《泵與泵站》課程設(shè)計題

目：

某污水提升泵站設(shè)計指導老師：

顧曉斌學專

生：業(yè)：

史小新給水排水工程學班

號：8134級：09水-1班水泵與水泵站課程設(shè)計

任書福建工程學院筑環(huán)境與備系給水排水教研室2009月

《泵與站課程設(shè)任書一、教目的與基本求泵和泵站課程設(shè)計，是給水排水工程專業(yè)的重要的集中性實踐性環(huán)節(jié)之一。該課程的任務(wù)是使學生在掌握水泵及水泵站基本理論知識的基礎(chǔ)上，進一步掌握給、排水泵站的工藝設(shè)計步驟和設(shè)計方法，使學生所獲得的專業(yè)理論知識加以系統(tǒng)化，整體化，以便于鞏固和擴大所學的專業(yè)知識。通過本課程設(shè)計還可以訓練學生工程設(shè)計的基本技能，提高其設(shè)計計算能力、編寫說明書的能力和工程圖紙的表達能力?；疽螅?．培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，嚴肅認真的學習和工作作風，樹立正確的設(shè)計思想，形成科學的研究方法。2．培養(yǎng)學生獨立工作的能力，包括收集設(shè)計資料、綜合分析問題、理論計算、數(shù)據(jù)處理、工程制圖、文字表達等能力。3．通過課程設(shè)計，使學生得到較為全面的工程設(shè)計的初步訓練。4．掌握給、排水泵站設(shè)計的一般程序，學會靈活地處理復雜的工程問題。5．學會編寫“設(shè)計說明書”和“設(shè)計計算書按規(guī)范和標準繪制有關(guān)圖紙。6．本設(shè)計原則上是由學生在指導教師的指導下，獨立完成。二、設(shè)內(nèi)容1．確定泵站的設(shè)計流量和揚程，擬定選泵方案。2．選擇水泵和電動機（包括水泵型號、電動機型號、工作和備用泵臺數(shù)等）3．確定水泵機組的基礎(chǔ)尺寸；4．吸水管路和壓水管路的設(shè)計計算（包括進出水管內(nèi)的流速、管徑、閥門等，壓水長度計算至泵房外1m）；5．確定泵站內(nèi)的附屬設(shè)備，引水設(shè)備（如真空泵）、起重設(shè)備、排水泵等；6．泵站的平面布置；7．泵站的高程布置（包括水泵的基礎(chǔ)、進出水管、泵軸、泵站地面等的標高）；8．根據(jù)起重設(shè)備的型號，確定泵房的建筑高度；9．繪制泵站的平面圖1張，剖面圖1張，并列出主要設(shè)備表及材料表。10．整理設(shè)計計算書1份，設(shè)計說明書1份。最終的計成果：（1）設(shè)計計算書和設(shè)計說明書各1份

要求文字通順，敘述要簡明扼要。計算書采用A4頁面，電腦打印或手工書寫。計算書應(yīng)有統(tǒng)一的打印封面。手工書寫要求文字用黑鋼筆書寫，字跡應(yīng)清楚工整，每頁字數(shù)不少于字。電腦打印要求正文采用小四字體，中文采用宋體，西文采用NewRoman行間距為最小值23磅，數(shù)學表達式采用公式編輯器編輯。（2）圖紙2張（包括泵站平面圖1張，泵站剖面圖張）制圖方式可采用AutoCAD制圖或手工繪制均應(yīng)嚴格按比例出圖，圖面應(yīng)清晰美觀標注字體大小合理。三、設(shè)題目（二）目二

某污水網(wǎng)中途泵站給排水0702、0704）設(shè)計資：（1）某城鎮(zhèn)污水干管由于埋深過大需設(shè)置中途泵站，污水干管平均日污水量見參數(shù)表；）泵站地面標高、泵站前污水管道末端檢查井內(nèi)底標高、下游出水檢查井內(nèi)底標高均見參數(shù)表：（3）泵站至出水檢查井管長（即壓力管段）見參數(shù)表；表污水管網(wǎng)參數(shù)0702地面標入口標出口標

