取水泵房設計計算(修改)

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN取水泵房設計計算(修改)主要設計資料1.取水規(guī)模：閬中市二水廠終期取水規(guī)模為5萬m3/d；一期工程萬m3/d，二期工程達5萬m2.設計取水量：一期：二期：其中水廠自用水系數(shù)為10％。3.水源的水位：根據(jù)業(yè)主單位提供的資料顯示：金銀臺電航工程庫區(qū)水位設計高程為：庫區(qū)％校核洪水位362.15m，2％設計洪水位357.5m，正常蓄水位352.00m，汛期限制水位－348.5m（閘底高程）。（以上均為黃海高程）取水頭部取水頭部為喇叭口帶格柵，采用鋼（A3）或不銹鋼制作。本工程用3個取水頭部，每個設計取水量：Q＝3=763.9m3/h＝0.212m3/s。取水管管徑采用d＝DN500，取水喇叭口直徑取D＝=格柵及進水孔面積計算設計規(guī)范要求：河床式取水構筑物無冰絮時，進水孔過柵流速V0為～0.6m/s，本設計V0取0.30m/s。柵條采用扁鋼，厚度為S=10mm，柵條凈距采用b＝50mm，格柵堵塞系數(shù)k1＝，柵條引起的面積減少系數(shù)為：進水孔面積為：＝端部面積＋直段側面積＝＝＝＋2.545直段長度：L=取L=300mm2、取水頭部的位置和標高取水頭部的位置根據(jù)實測的取水地點的水下地形圖確定，該處保證取水頭部下緣高出河床底0.8m以上。取水頭部中心線標高為344.50m，滿足航道部門要求。進水管進水管采用3根鋼制管道，按終期運行規(guī)模萬m3/d考慮，考慮水廠自用水系數(shù)為10%。正常工作時，每根進水管的設計流量為：選DN＝500mm，V=1.06正常工作時，每根吸水管（進水管）的水頭損失：校核事故情況：事故時按進水管仍能通過70%的事故流量考慮，即單管事故量為：事故時DN500的進水管流速V=2.23近期安裝2根進水管，近期運行規(guī)模為萬m3/d，仍考慮水廠自用水系數(shù)為10%。正常工作時，每根進水管的設計流量為：DN＝500mm，V=0.79m正常工作時，每根吸水管（進水管）的水頭損失：校核事故情況：事故時按進水管仍能通過70%的事故流量考慮，即單管事故量為：事故時DN500的進水管流速V=1.11取水泵房的設計流量與揚程1.設計流量一期：二期：2.設計揚程近期采用兩用一備，按最高日平均時水量2=572.9m3泵所需靜揚程HST水庫枯水位高程為344.5水廠清水池的池底標高暫定為363.5m（地面標高368.5m），則配水井最高水位標高估計為373.5m(估計10m水損)。所以水泵所需靜揚程：HST＝29m水泵房至水廠配水井間原水輸水管的水頭損失h近期采用2條原水輸水干管輸水，按每根輸水干管輸送50%流量設計，則正常工作時，每根原水輸水管的設計流量為：選用DN500球墨鑄鐵管，管內流速v=0.81m/s，1000i=；正常工作時，每根原水輸水管水頭損失為：校核事故情況：當一條輸水管檢修時，另一條輸水管應通過70%的設計流量，即該輸水管通過流量為：管內流速v=1.14m/s，1000i=；事故時，原水輸水管的水頭損失為：③水泵吸水管（進水管）的水頭損失h吸④泵站內吸壓管路水頭損失hP，粗估2.0m⑤安全工作水頭hS，取1.⑥水泵設計揚程為：Hp=HST＋h輸＋h吸＋hP＋hS=29++++=36.57取水泵房水泵選擇選泵方案一：初期選用三臺DFSS200-420(I)A型水泵（Q=373~640m3/h，H=48~36m，N=90KW，η＝79%~84%）,兩用一備；終期撤掉一臺DFSS200-420(I)A型水泵，并加開一臺DFSS300-435C型水泵（Q=781~1339m3/h，H=49~36m，N=200KW，η＝82%~87本方案水泵的配套電機為：DFSS200-420(I)A型水泵配Y280M-4型電機（功率為90KW，電壓為380V）DFSS300-435C型水泵配Y315L