给水泵站课程设计任务书指导书.doc

给 水 泵 站 课 程 设 计任 务 书指 导 书设计期限：自 年 月 日 至 年 月 日学生姓名：指导教师：兰 州 交 通 大 学 流 体 力 学 教 研 室2004年12月任 务 书一. 设计任务徽城地区给水工程一、二级泵站设计。二. 设计资料1. 基本情况。徽城地处华东平原，城区建筑多为三层，最高五层。为满足城市生活及生产用水需要，拟建徽城地区给水工程。此工程主要包括取水工程、净水工程及输水工程三个分工程。一、二级泵站是取水工程和输水工程中的一部分。徽城地区水资源丰富，有沿河地表水及地下水可利用。附微城总平面图一张。2. 地质及水文资料。在拟建一级泵站的河流断面及净水厂的空地布置有钻孔。由地质柱状图可看出，02m深为砂粘土，以下是页岩。沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m，最低水位32.26m,正常水位36.51m。徽城地下水位多年平均在38.5m左右（系黄海高程）。3. 气象资料。年平均气温15.6，最高气温39.5，最低气温8.6，最大冻土深度0.44m。主导风向，夏季为东南风，冬季为东北风。4. 用水量资料。该地区最大日用水量近期为 万吨/日，远期为 万吨/日。最大日用水量变化情况详见附表。5. 净水厂设计资料。净水厂布置情况见附图。净水厂内沉淀池进水口设计水位42.50m，清水池最高水位40.3m，清水池最低水位38.2m.。清水池容积须本次设计确定。6. 输水管网设计资料。由于城区距水源较远，管网布置成网前水塔形式，净水厂至水塔输水管道长度为2500m。其他情况详见总平面图。根据管网计算结果确定出水塔最高水位为68.3m，水塔最低水位为65.8m。水塔容积尚须本次设计确定，水塔调节容积建议设计在最高日用水量的58。7. 其他资料 地震等级：五级；地基承载力2.5Kg/cm2；可保证二级负荷供电。三. 设计要求要求每位同学独立完成泵站设计中初步设计阶段的部分内容，成果包括设计图纸和设计说明书。要求将设计成果按目录顺序装订成册。1. 图纸包括以下内容：（1） 枢纽平面布置图（草图，比例1：200）。（2） 泵房平面图，泵房纵、横剖面图（用1号图幅，比例自定）。（3） 水泵基础详图（用3号图幅，比例自定）。（4） 取水头部及吸水井设计草图（比例自定）。2. 设计说明书包括以下内容：（1） 概述建站目的，设计任务，资料分析，设计所依据的规范和标准。（2） 机电设备选择的依据和计算。（3） 泵站各建筑物的型式、结构选择的依据、计算结果及其草图。（4） 泵房尺寸拟定的依据和设备布置的说明。（5） 验证机组选择的合理性，并说明其在使用中应注意的问题。（6） 必要的附图、附表、参考文献。（7） 结束语。包括对泵站设计的评价、收获和存在的问题，改进意见等。四. 时间安排（由指导教师安排）五. 设计参考资料1.水泵及水泵站 中国建筑工业出版社 姜乃昌 主编。2.给水工程 中国建筑工业出版社 严煦世 范瑾初 主编。3.给排水设计手册第1、3、9、10、11册。4.泵站设计规范 GB/T 50265975.地表水取水 中国建筑工业出版社 周金全 主编。指 导 书1. 熟悉资料对所建泵站的基本情况要作到心中有数，并对资料进行科学分析。2. 枢纽布置按照经济、合理的原则，在已给地形图上选择站址，布置泵站枢纽建筑物(一级泵站包括取水头部、取水自流管、吸水井、阀门井和泵站主体等；二级泵站包括清水池、吸水井、变配电间、泵站主体和阀门井等。)