泵与泵站课程设计计算说明书.docVIP

一、设计说明书 1.工程概况 某自来水厂最高日用水量为53000 m3/d，水厂反应沉淀池前的配水井标高为25.00米，水源最低水位标高为11.50米，年常水位标高为13.90米，最高水位标高为16.82米，取水泵站吸水管长1.5米，压水管长32米，试设计该取水泵站。 2.设计基本资料 （1）近期设计水量53000m3/d； （2）水源最低水位标高为11.50m，最高水位标高为16.82m，年常水位标高为13.90m，泵站到净化厂的输水干管全长1200米； （3）水厂反应沉淀池前的配水井水位标高为25.00m，取水泵站吸水管长1.5m，压水管长32m； （4）水厂为双电源进行； （5）原水厂水质符合饮用水规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水； （6）该地区地质气候资料：该地区地质条件较好，土耐力一般较高，除个别软土层低于10t/m2外，一般在15-20t/m2之间。地下水含量丰富，工程地质性质良好，有利于城市建设和发展。地震设防烈度为6度。 （7）该地区的气候特征： 其气候特征冬冷夏热，四季分明，光照充足，热能丰富，雨量充沛。年平均气温17℃。最热月（7月）平均38.2 ℃，最冷月（1月）平均-2.9℃。无霜期年平均234天，年平均降水量1282.6 毫米，年平均降水日102天左右，境内夏季东南风，冬季多为东北风，年平均风速为每秒1.87米。 二、总述 取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。本次课程设计仅以取水泵房为例进行设计，设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作，以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构，以此节约用地，根据布置原则确定各尺寸间距及长度，选取吸水管路和压水管路的管路配件，各辅助设备之后，绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。设计取水泵房时，在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。 三、计算说明书 1.水泵设计流量及扬程 （1)设计流量Q 考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水，取自用系数α=1.05。近期设计流量Q=1.05×53000／24=2318.75 m3/s=0.6441 m3/s。 （2)设计扬程H 1）泵所需静扬程HST 通过取水部分的计算已知在最不利的情况下（即一条自流管 检修，另一条自流管通过75%的设计流量时时），从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为0.81，则吸水间中最高水位标高为16.82-0.81=16.01m，最低水位标高为11.50-0.81=10.69m，所以泵所需的扬程HST为： 最低水位时: HST=25.00-10.69=14.31 m 最高水位时： HST=25.00-16.01=8.99 m 2）输水干管中的水头损失 设采用两条DN=700mm的钢管，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=0.6441×0.75=0.4831 m3/s ，查水力计算表得管内流速V=1.255m/s，i=0.002675，所以(h=1.1×0.002675×1200=3.531m 3）泵站内管路中的水头损失hp 粗估 2 m 最低水位时： Hmax=14.31+3.531+2+2=21.841m 最高水位时： Hmax=8.99+3.531+2+2=16.521m 2.水泵机组选择 根据《给水排水常用设备手册》P10图1-3sh（s）型泵型谱图，选出三台20sh-19A（Q=0.36-0.56m3/s，H=23-14m，n=970rpm，N=132KW，WP=2000Kg）型泵。 根据20sh-19A型泵的要求选用Y315M3-6三相异步电动机（