泵站課程斷

組別：

組長：

成員；

班級：

指導(dǎo)老師:

蘭州交通大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院

目錄

設(shè)計(jì)說明書..............................................................1

第一章總體規(guī)劃.........................................................1

第二章機(jī)組的選型.......................................................4

第一節(jié)初選泵型.......................................................4

第二節(jié)動力機(jī)選型.....................................................6

第三節(jié)傳動設(shè)備選擇...................................................7

第三章管道設(shè)計(jì).........................................................8

第四章工況點(diǎn)的擬定和校核...............................................13

第五章離心泵安裝高程的擬定.............................................21

第六章鎮(zhèn)墩設(shè)計(jì).........................................................23

第一節(jié)壓力水管的水擊計(jì)算.............................................23

第二節(jié)鎮(zhèn)墩設(shè)計(jì).......................................................24

第七章機(jī)房的設(shè)計(jì).......................................................27

第一節(jié)泵房結(jié)構(gòu)型式的選擇.............................................27

第二節(jié)機(jī)房的內(nèi)部布置.................................................27

第三節(jié)主機(jī)房的尺寸......................................................29

第四節(jié)機(jī)房的內(nèi)部布置....................................................33

第八章設(shè)計(jì)心得...........................................................40

任務(wù).書

一、設(shè)計(jì)任務(wù)

徽城地區(qū)給水工程一級泵站設(shè)計(jì)。

二、設(shè)計(jì)資料

（一）基本情況：

徽城地處華東平原,城區(qū)建筑多為三層,最高五層。為滿足城市生活及生產(chǎn)用水需要,擬建微城地

區(qū)給水工程。此工程重要涉及取水工程,凈水工程及輸水工程三個(gè)分工程。一級泵站是取水工程和輸

水工程中的一部分?；粘堑貐^(qū)水資源豐富，有沿河地表水和地下水可運(yùn)用。附徽城總平面圖一張。

（二）地質(zhì)及水文資料：

在擬建一級泵站的河流斷面及凈水廠的空地布置有鉆孔。由地質(zhì)柱狀圖可看出，0~2m深為沙礫

土，以下為頁巖。

沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m,最低水位32.26m,正常水位36.51m?；粘堑紫滤徽?/p>

平均在38.5m左右（系黃海高程）。

（三）氣象資料：

年平均氣溫，最高氣溫，最低氣溫，最大凍土深度。主導(dǎo)風(fēng)向，夏季為東南風(fēng)，冬季為西北風(fēng)。

（四）用水量資料：

對于一級泵站，最大日用水量近期為3萬噸/日，遠(yuǎn)期為萬噸/日。最大日用水量情況詳見附表。

（五）凈水廠設(shè)計(jì)資料：

凈水廠布置情況見附圖。凈水廠內(nèi)沉淀池進(jìn)水口設(shè)計(jì)水位，清水池最高水位。污水池容積須本

次設(shè)計(jì)擬定。

（六）輸水管網(wǎng)設(shè)計(jì)資料：

凈水廠至水塔輸水管道長度為2500m。水塔最低水位為65.8m,最高水位為68.3m,正常水位為

66.3m。水塔調(diào)節(jié)容積設(shè)計(jì)為最高日用水最的5%?然。

凈水廠預(yù)沉池最低水位為41.8m,最高水位為41.3m,正常水位為4L5ni。

凈水廠清水池最低水位為39.8m,最高水位為39.3m,正常水位為39.5m。

（七）其它資料：地震等級，五級；地基承載力2.5,可保證二級負(fù)荷供電。

三、設(shè)計(jì)規(guī)定

規(guī)定獨(dú)立完畢所要完畢任務(wù)，成果涉及設(shè)計(jì)圖紙，設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書，規(guī)定設(shè)計(jì)成果按目錄

裝訂成冊。

（-）圖紙涉及以下內(nèi)容：

1.樞紐平面布置圖（草圖，比例1：200）：

2.泵房平面圖，泵房縱，橫剖面圖（比例自定）：

3.水泵基礎(chǔ)詳圖（3號圖，比例自定）；

4.取水頭部及吸水井設(shè)計(jì)草圖（比例自定）。

（二）設(shè)計(jì)說明書涉及以下內(nèi)容:

1.概括建站的目的，設(shè)計(jì)任務(wù)，資料分析，設(shè)計(jì)所依據(jù)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；

