二级泵房设计.docx

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1、二级泵站设计计算说明说书学院：土木建筑工程学院专业，给水排水专业班级：081指导老师：张痛姓名：徐琦学号I080504009水泵站课程设计任务书一、设计题目：送水泵站(：级泵站)设计二、原始资料：1、泵站的设计水量为(4)万m=7d.2、给水管网设计的部分成果：依据用水曲线确定二泵站工作制度，分两级工作。第一-级,每小时占全天用水的(2.9Q。其次级，每小时占全天用水量的(5.07逢、城市设计最不利点的地面标高为2011,建筑层数1.层,自由水压为20no给水管网平差得出的：泵站至最不利点的输水管和配水管网的总水头损失为她。清水池所在地地面标高为15m,清水池最低水位在地面以F3.Omo3、城

2、市冰冻线为(1.5)米，城市的最高温度为(300C)最低温4、站所在地土壤良好，地下水位为（25m）米。5、电源满意用电要求，电价0.45元/加h。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 .初选水泵和电机依据水量、水压改变状况选泵，工作泵和备用泵型号和台数。3泵房形式的选择4 .机组基础设计、平面尺寸与高度5 .计算水泵吸水管和压力管直径选用各种配件的型号、规格种类与安装尺寸（说明特点）。吸水井设计（尺寸和水位）6 .布置管道和机组7 .泵房中个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。8 .复合水泵电机计算吸水管机泵站内压水管损失、求出总扬

3、程、校核所选水泵。如不合适，则重选水泵和电机。重新确定泵站的各级供水量。9 .进行消防和传输校核10 .计算和选择附屈设备设备的选择和布置计量设备起重设备排水泵与水锤消退器等11 .确定泵站平面尺寸、初步规划泵房总面积泵房的长度和宽度，总平面布置包括：配电室、机器间、值班室、修理间等。五、图纸要求泵站平面与剖面图（机器间），应绘出主要设备、管路、配件与协助设备的位置、尺寸、标高，列出主要设备表和材料表（比例尺1:100）发放设计任务书日期:2011年6月27日交设计日期：2011年7月8设计指导老师（签字）:目录2.1水泵和电机的初步选择5二级泵站的组成与特点5二级泵站的组成二级泵站的特点泵站

4、设计参数的确定2.1.2.1流量的确定5扬程的确定6选择水泵6水泵选择的基本原则6初选水泵7确定电机122.2 水泵机组的基础计算122.3 水泵吸水管和压水管系统的设ii14吸水管路142. 3.1.1吸水管路的布置要求142.3.1.2吸水管径152.3.2压水管路15压水管路的布置152.3.2.2压水管管径15管路附件选配162.4布置机组和管道162.5泵房形式的选择172.6吸水井的设ii182.7 各工艺标高的设计182.8 复核水泵和电机192.9 消防校核192.10 10设备的选择202.10.1引水设备202.10.2计量设备212.10.3起重设备212.10.4泵房高

5、度212.10.5排水设备212. 10.6防水锤设备222.11 泵房的建筑高度和平面尺寸的确定222.12 设计二级泵站平面图和泡面图222.1 水泵和电机的初步选择2.1.1 二级泵站的组成与特点2.1.1.1 二级泵站的组成1）水泵机组包括水泵和电动机，是泵站中最重要的组成部分：2）吸压管路指水泵的吸水（进水）管路和压水（出水）管路，水泵通过吸水管从水井中吸水，经水泵加压后通过压水管路送至用户：3）饮水设备指真空引水设备（如真空泵、引水罐等）和灌水设备。当水泵工作为吸入式启动时，需引水设备。4）起重设备指泵站内的设备与管道安装，检修用的吊车,电动葫芦等设备。5）排水设备指排水泵、排水沟

6、、集水坑、用以解除地面污水：6）计量设备指流量计、压力计、真空泵、温度计等；7）采暖与通风设备指采暧用的散热器、电热器、火炉与通风设备；8）电气设备指变电设备、配电设备：9）防水锤设备指水锤消退器；10）其他设备包括照明、通信、平安与防水设施等。在泵站中除设有机器间（安装水泵机组的房间）外，还设有凹凸压配电室、限制室、值班室、修理间等协助房间。2.1.1.2 二级泵站的特点二级泵站通常设在净水厂内，经水厂净化后的水进入清水池贮存，清水池中的水经管道自流入吸水井，水泵从吸水井吸水，经加压后送入城市输配水管网。其工艺流程如：清水池一吸水井一送水泵站一输配水管网一用户。基本特点：泵站理深较浅，通常建

7、成地面式或半地面式，为了适应用户水量、水质的改变，须要设置多台水泵机组，因而，泵房面积较大，泵房一般为矩形形态，砖混结构。泵站设计参数的确定2.1.2.1 流量的确定泵站一级工作时的设计工作流量Q1=4104x2.9%=1160=322.221.5泵站二级工作时的设计工作流量Qn=4IO45.07%=2028加/=563.3352.1.2.2 扬程的确定HI=ZC+o+Z，?+Z砥咕内+乩=20-15+3+20+32+1.5+2=635其中Z,一最不利点的地面标高和清水池最低水位的高程差(m):，。一自由水压(m)；工人一总水头损失(m)：?”站内一泵站内损失（初步估计为2.0m）。“c一平安