平均日

0704地面標入口標出口標

平均日學號

管長

學號

管長高

高

高

流量

高

高

高

流量171819202122四、時安排：12月14日-12月27日時間~

212223242526設(shè)計任務(wù)布置設(shè)計任務(wù)熟悉資料。確定設(shè)計流量和揚程，初步選泵和電動機

~~~六、設(shè)依據(jù)及參考料：

水泵機組和吸壓水管路的布置，計算吸壓水管路的水頭損失，校核選泵方案確定泵站內(nèi)的附屬設(shè)備泵房的平面布置泵房的高度確定，及高程布置繪制泵站平面圖和剖面圖整理設(shè)計計算說明書1水泵及水泵站》教材2給排水設(shè)計手冊第2版）第1、3、5、10冊3泵站設(shè)計規(guī)范》GB/T50265-974給排水標準圖集－鋼制管件》02S403星期一6#501第3~8節(jié)

二4#504第3~8節(jié)

三4#104第3~8節(jié)

四4#504第3~8節(jié)

五4#503第3~8節(jié)

六4#503全天

日4#503白天

本包：1

福工學建環(huán)與備程給排教室2009年11《泵水站課設(shè)任書2

《泵水站課設(shè)計書3

《泵水站課設(shè)說書

已知題設(shè)計資：

泵與泵站程設(shè)計計算書某污水網(wǎng)中途泵站（1）某城鎮(zhèn)污水干管由于埋深過大需設(shè)置中途泵站，污水干管平均日污水量見參數(shù)表；）泵站地面標高、泵站前污水管道末端檢查井內(nèi)底標高、下游出水檢查井內(nèi)底標高均見參數(shù)表：（3）泵站至出水檢查井管長（即壓力管段）見參數(shù)表；表污水管網(wǎng)參數(shù)0702地面標入口標出口標

平均日學號

管長高

高

高

流量19一計流、算程設(shè)流采最日高污量。已知平均日流量=萬噸=S用內(nèi)插法求污水總量變化系數(shù):

1000500500

得Kz=得出最高日最高時污水量=一般大型泵站污水量>5000方米)應(yīng)設(shè)機組,壓水管的流速一般不小于s每臺水泵的壓水管上應(yīng)裝置閥門。

由給水排水設(shè)計手.第一冊.常用資料電子書中→11鋼管和鑄鐵管水力計算→水力計算表制表和使用說明→P403中查得：選擇鑄鐵管。污水泵站的管道易受腐蝕，一般避免使用鋼管，鋼管的抗腐蝕能力較差，所以不選鋼管。揚程計算：H=Hs+h根據(jù)室外排規(guī)的條文說明，取的安全水頭，由于Kz值比較小，說明污水量變化不大水泵適宜選擇同一型號泵并聯(lián)，采用潛污泵。局部損失按沿程損失的30%計算----《建筑給排水規(guī)范》泵站外壓水管線水頭損失：h=hf+hm=(1+^(-3)=1.37m靜水揚程Hst=H(出口)-H(入口=所以設(shè)計揚程H=+=二選選泵的要求是在滿足最大排水量的條件下，減少投資，節(jié)約電耗，運行安全可靠，維護管理方便最好選同型號的泵這樣對設(shè)備的購置設(shè)備與配件的備用安裝施工維護檢修都有利。一般小型泵站(污水量>5000立方米)設(shè)3~4機組,壓水管的流速一般不小于1.5m/s，每臺水泵的壓水管設(shè)止回閥、閘閥。

根據(jù)上一步所得出的設(shè)計揚程（）和流量(Qm=1000L/s=36003/h),可選兩個方案：方案一、4用1備：q=Q/4=250L/s=900

3

/hH=18.59m方案二、3用1備：q=Q/3=333L/s=1200m

3

/hH=由上海凱泉泵業(yè)（集團）有限公司出版的系列潛水排污泵電子書的P30粗選泵如圖

進一步的進行篩選，滿足條件的兩個方案可選泵組為：流量方案

(m/h)

型號

