泵房设计说明书

1、中国矿业大学环境与测绘学院水泵及水泵站课程设计说明书 目录1.设计目的及基本资料-32.设计流量-43.自流管设计-44.水泵设计流量及扬程-45.水泵机组选择-56.吸、压水管的设计-57.机组及管路布置-68.泵站内管路的水力计算-69.辅助设备的选择和布置-810.泵站各部分标高的确定-911.泵房平面尺寸确定-9设计目的及基本资料设计目的:本课程设计的主要目的是把水泵及水泵站、给水工程中所获得的理论知识加以系统化。并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时提高同学们有条理地创造性地处理设计资料地独立工作能力。设计基本资料:1. 某中小水厂，近期设计水量6万米3/日，要求远期10

2、万米3/日（不包括水厂自用水）2. 原水厂水质符合饮用水规定。根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用箱式。取水头部到吸水井的距离为80米。3. 水源洪水为标高为48.7米（1频率）；枯水位标高为30.2米（97频率）；常年平均水位标高为39.8米。4. 净水厂混合井水面标高为58.1米，取水泵房到净水厂管道长900米。5. 地区气候资料可根据设计需要自设。6. 水厂为双电源进行。一、 设计流量Q考虑到输水干管漏损和净化场本身用水，取自用水系数1.04，则：近期设计流量为 Q1.04×60000/242600m3/h0.7222

3、 m3/s 远期设计流量为 Q=1.04×100000/24=4333 m3/h=1.2037 m3/s 二、 自流管设计 设计流量 Q1=0.60185m3/s 取经济流速 V1.5 m/s，计算得 D= 715mm 查设计手册，采用两条DN800×10钢管作为自流管，流速 V1.19 m/s，1000i2.05当一条自流管检修时，另一条自流管应通过75设计流量，即：Q275Q0.9028m3/s，查得：V=1.79m/s,1000i=4.59 从取水头部到吸水间水头损失h沿程= I L =4.59/1000×100=0.459m 三、 水泵设计流量及扬程1）水

4、泵所需静扬程Hst 洪水位时 Hst58.1-48.7+0.459=9.859 m 枯水位时 Hst58.1-30.2+0.459=28.359 m 2）输水干管中的水头损失h 设采用两条DN800×10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Q75Q=0.9028 m3/h,查得V1.79 m/s，1000i4.59 所以h1.1×4.595.049 m（式中1.1是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2m 则水泵设计扬程为 设计枯水位时，Hmax28.359+5.049+2+237.408 m 设计

5、洪水位时，Hmin9.859+5.049+2+218.908 m 水泵设计流量=1444.4 m3/h 四、 水泵机组选择 近期三台20sh13a型水泵（额定流量Q1746 m3/h，额定扬程H37m，额定功率N185kw），两台工作，一台备用。远期增加一台同型号水泵，三台工作一台备用。 根据20sh9A型水泵的要求选用JR136-6电动机（240kw，380v，水冷式）。 机组基础尺寸的确定 查水泵与电机样本，计算出20sh13A型水泵机组基础平面尺寸为3464×1450，机组总重量WWpWm23400+1970043100N 基础深度H可按下式计算：H 式中 L基础长度，L=3.

6、464m； B基础宽度，B=1.45m； 基础所用材料的容重，对于混凝土基础来说，23520N/m3故 H1.094m基础实际深度连同泵房地板在内应为2.094m 。五、 吸、压水管的设计 每台水泵有单独的吸水管与压水管 1） 吸水管 已知 Q11.20371444.4 m3/h 查手册，采用DN700×10钢管，则 V1.04m/s，1000i1.88 2） 压水管 查手册 ,采用DN500×10钢管，则V1.97m/s，1000i9.96 六、 机组及管路布置 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