2.機(jī)電設(shè)備選擇的依據(jù)和計(jì)算；

3.泵站各建筑物的型式，結(jié)構(gòu)選擇的依據(jù)，計(jì)算結(jié)果及草圖；

4.泵房尺寸擬訂的依據(jù)和設(shè)備布置的說明；

5.驗(yàn)證機(jī)組選擇的合理性，并說明在使用中應(yīng)注意的問題；

6.必要的附圖、附表、參考文獻(xiàn)；

7.結(jié)束語。涉及疝泵站設(shè)計(jì)的評價(jià)、收獲、和存在的問題，改善意見。

設(shè)計(jì)說明書

徽城地處華東平原，城區(qū)建筑多位三層或?yàn)槲鍖?。水資源豐富，有沿河地表水及地

下水可以運(yùn)用，為滿足城市生活及生產(chǎn)用水需要，擬建徽城縣給水工程。此工程重要

涉及：取水工程、凈水工程及輸水工程。本項(xiàng)目僅涉及輸水一部分，剩下部分由其他單

位完畢。該縣最大日用水量設(shè)計(jì)近期為8萬噸，規(guī)定遠(yuǎn)期發(fā)展到12萬噸，該水廠設(shè)產(chǎn)

后，將大大改善徽城的用水情況。采用固定的二級泵房將水從清水池送入水塔，進(jìn)水廠

至水塔輸水管道長度為2500m。清水池最高水位40.3m,最低水位38.2m；水塔最高水位

68.3m,最低水位為65.8m。水塔容積尚需本次設(shè)計(jì)擬定，水塔調(diào)節(jié)容積設(shè)計(jì)在最高日用

水量的5%?8機(jī)

第一章總體規(guī)劃

一、流量和揚(yáng)程的擬定

（一）流量

akdkhW

Q=---

a-…水廠日用水系數(shù),1.05左右；

kd-一日變化系數(shù),1.11.5；

kh.——小時(shí)變化系數(shù)J.31.6；

W------日平均用水量.

'匚6口'云口八IxlO5X1.05X1.3X1.45cCC13/CCC1T/

近期流量：Qnax=---------------------=2.29lm7s=229lL/s

3600x24

一甘口、云紅AX-l.2xIO5X1.05xl.3x1.45c3/rr/

匹期流量：Qmin=-----------------------=2.7495m/s=2749.5L/s

3600x24

（二）揚(yáng)程

HsTnwx=Zoinax-Zbmin

HsTmin=Zoinin-Zbmax

Zo........水塔水位，m；

Zb——清水池水位，m.

HsTmax=68.3m-38.2m=30.1m

HsTmin=65.8m-40.3m=25.5m

設(shè)計(jì)凈揚(yáng)程Hs「為水塔最高水位與吸水井最底水位之差。

設(shè)計(jì)靜揚(yáng)程為抵產(chǎn)68.3m-40.3m=281Tl

輸水過程的損失初步設(shè)為設(shè)計(jì)靜揚(yáng)程的15%,所以設(shè)計(jì)揚(yáng)程為：

H=HST+hw=1.15HST=34.62m=35m

H,nin=1.15HsTmin=29.33m=29m

Hmax=1.15HsTmax=34.615m=34.6m

第二章機(jī)組的選型

第一節(jié)初選泵型

一、水泵選型原則

（一）一方面選用國家已頒布的水泵系列產(chǎn)品和經(jīng)有關(guān)主管部門組織正式鑒定過的產(chǎn)

品。

（二）所選水泵能滿足泵站設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的規(guī)定。

（三）同一個(gè)泵站所選水泵型號要盡也許一致。

（四）按平均揚(yáng)程選型時(shí)，水泵應(yīng)在高效區(qū)運(yùn)營。在最高和最低揚(yáng)程下運(yùn)營時(shí)，應(yīng)能

保證水泵安全穩(wěn)定運(yùn)營。

（五）有多種泵型可供銷選擇時(shí)，應(yīng)對兩組運(yùn)營調(diào)度的靈活性、可靠性、運(yùn)營費(fèi)用、

輔助設(shè)備費(fèi)用、土建投資、主機(jī)發(fā)生事故也許導(dǎo)致的影響進(jìn)行比較論證，從中選出指標(biāo)

