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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..泵与泵站课程设计学院:土木工程与建筑学院专业:给水排水工程学号:姓名:蔡振刚指导教师:覃晶晶完成日期:年月日:...................................泵站设计控制值出水量及扬程的确定...........动力设备的配置.............................水泵机组的基础计算.........................泵站机组的布置.............................吸水管和压水管的设计.......................水泵安装高度的计算.........................泵站平面、高程布置及尺寸的决定.............泵站内主要附属设备的选择...................泵房建筑高度和平面尺寸.....................二级泵站平面图及剖面图....................:..《给水泵站课程设计》任务书一、设计题目武汉市某净水厂给水泵站设计。二、原始资料该水泵站为武汉市开发区净水厂的二级泵站,用以满足武汉市开发区的生产、生活、消防用水需求。.用水量资料用水平均日用水时变化日变化最高日最高时部门用水量(t/d)时间系数系数用水量(h)(k)(k)(l/s)hd工厂甲..工厂乙..居住区甲..居住区乙...扬程计算资料供水区域内各处标高(m)为:工厂甲.;工厂乙.(.);小区甲;小区乙.;水泵房处设计地面标高。水厂内吸水池最高水位;吸水池最低水位();最高日最高时管网水头损失为()米,管网最不利点的自由水头为米。.消防用水量消防时,按两处同时着火计,q=l/s。城市给水系统采用低压消防,即城f市管网最不利点的自由水头为米。消防时管网水头损失为米。三、;.初选水泵和电机;.机组基础尺寸的确定;.吸水管路与压水管路计算;.机组与管道布置;.吸水管路与压水管路中水头损失的计算;.水泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算;.附属设备的选择;.泵房建筑高度的确定;.泵房平面尺寸的确定。:..四、绘图:根据以上设计计算及选出的各种设备进行给水泵房设备布置。。(号图纸一张,比例为:)。.给水泵站剖面图。(号图纸一张,比例为:).绘图要求)平面图和剖面图上应注明水泵机组位置,管路系统,管件尺寸,位置,各设备之间,设备与建筑维护之间相对位置尺寸及标高,并应附有主要设备明细表。)图纸尺寸、标题栏等均应按国家标准绘制。五、设计说明书设计完成时应进行设计说明书的整理,说明书应包括下列内容:.计算部分,列出计算次序、项目、计算公式、符号、单位及结果数据,中间的演算过程从略。吸压水管路水头损失计算画出线路图。.对于选定的水泵型号,泵房土建设计应简要说明确定该方案时的依据及其优点、缺点。.本水泵房在设计上的特点。.在必要的计算及说明部分,为表达清楚应附有草图。.附有主要设备材料表。说明书应使用的符号要通用,计算中必须写清单位,且单位的写法及其文字要前后一致,重要的公式要注明出处,后面应有参考资料目录,写完应连同任务书一起用封面装订成册。:..武汉市某净水厂给水泵站设计该水泵站为武汉市开发区净水厂的二级泵站,用以满足武汉市开发区的生产、生活、消防用水需求。.用水量计算用水平均日用水时变化日变化最高日最高时部门用水量时间系数系数用水量(t/d)(h)(k)(k)(l/s)hd工厂甲...工厂乙...居住区甲...居住区乙...Q=Q×k×k×/(h*)hhdQ=×.×./(×.)=.l/s工厂甲Q=×.×./(×.)=.l/s工厂乙Q=×.×./(×.)=.l/s居住区甲Q=×.×./(×.)=.l/s居住区乙Qmax=Q+Q+Q+Q=.l/:供水区域内各处标高(m)为:工厂甲.;工厂乙.(.);小区甲;小区乙.;水泵房处设计地面标高。水厂内吸水池最高水位;吸水池最低水位();:..最高日最高时管网水头损失为()米,管网最不利点的自由水头为米。消防时,按两处同时着火计,q=l/s。城市给水系统采用低压消防,即f城市管网最不利点的自由水头为米。消防时管网水头损失为米。()设计工况点的确定Q采用城市最高日最高时用水量,(升/秒)maxQ=.l/smaxH=(Z-Z+H+h管网+h输水+h站内)×.(米)pp式中Z——管网最不利点的标高;Z——泵站吸水池最低水面标高;pH——管网最不利点的自由水头;h管网——最高日最高时管网水头损失;h输水——最高日最高时输水管水头损失;有时输水管很短,这部分常包括h管网在内;h站内——泵站内吸、压水管管路系统水头损失,估算为~.米;.——安全系数;H——泵站按Q供水时的扬程pmaxHp=(-+++.)×.=.m()校核工况点的确定Q'=Qmax+Q消(升/秒)=.+×=.L/sHp'=(Z-Zp+H++h'管网+h'输水+h站内)×.(米)式中Q消——城市消防用水量;Q'——消防时泵站总供水量;h'管网——消防时管网的水头损失;h'输水——消防时输水管水头损失;——低压制消防时应保证的最不利点自由水头;Hp'——消防时泵站的扬程。Hp'=(Z-Zp+H++h'管网+h'输水+h站内)×.(米)=(.-++++.)×.=:..,水泵选择的基本原则:()所选水泵机组应满足用户最高日各个时刻(含最大的)流量和扬程的要求,保证供水的安全可靠性。