8、水头1.5m选择水泵2.1.3.1水泵选择的基本原则选泵要点（1）大小兼顾，调配敏捷再用水量和所需的水压改变较大的状况下，选用性能不同的泵的台数越多，越能适应用水量改变的要求，奢侈的能量越少。（2）型号齐全，互为备用希望能选择同型号的泵并联工作，这样无论是电机、电气设备的配套与设备管道配件的安装与制作均会带来很大的便利。（3）合理的用完各泵的高效段单级双吸是离心泵是给水工程中常见的一种离心泵（如SH型、SA型）。他们的经济工作范围（即高效段），一般在0.85Z1.05Q,之间（Q（I为泵铭牌上的额流量值）。（4）近远相结合的观点在选泵的过程中应赐予相当的重视，特殊是在经济发展活跃的地区和年头，

9、以与扩建比较困难的取水泵站中，可考虑近期用小泵大基础的方法，近期发展采纳还大泵轮以增大水量，远期采纳换大泵得方法。（5）大中型泵站须要选泵方案比较。考虑因素：（1）泵的构造形式时泵房的大小、结构形式和泵房内部布置等有影响，因而对泵站的造价很有关系。（2）应保证泵的正常吸水条件，在保证不发生汽蚀的前提是卜.，应充分利用泵的允许席上真空高度，以削减泵的埋深，降低工程造价。（3）应选择效率较高的泵，劲量选用大泵，因为一般而言大泵比小泵要要效率高，（4）依据供水对象对供水牢靠性的不同要求，选用肯定数量的备用泵，以满意在事故状况下的用水要求：再不允许削减供水量的状况卜应有两套备用机组。允许短时间内削减供

10、水量的状况下，备用泵只保证事故用水量。允许短时间内中断供水时，可只设一台备用泵，城市给水系统中的泵站，一般也只设一台备用泵，通常备用泵的型号可以和泵站中最大的工作泵相同。当管网中无水塔且泵站内机组较多时，也可考虑增设一台备用泵，它的型号和最长运行的工作泵相同。（5）假如给水系统中就有足够大容积的高的水池或水塔时,可以部分或全部代替泵站进行短时间供水，则泵站中可不设备用泵，仅在仓库中贮存一套备用机组即可。2.1.3.2初选水泵D在型谱图上绘制一条参考管道系统特性曲线ab.其中a点坐标为Qz=Qh=必331.1.Smux=W+”，e+2+4+,+1.52=8+20+2+32+1.5=63.5，式中

11、Hsr一一管网最不利点的地面标高和清水池最低水位的高程差（m）HSVe自由水头（m）%，%一一输水管和管网中的水头损失（in）b点坐标为Qmm=301./S“min=$#“e+2+1.52=8+20+2+1.5=31.5rn2）过a点绘制一条=1的水平线。3）在ab和“=nu都相交的高效方框图中，选23台进行并联组合，即在H=HmX等扬程下流量相加求出并联组合Qks2Qm”的组合方案，所选得各泵的高效段与ab线的交点,以与两两并联或三台水泵并联曲线与ab线的交点,就是分级界限工况点。4）所选出的水泵经管路布置、确定管径后，在验算初步确定的值是否合适，即精选水泵。Qf1.)图1选泵参考特性曲线在

12、泵综合性能图上作出b点。在图1中，同时与ab线与=m=$5加水平线相交的方框有：12sh9、MSh9A、20sh-9等三种水泵，从中选出三台泵在等扬程下并联综合流量Q1.563331.s的组合：方案1：一台14sh-9A与两台12sh-9组合，如图1所示流量为：(260+175+175)1.s=6101.s563.331./s方案2：一台20sh-9与两台12sh-9.还有很多Q“.$2563.33/V的组合方案，但均不如上述两个方案，就不再列出。方案1和方案2列表进行具体比较，如图1所示，主要比较养成利用率，重点比较平均口平均时旁边的扬程利用率，因0噜出现的几率很低，一年中绝大部分时间在平均

13、日平均是旁边流量运行。平均口平均是用水量为535.881.so表1.选泵方案比较方案编号用水改变范围s)运行与台数水泵扬程/m所需扬程/m扬程利用率/%水泵效率/%方案1选用一台14sh-9450564一台14sh-9A70645563.57910079-89两台12sh-97984两台12sh-9420一台14sh-96545-556976-89450一台12sh-9551007886380120一台14sh-956454445791007884175-380两台12sh-9654442446510076-86424284方案2选用535一台20sh-97056648077-83一台20sh-9564两台12sh-96410079-84两台12sh-9500一台20sh-96655568078-84564一台12sh-96510078-84175-380两台12sh-965444244651007686424284从表I可以看出，方案1能量略好于方案2,特殊是在出现几率较大时，如在2204501.s的范围内(这一范围内用水量接近平常用水量)，能量奢侈较少，而且水泵台数两个方案均相等。可用管路特性曲线进行选泵。先求出管路特性曲线方程中的参数，因为：Hyr=8+20=28mS=(ZH+Zh)02