優(yōu)良的水泵。

（六）從多泥沙水源取水時(shí)，應(yīng)考慮泥沙含量、粒徑對水泵性能的影響。

（七）泵站主機(jī)組的臺數(shù)一般以4?8臺為宜。

因本工程平均揚(yáng)程較低，壓水管道長，所以選用離心泵。根據(jù)選型原則和選型中應(yīng)考慮

的因素初選500S35型水泵4臺。由于作為小型泵站、該型號泵泵站建設(shè)費(fèi)和運(yùn)營費(fèi)也

許最小，管理運(yùn)營較方便。

二、選型方法

（一）計(jì)算擬定泵站設(shè)計(jì)流量和平均揚(yáng)程。此時(shí)管路尚未布置，其管路水頭損失，在

粗選泵型的規(guī)劃階段可以估算。其方法是根據(jù)設(shè)計(jì)流量的大小，粗?jǐn)M水泵臺數(shù)，算出單

泵流量，然后用單泵流量和實(shí)際揚(yáng)程（凈揚(yáng)程）參考表2.1估算出損失揚(yáng)程。待設(shè)計(jì)階

段再具體計(jì)算，進(jìn)行修正。也可采用實(shí)際揚(yáng)程的15%?20%估算損失揚(yáng)程。

(二)根據(jù)泵站的揚(yáng)程和設(shè)計(jì)流量查水泵手冊找出合適的水泵型號，根據(jù)泵站的設(shè)計(jì)

流量大小擬定出水泵的臺數(shù)，并且提出比較方案。也就是說，用平均揚(yáng)程選出泵型。再

用最大最小揚(yáng)程進(jìn)行校核，在資料缺少時(shí)，也可采用設(shè)計(jì)揚(yáng)程代替平均揚(yáng)程。

高揚(yáng)程泵站,上下級流量之間必須匹配，如不匹配應(yīng)設(shè)立溢流設(shè)施，盡量選用型號?、標(biāo)準(zhǔn)

化、系列化、，新產(chǎn)品。由于某些條件的限制，無法選用同型泵時(shí)，水泵的型號要盡量少。

臺數(shù)不宜太多也不宜太少，小型泵站單泵流量控制在().l-().3m3/s之間，中型泵宜控制在

0.25-05m3/s之間，大型宜控制在0.4-1.5m3/s范圍內(nèi),臺數(shù)不宜少于3臺,不宜多于

12臺，一般選為4-8臺為宜。根據(jù)以上設(shè)計(jì)規(guī)定本設(shè)計(jì)擬選六臺泵。

三、水泵選型

設(shè)計(jì)流量Qd=2291L/s

設(shè)計(jì)揚(yáng)程為H=33.64m

水泵選型方案對照表表2—1

揚(yáng)程?流量(1/S)功率(kw)效率(%)臺教總功

最

最

方

設(shè)最最設(shè)最設(shè)設(shè)備率

大

高

案

型號計(jì)低小計(jì)最大最小設(shè)計(jì)最大小il-計(jì)用(kw)

—?600S323632276008811000278.6310.4311.4768985311065

二500S35403528450560650207.6218.8209.9858885121680

35

三20sh-13-10.130430560670206219246.5808882-121680

四500S35403528450561650207.6218.8209.9858885121680

四、方案比較

滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的情況下方案三、四的總功率較大，不經(jīng)濟(jì)，所以不選。方案一和二

相比方案一的最高、最低揚(yáng)程均能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定。但方案二的合用范圍更大，并且更便

于工況點(diǎn)的調(diào)節(jié)，故預(yù)選方案二，方案一作為備選方案。

故本設(shè)計(jì)預(yù)選第一、二方案。即選擇500s35的水泵六臺，單機(jī)容量為280KW,總裝

機(jī)容量為1680KW；設(shè)計(jì)流量為560L/S,最大流量為650L/S,最小流量為450L/s,或選

擇600S32的水泵三臺，單機(jī)容量355kw,總裝機(jī)容量1420kw；設(shè)計(jì)流量881L/s,最大流

量lOOOL/s,最小流量600L/S?？偭髁繛?524L/S；設(shè)計(jì)揚(yáng)程為32m；轉(zhuǎn)速為970rpm。

（一）第一方案

及選擇泵行為600s32三臺（一臺備用），虺機(jī)容量為355KW,最小流量為600L/S,

最大流量為1000L/S,設(shè)計(jì)流量為880L/S,總裝機(jī)容量為1065KW,總近期流量為1832L/S,

遠(yuǎn)期流量為2749.5L/S。最高揚(yáng)程34.6m,最低揚(yáng)程28m,轉(zhuǎn)速1450r/min。

（二）第二方案

即選擇500s35六臺（兩臺備用），單機(jī)容量是280KW,最小流量450L/S,最大流量

650L/S,設(shè)計(jì)流量560L/S。，總裝機(jī)容量1680K此總流量近期1833L/S,遠(yuǎn)期2479.5L/S。

最高揚(yáng)程34.6m,最低揚(yáng)程28m,轉(zhuǎn)速1450r/mino

第二節(jié)動力機(jī)選型

一、動力機(jī)類型選擇

電動機(jī)與內(nèi)燃機(jī)相比較具有很多優(yōu)點(diǎn)：重量輕、對環(huán)境的污染小，是一種清潔的能

源類型，震動小、對機(jī)房的影響較小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、效率高、安全可靠、便于自動化和此

