水泵说明书完善版.doc

环境与生物工程学院水泵与水泵站课程设计 吉林化工学院水泵与水泵站课程设计计算说明书专 业: 给水排水工程 班 级 ：给排水0501 姓 名： 庞 瑞 娥 指导教师: 惠 远 峰 2008 年 6 月 19 日进度计划表时间计划完成工作量检查意见第1天查阅相关资料第2天写计算书第3-9天绘 图第10-12天CAD出图第13天交指导教师检查第14天答辩考核评语答辩成绩水泵站课程设计任务书一、设计题目：送水泵站（二级泵站）设计二、原始资料1.泵站的设计水量为55640.28。2.管网设计的部分成果根据用水曲线确定的二级泵站工作制度，分2级工作。第一级，从22时到5时，每小时占全天用水量的2.5%；第二级，从5时到22时，每小时占全天用水量的4.85%。城市的设计最不利点的地面标高132m，建筑层数7层，自由水压35m。泵站至最不利点的输水管和管网的总水头损失为26m；消防流量为230，消防扬程为20m。清水池所在地面标高为122 m；清水地最低水位在地面以下4.5m。3.城市冰冻线为1.5m，最高温度30，最低温度为-25。4.泵站所在地土壤良好，地下水位为25m。5.泵站为双电源。三、设计任务城市送水泵站的技术设计的工艺部分。四、计算说明书内容1.绪论2.初选水泵和电机根据水量、水压变化情况选泵，工作泵和备用泵型号和台数。3.泵房型式的选择4.机组基础设计：平面尺寸及高度5.计算水泵吸水管和压水管力直径 选用各种配件和阀件的型号、规格种及安装尺寸并说明特点 。 吸水井设计尺寸 6.布置机组和管道7.泵房中各标高的确定 室内地面、基础顶面、水泵安装高度、泵房建筑高度等。 8.复核水泵电机计算吸水管及泵站内压水管损关、求出总扬程、校核所选水泵。如不合适，则重选水泵及电机。重新确定泵站的各级供水量。 9.进行消防和转输校核.10.计算和选择附属设备设备的选择和布置计量设备起重设备排水泵及水锤消除器等11.确定泵站平面尺寸、初步规划泵站总平面泵房的长度和宽度，总平面布置包括：配电室、机器间、值班室、修理间等。五、图纸要求泵站平面及剖面图， 机器间应绘出主要设备、管路、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高，列出主要设备表和村料表 比例尺1：50 。六、发放设计任务书日期： 2008年6月10日交设计日期：2008年6月19日设计指导教师签字：目 录1 设计流量和设计扬程11.1设计流量11.2设计扬程11.3管路特性曲线11.4水泵的初选21.5水泵的确定21.6消防校核32 水泵机组的布置与基础设计32.1水泵机组的布置33 泵站内的管道布置43.1吸水管布置及计算43.2压水管的布置及计算43.3管道附件的配置5表4管路附件表54 吸水管与压水管中的水头损失64.1吸压水管中的水头损失64.2水泵与电机校核75 吸水井设计76 水泵轴线标高及其它标高的计算86.1.泵的安装高度86.2水泵轴线标高86.3其他各主要标高97 泵站平面尺寸的设计98 泵站内的附属设备108.1水泵的冲水设备108.2起重机设备118.3排水设备118.4通风采暖设备118.5计量设备128.6防水锤设备128.7噪声消除设备128.8真空表和压力表129 泵站设计图12参考文献13结束语14设计计算说明书1 设计流量和设计扬程1.1设计流量 泵站一级工作时的流量：=55640.28 2.5%=1391.1=386.42泵站二级工作时的流量：=55640.284.85%=2698.54=749.601.2设计扬程 =14.5+35+26+2+2=79.5m ：管网控制点的地面标高与清水池最低水位的高差，m。 ：给水管网中控制点要求的最小的服务水头，m。 ：管网及输水管路的水头损失，m。：泵站内水头损失，m。：安全水头损失，m。1.3管路特性曲线 =2698.54=0.750 从而得出管道特性曲线为：1.4水泵的初选,H=79.5m，选取三台14sh-9型并联，另选一台14sh-9型备用。