7、明。每台水泵有单独得吸水管，压水管引出泵房后两两连接起来。水泵出水管上设有电动蝶阀（D940X-0.5）和手动蝶阀（D40X-0.5），吸水管上设手动闸板闸阀（WZ545T-6）.为了减少泵房建筑面积，闸阀切换井设在泵房外面，两条DN900输水管用DN900液动蝶阀（D741X-10）连接起来，每条输水管上各设切换用的蝶阀（D741X-10）一个。 七、 泵站内管路的水力计算 取一条最不利线路，从吸水口到输水干管上切换闸阀止为计算线路图。 1） 吸水管路中水头损失hs hshfs+hls hfsl1is1.095×1.88/10000.00206m hls(1+2) 3 式中 1吸水

8、管进口局部阻力系数，10.75 ； 2DN600闸阀局部阻力系数，按全开考虑，20.3 ； 3偏心渐缩管DN600*300，30.21 。 则 hls(0.75+0.3)×0.055+0.21×3×3/2/9.8=0.154 m 故 hshfs+hls=0.00206+0.154=0.15606 m 2) 压水管路水头损失hd hd=hfd+hld hfd=(l2+l3+l4+l5+l6)id1+l7id2 =(3.901+1.423+3.30+4.026+0.443)×9.96/1000+2.286×4.59/1000=0.2354 m hl

9、d=4+(25+6+7+8+29+10) +(11+12+13) 式中 4DN300×500渐放管，40.29； 5DN500钢制45度弯头，50.48； 6DN500电动蝶阀，60.315； 7DN500伸缩接头，70.21 8DN500手动蝶阀，80.15； 9DN500钢制90度弯头，90.96； 10DN500×800渐放管，100.31； 11DN800钢制斜三通，110.5； 12DN800钢制正三通，121.5； 13DN800蝶阀，130.15。 则 hld2.21 m 故 hd=0.2354+2.21=2.4454m 从水泵吸水口到输水干管上切换闸阀间的全

10、部水头损失为： hhs+hd0.1561+2.44542.60 m 因此，水泵的实际扬程为： 设计枯水位时，Hmax28.359+5.049+2+2.638.008 m 设计洪水位时，Hmin9.859+5.049+2+2.619.508m 由此可见，初选水泵机组符合要求。 八辅助设备的选择和布置 1) 起重设备 最大起重为JSQ1410-6型电动机重量Wm3550kg，最大起重高度为12.19+2.014.19m（其中2.0m是考虑操作平台上汽车高度）。考虑选用DL型电动单梁桥式起重机，起重量为5T，跨度19.5m，起重高度18m。 2） 引水设备 水泵是自灌式工作，不需要引水设备。 3）

11、排水设备 由于泵房较深，故采用电动水泵排水。沿泵房内壁设排水沟，将水汇集到集水坑内，然后抽回到吸水间去。 取水泵房的排水量一般按2040m3/h考虑，排水泵的净扬程11.15m考虑，水头损失大约5m，故总扬程在17m左右，可选用IS80-65-125A型离心泵两台，一台工作，一台备用，配电机Y112M-2。(380v, 2900 r/min ,8.2A, 4000W ,75 ) 。4） 通风设备 由于与水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。按泵房每小时换810次所需要风量计算，排量为810V9646m3/h，选用两台T307型轴流风机

12、（叶轮直径700mm，转速960r/min，风量12000m3/h，叶片角25°，配套电机JO2-21，N0.8kw）。 5） 计量设备 在净化场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。 九泵站各部分标高的确定 1） 水泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 为了便于用沉井法施工，将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高，因而水泵为自灌式工作，所以水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29.5m，为保证吸水管吸水，取吸水管的中心标高为27.8m（吸水管上缘的淹没深度为29.527.81.34m）。取吸水管下缘距吸水间底板0.7m，则吸水间底板标高为27.8-（+0.55）26.9m。洪水位标高为48.8m，考虑1.0m的浪高，则操作平台标高为48.8+1.049.8m。故泵房筒体高度为： H49.826.922.9 m2） 泵房建筑高度的确定 泵房筒体高度已知为22.9m，操作平台以上的建筑高度