第五章 水泵.ppt

第五章排水泵站 5 1排水泵站的分类和特点1 组成与分类组成 机器间 集水池 隔栅 辅助间 分类 污水泵站 雨水泵站 合流泵站 污泥泵站 2 基本类型 合建式圆形排水泵站优点 适合中小排水量 造价低 缺点 机器布置较困难 潮气大 合建式矩形排水泵站优点 适合大型泵站 面积大 机器布置方便 操作空间大 缺点 造价高 分建式排水泵站优点 结构合理 缺点 水泵高出水面 采用抽空式启动 5 2污水泵站的工艺特点 1 选泵每3000m3 d 0 035m3 s 设一台泵 2 选泵原则型号单一 利用高效段 大小搭配一般选用立式离心泵或立式轴流泵 当静扬程变化时 或水泵并联供水 都要保证水泵在高效段运行 3 集水池容量按最大泵的5min出水量设计 4 机组与管道布置机组台数 3 4台 双数比较容易布置 启动 采用自灌式 吸水管 流速1 1 5m s 吸水管进口不设底阀 防止杜塞 压水管 流速1 5 2 5m s 地下布管 用防腐管 不设止回阀 5 泵站内部标高自灌式泵站集水池 机器间底板同高 集水池最高水位是进口管 渠的最高水位池底坡度约为i 0 1 0 2 进水喇叭口底缘距池底约喇叭口直径0 8倍 喇叭口上缘淹深0 4m以上 隔栅工作台高出最高水位0 8m以上 隔栅工作台宽度大于1m 边缘设栏杆 6 污水泵站的辅助设施格栅 倾角60 80 格栅工作台尺寸要适合操作需要 大型污水泵站使用机械清理格栅的污物 用水位控制器控制水泵的起 闭 流量计冲洗设备 常使用高压管的水冲洗集水坑 起重设备 排水泵站示例 5 3雨水泵站的工艺特点 1 雨水泵站特点及类型特点 流量大 扬程小 常采用轴流泵 干式雨水泵站上层电机间 中层水泵间 下层集水池 湿式雨水泵站上层为电机间 下层为集水池 2 水泵的选择台数 4 5台 不设备用泵大小泵搭配 适应大小雨量3 集水池容积 最大泵30s的出水量轴流泵进水口离底板稍高 避免流动涡流 4 出流措施 出口设拍门 防止倒流 5 示例 立式泵污水泵站工艺设计实例 设计依据1 某城区12万人口 每天人均污水0 1m3 污水平均流量Q 1 2 104m3 d 0 1389m3 s 污水最大流量Q 1 2Q 0 167m3 s 2 用水泥管将污水引入泵站集水池 3 地坪标高41 80m 4 泵房合建式圆形半地下建筑 自灌式启动 集水池 机器间底板的标高同为32m 集水池底板应比进水管管底低约3m 5 出水井出水井距泵站200m 出水井水面设计标高46 8m 污水进水口中心标高35 25m 1 污水进水管设计污水在圆形水泥管中作明渠流动 水流速度初定为v 1 5m s 圆管明渠流的充满度 0 7 规范 明渠过流断面面积A Q v 0 138m2 设计计算书 圆管明渠设计 明渠圆管的直径d 0 5m 2 水泵设计总流量Q 0 15m3 s 水泵静扬程 出水井水面标高 污水进水口中心标高 14 55m 水管沿程损失系数约为0 025 局部水头损失约为沿程水头损失的0 2倍 每台泵的管道长度约为20m 直径初定0 25m 水泵扬程H HST hw 14 826m 选3台水泵 2用1备 150WL250 18 22立式污水泵 Q 250m3 h H 22m N 11kW 配用电机JQ281 6 L3 每台泵的压水管都与主干管相接 3 集水池集水池容积 1台泵5min出水量 22 5m3 集水池有效水深取为2m 集水池面积11 25m2 拦污隔栅底座标高34 25m 格栅工作平台标高36 00m 格栅安装角度70 格条断面圆形 10 间距30mm 格条 斜向 长度1960mm 4 泵房泵站井筒直径8m 井筒壁厚0 6m 井筒 底板厚度0 8m 集水池隔墙距井筒中心1m 隔墙厚度0 4m 5 机组底座150WL250 18 22污水泵机组平面尺寸 长 宽 840 640 机组底座平面尺寸定为1040 840 根据管道安装需要 基础顶面标高32 90m 6 吸水管及附件吸水管为DN250钢管 总长度1 288m 吸水头起端设进水喇叭口 DN350 250 DN350手动闸阀一个 DN250 200变径90 弯头一个 柔性接头一个 7 压水管及附件压水管为DN250钢管 总长度8 5m DN150 250渐扩管一个 柔性接头一个 DN25090 弯头2个 8 水泵扬程校核钢管 n 0 012 d 0 25m Q 0 075m3 s 吸水管水头损失计算 吸水管长度l 1 238m 局部损失系数 喇叭口 1 2 0 阀门 2 0 08 变径90 弯头 3 0 9 压水管水头损失计算 泵房内压水管长度l 9 355m 局部损失系数 渐扩管 4 0 3 90 弯头 5 0 87 泵房外压水管长度l 12m 压水管总的水头损失hw 0 5323m 吸水管 压水管总的水头损失 hw 0 9038m 水泵静扬程HST 14 55m 水泵扬程H HST hw 15 