tái)工作，一臺(tái)備用。遠(yuǎn)期增加一臺(tái)同型號(hào)水泵，三臺(tái)工作一臺(tái)備用。 根據(jù)20sh9A型水泵的要求選用JSQ-1410-6電動(dòng)機(jī)（380kw，6000v，水冷式）。 機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定 查水泵與電機(jī)樣本，計(jì)算出20sh9A型水泵機(jī)組基礎(chǔ)平面尺寸為33001400，機(jī)組總重量WWpWm27400+3550062900N 基礎(chǔ)深度H可按下式計(jì)算：H 式中 L基礎(chǔ)長(zhǎng)度，L=3.3m； B基礎(chǔ)寬度，B=1.4m； 基礎(chǔ)所用材料的容重，對(duì)于混凝土基礎(chǔ)來說，23520N/m3故 H1.74m基礎(chǔ)實(shí)際深度連同泵房地板在內(nèi)應(yīng)為2.7

6、4m 。吸、壓水管的設(shè)計(jì) 每臺(tái)水泵有單獨(dú)的吸水管與壓水管 1） 吸水管 已知 Q10.6077 m3/s2187 m3/h 查手冊(cè)，采用DN82010鋼管，則 V1.21m/s，1000i2.11 2） 壓水管 查手冊(cè) ,采用DN63010鋼管，則V2.09m/s，1000i8.87 機(jī)組及管路布置 為了布置緊湊，充分利用建筑面積，將四臺(tái)機(jī)組交錯(cuò)并列布置成兩排，兩臺(tái)為正常轉(zhuǎn)向，兩臺(tái)為反常轉(zhuǎn)向，在訂貨時(shí)應(yīng)予以說明。每臺(tái)水泵有單獨(dú)得吸水管，壓水管引出泵房后兩兩連接起來。水泵出水管上設(shè)有電動(dòng)蝶閥（D940X-0.5）和手動(dòng)蝶閥（D40X-0.5），吸水管上設(shè)手動(dòng)閘板閘閥（WZ545T-6）.為了減少

7、泵房建筑面積，閘閥切換井設(shè)在泵房外面，兩條DN900輸水管用DN900液動(dòng)蝶閥（D741X-10）連接起來，每條輸水管上各設(shè)切換用的蝶閥（D741X-10）一個(gè)。 泵站內(nèi)管路的水力計(jì)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(jì)算線路圖。 1） 吸水管路中水頭損失hs hshfs+hls hfsl1is1.0950.00231m hls(1+2) 3 式中 1吸水管進(jìn)口局部阻力系數(shù)，10.75 ； 2DN800閘閥局部阻力系數(shù)，按全開考慮，20.3 ； 3偏心漸縮管DN800500，30.21 。 則 hls(0.75+0.3)+0.21=0.1814 m 故 hshfs+hls=0

8、.00231+0.1814=0.184 m 2) 壓水管路水頭損失hd hd=hfd+hld hfd=(l2+l3+l4+l5+l6)id1+l7id2 =(3.901+1.423+3.30+4.026+0.443)+2.286=0.129 m hld=4+(25+6+7+8+29+10) +(11+12+13) 式中 4DN300600漸放管，40.34； 5DN600鋼制45彎頭，50.51； 6DN600電動(dòng)蝶閥，60.315； 7DN600伸縮接頭，70.21 8DN600手動(dòng)蝶閥，80.15； 9DN600鋼制彎頭，91.01； 10DN600900漸放管，100.33； 11DN9

9、00鋼制斜三通，110.5； 12DN900鋼制正三通，121.5； 13DN900蝶閥，130.15。 則 hld0.34（20.51+0.15+0.21+0.15+21.01+0.33）+（0.5+1.5+0.15）2.664 m 故 hd=0.129+2.664=2.793m 從水泵吸水口到輸水干管上切換閘閥間的全部水頭損失為： hhs+hd0.184+2.7932.977 m 因此，水泵的實(shí)際揚(yáng)程為： 設(shè)計(jì)枯水位時(shí)，Hmax35.278+6.358+2.977+246.613 m 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)，Hmin27.578+6.358+2.969+238.913m 由此可見，初選水泵機(jī)組符合要

10、求。 八輔助設(shè)備的選擇和布置 1) 起重設(shè)備 最大起重為JSQ1410-6型電動(dòng)機(jī)重量Wm3550kg，最大起重高度為12.19+2.014.19m（其中2.0m是考慮操作平臺(tái)上汽車高度）。考慮選用DL型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)，起重量為5T，跨度19.5m，起重高度18m。 2） 引水設(shè)備 水泵是自灌式工作，不需要引水設(shè)備。 3） 排水設(shè)備 由于泵房較深，故采用電動(dòng)水泵排水。沿泵房?jī)?nèi)壁設(shè)排水溝，將水匯集到集水坑內(nèi)，然后抽回到吸水間去。 取水泵房的排水量一般按2040m3/h考慮，排水泵的凈揚(yáng)程11.15m考慮，水頭損失大約5m，故總揚(yáng)程在17m左右，可選用IS80-65-125A型離心泵兩臺(tái)，一臺(tái)

11、工作，一臺(tái)備用，配電機(jī)Y112M-2。(380v, 2900 r/min ,8.2A, 4000W ,75 ) 。4） 通風(fēng)設(shè)備 由于與水泵配套的電機(jī)為水冷式，無需專用通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行空空冷卻，但由于泵房筒體較深，仍選用風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣通風(fēng)。按泵房每小時(shí)換810次所需要風(fēng)量計(jì)算，排量為810V9646m3/h，選用兩臺(tái)T307型軸流風(fēng)機(jī)（葉輪直徑700mm，轉(zhuǎn)速960r/min，風(fēng)量12000m3/h，葉片角25，配套電機(jī)JO2-21，N0.8kw）。 5） 計(jì)量設(shè)備 在凈化場(chǎng)的送水泵站內(nèi)安裝電磁流量計(jì)統(tǒng)一計(jì)量，故本泵站內(nèi)不再設(shè)計(jì)量設(shè)備。 九泵站各部分標(biāo)高的確定 1） 水泵安裝高度的確定和泵房筒體高度

12、計(jì)算 為了便于用沉井法施工，將泵房機(jī)器間底板放在與吸水間底板同一標(biāo)高，因而水泵為自灌式工作，所以水泵的安裝高度小于其允許吸上真空高度，無須計(jì)算。 已知吸水間最低動(dòng)水位標(biāo)高為64.81m，為保證吸水管吸水，取吸水管的中心標(biāo)高為63.16m（吸水管上緣的淹沒深度為64.8163.161.24m）。取吸水管下緣距吸水間底板0.7m，則吸水間底板標(biāo)高為63.16-（+0.55）62.20m。洪水位標(biāo)高為73.2m，考慮1.0m的浪高，則操作平臺(tái)標(biāo)高為73.2+1.074.2m。故泵房筒體高度為： H74.262.2012 m2） 泵房建筑高度的確定 泵房筒體高度已知為12m，操作平臺(tái)以上的建筑高度，根據(jù)平臺(tái)上汽車高度2m，設(shè)備中最高的高度水泵1.457m，取