《泵站设计说明书》word版.docx

泵与泵站课程设计说明书姓名：何奇专业：12级给排水工程学号：1251450指导教师：唐玉霖日期：2014.1.10目录说明3设计任务书3附图1 河床断面图6参考资料7第一部分：一泵站81.设计依据82.设计流量的确定和设计扬程的估算83.初选泵和电机94.机组基础尺寸的确定105.吸水管路与压水管路计算106.机组与管道布置107.吸水管路和压水管路中水头损失的计算118.泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算139.附属设备的选择1310.泵房建筑高度的确定1411.泵房平面尺寸的确定1412.个人感想15说明该设计计算说明书包括为A城一泵站和二泵站的设计。其中一泵站进行了完整的设计计算，并附有设计图纸二号图一张（包括一泵房平、剖面图及水泵基础详图）；二泵站进行了流量扬程计算及选泵方案的比较。设计任务书 课程设计题目： 给水泵站设计 任务起至日期： 2014 年 11 月12日至 2015 年 1 月 10 日一、设计任务1. A城地区给水工程一、二级泵站设计。二、设计资料1.基本情况A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A城区给水工程。其中一、二级泵站是取水工程和输水工程中的一部分。A城地区水资源丰富，有沿河地表水及可利用。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A城段百年一遇最高水位40.36m，最低水位32.26m, 正常水位36.51m（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A城最大日用水量为 13 万吨/日，一期完成。最大日用水量变化情况详见附表1。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内反应沉淀池进水口设计水位45.50m，清水池最高水位42.3m，清水池最低水位40.2m。A净水厂高程为43.5m。6.输水管网设计资料输水管网中未设水塔。出厂水水压要求达到4.0kg/cm 7.其它资料地震等级：五级；地基承载力2.5Kg/cm2；可保证二级负荷供电。 8.建议参考资料: 泵站设计规范GB50265-2010； 给水排水设计手册 建筑工业出版社； 泵与泵站建筑工业出版社，姜乃昌 主编。三、完成设计内容1.设计计算说明书一份，附有必要的计算，曲线及草图。2.设计图纸二号图一张：泵房平、剖面图及水泵基础详图。四、同组设计者陈露婷，王汝佳，陈冠仲， 指导老师签字 年 月 日系主任意见： 系主任签字 年 月 日附表1 最大日用水量变化情况时段（钟点）用水量（%）（1）（2）011223344556677889910101111121213131414151516161717181819192020212122222323242.32.32.22.22.33.54.65.25.35.24.94.84.74.64.85.25.65.55.44.84.33.83.53.0100附图1 河床断面图参考资料1 GB50013-2006. 室外给水设计规范2 姜乃昌. 泵与泵站（第五版）. 北京: 中国建筑工业出版社, 2002.3 给水排水设计手册，第1、3、9、11册等.4 严煦世, 范瑾初. 给水工程. 第4版. 北京: 中国建筑工业出版社, 1999.5. GBT50106-2001 给水排水制图标准6.GBT50265-2010 泵站设计规范第一部分：一泵站1.设计依据（1）A城最高日用水量Q=130000 m3/d；（2）河流百年一遇最高水位40.36 m，最低水位32.26 m, 正常水位36.51 m（系黄海高程）；（3）采用岸边式取水构筑物，现状地面标高37.00 m，进水间与泵房合建，进水间水流通过格栅的水头损失为0.1 m；（4）自来水厂配水井最高水位标高47.5 m，采用两条直径为1000 mm的钢管将水从取水泵房送入自来水厂，全长1000 m；（5）地震等级：五级；地基承载力2.5Kg/cm2；可保证二级负荷供电。2.设计流量的确定和设计扬程的估算（1）设计流量Q考虑到输水干管漏损和自来水厂本身用水，取自用水系数=1.05，则泵站设计流量为： （2）设计扬程H1）泵所需净扬程HST由设计资料可知，采用岸边式取水构筑物，进水间与泵房合建，进水间水流通过格栅的水头损失为0.1 m，则吸水间中最高水面标高为：最低水面标高为：则泵所需净扬程HST为洪水位时：枯水位时：2）输水干管中的水头损失h由设计资料可知采用两条钢管并联作为原水输水干管，当一条输水管检修时，另一条输水管应通过75%的设计流量，即：查水力计算表得管内流速v=1.51 m/s，1000i=2.44，则输水干管中的水头损失为：（式中1.1为包括局部损失而加大的系数）3）泵站内管路中的水头损失hp粗估为2 m取2 m的富裕水头，则泵站的设计扬程为洪水位时：枯水位时：3.初选泵和电机选泵情况如下表所示。计划两用一备双吸式离心泵的性能曲线如图所示。（所选泵已用荧光标出）根据24sh-28型水泵的要求选用JS137-6型交流电动机。