后的發(fā)展。

故本設(shè)計(jì)選用電動機(jī)作為動力機(jī)。

二、電動機(jī)的類型選擇

當(dāng)單機(jī)容量NW75KW時(shí)，一般選擇鼠籠式異步電動機(jī)，當(dāng)單機(jī)容量75KWVNW150KW

時(shí)，一般選擇繞線式異步電動機(jī)，當(dāng)單機(jī)容量\>150KW時(shí)，一般選擇雙鼠籠式異步電

動或同步電動機(jī)。

本工程單機(jī)容量為N=55KWV75KW,又由于水泵站的電源是三相交流電，常用的是三

相交流感應(yīng)電動機(jī)，在選用感應(yīng)電動機(jī)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用鼠籠式電動機(jī)。故本設(shè)計(jì)選用鼠

籠式異步電動機(jī)。

三、動機(jī)型號選擇

根據(jù)水泵的單機(jī)容量N=355KW,和轉(zhuǎn)速n=1450rpm,查《給排水設(shè)計(jì)手冊》可知，

與此相配套的電動機(jī)的型號為Y450-6型鼠籠式異步電動機(jī)六臺，根據(jù)500S35型水泵的

性能，選用其配套電動機(jī)型號為Y450-6,軸功率為P=280KW,額定電壓為WIOkv,轉(zhuǎn)速

為n=1450r/min,效率n=79%,重量為歸380kg。其重要參數(shù)如表2—2：

J02-91-4三相鼠籠式異步電動機(jī)參數(shù)表2-2

啟動轉(zhuǎn)矩

型號額定電壓（kv）額定功率（kw）額定電流（A）轉(zhuǎn)速(r/min)重量（kg）

（Kg-m）

YJS450-41035524.714862203880

第三節(jié)傳動設(shè)備選擇

中小型7K泵機(jī)組傳動設(shè)備對照表表2-3

直接傳動（聯(lián)軸器）間接傳動（皮帶）

開口式半交叉式交叉式

傳動特

皮

性剛性柱銷彈性爪性彈性平皮平

角帶三角帶平皮帶

帶

帶

結(jié)構(gòu)簡彳卜緊湊，傳動平穩(wěn)安全，效率高，傳

動比準(zhǔn)6角

傳動結(jié)構(gòu)簡樸，輪心距變化范圍大；傳動平穩(wěn)；

扭

矩

能緩和沖擊，可起安全作用：設(shè)計(jì)制造簡樸，

尢

優(yōu)點(diǎn)能

不需嚴(yán)格對中，能彈性好，壽命成本低;安裝使用維護(hù)簡便；傳動形式多；

承

受

起緩解作用長，裝拆方便應(yīng)用范圍廣

軸向

力

不能傳動軸傳遞扭矩小，外形尺寸大；軸向受力大；傳動比不準(zhǔn)確；

不能承受沖

向力，壽命精度規(guī)定高，壽命短，特別式交叉式平皮音和半交叉式三

缺陷擊，軸線對

短，加工規(guī)定不能承受軸角帶；在半交叉式傳動中，立皮帶易滑脫，

中規(guī)定高

高向力三角帶易磨損

扭矩范0.39-15.70.066-15.10.028-0.265一般在3.7-74KW范圍內(nèi)，皮帶常用于

kN.mkN.mkN.m22-30kw以下，三角帶常用于37-74kw

傳動效0.92-

0.990.99-0.9950.99-0.9950.980.960.9-0.920.9

率0.94

一般取

速度范1450-35001100-54003400-6300v=10-20m/s,

限制\*W15m/s/15m/s

圍(r/min)(r/min)(r/min)限制VsW

25-30m/s

速比范

i=li=li=liW5iW7iW3iW4-5iW6

圍

用于立式軸用于立，臥式用于小型臥適于臥式（三合用于機(jī)組軸線用于機(jī)

流泵，適于機(jī)組連接處；式機(jī)組連接角帶可立式）垂直交叉的場合組軸線

低速，振動適于高速旋處：適于高速機(jī)組軸線平平行，轉(zhuǎn)

