水泵與泵站課程設計說明書40

發(fā)布時間：2017-04-17 16:25

本文關鍵詞：水泵與泵站，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

目錄；1設計任務和設計依據(jù)..............；1.1設計任務.................；1．2設計依據(jù).................；2確定設計的流量和揚程.............；2.1設計工況點的確定.............；2.2校核工況點的確定.............；3初步選泵和電動機...............；3.

1 設計任務和設計依據(jù) ......................................................................................................... 1

1.1設計任務 ................................................................................................................... 1

1．2設計依據(jù) ................................................................................................................ 1

2 確定設計的流量和揚程 ..................................................................................................... 2

2.1設計工況點的確定 ................................................................................................... 2

2. 2校核工況點的確定 .................................................................................................. 2

3 初步選泵和電動機 ............................................................................................................. 3

3.1選泵 ........................................................................................................................... 3

3.1.1水泵的選擇 .................................................................................................... 3

3.1.2選泵方案比較 ................................................................................................ 4

3.2動力設備的配置 ....................................................................................................... 5

4 泵站機組的布置 ................................................................................................................. 5

4.1設計機組的基礎 ....................................................................................................... 5

4.1.1機組的外形及安裝尺寸 ................................................................................ 6

4.1.2基礎尺寸 ........................................................................................................ 7

4.2機組的布置 ............................................................................................................... 8

4.3布置的優(yōu)缺點 ........................................................................................................... 8

5 吸水管和壓水管的設計 ..................................................................................................... 8

5.1管道布置圖式 ........................................................................................................... 8

5.2水泵的吸水管和壓水管的直徑計算 ....................................................................... 9

5.3管材及配件規(guī)格決定 ............................................................................................... 9

6 吸水井的設計 ..................................................................................................................... 9

6.1吸水井的布置 ........................................................................................................... 9

6.2吸水井的計算 ......................................................................................................... 10

7 校核水泵和電動機 ........................................................................................................... 10

8 確定泵房內(nèi)標高和泵房尺寸 ........................................................................................... 11

8.1水泵安裝高度的計算 ............................................................................................. 11

8.2泵房尺寸的確定 ..................................................................................................... 12

8.3泵房內(nèi)標高的計算 ................................................................................................. 13

9 泵站變配電設施 ............................................................................................................... 13

10 選定泵站中的附屬設備 ................................................................................................. 13

11 水錘防護及噪聲消除 ..................................................................................................... 14

11.1水錘防護 ............................................................................................................... 14

11.2噪聲消除 ............................................................................................................... 14

參考文獻 ............................................................................................................... 14

1 設計任務和設計依據(jù)

1.1設計任務

進行25萬噸給水泵站設計

選擇水泵、配置動力設備，布置機組、設計吸水及壓水管路和計算確定水泵的安裝高度。

另外要進行泵站平面和高程設計及泵站內(nèi)主要附屬設備的選擇。

1．2設計依據(jù)

Ⅰ原始資料:

1、最高日用水量 40000（每人遞加10000）m3/日。

2、最高日用水量變化見下圖中曲線。

3、最高日最高時管網(wǎng)水頭損失 10（100000以下每人遞增1m，100000以上每人遞增2m）m。

4、管網(wǎng)最不利點標高 65 m。

5、消防用水量（50000以下為1000，，50000-100000為3000，大于100000為5000）m3。

6、消防時管網(wǎng)水頭損失 15 m。

7、火災發(fā)生處標高 63 m。

8、城市管網(wǎng)無調(diào)節(jié)水池，建筑物層數(shù)為 3 層。

9、泵站所在地地面標高 57 m。

10、吸水池最低水位標高 54米，最高水位標高 56m。

11、泵站所在地最高水溫 30 ℃。

12、最大凍土深度 0.6 m。

13、地下水位 2.5 m。

14、吸水池與泵站距離 10m（凈距）。

15、泵站附近有獨立雙電源。

Ⅱ設計原則：

①在滿足最大工況要求的水量和水壓條件下，應盡可能減少能量的浪費。

②力求泵型統(tǒng)一，使型號整齊，互為備用。當用水量與∑h值變化大時，應考慮大小泵搭配，但型號不宜過多，電機電壓盡量一致。

③事故時泵站不允許斷水，但可以適當降低供水量，其保證率與管網(wǎng)相同。

④保證吸水條件，減少泵站埋深以節(jié)省基建投資。

2 確定設計的流量和揚程

2.1設計工況點的確定

Qmax采用城市最高日最高時用水量， ()