揚程(m)一、4用1備900WQ2520-638-30090二、3用1備1200WQ2520-639-300110兩種泵的性能曲線如圖示（4----WQ2520-638-30090，3----WQ2520-639-300110：

方案一的泵效率：

gHQ653600

方案二的泵效率：

gHQ

194%

通過上面曲線和效率的比較，在相同條件下，方案一的效率高于方案二，能量浪費較少，方案一的高效段比較合理，因此選方案一。泵的初校核校核泵組是否符合工況需求需要畫出泵并聯(lián)后的特性曲線和管道特性曲線來求得并聯(lián)工況點由工況點看并聯(lián)后的泵組是否符合設(shè)計流量和揚程的要求同型號的泵并聯(lián)特性曲線可以根據(jù)橫加法原理畫出，與管道的特性曲線相交。具體做法如下：（1）泵機組有4臺常用泵和臺備用泵組成，單泵出水Q=900m/h由給水排水設(shè)計手.第一冊.常用資料電子書中→11鋼管和鑄鐵管水力計算→水力計算表制表和使用說明→P398中查得：單泵出水管選擇的鑄鐵管，即作為單泵連接壓力干管的壓力支管。管長L初步推算由地面高程減去泵排出口高程所得，()。（2）確定泵站進水管徑：由于進水管是非壓力管，呈非滿流狀態(tài)。由《給排水管網(wǎng)系統(tǒng)》P58得非滿流圓管特性表：0.837,，D

單泵

=250L/s=m

3

s,則

進管流q==1m

3

/s可得水管qqm0.837

3

/s=4284m

3

/h。3()/I

316

=0.944m據(jù)q與D選DN1000的鑄鐵管為泵站的進水管。集水池容積初步計算根據(jù)工作泵組停車時啟動備用機組所需時間來計算一般可采用不小于泵站中最大一臺泵5分鐘出水量體積即0.00175

3

，集水池水深取2米，算出集水池面積：

S

752

m

（3）計算泵站進水管到泵吸水口之間的水頭損失，如下圖為進水管非滿流狀態(tài)示意圖：y/D=得y=700mm=0.7m

進水管水面高程為：H（入口）格柵損失水頭=，算出停泵水位：H（停泵）=+121.90m以，可以算出進入泵站進水管到泵吸水口之間的水頭損失：h’=+，另外，計算泵站范圍內(nèi)壓水管路的水頭損失：90

0

鑄鐵彎頭阻力系數(shù)，由給水排水設(shè)計手冊第一冊.常用資料電子書中P673中查得異徑三通阻力系數(shù)由給水排水設(shè)計手冊第一冊.常用資料電子書中P672中查得：§——DN300X450漸擴管由給水排水設(shè)計手冊第一冊.常用資料電子書中P668查得3止回閥、閘閥阻力系數(shù)由給水排水設(shè)計手冊.第一冊常用資料電子書中P669中查得：

1616即頭阻力系

1

=，止回閥阻力系數(shù)

2

，閘閥綜合阻力系數(shù)

3

漸放管阻力系

4

，其余阻力由于太小可忽略不計，另外加連接泵與壓力干管的支管的沿程損失，算出泵站內(nèi)壓力支管損失：

合

2

7.55

7.455m2（4）算站壓力干管失4用1支管與壓力干管處示如下：DN800流量V1000i2505007501000由上圖和右邊的數(shù)據(jù)可計算圖紙中A彎頭可改用阻板，對損失計算結(jié)果影響不大，A到F段的沿程損失：hf

3.19

5.66

0.03mA處是

'，B,C,D為三通直管，阻力系數(shù)都是。所以A到F管段局部損失：(0.7m

2

m綜合上面（3）步驟算初步分析后的設(shè)計揚程應(yīng)為：19.18（5）校核泵并聯(lián)后工作的總工況是否在并聯(lián)曲線高效段內(nèi)校核后的靜揚程：

ST

'H

ST

0.42817.65。管道系統(tǒng)特性曲線方程：A：H'站內(nèi)

2單泵

站外

Q

2設(shè)計

1'S）站內(nèi)站設(shè)

B站內(nèi)

AKL

g()

2