小的場合，轉(zhuǎn)，適宜軸徑傳動適宜軸行，轉(zhuǎn)向一致向相反，

使用條

適宜軸徑為為25-180mm徑為的場合輪心距A

件

40-160mm20-165mm不小于

20倍皮

帶寬的

場合

由表2-3可知,直接傳動具有很多優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用極為廣泛，故本設(shè)計(jì)選擇直接傳動

的方式，由于其單機(jī)容量較小，選擇直接傳動，即聯(lián)軸器傳動，直接傳動方式傳動功率

大、傳動效率高、設(shè)備簡樸，維修方便，因而選擇剛性聯(lián)軸器。

第三章管道設(shè)計(jì)

一、吸水管設(shè)計(jì)

（一）管道材料選擇

鑄鐵管抗腐蝕性能好，經(jīng)久耐用，安裝方便。與鋼管比，價(jià)格低。比鋼管使用壽命

長。管徑小于600nmi的出水管可選用鑄鐵管。

因此本設(shè)計(jì)采用焊接鑄鐵管。

（二）管道直徑擬定

鑄鐵耐久性好，安裝方便。與鋼管比，價(jià)格低。比鋼管使用壽命長。又有一定的強(qiáng)

度及剛度，可保證不漏氣，擬選用法蘭式鑄鐵管。

為減少吸水管路水頭損失，充足運(yùn)用水泵吸上揚(yáng)程，鑄鐵管流速一般控制在L5?

2.0m/s的范圍內(nèi)。據(jù)此可求出吸水管徑，即

D吸=(小寫

式中

D吸一吸水管經(jīng)濟(jì)管徑，m

Q—通過管道的設(shè)計(jì)流量，m3/s

吸水管的長度不宜太長，一般為6?10m,本設(shè)計(jì)吸水管長度為5.0m。

(三)壁厚擬定

62---F(1?2)mm

130

6----吸水管壁厚(mm)

D一一吸水管直徑(mm)

62300/130+(1-2)=2.3+(1-2)mm

(四)引水方式的選擇

本設(shè)計(jì)中，機(jī)房靠近水源,水源含沙量較小,水位變化幅度較小，引水流量不大,可選

用管式引水，由于岸坡較緩采用斜桿式。

岸坡較緩，出水建筑物離水源較遠(yuǎn)，可選用明渠取水，以縮短壓力管道的長度和造

價(jià)。

取水泵房建在河流旁邊，自然地面高程約53米，為了保證水泵的吸水條件，本設(shè)

計(jì)運(yùn)用河流引水到吸水井，吸水管從吸水井中直接取水。

(五)長度估算

吸水管的長度不宜超過10m,一般愈短愈好，一般可按4?6m估算。

(六)穿墻管

本工程廠房靠水，故穿墻管靠水側(cè)采用剛性聯(lián)結(jié)，出水側(cè)采用柔性的聯(lián)結(jié)方式。

二、壓力管道設(shè)計(jì)

（一）管道線路選擇

管道線路的選擇應(yīng)遵循以下原則:垂直等高線,線短、彎少損失小,在壓力示坡線（發(fā)

生水擊時(shí)，壓力變化過程線）以下，減少挖方，避開填方，禁遇塌方,躲開、山崩、雪崩、泥

石流、滑坡和山洪，便于運(yùn)送，安裝檢修和巡視，避免其它水體進(jìn)入泵房，利于此后的發(fā)

