泵与泵站课程设计-送水泵房设计-6万立方米

1、泵与泵站课程设计任务书本课程设计的任务是根据所给定的原始资料设计某城市新建给水工程的送水泵房。一、设计目的本课程设计的主要目的是把泵与泵站中所获得的理论知识加以系统化，并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计资料的独立工作能力。全套图纸加扣 3346389411或3012250582二、设计基本资料1、某城市最高日用水量为6万m3/d，时变化系数Kh=1.4，日变化系数Kd=1.3，管网起点至最不利点水头损失为12m，最不利点 地面标高为20m，楼房一般四层（服务水头20m），泵站至管网起点设两条输水管（均为铸铁管），每条长500m，管径800mm，泵站处地面标高为17.2m，吸水井最高水位17.70m，最低水位14.20m，按一处火灾核算，消防流量30L/s，发生火灾时管网起点至最不利点水头损失为17.50m，管网中无水塔。2、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。3、水厂为双电源进行。成果：1、送水泵站工艺设计计算说明书 2、根据设计计算成果，按工艺初步设计要求绘制送水泵房平面图、剖面图及机组基础大样图，图中绘出各主要设备、管道、

2、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高和材料表泵与泵站课程设计说明书一、 总述本设计当中，送水泵房设为矩形，长为27.556米，宽为9.7米。泵房为半地下式，设有操作平台，建筑总高为11.115米。输水管采用DN1000，管材为铸铁管，吸水管采用DN900和DN500，压水管采用DN700和DN400的管径，管材均为钢管，所有管路配件均为钢制零件。水泵采用两台14sh-13型水泵和两台24sh-13型水泵（一用一备），电机分别选用JR-127-4和JSQ-158-6型号。起重机选用DL型电动单梁桥式起重机，型号：DLZDY21-4，起重量是5吨，起重高度为6米，跨度为8米，排水设备选用WWQ30-10排污泵，真空泵选用两台SZ-3型真空泵，一台用一备。二、 水泵的设计流量及扬程的估算 1、城市管网无设置水塔，因此所设计泵站采取分级供水方式，即设计流量Q按最高日最高时用水量计算得： 2、设计流速，则每条输水管的设计流量为： 其管径为： 取管径为DN800的两条铸铁管为输水管 3、最大设计扬程的估算 1）输水管中的水头损失 在最大流量的情况下，由于有两条输水管，计算在最不利情况下（即一条输水管检

3、修，另一条输水管通过75%的设计流量时）， 由给水排水工程设计手册第1册查铸铁管的水力计算表得，当时，当时，利用内插法求得，输水管的水力坡度输水管流速经校核，在最不利情况下，输水管的流速在建议流速范围内，符合要求则输水管的水头损失，由得，（式中1.1是包括局部损失而加大的系数） 2）水泵所需的静扬程 3）泵站内部的水头损失粗估为 4）管网中控制点所要求的最小自由水压，即服务水头为 5）管网起点至最不利点水头损失，即为 6）考虑安全水头为则水泵的最大设计扬程为： 即 4、最小设计扬程的估算： 当流量Q最小时，即，泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小，现假定三者之和为，则所需泵的扬程应为： 三、 初选泵和机组 1、在流量和扬程要求最高时，即在最不利的情况下，当时，在泵的性能曲线图上作出a点（729.15，43.46）；当时，在泵的性能曲线图上作出b点（30，29.8）连接a、b两点，通过连接两点连线做通过的泵的性能曲线，为了满足要求，选取两种方案：方案一：一台24sh-13，两台14sh-13，备用泵为一台24sh-13方案二：一台24sh-13，一台20sh-13，一

4、台14sh-13，备用泵为一台24sh-13水泵相关性能参数如下：流量Q（L/s)扬程Hm转速nrpm轴功率Nkw效率%允许吸上真空高度m泵重kg24sh-13型695972563897046045280882.5378014sh-13型2704105037147016418979843.5100020sh-13型4306704030970206246.5808842340 2、管道特性曲线由上面所求的各种水头损失可得，管道的沿程摩阻与局部阻力之和的系数为：所以，管道特性曲线方程为：（式中是最低水位到最不利点所需的静扬程）在坐标纸上画出水泵的单泵特性曲线、并联运行泵的特性曲线以及管道特性曲线（见附图），所以有如下图：方案编号用水变化范围（L/s）运行泵及其台数泵扬程m所需扬程m扬程利用率%泵效率%第一方案选用一台24sh-13，两台14sh-1313441564一台24sh-13两台14sh-135044.54044.5801008385838610121344一台24sh-13一台14sh-1352.540354067100768376838761012一台24sh-13473533