(0.670.20.250.7)

g0.45

4

11站外壓力管損失：

h

站外

Q

2設(shè)計

推出

站外

Q

h2設(shè)計

1.371

1.371則得出管道特性曲線方程：H17.659.212即設(shè)計設(shè)

2設(shè)計

，(

2設(shè)計

,

3

/s，由此可畫并聯(lián)后的特性曲線圖：并聯(lián)后的特性曲線如圖可見工況點A落在高效段內(nèi)且揚程和流量等參數(shù)都符合設(shè)計要求因此經(jīng)過校核后認為方案一在滿足最大排水量的條件下，運行安全可靠，可行性良好。三：設(shè)水泵機組的礎(chǔ)WQ2520-638-30090的有關(guān)參數(shù)如下：

基本要求：基礎(chǔ)的作用是支撐并固定機組，使它運行平穩(wěn)，不致發(fā)生劇烈振動不允許產(chǎn)生基礎(chǔ)沉陷，基礎(chǔ)一般的要求是１）堅實牢固，除能承受機組的靜荷載外，還能承受機械震動荷載２）要澆制在較堅實的地基上，以免發(fā)生基礎(chǔ)下沉或不均勻沉降。對帶底座的小型水泵可選?。夯A(chǔ)長度-------Ｌ＝底座長度＋（０.１５～２）m基礎(chǔ)寬度--------Ｂ＝底座螺孔間距＋（０.１５～２）m基礎(chǔ)高度-------Ｈ＝底座地腳螺釘?shù)拈L度＋（１５～０.２）m對不帶底座的大中型水泵的基礎(chǔ)尺寸根據(jù)水泵或電動機的地腳螺孔間距加上０４～０.５m，以確定其長度和寬度。高度方法同上?；A(chǔ)重量應(yīng)大于機組重量的.５～４倍，也可以根據(jù)基礎(chǔ)的重量和長度，寬度，密度算出基礎(chǔ)高度，基礎(chǔ)高度一般不小于５０～７０cm混凝土基礎(chǔ)應(yīng)高出室內(nèi)地坪約１０～２由主要參數(shù)可知WQ2520-638-30090泵重-------：M=2260kg一般用混凝土澆筑，混凝土容重------r＝2400kg/m^3

由安裝尺寸圖可知：L1=1100，B1=780，L=L1+400~500，B=B1+400~500∴關(guān)于基礎(chǔ)，長：L=1100+500=1600mm=，寬：B=780+500=1280mm=高度

倍數(shù)重2260m基礎(chǔ)長礎(chǔ)寬筋混凝容重四：決泵站的形式布置原則：水泵機組間距一不防礙操作和維修的需要為原則，機組布置應(yīng)保證運行安全裝卸，維修和管理方便，選用縱向平行排列的方式。五：水機組和壓水路的布機組之間各部尺寸應(yīng)符合下列要求：（1）泵房大門口要求通暢，既能容納最大的設(shè)備，又有操作余地A=最大設(shè)備的寬度＋1，但不得小于2m。（2）B>0.7m,保證工作人員能夠較為方便的通過。（3）當為低壓配電設(shè)備時C值不小于,高壓配電設(shè)備值不小于2m。（4）為了便于就地檢修水泵，D不宜小于1m。（5）E值一般為電機軸長加0.5m，但不宜小于3m（6）F應(yīng)不小于0.7m。如電機容量大于55kW時，應(yīng)不小于1m。六、格除污機的選本設(shè)計為污水提升泵站在進水口除需要設(shè)置格柵除污機來除去污水中的雜物以免沉淀或造成堵塞。由前面計算推得泵站地下部分設(shè)計深度米。由給水排水設(shè)計手.第11冊電子書中P521中查得，在滿足各項條件下選擇型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機為宜，需臺。關(guān)于GH型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機的說明如下：

根據(jù)要求設(shè)置該格柵除污機：具體設(shè)置見圖紙。八：確起重設(shè)備的號設(shè)置高度從泵房天花板