湖南科技大学取水泵站说明书.doc

取水泵站设计说明书 学 院：土木工程学院 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 提交日期：2013年1月6日目录取水泵站设计任务书..............................................................................................3一、设计流量的确定和设计扬程估算..........................................................................41. 设计流量Q2. 设计扬程H1) 水泵所需静扬程Hst2) 输水干管的水头损失åh3) 泵站内管路中的水头损失二、初选水泵和电机.......................................................................................................4三、机组基础尺寸的确定...............................................................................................6四、吸水管路与压水管路布置和计算...........................................................................7吸压水管路的布置吸水管压水管五、机组与管道布置.......................................................................................................8六、吸水管路和压水管路中水头损失的计算................................................................91. 吸水管路中水头损失∑hs2. 压水管路水头损失åhd七、水泵安装高度的确定和泵房简体高度计算..........................................................10八、附属设备的选择......................................................................................................101. 计量设备2. 引水设备3. 排水设备4. 通风设备5. 起重设备九、泵房平面尺寸的确定...............................................................................................11十、泵房建筑高度的.......................................................................................................11十一、泵站内噪声的防治………………………………………………………........12十二、变配电间布置……………………………………………………………….......13十三、设计心得……………………………………………………………………..…13十四、参考资料…………………………………………………………............……...13取水泵站设计任务书一、 目的和要求1、 加深理解和巩固《水泵和水泵站》所讲授的内容。

2、 掌握给水泵站工艺设计的步骤、方法和内容3、 提高设计计算及绘图能力4、 熟悉并能应用一些常用的设计资料及设计手册5、 培养独立的分析问题和解决问题的能力二、 设计题目取水泵站工艺扩大初步设计三、 设计资料1、 设计流量5万米3/日（不包括厂内自用水），水厂自用水系数α=10%2、 泵水水质符合国家饮用水水源卫生规定河边无冰冻现象，根据河岸地质地形已确定采用固定式取水泵房，从吸水井中抽水，吸水井采用自流从江中取水，取水头部到吸水井间自流管的长度为200米3、 水源洪水位标高为90.25米（1%频率），枯水位标高为75.50米（97%频率），常年平均水位为81.75米4、 净化场混合井水面标高为109.05米，取水泵站到净化场输水干管全长为100米5、 水厂为双电源进线，电力充分保证四、 设计内容及成果1、 设计内容取水头部，自流管；水泵机组及其平面布置；吸水井、泵房平面及高度；吸、压水管道；泵房辅助设备；输水干管2、 设计成果设计成果包括两大部分1） 设计说明书要求文字通顺，字体工整，简明扼要，内容完整，其它内容包括：设计概述；取水头部和自流管的设计计算；取水泵站流量和扬程的确定；水泵机组和电机的选择及布置；吸压水管的设计计算及布置；泵站辅助设备的选择；泵站平面及高度的确定。

2）、设计图纸图纸以A2图纸为主，内容包括：取水头部和泵站工艺的平、剖面图，主要设备材料表图面要整洁，一定要求工程字体五、 时间安排本课程设计为二周六、 指导教师谢德华、肖化政等 给水排水教研室2012.11.20一、设计流量的确定和设计扬程估算1.设计流量 Q 考虑到输水干管漏损和净化场本身用水,自用水系数 a=1.1. 设计流量为Q＝1.1×50000/24＝2291m3/h ＝0.636m3/s2.设计扬程 H 1)水泵所需静扬程 Hst 通过取水部分的计算已知在最不利情况下(即一条自流管检修,另一条自流管通过 75%的设计 流量时),从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失估计为 0.60m,则吸水间中最高水面标高为 90.25-0.60=89.65m,最低水面标高为 75.50-0.60=74.90m所以水泵所需静扬程 HST 为： 洪水位时，HST=109.05-89.65=19.40m 枯水位时，HST=109.05-74.90=33.95m 2)输水干管的水头损失 ∑h 设采用两条 DN600 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：Q=0.75×2291m3/h=0.477m3/s. 查水力计算表 v=1.63m/s, 1000i=5.420，所以 ∑h=1.1×0.00542×100=0.5962m。