5、.535711007576468876两台14sh-1351.533.529.533.557100637129.529.563第二方案选用一台14sh-13，一台20sh-13，一台24sh-1313881560一台24sh-13一台20sh-13一台14sh-1347.544.54144.5861009881388一台20sh-13一台24sh-134841354173100656988一台20sh-13一台14sh-13443530.53569100468656一台20sh-133930.529.530.57610029.529.5通过图可以看出，方案二不能满足流量和扬程的需要，故综合考虑确定采用方案一。 3、电机选择 查给水排水工程设计手册第11册得，14sh-13型泵可配得电机有四种，相关系数如下：电机型号功率（kw）转速（rpm）重量（kg）参考价格（元）电压（V）JS-136-422014822000110006000JR-136-422014752000124006000JS-127-4260148015205600380JR-127-426014721760700038

6、0 从寿命、经济等方面综合考虑，决定选用JR-127-4型电机。24sh-13型泵可配的电机有三种，相关系数如下：电机型号功率（kw）转速（rpm）重量（kg）参考价格（元）电压（V）JSQ-158-65509854500208206000JRQ-158-65509854600243606000JRQ-1410-63809853600204506000由于所配电机功率不能低于泵的轴功率（460452kw），再者考虑经济问题，决定选用JSQ-158-6型电机。4、 机组基础的确定 1）14sh-13型水泵与JR-127-4型电机的基础尺寸长：2450mm；宽：1110mm，水泵重：1000kg；电机重：1760kg；总重：2760kg如图所示： 2）24sh-13型水泵与JSQ-158-6型电机的基础尺寸长：3438mm；宽：1500mm；水泵重：3780kg；电机重：4500kg；总重：8280kg 如图所示： 3）基础高度的确认（g取10N/kg）14sh-13型水泵与JR-127-4型电机的基础高度 24sh-13型水泵与JSQ-158-6型电机的基础高度 式中 W泵与机组的总重量

7、，kg； 基础所用材料的容重，对于混凝土基础来说，； L基础长度，m； B基础宽度，m；四、吸、压水管的设计当吸水管管径大于或等于250mm时，设计流速建议采用1.21.6m/s当压水管管径大于或等于250mm时，设计流速建议采用2.02.5m/s在水泵的单泵特性曲线，并联的特性曲线以及管道特性曲线图上可以看出：1） 单台14sh-13型水泵在并联工作中工况点对应的流量； 当管路采用钢管时，查给水排水工程设计手册第1册可得： 吸水管：； 压水管：；2）单台24sh-13型水泵在并联工作中工况点对应的流量； 当管路采用钢管时，查给水排水工程设计手册第1册可得： 吸水管：； 压水管：；五、 机组及管路布置本设计的送水泵站设计为矩形，机组布置采用横向排列的方式，连接采用丁字管。每台泵都有单独的吸水管，压水管引出泵房后连接起来，汇到两条DN1000的铸铁管输水干管中。 查给水排水工程设计手册第10册以及给水排水标准图集得：1、14sh-13型水泵：管道类型配件类型尺寸局部阻力系数吸水管电动暗杆楔式闸阀（Z945T-10）D=500mm，L=440mm偏心渐缩管D500350，L=450mm刚性防水套管D=500mm，D1=528mm，=990钢制弯头D=500mm，La=500mm钢制喇叭口D=500mm，D1=750mm，H1=530mm，H2=119mm压水管同心渐扩管D350400，L=250mm球形补偿器D=400，L=700mm缓闭止回阀（HH44T-10）D=400mm，L=900mmD941X-10型电动蝶阀D=400mm，L=175mm柔性防水套管D=400mm，D8=480mm2、24sh-13型水泵：管道类型配件类型尺寸局部阻力系数吸水管电动暗杆楔式闸阀（Z945T-10）D=900mm，L=780mm偏心渐缩管D900600，L=750mm刚性防水套管D=900mm，D1=939mm，=990钢制弯头D=900mm，La=730mm钢制喇叭口D=900mm，D1=1350mm，H1=900mm，H2=199mm压水管同心渐扩管D500700，L=550mm球形补偿器D=700mm，L=917mm液压式缓冲止回蝶

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