泵与泵站课程设计《泵与泵站》课程设计说明书.docx

泵与泵站课程设计说明书设计题目 第 6 组 泵站类型 污水泵站 院 (系) 环境科学与工程 专 业 环境工程1211班 学生姓名 姜龙杰 学 号 1220103119 指导教师 潘杨 2016 年 1 月一、工程概况某大型企业拟建污水处理站，污水处理站设计处理规模为5500吨/天生产废水，厂区内有职工 500 人居住，居民生活污水量标准为 250 升/人/天，拟收集后统一处理，处理站所处位置地面标高为+15.00m（以黄海标高为基准，下同），进水管底标高为 13.0 m，拟建污水处理站高位调节池水面标高为 26.0 m，常年地下水位标高为+10.00m，最低为+8.50m，污水泵房距调节池水平距离 500m，设计中可假定泵房外出水管的局部水头损失为沿程水头损失的 15%，在污水泵站的工艺设计中考虑自由水头为 1.0m。地下水无侵蚀性，土压满足施工要求，当地土壤冰冻深度为 14.5m，试设计其污水处理站进水泵房。二、设计依据参考书目：（1）给排水设计手册；给水分册、排水分册及设备分册， 建工出版社（2）给排水快速设计手册第 1，2，4 分册 建工出版社 （3）给排水简明设计手册 （4）水泵与水泵站 张景成 张立秋主编 哈尔滨工业大学出版社 （5）给排水工程专业课程设计 张志刚主编 化学工业出版社 （6）其它设计规范三、污水泵站设计要点泵房主体工程包括机器间，配电室，值班室，控制室。机器间采用矩形半地下式，以便于布置吸压水管路与室外管网平接，减少了弯头水力损失。值班室和配电室在机器间西侧，与泵房合并布置，与机器间用玻璃隔断分开。1、水泵选择 （1）设计流量q工业废水q1=5500m3/d=229.2 m3/h厂区内有职工 500 人居住，居民生活污水量标准为 250 升/人/天，即厂区生活污水量平均为q2=125 m3/d，约为工业废水量的1/40，可忽略不计。污水泵站的设计流量，应按泵站进水总管的最高日最高时 流量计算确定。变化系数kz=2.7q0.11=1.5最高日设计流量为q= q1kz=55001.5=8250 m3/d=343.75 m3/h（2）设计扬程h最高日设计流量为q=343.75 m3/h,设计流速约为v=1.5m/s查表得选用dn300铸铁管，流速v=1.34m/s坡度i=0.00925泵站外沿程水头损失：h1=il=0.00925500=4.62m泵站外局部水头损失：h2=0.15hf=0.150.95=0.693m泵站外总水头损失： h=h1+h2=4.62+0.693=5.313m预设泵站内总水头损失为2m，安全水头为1m，自由水头为1m最高水位时最大静扬程 h=hss +hsd +hs +hd +h自由+h =（26-13）+2+1+5.313=21.32m最低水位时最大静扬程 h=hss +hsd +hs +hd +h自由+h =26-(13-(10-8.5)+2+1+5.313=22.82m（3）型号选择选泵的要求是在满足最大排水量的条件下，减少投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理方便，最好选同型号的泵，这样对设备的购置，设备与配件的备用，安装施工，维护检修都有利。为了在用水减少时灵活调用，减少能量的损失，利用水泵的综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高时用水流量和扬程需要，而在用水量较少的情况下，减少并联工作的水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵的高效段工作。根据上述选泵要点，在水泵综合性能图上确定两点连接成参考管道特性曲线，选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联。总共选了两套方案：1、三台150qw130-30-22并联，两台使用，一台备用。 2、四台100qw87-28-15并联，三台使用，一台备用。水泵性能表方案流量（m3/h）扬程（m）转速（r/min）功率（kw）效率（）出口直径（mm）重量（kg）第一方案：三台150qw130-30-22并联，两台使用，一台备用。130309702266.8150820第二方案：四台100qw87-28-15并联，三台使用，一台备用。87281460 1569.1100300通过比较，一方案需要2台泵，总功率44kw，效率66.8%，略低于二方案用泵；二方案需要3台泵，总功率45kw，效率69.1%，略高于二方案用泵；由图综合考虑，一方案更符合扬程流量要求；初期投资方案一更优所以选择方案一。2、电机配置由于所选泵为机电一体式，故不需要另外选择。3、机组布置和基础计算（1）机组布置：采用纵向排列，减少占用空间。（2）基础尺寸的确定：参考给水排水设计手册（常用设备分册）长度l=f+2f2+0.2=0.64+20.4382+0.2=1.72m宽度b=f+0.2=0.84m机组重820 kg高度的确定，根据基础重量为机组重量的3倍，由容重2500kg/m3的混凝土浇注，经w=2460 kg=lbh计算可得h=0.68m4、压水管路的计算（1）管路布置采用自灌式引水，由于使用潜污泵，无吸水管路。（2）管径计算支管流量按总流量75%计算，即0.07161 m3/s取v=2m/s d=（4q/v）=214mm取d=200mm 核算：v=(40.07161)/(0.2)=2.28m/s 符合三支管并入干管，干管流量0.09549m3/s取v=2m/s d=（4q/v）=246mm取d=250mm 核算：v=(40.09549)/(0.25)=1.95m/s 符合（3）管路附件选配名称型号规格主要尺寸/mm数量双法兰渐扩管dn150200l=1903铸铁焊接90弯头90双盘式dn200r+l2=5803铸铁焊接90弯头90双盘式dn2501d 71x型手柄传动对夹式蝶阀dn200dn2003d 71x型手柄传动对夹式蝶阀dn250dn2501全法兰三通管dn1=250 dn2=200l=620 h=33035、水泵安装高度为了便于施工，水泵的安装高度小于其允许吸上真空高度水泵安装高度=1m6、集水坑平面尺寸确定和精选水泵（1）集水坑的长度 压水管一侧留1m宽的管理道路集水坑的总长度=3m（2）集水坑的宽度因电动机功率小于55kw，故基础间距取0.8m，基础与墙壁间距为1 m集水坑的总宽度=4.5m（3）精选水泵取一条最不利管线如图所示：管件局部水头损失计算1234567v(m/s)3.451.531.531.531.131.131.13v/2g0.10.0080.10.10.20.0040.11管路局部水头损失计算ll1l2l3l4l5l6i0.01090.01090.01090.005340.005340.