其参数如下表4.机组基础尺寸的确定查泵与电机样本，计算出24Sh-19A型泵机组基础平面尺寸为，机组总重量。则地基承载力：满足要求。基础深度H可按下式计算：式中L基础长度，L=3.517 m；B基础宽度，B=1.590 m；基础所用材料的容重，对于混凝土基础，=23520 N/m3则基础深度为：基础实际深度连同泵房底板在内，应为2 m。5.吸水管路与压水管路计算每台泵有单独的吸水管与压水管（1）吸水管已知采用钢管，则v=1.14 m/s，1000i=1.89。（2）压水管采用钢管，则v=2.05m/s，1000i=7.17。6.机组与管道布置为了布置紧凑，充分利用建筑面积，将四台机组交错并列布置成两排，两台为正常转向，两台为反常转向，在订货时应予以说明。每台泵有单独的吸水管、压水管引出泵房后两两连接起来。泵吸水管上设有DN900手动闸板闸阀，压水管上依次设有DN700止回阀、DN700液控蝶阀和DN700手动蝶阀。为了减少泵房建筑面积，闸阀切换井设在泵房外面，在斜三通连接处，每条压水管上各设一个DN700手动蝶阀，两条DN1000的输水干管用DN1000蝶阀连接起来，每条输水管上各设切换用的DN1000蝶阀一个。7.吸水管路和压水管路中水头损失的计算查阅设计手册，管道上各附件阻力系数如表所示。编号名称局部阻力系数备注1吸水管进口局部阻力系数0.75 2DN900闸阀局部阻力系数0.15 按开启度a/d=1/8来考虑3偏心渐缩管DN900X6000.20 管长500mm4DN500X700渐放管0.10 管长500mm5DN700止回阀1.70 6DN700液控蝶阀0.24 按开启度=5考虑7DN700伸缩接头0.21 8DN700手动蝶阀0.24 按开启度=5考虑9DN700钢制45度弯头0.51 10DN700钢制90度弯头1.02 11DN700X1000渐放管0.27 管长500mm12DN1000钢制斜三通0.50 13DN1000钢制正三通1.50 14DN1000蝶阀0.24 按开启度=5考虑取一条最不利线路，从吸水口到输水干管上切换闸阀为止计算线路图如图所示（1）吸水管路中水头损失式中吸水管进口局部阻力系数，；DN900闸阀局部阻力系数，按开启度a/d=1/8考虑，；DN900X600偏心渐缩管局部阻力系数，；则故（2）压水管路水头损失式中DN500X700渐放管局部阻力系数，；DN700止回阀局部阻力系数，；DN700液控蝶阀局部阻力系数，按开启度=5考虑，；DN700伸缩接头局部阻力系数，；DN700手动蝶阀局部阻力系数，；DN700钢制45弯头，；DN700钢制90弯头，；DN700X1000渐放管，；DN1000钢制斜三通，；DN1000钢制正三通，；DN1000蝶阀，按开启度=5考虑，；则故从泵吸水口到输水干管上切换闸阀间的全部水头损失为：因此，泵的实际扬程为：设计枯水位时，设计洪水位时，由此可见，初选的泵机组符合要求。8.泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算为了便于沉井法施工，将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高，因而泵为自灌式工作，所以泵的安装高度小于其允许吸上真空高度，无须计算。已知吸水间最低动水位标高为32.16 m，为保证进水孔（孔径D=900 mm）的正常进水，取进水孔的中心标高为30.50 m，则进水孔上缘的淹没深度为。取进水孔下缘距吸水间底板0.7 m，则吸水间底板标高为。洪水位标高为40.36 m，考虑1.0 m的浪高，则操作平台标高为。则泵房筒体高度为：。9.附属设备的选择（1）起重设备最大起重量为JS137-6型电机重量，最大起吊高度12.01+2.0=14.01 m（其中2.0 m是考虑操作平台上汽车的高度）。因此，选用LX型电动单梁悬挂桥式起重机，额定起重量2 t，跨度4 m，CDI型电动葫芦，起升高度18 m。（2）引水设备泵系自灌式工作，不需引水设备。（3）排水设备由于泵房较深，故采用电动泵排水。沿泵房内壁设排水沟，将水汇集到集水坑内，然后用泵抽回到吸水间去。取水泵房排水量一般按2040 m3/h，排水泵的净扬程按13 m计，水头损失大约4 m，故总扬程在13+4=17 m左右，可选用IS65-50-125型离心泵（Q=1732 m3/h，H=2218 m，N=3 kW，n=2900r/min）两台，一台工作，一台备用，配套电机为Y100L-2。（4）通风设备由于与泵配套的电机为水冷式，无需专用通风设备进行空-空冷却，但由于泵房筒体较深，仍选用风机进行换气通风。选用两台T35-11型轴流风机，叶轮直径700 mm，转速960 r/min，叶片角度15，风量10127m3/h，风压90Pa，配套电机YSF-8026，N=0.37kW。（5）计量设备在自来水厂的送水泵站内安装电磁流量计统一计量，故本泵站内不再设计量设备。10.泵房建筑高度的确定泵房筒体高度H1已知为12.01 m。则吊车梁底板到操作平台楼板的距离：式中操作平台上汽车的高度，取2 m；吊车挂钩距梁底板的高度，为854 mm；泵或电机的最大高度，取1 m；安全高度，