对于一级泵站还应根据地形图绘出泵站所在位置的纵断面图（示意性草图）。3. 设计流量的计算一级泵站根据最高日用水量（近期）和泵站工作制度，按下式计算泵站流量： （为净水厂自用水系数，T为一级泵站每天工作小时数，可取24小时。）二级泵站的设计流量应根据管网用水量变化情况和泵站工作方式等情况综合考虑后确定。当泵站工作方式为分级供水时，可先根据附表所给数据绘制出用水量变化曲线（如图410），确定分级数，计算每一级供水量。设计流量应取最大流量。4. 根据流量与经济流速确定压水管管径当供水可靠性要求较高时，应考虑设计两条引水管和压水管路。取水头部至一级泵站和清水池至二级泵站吸水井的引水管以及一、二级泵站的吸水管直径可考虑适当放大一级。5. 确定一、二级泵站吸水井设计水位一级泵站吸水井设计水位为河流枯水位与引水管水头损失之差，二级泵站吸水井设计水位为清水池最低水位与引水管水头损失之差。6. 初步确定水泵的设计扬程水泵扬程为：式中HST为水泵静扬程（一级泵站可取沉淀池进口水位与河流枯水位之差；二级泵站可取水塔最高水位与吸水井最低水位之差），包括吸水管路水头损失、压水管路水头损失和泵站内部水头损失，由于泵站内部管路尚未布置，则吸水管路和泵站内部水头损失可先估算。7. 机组选型及方案比较根据设计流量、设计扬程以及对泵站供水可靠性的要求，可初步确定工作水泵和备用泵台数，并确定出单台水泵流量和扬程。根据水泵产品样本或给排水设计手册确定水泵型号。在确定水泵工作方式、水泵组合以及水泵型号时，可选择两到三个方案进行技术经济比较，一级泵站可考虑采用切削调节，二级泵站可考虑采用变速调节。确定方案时应注意以下要点：（1）大小兼顾，调配灵活。（2）型号整齐，互为备用。（3）合理地用尽水泵的高效段。（4）考虑近、远期相结合。8. 泵站辅助设备选择主要包括计量设备、引水设备、排水设备、起重设备、采暖通风设备和照明设备等。另外还须考虑泵站噪音消除、水锤消除等问题。9. 确定泵房结构型式可根据河流断面形式、地质地貌、地下水位等情况进行技术经济比较后确定。10. 泵房内部布置及各部分尺寸的拟定应以操作、维修方便，能保证安全运行，便于管理为原则，并适当考虑经济合理性，布置水泵机组和管路。应严格遵守泵站设计规范的规定。11. 确定水泵的安装高度水泵最大安装高度可根据下式计算： 式中为换算至当地大气压下的水泵允许吸上真空高度值。（当水泵为自灌式运行时，可不进行此项计算。）12. 水泵基础的设计可先根据水泵产品样本查出水泵机座地脚螺丝尺寸后按规范确定基础平面尺寸，再根据产品样本查出水泵和电机重量后按规范确定计算基础重量和深度。13. 进、出水构筑物的设计和布置 进、出水构筑物包括取水头部、吸水井和阀门井等。可参照有关资料和规范进行设计。14. 计算水泵工作点，进行工况校核由于管路布置已经完成，水泵型号也已确定，故可绘制出管路特性曲线和水泵特性曲线，校核实际水泵工况点。一般可按以下三种情况进行校核：（1）正常供水时（两条输水管路同时工作，输出设计流量）。（2）输水管路发生事故时（一条管路损坏，另一条管路要求能通过设计流量的75%）。（3）发生火灾时水泵流量和扬程的校核(一级泵站可不考虑此项校核)。对于对置水塔的管网，其二级泵站还应按最大转输情况进行校核。当校核后不满足要求时，可考虑修改设计方案。15. 泵站整体稳定分析16. 绘制设计图、编写设计说明书分级供水及水塔调节容积计算表时段（钟点）用水量（%）供水量（%）调节量（%）水塔存水量（%）（1）（2）（3）（4）（5