《城市水资源与取水工程》课程设计.doc

说明书 （1）《城市水资源与取水工程》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水源工程的取水泵房。 一、设计目的 本课程设计的主要目的是把《泵与泵站》、《城市水资源与取水工程》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。 二、设计基本资料 1、近期设计水量8(10)万米3/日，要求远期12(15)万米3/日（不包括水厂自用水）括号内为23-48号的。 2、原水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，取水头部采用箱式。取水头部到吸水井的距离为100米。 3、水源洪水位标高为73.2米（1%频率）；枯水位标高为65.5米（97%频率）；常年平均水位标高为68.2 米。地面标高70.00。 4、净水厂混合井水面标高为 95.20米，取水泵房到净水厂管道长 380(1000)米。 5、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。 6、水厂为双电源进行。 三、工作内容及要求 本设计的工作内容由两部分组成： 说明书 设计图纸 其具体要求如下： 说明书 （1）设计任务书 （2）总述 （3）水泵设计流量及扬程 （4）水泵机组选择 （5）吸、压水管的设计 （6）机组及管路布置 （7）泵站内管路的水力计算 （8）辅助设备的选择和布置 （9）泵站各部分标高的确定 （10）泵房平面尺寸确定 （11）取水构筑物总体布置草图（包括取水头部和取水泵站） 设计图纸 根据设计计算成果及取水构筑物的布置草图，按工艺初步设计要求绘制取水泵房平面图、剖面图及机组大样图，图中应绘出各主要设备、管道、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高。绘制取水工程枢纽图。 泵站建筑部分可示意性表示或省略，在图纸上应列出泵站和取水头部主要设备及管材配件的等材料表。 （2）总述 泵房主体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等组成。取水泵房与集水井合建，采用沉井施工的方法。泵房地面以上高度的建筑物为方便布置和施工，采用矩形。 （3）设计流量的确定和设计扬程估算： 1）考虑到输水干管漏损和净水厂自用水，取自用水系数，则 近期设计流量为： 远期设计流量为： 2）设计扬程H ①泵所需的静扬程HST 通过取水部分的计算已知在最不利情况下（即一条自留管检修，另一条自留管通过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为0.528m，具体计算如下： 单管通过的设计流量为： 取经济流速v＝1.0 m/s，计算得D＝1076mm 查手册，采用两条DN1020×20钢管作为原水自流管，则流速v＝1.15 m/s，1000i＝1.42 当一条自流管检修时，另一条管应通过75％设计流量，即：Q2＝75％Q’＝1.3672 m3/s， 查得：v=1.76 m/s，1000i=3.31 取水头部到吸水间水头损失为： 则吸水间最高水面标高为，最低水面标高为。所以水泵所需静扬程HST为： 洪水位时： 枯水位时： ②输水干管中的水头损失 设采用两条DN920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（按远期考虑），即：，查水利计算表得管内流速，。 所以（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2m 则泵设计扬程为： 洪水位时： 枯水位时： （4）初选水泵机组及机组基本尺寸的确定 1）近期三台24SA-10A型泵（，，，），两用一备。远期增加一台同型号水泵，三用一备。 根据24SA-10A型泵的要求选用JSQ158-8型异步电动机（330kW，6kV，水冷式）。 2）查泵与电机样本，计算出24SA-10A型泵机组基础平面尺寸为3811mm×1100mm，机组总重量。 基础深度。 基础实际深度连同泵房底板在内，应为3.0m。 （5）吸、压水管的设计 每台泵有单独的吸水管和压水管 1）吸水管 已知， 设，求得，取，则查表得，。 即采用DN820×20钢管。 2）压水管 已知， 设，求得，取，则查表得，。 即采用DN820×20钢管。 （6）机组及管路布置 如取水泵站图所示，为了布置紧凑，充分利用建筑面积，将四台泵交错并列布置成两排，两台为正常转向，两台为反常转向，在订货时应予以说明。每台水泵有单独的吸水管、压水管引出泵房后两两连接起来。泵出水管上设有气动蝶阀（D941）和多功能止回阀，吸水管上设有闸板闸阀（Z45T-2.5）。为了减少泵房建筑面积，闸阀切换井设在泵房外面，两条DN900的输水干管上用气动蝶阀（D941）连接起来，每条输水管上各设有切换用的蝶阀一个。 （7）泵站内管路的水力计算 取一条最不利线路，从吸水口到输水干管上切换