1.5水泵的确定一、14sh-9型的性能参数如表1型号流量总扬程转速功率kw效率质量m3/hL/Smr/min轴功率电动机%mkg14sh-9972270801450271355783.5120012603507530385.214404006531980表1 14sh-9型水泵的性能参数二、14sh-9型外形尺寸及安装尺寸外形尺寸如表型号LL1L2L3BB1B2B3HH1H2H34-d14sh-91272710600500125060069050010176202743564-34表2 14sh-9型水泵的外形尺寸安装尺寸如下表型号电动机尺寸ELL2LHhBAnd14sh-91860400149510007104-355003136.5 1010表3 14sh-9型水泵的安装尺寸三、选电机14SH-9水泵带有电机，为其配套电机Y400-39-4，重量为3420kg1.6消防校核消防时，泵站供水量Q1 63.89+749.60=813.49 Q2消防用水， Q3二级供水量，消防时二级泵站的扬程： Zc地形高差，mH0自由水压，mh1总水头损失，mh2泵房内水头损失，m根据和，在水泵曲线上绘制消防时的工况点，可见消防时的工况点在四台水泵并联特性曲线之下，所以四台并联时可以满足消防和生活时的水量和水压。2 水泵机组的布置与基础设计2.1水泵机组的布置水泵需要4台14sh-9的水泵，1台备用，4台机组采用横向排列，水引出后由2条管路输出，送到城市管网中。横向排列虽然会稍微增加泵房的长度，但跨度可减少，进出水管顺直，水力条件好，节省电耗。水泵机组布置如下图1图1 水泵机组布置示意2.2基础尺寸的计算基础长度L=水泵机组底座螺孔长向间距+（0.4-0.5）m =600+500+1000+450=2550mm=2.55m基础宽度B=水泵或电机底座螺孔宽向间距较大者+（0.4-0.5m =710+450=1160mm=1.16m基础高度H 3 泵站内的管道布置3.1吸水管布置及计算 为了合理的利用水泵的允许吸上真空高度，吸水管每台泵都设置独立的吸水管。一台水泵单独工作时，其流量为水泵吸水管和压水管所通过的最大流量，根据单泵运行流量初步选定吸水管和压水管管径。一台14SH-9水泵工作时，流量是270。吸水管采用钢管，由给排水设计手册查得直径D=500mm，v=1.39，1000i=5.063.2压水管的布置及计算也采用钢管。压水管的设计流速为：管径小于250mm时，为1.5-2.0m/s,管径等于或大于250mm时，为2.0-2.5m/s。由给排水设计手册查得直径D=400mm，v=2.19，1000i=16.9联络管按两台泵并联的流量，则d=600，v=1.91，1000i=7.59每条输水管按最大总流量的75%考虑，即749.6075%=562.2取d=600mm，则v=2.02m/s,1000i=8.453.3管道附件的配置喇叭口水泵吸水管进水口喇叭口大头直径：D (1.3-1.5 )d1=1.4500=700mm14sh-9型进口直径DN1=350mm, DN2=250mm而吸水管径为500mm，压水管径为400mm，所以需要选用渐缩管和渐扩管，吸水管和压水管上需要设有阀门以便检修，压水管上通常会设有止回阀。联络管上也许设阀门。选用的管路附件如表4名称型号规格主要尺寸数量（个）喇叭口DN700钢制490弯头DN400L=520490弯头DN500L=1274蝶阀DN600 D971X-10L=420 W=212kg4蝶阀DN500 D971X-10 L=154 W=364kg4蝶阀DN400 D971X-10L=102 W=153kg4偏心渐缩管DN500DN350L=3004偏心渐扩管DN400DN600L=4602偏心渐扩管DN250DN400L=3604止回阀DN400L=216 W=2194十字管DN600DN600L=9402表4管路附件表4 吸水管与压水管中的水头损失4.1吸压水管中的水头损失吸水管中的水头损失：吸水管中的沿程水头损失：m吸水管中的局部水头损失计算如表5 管道直径管件阻力系数最大流量流速v2/2g水头损失mmL/Sm/sm500喇叭口0.702701.390.09850.06990弯头0.502701.390.09850.049蝶阀0.052701.390.09850.005DN500 DN350偏心渐缩管0.202701.390.09850.020合计0.143表5 吸水管中的局部水头损失计算表则=0.143m。