式中 1.1 系包括 局部损失而加大的系数) 3)泵站内管路中的水头损失 粗估为 2.00m. 则水泵设计扬程为 设计枯水位时，Hmax=33.95+0.5962+2+2=38.5462m 设计洪水位时，Hmin=19.40+0.5962+2+2=23.9962m二、 初选水泵和电机选泵的主要原则水泵基础的作用是支撑并固定机组，以便于机组运行平行稳定，不产生振动因而要求基础坚实牢固，不发生下沉和不均匀沉降现象，卧式泵多采用混凝土块式基础 ，立式泵多采用圆柱式混凝土基础或泵房基础、楼板合建1）选泵首先要满足最高时供水工况的流量和扬程要求；在平均流量时，水泵应在高效段运行；在最高与最低流量时，水泵应能安全、稳定运行所选水泵特性曲线的高效率范围应尽量平缓，以适应各种工况的流量和扬程要求对于特殊的工况，必要时可另设专用水泵来满足其要求(例如不设专用消防管道的高压消防制系统，为满足消防时的压力一般可另设消防专用泵)，本设计不设消防专用泵2）尽可能选用同型号水泵，互为备用；或扬程相近、流量大小搭配的泵3）水泵选择必须考虑节约能源，除了选用高效率泵外，还可考虑运行工况的调节；应考虑近远期结合，一般可考虑远期增加水泵台数或换装大泵。

对于埋深较大的水源泵房，远期可采用更换水泵的方式，减少泵房面积4）应在保证水泵的正常吸水条件，在不发生气蚀的前提下，尽可能选用允许吸上真空度值大或必需汽蚀余量值小的泵，应充分利用水泵的允许吸上真空高度，以提高水泵安装高度，减少泵房埋深，降低造价同时应避免泵站内各泵安装高度相差太大，致使各泵的基础埋深参差不齐或整个泵站埋深增加5）水泵的台数及流量配比根据供水系统的运行调度要求、泵房的性质及规模、近远期结合方式等作综合考虑，并结合调速装置的应用进行多方案比较后确定6）水泵的构造形式对泵房的大小、结构形式和泵房内部布置、泵站造价等有影响，因此要合理选择水泵的构造形式7）选泵时应尽量结合地区条件优先选择当地制造的成系列生产的、比较定型的和性能良好的产品备用泵的选择原则根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选用一定数量的备用泵，以满足供水对象对供水可靠性的不同要求：① 在不允许减少供水量的情况下，应有两套备用机组② 允许短时间内减少供水量的情况下，备用泵只保证供应事故用水量③ 允许短时间内中断供水时．可只设一台备用泵④ 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，它的型号相最常运行的工作泵相同⑤ 如果给水系统中有足够大容积的高地水池或水塔时，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备用泵与其它工作泵一样，应处于随时可以启动的状态根据条件选择如下： 4台12Sh-9A型水泵,三台工作,一台备用 表 1: 水泵性能表水泵型号流量（L/s）扬程（m）转速（r/min）轴功率（kW）电机功率（kW）效率（%）进出出口直径(mm)允许吸上真空高度（m）12sh-9A140～24855～42147099.2～13115578～833004.5根据 4 台 12Sh-9A 型水泵的要求选 JR-116-4 型电动机 4 台表 2: 电机配置表水泵型号流量（L/s）扬程（m）转速（r/min）轴功率（kW）电机功率（kW）效率（%）进出出口直径(mm)允许吸上真空高度（m）12sh-9A140～24855～42147099.2～13115578～833004.5三、机组基础尺寸的确定查《给水排水设计手册 11》sh型泵安装尺寸计算，所选水泵不带底座。

表3:基础计算水泵电机W/kgL/mB/mH/m型号/kg型号/kg12sh-9A773JR-116-4125020232.81.00.90W=Wp＋Wm=773×9.80＋1250×9.80=19825.4N. 基础深度 H 按下式计算: H=3.0×W/(L×B×y)式中 L－基础长度，L=2.8m； B－基础宽度,B=1.0m；y－基础所用材料的容重，对于混凝土基础，y=23520N/m3 H=3.0×19825.4/(2.8×1.0×23520)=0.9m. 基础实际深度连同。