水泵及水泵站课程设计

2015至2016学年第1学期

水泵与水泵站课程设计

设计题目 取水泵站设计 专 业 给水排水科学与工程 姓 名 冯羽中 学 号 1130570057 完成日期 2015年11月 指导教师 潘翠霞

浙 江 科 技 学 院

第1章设计说明 ............................................................................................................................... 3

1.1设计任务............................................................................................................................. 3 1.2设计条件............................................................................................................................. 3 1.3设计内容............................................................................................................................. 3 1.4总体布置............................................................................................................................. 4 1.5泵站工艺设计 ..................................................................................................................... 4

1.5.1设计范围 .................................................................................................................. 4 1.5.2泵站工艺设计 .................................................................................................................. 4

1.5.3辅助设备 .................................................................................................................. 4 1.5.4管材选择 .................................................................................................................. 4 1.5.5其他.......................................................................................................................... 5

第2章计算过程 ............................................................................................................................... 5

2.1设计扬程的计算 ................................................................................................................. 5

2.1.1水泵设计流量 .......................................................................................................... 5 2.1.2设计静扬程 .............................................................................................................. 5 2.1.3输水管的水头损失 .................................................................................................. 6 2.1.4泵站内水头损失 ...................................................................................................... 6 2.1.5设计扬程 .................................................................................................................. 6 2.2水泵的选型 ......................................................................................................................... 6 2.3水泵基础设计 ..................................................................................................................... 9 2.4吸水管路和压水管路设计计算 ......................................................................................... 9 2.5吸水井设计布置 ............................................................................................................... 10 2.6机组与管道布置 ............................................................................................................... 10 2.7吸水管路和压水管路中水头损失的计算 ....................................................................... 10

2.7.1吸水管路中的水头损失hs ................................................................................... 11 2.7.2压水管路中水头损失hd ...................................................................................... 11 2.7.3泵站内水头损失h................................................................................................. 11 2.7.4泵的实际扬程 ........................................................................................................ 11 2.7.5消防校核 ................................................................................................................ 12 2.8泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 ....................................................................... 12 2.9附属设备的选择 ............................................................................................................... 12

2.9.1起重设备 ................................................................................................................ 12 2.9.2引水设备 ................................................................................................................ 12 2.9.3排水设备 ................................................................................................................ 12 2.9.4通风设备 ................................................................................................................ 13 2.9.5计量设备 ................................................................................................................ 13 2.10泵房建筑高度的确定 ..................................................................................................... 13 2.11泵房平面尺寸的确定 ..................................................................................................... 13 2.12设计图纸......................................................................................................................... 13

第1章设计说明

1.1设计任务

设计一近期供水能力为33600m3/d+（学号后两位）*200 m3/天（45000），远期为50000 m3/d+（学号后两位）*200 m3/天（61400）的取水泵站。 计算得，近期供水能力为33600+57*200=45000m3/天，远期为50000+57*200=61400m3/天。

1.2设计条件

水源枯水位4.51m(97%频率)，水源洪水位标高为15m（1%频率）岸边地面标高9.60 m，水厂混合水池水面标高30m。

水源至吸水井长150m，泵站到净水厂的输水干管全长1000m。

1.3设计内容

1、选定建筑物总体布置方案。

2、确定泵站的设计流量及设计扬程。

3、根据泵样本及经济原则，确定水泵的类型及数目，并作经济方案比较。 4、根据选定的水泵，选择配套动力机及主要的辅助设备。 5、确定进出水管及附件的材料、数目和经济管径。 6、确定水泵工作点及安装高程。

7、确定机电设备的布置方案及泵房结构类型和尺寸。 8、完成进出水建筑物的设计、布置。 9、校核计算水泵的工况点。 10、泵站整体稳定分析。

1.4总体布置

该泵站整体布局为长方形，长36m，宽13.24m，设一座配电房，设控制值班室。泵站内为半地下式泵站，现状地势平坦，地形标高9.60m，泵站设计地平标高为9.60m。

1.5泵站工艺设计 1.5.1设计范围

本次设计包括取水泵房的工艺设计；泵站取水管路的设计、 泵站至水厂管路连接的设计。

1.5.2泵站工艺设计

（1）泵站形式：泵站为有人值守式泵站，泵房设计为半地下式； （2）设计取水量：取水水量为45000t/d，远期61400t/d；

（3）水泵扬程计算：洪水期水泵杨程为23.554m 枯水期水泵杨程为34.044m；

（4）水泵设备选择及安装：本设计选用300S32-2泵，近期四台，三用一备，远期增加一台,四用一备。水泵安装应根据产品安装条件设置埋件，埋件具体做法见结构图纸，其安装调试应在厂方技术人员指导下进行。

1.5.3辅助设备

选用两台T35-11轴流风机，机械排风。闸门、启闭机、风机等设备均应根据产品条件设置埋件，埋件做法见结构图纸。所有辅助设备的安装调试应在厂方技术人员指导下进行。

1.5.4管材选择

（1）泵站内均采用钢制管道及管件；

（2）钢制管道管件内外防腐均采用环氧煤沥青，涂底漆一道，面漆三道，涂漆需在严格除锈后进行；

（3）钢管采用焊接连接，压力管HDPE管采用热熔连接。注明用法兰处，采用法兰连接，

法兰连接处采用3毫米厚石棉橡胶垫片密封；

（4）管制钢件、防水套管均见《给水排水标准图集》，图中管道长度均为理论长度，下料时应根据有关规定扣除焊缝及密封厚度；

（5）钢制管道及其管件焊接均按《现场设备工业管道焊接施工及验收规范》（GBJ235-82）执行。HDPE管道安装及验收按《给水排水管道施工及验收规范》（GB20568-97）执行。

1.5.5其他

本设计潜水泵、闸门、风机等设备安装及预埋均参考有关厂家资料设计建设方最终选定设备不一定为该厂家设备，不同厂家产口预埋及安装尺寸可能有所差异。故建设方应在设备预埋件安装前选定设备，以便及时调整设备的安装尺寸。

第2章计算过程

2.1设计扬程的计算 2.1.1水泵设计流量

自用水系数取0.05。

近期Q=47250m3/天=0.547m3/s 远期Q=64470m3/天=0.746m3/s

2.1.2设计静扬程

取水头部至泵房吸水间Q设=0.746m3/s，设计时单管按75%流量计算，Q设=0.560 m3/s 经济流速取1.5m/s，计算得D=676mm。

查水力计算表后，取DN700，v=1.46m/s，1000i=3.60。 取水头部至吸水间的水头损失h1=1.1*i*150=0.594m。 则吸水间中水面标高： 洪水期：15-0.594=14.406m 枯水期：4.51-0.594=3.916m 对应的水泵静扬程：

洪水期：30- 14.406=15.594m 枯水期：30-3.916=26.084m

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