泵与泵站第十章.docVIP

第十章 给排水泵站工艺设计 本章重点：通过本章的学习，要求土木类专业熟练掌握其他专业了解给水泵站工艺设计步骤和集水池容积确定方法等；土木类专业掌握其他专业了解污水泵站的水泵选择、污水泵站的机组与管道的布置和泵站内部标高的确定等；土木类专业了解雨水泵站的基本类型和水泵选择、合流泵站工艺设计等。 第一节 给水泵站工艺设计 一、设计资料 设计给水泵站所需资料，可分为两部分： 1.基础资料 （1）设计任务；2）规划、人防、卫生、供电、航道、航运等部门同意在一定地点修建泵站的正式许可文件； 3）地区气象资料：最低、最高气温，冬季采暖计算温度，冻结平均深度和起止日期，最大冻结层厚； 4）地区水文与水文地质资料：水源的洪水位、常水位、枯水位资料，河流的含砂量、流速、风浪情况等，地下水流向、流速水质情况及对建筑材料的腐蚀性等； 5）泵站所在地附近地区一定比例的地形图；6）泵站所在地的工程地质资料，抗震设计烈度资料； 7）用水量、水压资料（污水泵站还应有水质分析资料）以及给排水制度； 8）泵站的设计使用年限； 9）电源位置、性质、可靠程度、电压、电价等； ）与泵站有关的给水排水构筑物的位置与设计标高； 11）水泵样本，电动机和电器产品目录； 12）管材及管配件的产品规格； 13）设备材料单价表，预算工程单位估价表，地方材料及价格，劳动工资水平； 14）对于扩建或改建工程，还应有原构筑物的设计资料、调查资料、竣工图或实测图。 2.参考资料 1）地区内现有水泵站的运行情况调查资料水泵站形式建筑规模和年限结构形式机组台数和设备性能历年大修次数曾经发生的事故及其原因分析和解决办法冬季采暖季通风情况电源或其动力来源等； 2）地区内现有泵站的设计图、竣工图或实测图； 3）地区内已有泵站的施工方法和施工经验； 4）施工中可能利用的机械和劳动力的来源； 5）其它有关参考资料。 泵站工艺设计步骤和方法分述如下： （1）确定设计流量和扬程。 2）初步选泵和电动机或其它原动机，包括选择水泵的型号工作泵和备用泵的台数。由于初步选泵时泵站尚未设计好，吸水管、压水管路也未进行布置，水流通过管路中的头损失是未知的，水泵的扬程不能确切知道，只能假定泵站内管道中的水头损失为某一个数值。一般在初步选泵时，可假定此数。根据所选泵的轴功率及转速选用电动机。如果机组由水泵厂配套供应，则不必另选。 3）设计机组的基础。在机组初步选好后，即可查水泵及电动机产品样本，查到机组的安装尺寸（或机组底板的尺寸）和总重量，据此可进行基础的平面尺寸和深度的设计。 4）计算水泵的吸水管和压水管的直径。 5）布置机组和管道。 6）精选水泵和电动机。根据地形条件确定水泵的安装高度。计算出吸水管路和泵站范围内压水管路中的水头损失，然后求出泵站的扬程。如果发现初选的水泵不合适，可以或另行选泵。根据新选的水泵的轴功率，再选用电动机。 7）选择泵站中的附属设备。 8）确定泵房建筑高度。泵房的建筑高度，取决于泵的安装高度、泵房内有无起重设备以及起设备的型号。 9）确定泵房的平面尺寸，初步规划泵站总平面。机组的平面布置确定以后，泵房（机器间）的最小长度L也就确定了，如图10—1—1所示：为机组基础的长度，为机组基础的间距；为机组基础与墙的距离。查有关材料手册，找出相应管道、配件的型号规格、大小尺寸，按一定的比例将水泵机组的基础和吸水管、压水管道上的等画在同一张图上，逐一标出尺寸，依次相加，就可以得出机器间的最小宽度，如图10—1—所示。和确定后，再考虑到维修场地等因素，可确定泵站机器间的平面尺寸大小。 变电配电设备一般在泵站的一端，有时也可将低压配电设备置于泵房内侧。 泵房内装有立式泵或轴流泵时，配电设备一般装设在上层或中层平台上。 控制设备一般设于机组附近，也可以集中装置在附近的配电室内。 配电室内设有各种受配电柜，因此应便于电源进线，且应紧靠机组，以节省电线，便于操作。配电室与机器间应能通视，否则，应分别安装仪表及按钮（切断装置)，以便当发生故障时，在两个房间内，均能及时切断主电路。 值班室与机器间及配电室应相通，一定要靠近机器间，且能很好通视。 修理间的布置应便于重物（如设备）的内部吊动及内外运输，往往在修理间的外墙上开设大门。 进行总平面布置时，尽量不要因为设置配电间而把泵房跨度增大。 （10）向有关工种提出设计任。 11) 审校，会签。 12）出图。 13）编制预算和效益分析。 泵站的技术经济指标包括单位水量基建投资，输水成本和电耗三项。取决于泵站的基建总投资、年运行费用、年总输水量和生产管理水平。这几项指标，在设计泵站时，可作为方案技术经济比较的参考，而在泵站投产运行以后，则是改进经营管理，降低输水成本和节约电耗的主要依据。 ，包括土建、配管、设备、电气照明等。初步设计或扩初设计