展。

由于水廠廠址選在地形較為平坦，交通極為便利；有沿河地表水及地下水可以運(yùn)用，

水量充足；場地面積能滿足凈水廠布置規(guī)定，目前為一空地，地質(zhì)條件良好。根據(jù)管道

線路選擇的原則，管道線路選擇如附圖（詳見泵站平面布置圖、泵站立面布置圖）。

（二）布置形式

本工程方案一有六臺機(jī)組，六根壓力支管合并到兩根壓力管中，可以采用一根壓力

管道，但為了提高供水保證率，故布設(shè)兩根壓力管道，且采用連接管將它們連通。

方案二有三臺機(jī)組，三根壓力支管合并到兩根壓力管中，可以采用一根壓力管道，

但為了提高供水保證率，故布設(shè)兩根壓力管道，且采用連接管將它們連通。

本設(shè)計(jì)機(jī)組臺數(shù)六臺，機(jī)組采用并聯(lián)一字右置。按兩根管道并聯(lián)設(shè)計(jì)，兩根管道并

聯(lián)校核。

（三）管道材料的選擇

本設(shè)計(jì)揚(yáng)程不高,充足考慮到本地的經(jīng)濟(jì)問題及管道材料的來源，選用鋼筋混凝土

管即可滿足規(guī)定。為了減少水頭損失，保證供水規(guī)定，故壓力管道也選擇鋼筋混凝土管,

采用對接。

（四）經(jīng)濟(jì)管徑的擬定

壓力管承受內(nèi)水壓力，屬內(nèi)壓管。要有足夠的強(qiáng)度和剛度。在擬定水管直徑時(shí)，通

常把內(nèi)流速控制在2.0?2.5m/s范圍內(nèi)。由此可用下列公式計(jì)算經(jīng)濟(jì)管徑，即：

不xI，

式中：

Q一一通過管道的設(shè)計(jì)流量，m3/s

D壓一一水管的經(jīng)濟(jì)管徑，mm.

由所選的泵型及管徑計(jì)算可得壓力管道直徑，計(jì)算詳見下表。

.QDminDmaxD

吸水管0.520.570.660.5

壓力支管0.520.510.570.5

壓力并管1.0310.7250.8101.00

方案一壓力管道直徑計(jì)算表

方案二壓力管道直徑計(jì)算表

QDminDmaxD

吸水管0.3440.4680.5400.500

壓力支管0.3440.4180.4680.500

壓力并管1.0310.7250.8101.000

（五）壓力水管壁厚的擬定

⑴鋼管

①強(qiáng)度規(guī)定:

4-(1-2)(mm)

2加］

H——壓力水管計(jì)算段內(nèi)的最大計(jì)算水頭(m)

D——壓力水管內(nèi)徑(cm)

4)——接縫強(qiáng)度系數(shù),焊接管6=0.9-1.0

［。］——鋼材允許應(yīng)力(kgf/cm2),按規(guī)范值適當(dāng)減少，例如減少25%

②剛度規(guī)定：

6^—+1-2(mm)

130

D——壓力水管內(nèi)徑(mm)

⑵鋼筋混凝土管：

①.環(huán)向拉力P=—yHD(kN)

2

②.單位長度環(huán)向鋼筋截面面積Ag=---(cm")

Rg

K,P-200Ag

③.壁厚冷二(cm)

~\OORf

式中：Y一—水的容量(9.8kN/m3)

HD——同前

K——軸向抗壓安全系數(shù)

Kf——混凝土抗裂安全系數(shù)

Rg——鋼筋抗拉安全系數(shù)

Rf——混凝土抗裂安全系數(shù)

(六)鋪設(shè)方式

鋼筋混凝土管采用露天式布置，管道沿著地形鋪設(shè)，在拐彎處鋪設(shè)鎮(zhèn)墩以固定和支

撐管道。

（七）管路附件的選擇

（1）.大小頭的選配

由于水泵的出口和出水管的直徑不同，故需大小頭進(jìn)行漸變，此外，在管徑發(fā)生改

變處也需大小頭，除水泵進(jìn)口需用偏心異徑管外，其它均用同心異徑管。它們的選擇是

根據(jù)所需銜接的兩個(gè)直徑和形式未選擇，并查出其長度，若采用自制時(shí)，其長度取（5?

7）.（D大一D?。?（詳見表5—2）。

（2）.彎管的選擇

在管道發(fā)生平面或立面或空間的拐彎處，應(yīng)設(shè)立彎管，彎管也稱彎頭。它是用來改

變管道方向的管件。彎管的類型、材料、直徑、轉(zhuǎn)彎角度及半徑、長度（詳見表5—2）。

（3）.閘門的選擇

閘門一般設(shè)立在水泵的出口附近機(jī)房內(nèi)，離心泵必須設(shè)有出水管閘閥。目前一般用

緩閉閥代替，對于落井式安裝的水泵，水泵基準(zhǔn)高程再進(jìn)水池以下，為了檢修水泵，一

般也需設(shè)立進(jìn)水管閘閥。根據(jù)水流的流量、流速、壓力和管道的直徑來選擇閘閥的型式

（電動和手動、明桿和暗桿）（詳見表3—2）。

（4）.底閥和濾網(wǎng)的選擇

為了防止水倒流，對于人工淡水的小型離心泵可以在吸水管的底部設(shè)立低閥、吸水

管直徑小于等于200毫米時(shí)，用升降式、大于250毫米時(shí)用旋啟式。為了防止異物進(jìn)入

泵體，保證水泵正常工作，可在吸水管得進(jìn)口出設(shè)立濾網(wǎng)。本工程吸水管管徑較小，為

了減少水頭損失，故不設(shè)濾網(wǎng)（詳見表3-2）。

（5）.逆止閥的選擇

當(dāng)泵站事故停機(jī)時(shí)，出水管中的水將要發(fā)生倒流，此時(shí)逆止閥的閥門靠自重和管內(nèi)