吸水管中的水头损失：压水管中的水头损失：压水管中的沿程水头损： 压水管中的局部水头损失计算如下表6 ：管道直径管件阻力系数最大流量流速v2/2g水头损失mmL/Sm/sm40090弯头0.92702.190.240.220蝶阀0.12702.190.240.024止回阀0.252702.190.240.061DN400DN600偏心渐扩管0.262702.190.240.064DN250DN400偏心渐扩管0.242702.190.240.059DN600DN600十字管0.32702.190.240.073合计0.501表6 压水管中的局部水头损失计算则=0.501m。压水管中的水头损失：4.2水泵与电机校核泵站内水头损失 (1.3-1.5 )=1.4500=700mm 水泵吸水管进口喇叭口大头长度： L1( 3.0-7.0 )（D-） =5.0200=1000mm 喇叭口距吸水井井壁距离： L2(0.75-1.0 )D=0.8700=560mm 喇叭口距吸水井井底距离： L30.8D=560 mm 喇叭口淹没深度： H1(0.5-1.0)=0.5m 喇叭口之间距离： (1.5-2.0 ) D=1.6700=1120mm 所以吸水井长度L为7280mm（最终调整为17000mm），宽度B为1820mm（最终调整为3000mm），高度H为5700mm（包括超高300mm）6 水泵轴线标高及其它标高的计算6.1.泵的安装高度 6.2水泵轴线标高 水泵泵轴标高=吸水井最低水位标高+=117.7+2.97=120.67m水泵进口中心标高=泵轴标高-=120.67-0.274=120.396m水泵出口中心标高=泵轴标高-=120.67-0.356=120.314m6.3其他各主要标高基础顶面标高=泵轴标高-泵轴距基础顶面高度=120.67-=120.67-0.62=120.05m泵房地面标高=基础顶面标高-0.20=119.85m7 泵站平面尺寸的设计1. 机械间长度 图2 机械间长度计算示意 =基础长度，m基础间距， 为电机轴长+0.5m。基础距墙壁距离，为电机轴长+0.5m。基础距门口侧墙的距离，最大设备宽度+1m2. 机械间宽度 图3机械间宽度计算示意 ：机器间宽度取为8.2m。3.泵站平面尺寸的确定 设计配电间宽度为3.4m,应为泵房内还要布置真空泵，所以将基础到门口的间距再加1m，确定泵房的平面尺寸为26.4m8.2m8 泵站内的附属设备8.1水泵的冲水设备吸水管上不装底阀，冲水方法用真空泵引水。真空泵的抽气量Qv 计算如下 则最大真空值 根据、，选取SZB-8型水环式真空泵两台，一用一备，布置在泵房一侧靠墙处。8.2起重机设备 选用SDL型手动单梁起重机,此起重机适用于无电源或工作不繁忙的仓库和车间,在固定跨距间装卸吊运重物及检修设备. 起重重量3吨,跨度14m,起重高度3.0-10.0m.泵房的高度确定为12m。8.3排水设备 在泵房地面上设置地沟积水,然后用电动排水泵排水.8.4通风采暖设备 通风机采用轴流式风机,冬天要有采暖设备如暖气等,保持机械间温度为5-6度左右。 8.5计量设备 用插入式涡流流量计LWCB型,计量水量,安装在压水管路上.8.6防水锤设备 采用缓闭阀门来减少水锤的冲击.8.7噪声消除设备 泵房用共振消音器来消除机械间的噪音,休息间与机械间的墙壁内要有隔音材料.8.8真空表和压力表 采用弹性式压力计,类型是普通压力表和真空表,测量范围是-760毫m汞柱-10000公斤/平方厘m,精度是1.5.9 泵站设计图参考文献1、泵与泵站（第五版）姜乃昌主编，中国建筑工业出版社，2007；2、给水排水设计手册（第3册）第二版，中国建筑工业出版社，2004；3、给水排水设计手册（第11册）第二版，中国建筑工业出版社，2002；4、给水排水工程毕业设计指南李亚峰 尹士君主编，化学工业出版社，2003；5、水泵与水泵站，谷峡主编，中国建筑工业出版社，2005结束语由于课程安排，我们学习水泵与水