4421m 选泵合适 每台水泵独立运行的特征曲线水泵的特征曲线已由厂家提供 管路特性曲线 9 泵房标高泵房筒体底面标高32m 泵房顶部标高42 00m 机房地板标高42 00m 10 起重设备TV 212型电动葫芦1台 起重量2t 起吊高度12m 机组高度1 92m 汽车装卸高度2m 起重机工字梁底面至楼板高度4 5m 工字梁底面标高46 50m 潜污泵污水泵站工艺设计实例 设计任务书按照 污水处理厂一期工程可行性研究报告 污水泵站纳污区面积13 82km2 服务人口17 88万人 每天人均污水定额0 5563m3 d 泵站地坪标高31 40m 城区污水来水管道 钢筋混凝土管 直径1800mm 管道中心轴线标高24 85m 泵站设置进水井 沉砂池 格栅间 集水池 泵房 沉砂池分为2格 进 出水端均设闸门控制 便于分格检修 泵站将污水提升送至污水处理厂 污水处理厂距泵站500m 污水处理厂水池的水面标高49 50m 设计结果应提交的文件 设计书一份 计算书 校核扬程 一份 图纸 泵站剖面图 平面图各一张 潜水泵污水泵站设计书 1 选泵污水流量平均流量Q 17 88 104 0 5563m3 d 99466m3 d 1 151m3 s最大流量Qmax 1 3Q 1 497m3 s最大流量Qmin 0 6Q 0 691m3 s按照30000m3 d设置一台泵 本站选用4台工作泵 2台备用泵 扬程估算污水泵站集水井水面高程取为污水来水管中心轴线高程24 85m 由于污水处理厂水池的水面标高为49 50m 因此水泵的静扬程为24 65m 预估管道的水头损失为2m 因此水泵的扬程定为27m 泵型每台泵的流量Q Qmax 4 0 3747m3 s 扬程H 27m 选用WQ1300 27 185型污水潜水泵6台 4用2备 2 沉砂池设计沉砂池为平流式 即污水在缓慢流动 水中固体在缓流中慢慢沉积 沉砂池水流速度控制为0 3m s 污水在沉砂池内的停留时间设为30s 沉积所需时间 则沉砂池长度定为9m 设沉砂池水深为1m 由于沉砂池水流速度控制为0 3m s 污水流量为1 497m3 s 因此 沉砂池宽度定为5m 沉砂池分成2格 每格的长 宽为9m 2 5m 沉砂池出口 通往格栅间 设置两付HZFN II型平板方形闸门 规格为1 5m 1 5m 沉砂斗设置在每格沉砂池的中部 污水的含砂量按照每10万m3污水含砂3m3计算 由此算得本站的日出砂量为3m3 每个沉砂斗为正方台锥形 下底面积为800mm 800mm 上底面积为2300mm 2300mm 斗深1300mm 每斗体积3 85m3 设置HS5540MTx型潜水泥沙泵2台 每斗1台 3 进水井设计进水井底面为梯形 进口端宽度与污水来水管直径1800mm相同 出水端宽度则与沉砂池宽度5000mm相同 进水井出水口 与沉砂池相接 设置两块HZFN II型1 8m 1 8m铸铁平板闸门 4 格栅间设计 格栅间的平面形状为缩放形 水流在收缩段加速 将固体渣物迅速带入收缩段 然后泄入拦污格栅中部 格栅间设置LHG 25型机械格栅2台 并选用1台LYZ300型螺旋式栅渣压榨机 以榨干栅渣 榨干的栅渣运送至垃圾中转箱 格栅间出口 与集水池相通 设置HZPN II型1 5m 1 5m铸铁平板闸门 5 泵房设计泵房底板标高 停泵时集水池水位低于污水来水管道中心轴线1m 水深设为2m 因此泵房底板标高21 85m 泵房内设置6台潜水泵 泵距3m 泵房长度20m 泵房由机器间 集水池组成 机器间宽度4 2m 集水间宽度4 3m 机器间分成2格 设置1块HZPN II型1 5m 1 5m铸铁平板闸门 距边墙2 5m处设置拦污网 集水井长度20m 宽度4 3m 水深2m 有效容积172m3 不算机器间 大于单泵5min的抽水量108m3 集水间设置SV064B型潜水排污泵2台 1备1用 排污泵放置在集污坑内 其地面标高20 75m 6 管路设计潜水污水泵出口直径450mm 压水管的流速按1 5m s设计 管材选用DN620 10的焊接钢管 主干管的流速按1 5m s设计 流量Qmax 1 497m3 s 管材选用DN1420 10的焊接钢管 压水管上设置JALF型DN600松套限位伸缩接头 SPCV 0600 B11型DN600橡胶瓣逆止阀 FBEX 0600A01型DN600法兰式电动蝶阀 主干管上设置JALF型DN1400松套限位伸缩接头 FBEX 0600A01型DN1400法兰式电动蝶阀 7 主要设备材料表 8 泵站工艺图 潜水泵污水泵站设计计算书 WQ1300 27 185型潜水泵扬程校核计算水泵技术指标 流量Q 1300m3 h 扬程H 27m 功率P 185kW 高效段 H Q 1 管道水头损失系数表 2 局部水头损失计算 1 90 弯头DN450 2 渐扩管DN450 600 3 90 弯头DN600 4 伸缩接头DN600 5