-4型電機（功率為200選泵方案二：初期選用三臺DFSS200-420(I)B型水泵（Q=356~610m3/h，H=41~33m，N=75KW，η＝78%~83%）,兩用一備；終期撤掉一臺DFSS200-420(I)A型水泵，并加開一臺DFSS300-435D型水泵（Q=736~1262m3/h，H=43~32m，N=160KW，η＝81本方案水泵的配套電機為：DFSS200-420(I)B型水泵配Y280M-4型電機（功率為90KW，電壓為380V）;DFSS300-435D型水泵配Y315M2-4型電機（功率為160方案比較：方案一：查水泵性能參數(shù)得，DFSS200-420(I)A型水泵和DFSS300-435C型水泵樣本曲線的高效段的幾個點的流量和揚程分別如表所示（另設Q0=0m3表型號已知各點的坐標值待計算值H0Q0H1Q1H2Q2H3Q3A!A2DFSS200-420(I)A0483734253336640DFSS300-435049781421116361339經(jīng)計算，對DFSS200-420(I)A型水泵，H0=47.13m，A!=，A2=，其Q-H曲線方程為：H=+。當水泵工作時，流量為Q=572.9m3/h對DFSS300-435C型水泵，H0=53.26m，A!=，A2=，其Q-H曲線方程為：H=+。當水泵工作時，流量為Q=1145.8m3/h，所能提供揚程為H=41.37m方案二：查水泵性能參數(shù)得，DFSS200-420(I)B型水泵和DFSS300-435D型水泵樣本曲線的高效段的幾個點的流量和揚程分別如表所示（另設Q0=0m3/h表型號已知各點的坐標值待計算值H0Q0H1Q1H2Q2H3Q3A!A2DFSS200-420(I)B0413563850833610DFSS300-435D043736381052321262經(jīng)計算，對DFSS200-420(I)B型水泵，H0=47.52m，A!=，A2=，其Q-H曲線方程為：H=。當水泵工作時，流量為Q=572.9m3/h對DFSS300-435D型水泵，H0=31.76m，A!=，A2=，其Q-H曲線方程為：H=+。當水泵工作時，流量為Q=1145.8m3/h，所能提供揚程為H=35.69m＜36.5故方案二不能滿足要求，采用方案一。校核事故情況：當一條輸水管檢修時，另一條輸水管應通過70%的設計流量，即該輸水管通過流量為：管內流速v=1.14m/s，1000i=；事故時，原水輸水管的水頭損失為：事故時，所需水泵揚程為：=HST＋h輸＋h吸＋hP＋hS=29++++=40.11m近期為兩臺DFSS200-420(I)A型水泵并聯(lián)運行，仍采用最小二乘法擬合水泵的并聯(lián)運行Q-H曲線方程，如表所示：表型號已知各點的坐標值待計算值H0Q0H1Q1H2Q2H3Q3A!A2單臺泵參數(shù)0483734253336640并聯(lián)曲線參數(shù)048746421066361280經(jīng)計算，對兩臺DFSS200-420(I)A型水泵并聯(lián)，H0=63.25m，A!=，A2=，其Q-H曲線方程為：H=。當事故時，流量為Q=802.06m3/h，所能提供揚程為H=46.04m＞機組基礎尺寸查水泵與電機樣本，可以計算出DFSS200-420(I)A型水泵與Y280M-4型電機機組的基礎平面尺寸為：2100mm×1100mm基礎深度H可按下式計算：（米）式中：L－基礎長度；B－基礎寬度；γ－基礎所用材料的容重，混凝土基礎γ＝2400Kg/m3；故（米）查水泵與電機樣本，可以計算出DFSS300-435C型水泵與Y315L-4型電機機組的基礎平面尺寸為：2600mm×130基礎深度H可按下式計算：（米）式中：L－基礎長度；B－基礎寬度；γ－基礎所用材料的容重，混凝土基礎γ＝2400Kg/m3；故（米）機組與管道布置為了布置緊湊，充分利用建筑面積，壓水管和反沖洗管均鋪設在管溝內。水泵出水管