Qmax= 250000*5.5%／3600*1000=3819.44 L／s，取3820

HP=(Z0—Zp十Hsev十h管網(wǎng)十h輸水十h站內(nèi))×1.05（m）

式中：HP —泵站按Qmax供水時的揚程；

Z0 —管網(wǎng)最不利點的地形標高65m；

Zp —泵站吸水池最低水面標高54m；

Hsev — 管網(wǎng)最不利點的自由水頭16(三層)；

h管網(wǎng) — 最高日最高時供水量時管網(wǎng)水頭損失46m：

h輸水 — 最高日最高時供水量時輸水管水頭損失：有時輸水管很短，這部分損失常包括在h管網(wǎng)內(nèi)；

h站內(nèi) — 泵站內(nèi)吸、壓水管管路系統(tǒng)水頭損失，估算為2—2.5m取2.5；

1.05 — 安全系數(shù)。

HP=(Z0—Zp十Hsev十h管網(wǎng)十h輸水十h站內(nèi))×1.05=(65-54+16+46+0+2.5)*1.05=79.3m取 80m

2. 2校核工況點的確定

Q’= Qmax+Q消 (L/s)

Q消 =5000*5.55%/3600*1000=76.4

Q’=Qmax+Q消=3820+76.4=3896.4L/s

式中：Q消 —城市消防用水量；

HP’=(Z0—Zp十10十h’管網(wǎng)十h’輸水十h’站內(nèi))×1.05（m）

HP’=(65-54+10+15+0+2.5)*1.05=40.43m

3 初步選泵和電動機

3.1選泵

選泵要點：

選泵就是要確定泵的型號和臺數(shù)。對于各種不同功能的泵站，選泵時考慮問題的側(cè)重點也有所不同，一般歸納如下：

大小兼顧，調(diào)配靈活

首先要滿足最高供水工況的流量和揚程要求，并使所選水泵特性曲線的高效率范圍盡量平緩，對特殊工況，必要時另設專用水泵來滿足其要求；選泵時不能僅僅只滿足最大流量和最高水壓的要求，還必須全面顧及用水量的變化。在水量和所需的水壓變化較大的情況下，選用性能不同的泵的臺數(shù)越多，越能適應用水變化的要求，浪費的能量越少。

型號整齊，互為備用

從泵站運行管理與維護檢修的角度來看，如果泵的型號太多則不變于管理。一般希望能選擇同型號的泵并聯(lián)工作，這樣無論是電機、電器設備的配套與貯備，管道配件的安裝與制作均會帶來很大的方便。但一般盡量減少水泵臺數(shù)，選用效率較高的大泵，但亦要考慮運行調(diào)度方便，適當配置小泵，通常取水泵房至少需設2臺，送水泵房至少2—3臺（不包括備用泵）。

合理地用盡各泵的高效段

工水泵選擇必需考慮節(jié)約能源，即況點落在高效段內(nèi)是泵工作的點，所以應使泵站設計所要求的流量和揚程落在高效段，即泵應在高效率段運用行，除了選用高效率泵外，還可考慮運行工況的調(diào)節(jié)，特別對經(jīng)常運行工況。

（4）泵與泵站間的聯(lián)系

盡可能選用允許吸上真空度值大或必需氣蝕余量值小的泵，以提高水泵安裝高度，減少泵房埋深，降低造價；

3.1.1水泵的選擇

按照給水泵站的節(jié)能設計進行設計：

若是選用不同型號的的泵兩調(diào)n定，使用公式

2 Q1+nQ2=Q

Q1=2Q2

H=HP

兩調(diào)一定Q1 =1528，Q2=764；

兩調(diào)兩定Q1=1274， Q2=637；

兩調(diào)三定 Q1=1092， Q2=546；

選用同型號的泵，使用公式：

2 Q1+n Q1 =Q

H=HP

n=1,Q1=1273;

n=2 ,Q1 =955;

n=3,Q1=764 ;

n=4,Q1=637;

以上單位是L／s；

其中不同型號的不能找到對于兩個流量都合適的泵，所以選擇同型號的泵，其中 n=1,Q1=1273; HP=80m

選擇了800s80

n=2 ,Q1 =955; HP=80m

找不到合適型號的泵

n=3,Q1=764 ; HP=80m

選擇了24SA-6

n=4,Q1=637;

選擇了500s98

表 1泵數(shù)據(jù)表型號

流量

揚程

3.1.2選泵方案比較

24SA-6功率大，資料不全，流量供給在并聯(lián)后可能不足，500s98考慮到后期運行以及各種管件的損失可能存在揚程不足的問題。

考慮到近遠期相結(jié)合的觀點，選用800s80，可以在非用水高峰期使用兩臺泵，再用水量較大時啟動三臺泵，隨著人們生活水平的提高可以啟動備用。

3.1.3消防校核 800s80 1488-2232L/s 89-71m 24SA-6 888．9L/s 100m 500s98 1620-2340m3/h 114-79

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