回流的沖擊，在短時(shí)間之內(nèi)即自行關(guān)閉，從而防止水倒流。為了防止逆止閥產(chǎn)生的過大

水擊，目前一般用緩閉閥代替出水管閘閥逆止閥。緩閉閥應(yīng)根據(jù)它所在處的管道直徑，

壓力和水擊波傳播速度等于擬定其類型、規(guī)格等。本工程在每臺進(jìn)出口均設(shè)有真空表，

壓力表各一個(gè)（詳見表3—2）。

（6）.儀表的選擇

真空表安頓在水泵進(jìn)口處，用來測定水泵進(jìn)口的真空值。壓力表裝在水泵出口處，

用來測定水泵出口處的管內(nèi)壓力。為了檢測水泵的運(yùn)營情況，一般在水泵出水側(cè)設(shè)立彈

簧管式壓力表，對于運(yùn)用真空工作的離心泵還需在水泵的進(jìn)口側(cè)設(shè)立彈簧管式真空表。

根據(jù)這兩個(gè)表的讀數(shù)就可算出水泵的工作揚(yáng)程和判斷水泵運(yùn)營是否正常（詳見表3-2）

（方案一）管路附件匯總表表3-2

序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注

1偏心異徑管1)300-200個(gè)80.2水泵進(jìn)口處

2同心異徑管D200-300個(gè)80.2水泵出口處

3同心異徑管1)300-450個(gè)80.2水泵出口后3m

4同心異徑管1)300-450個(gè)80.2吸水管進(jìn)口出

5彎管R175D300個(gè)80.64吸水管

6彎管R11250450個(gè)10.67壓力管起點(diǎn)后1.5m

7彎管R1125D450個(gè)10.67壓力并管終點(diǎn)前

8閘閥個(gè)160.3水泵出口

9閘閥個(gè)40.3連通管中間

10閘閥個(gè)20.3壓力并管起點(diǎn)后3m

11真空表個(gè)8水泵進(jìn)口側(cè)

12壓力表個(gè)8主水泵及真空泵出口側(cè)

13真空閥個(gè)8真空管上

（方案二）管路附件匯總表表3—2

序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注

1偏心異徑管D300-200個(gè)60.2水泵進(jìn)口處

2同心異徑管D200-300個(gè)60.2水泵出口處

3同心異徑管D300-450個(gè)60.2水泵出口后3m

4同心異徑管D300-450個(gè)60.2吸水管進(jìn)口出

5彎管R175D300個(gè)60.64吸水管

6彎管RU25D450個(gè)10.67壓力管起點(diǎn)后1.5m

7彎管R1125D450個(gè)10.67壓力并管終點(diǎn)前

8閘閥個(gè)120.3水泵出口

9閘閥個(gè)40.3連通管中間

1()閘閥個(gè)20.3壓力并管起點(diǎn)后3m

11真空表個(gè)6水泵進(jìn)口側(cè)

12壓力表個(gè)6主水泵及真空泵出口側(cè)

13真空閥個(gè)8真空管上

第四章工況點(diǎn)的擬定與校核

繪制壓水裝置特性曲線（R曲線和Q-H曲線）

阻力參數(shù)的計(jì)算:

一、吸水管阻力參數(shù)

1.沿程阻力：S吸,=10.29〃吸2/吸/。%吸）

2.局部阻力參數(shù):

n——管道材料槽率（鋼管吁0。012,鑄鐵管0。014,混凝土管0。017）

1一—管道長度（m）

D一—管道內(nèi)徑（m）

f一一局部阻力參數(shù)

S段二S吸f+S吸j

二、壓力水管阻力參數(shù)

s」0.29”壓2

c0.083Y

Sm=SJRf+SIEj

三、總阻力參數(shù)

S-S吸+S壓

當(dāng)多臺機(jī)組合用一跟壓力水管（即并聯(lián)）時(shí)

s二-V（s吸+S支）+S并

式中：S支一一壓力支管阻力系數(shù)

m——并聯(lián)臺數(shù)

S并一一壓力并管阻力參數(shù)

或s=sJ：把單泵的揚(yáng)程性能曲線修正后在橫向疊加

H,.=H-（Sa5+S支）Q/

串聯(lián)運(yùn)營時(shí)S=S.+S2

1.列表計(jì)算H

由上表知方案一的口為

LU吸=1.0LU肝0.5

知方案一的C為

L，吸=0.9EC壓=0.3

方案一：S計(jì)算表

總阻力參數(shù)分布表表4-1

QVmaxVmindmindmaxdLnsCSfSjSss

壓力2503.7

1.032.520.720.8110.0122.50.213.918.43

并管00

壓力0.920.1

0.522.520.510.570.5150.0121.51.%2.89

支管06

吸水0.320.1

0.5221.50.570.660.550.01211.331.63

管06

方案二：S計(jì)算表

總阻力參數(shù)分布表表4—2

QVmaxVmindmindmaxdLnSfSjS2s

壓力0.720.810.01

1.032.52125002.53.700.213.918.43

并管402

壓力0.510.570.0120.1

0.522.520.5151.50.902.002.89

支管2326

吸水0.570.660.0139.7

0.522L.50.5510.301.331.63

管3222

2.繪制壓水裝置特性曲線(管路系統(tǒng)特性曲線)及500s35Q-H性能曲線

(1).參數(shù)計(jì)算：

根據(jù)流量、依次計(jì)算Q,h.=SQ'H=Hst+hw

Hi=HxEax+hwH3=H，fii+hH=AQ'+BQ+C

方案一：系數(shù)ABC計(jì)算表

系數(shù)ABC計(jì)算表表4-3

360.3600.6001-0.013

320.7750.8811

271.0001.0001

360.60010.925-69.008

320.8811

271.0001

0.360361-1.17887.912

0.775321

1.000271

0.3600.60036-0.1098.095

0.7750.88132

1.0001.00027

單泵壓水裝置特性曲線及600S32Q-H性能曲線計(jì)算表

單泵壓水裝置特性曲線及600S32Q-H性能曲線計(jì)算表表4—4

Q0.70.750.80.850.9

Hmin29.6730.2830.9431.6332.37

Hmax34.2334.8435.5036.1936.93

Hd32.1332.7433.4034.0934.83

H35.8235.2134.2632.9631.32

雙泵壓水裝置特性曲線及600S32Q-H性能曲線計(jì)算表

雙泵壓水裝置特性曲線及600S32Q-H性能曲線計(jì)算表表4-5

Q0.40.450.50.550.60.650.70.75

Hmin28.7729.6230.5831.6432.8034.0635.4236.88

Hmax33.3334.1835.1436.2037.3638.6239.9841.44

Hd31.2332.0833.0434.1035.2636.5237.8839.34

H32.2233.6834.8035.5736.0036.0835.8235.21

方案二：系數(shù)ABC計(jì)算表

系數(shù)ABC計(jì)算表表4-6

360.2030.4501-0.002

320.3150.5611

270.4230.6501

360.45010.199-100.719

320.5611

270.6501

0.203361-0.13065.791

0.315321

0.423271

0.2030.45036-0.05326.790

0.3150.56132

0.4230.65027

單泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表

單泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表表4-7

Q0.550.5750.60.6250.650.675

Hmin28.0928.3328.5728.8329.1029.38

Hmax32.6532.8933.1333.3933.6633.94

Hd30.5530.7931.0331.2931.5631.84

H35.6834.0832.2630.2428.0025.55

雙泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表

雙泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表表4-8

Q0.50.5250.550.5750.60.65

Hmin30.5831.1031.6432.2132.8034.06

Hmax35.1435.6636.2036.7737.3638.62

Hd33.0433.5634.1034.6735.2636.52

H38.2637.0835.6834.0832.2628.00

三泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表

三泵壓水裝置特性曲線及500S35Q-H性能曲線計(jì)算表表4—9

Q0.450.50.55

Hmin33.5835.4737.56

Hmax38.1440.0342.12

Hd36.0437.9340.02

H40.0038.2635.68

(2).曲線繪制

根據(jù)水泵的性能表，繪出水泵的揚(yáng)程性能曲線和R曲線圖。

方案一

單泵運(yùn)營

雙泵運(yùn)營

方案二

單泵運(yùn)營

-----Umax

35.00Hd

H

33.00

31.00

29.00

27.00

25.00

0.550,5750.60.6250.650.675

雙泵運(yùn)營

系

歹d

u1

系

40.00歹d

u2

系

歹d