()依据所选水泵建造的泵站的造价低。()水泵机组长期在高效率下工作,运行及管理费用低。()水泵性能好,使用寿命长,便于安装和检修。()在水泵供水能力上应考虑近、远期结合,:泵站中工作泵的最大供水量和扬程应满足Q和H,同时要使水泵的效率较maxp高。Q=,H=Z-Z+H=-+=mpQ=Q=.l/s,H=(Z-Z+H+h管网+h输水+h站内)×.=.mmaxpQ=l/s时,H=Z-Z+H++=mp以选泵参考曲线(ab线)求算两端点分别为:a点(,)b点(.,.)进行方案比较(列表比较)选定方案:..两点连接成参考管道特性曲线,选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联,其泵型分别为sh-A型、sh-B型、sh-B型、sh-型、sh-A型、sh-A型用水变化范运行泵及其所需扬程扬程利用率方案编号泵扬程(m)围(L/s)台数(m)(%)-两台sh----一台sh--和一台---第一方案选用两台sh-sh-一台sh-一台----sh-A<一台sh-><:..一台第二方案选用一台----sh-Bsh-B一台一台sh-A----sh-B一台sh-<一台sh-><由上表跟图通过以下几个方面进行比较:()从运行费用方面:方案的水泵效率较高,且扬程利用率相差不大。方案水泵的效率不太高,且扬程利用率相差较大。()从基建造价方面:两个方案均为三用一备,对泵房的面积要求相同。()从管理维护方面:方案中只用到两种型号的水泵,管道附件变化少,便于施工维护。()从发展方面看:方案富余水头比较大,但在大多数情况下扬程利用率不大。方案在流量最大时满足要求,在后期发展中可以进行换轮,有很大的发展空间。()消防时,,扬程为m,两台sh-A一台sh-并联,画出并联曲线,(Q′,H′)位于并联曲线之下,符合消防校核。()综合方面考虑,最后选用第一套方案。sh型单级双吸离心泵的性能表允许流量Q(m/h)吸上转速泵轴功率效率真空泵重型号扬程H(m)n(r/miN(kW)(%)高度(kg)m/hL/sn)Hs(m)sh-A---.--.sh---.-..--sh----.-.-.:..水泵型轴功率N(千转数电动机型功率转数电压是否带底号瓦)n(转/号(千n(转/(v)座分)瓦)分)sh-A.-JS--不带底座sh-.-JO--带底座sh-.-.JS---A型单级双吸离心泵安装(mm)(不带底座)电动机型泵外型尺寸(mm)型号号LLBBBHHHHd安装尺寸(mm)LLLLLBsh-AJS--HHC?dsh-型单级双吸离心泵安装(mm)(不带底座)电动机型泵外型尺寸(mm)型号号LLLBBBHHHH?dsh-JS--安装尺寸(mm):..LLLLBHHCdsh-(mm)(带底座)电动机型泵外型尺寸(mm)型号号LLLBBBHHHH?d安装尺寸(mm)sh-JO--?d以sh-型为例单级双吸离心泵(不带底座)安装尺寸图:..sh-基础长度:L=地脚螺栓间距+(-)=L+L+L+(-)=+++=mm基础宽度:B=地脚螺栓间距(宽度方向)+(-)=b+(-)=+=mm基础高度:H=地脚螺栓长度+(.~.)=×(-d)+(.~.)mm=×+=mmsh-A型水泵不带底座,所以选定其基础为混凝土块式基础,则基础长度:L=地脚螺栓间距+(-)=L+L+L+(-)=+++=mm基础宽度:B=地脚螺栓间距(宽度方向)+(-)=b+(-)=+=mm基础高度:H=地脚螺栓长度+(.~.)=×(-d)+(.~.)mm=×+=mmsh-型水泵带底座,其基础为混凝土块式基础,则基础长度::L=底座长度L+(-)=+=mm基础宽度:B=底座螺孔间距(在宽度方向)B+(-)=+=mm:..底座地脚螺钉长度+(-)=×(-d)+(-)=×+=mm按基础重量校核基础高度:sh-型基础高度校核H′=(.-.)×(Wp+Wj)/(×L×B)=.×(+)/(×.×H.)=.mH′=mm>H=mm因此基础高度取mmsh-A型基础高度校核H′=(.-.)×(Wp+Wj)/(ρ×L×B)=.×(+)/(×.×H.)=.mH′=mm>H=mm因此基础高度取mmsh-型基础高度校核H′=(.-.)×(Wp+Wj)/(ρ×L×B)=.×(+)/(×.×H.)=.mH′=mm<H=mm因此基础高度取mm其中:—水泵重量(kg);W—电机重量(kg);JL—基础长度(m);B—基础宽度(m);—基础密度(kg/m)(混凝土密度ρ=kg/m)。,泵宽加上吸压水口的大小头和两个。弯头长度比横向排列小,但纵排水力条件不好,耗电量大。横向排列虽然稍增长泵房的长度,但跨度可减小,进出管顺直,水力条件好,节省电耗。侧向进、出水的泵,如单级双吸卧式离心泵Sh型、SA型采用横向排列比较好。根据以上要点和实际情况,本泵站采用横向布置,:..DCE电室值B班室)泵凸出部分到墙壁的净距A等于最大设备的宽度加m,但不得小于m。=+=mm>mm。)出水侧泵基础与墙壁的净距B>应按水管配件安装的需要确定。但是考虑到泵出水侧是管理操作的主要通道,故B≥m。(L-L)+.=.m<m取B=mm。)进水侧泵基础与墙壁的净距D,也应根据管道配件的安装要求决定,但不小于m.。取D=mm。)电机凸出部分与配电设备的净距C,应保证电机转子在检修时能拆卸,并保持一定安全距离,其值要求:C=电机轴长+.m。但是,低压配电设备应C≥.m.;高压配电设备C≥.m。C=(L-L)+=mm。)泵基础之间的净距E值与C要求相同,即E=C。如果电机和泵凸出基础,E值表示为凸出部分的净距。取E=mm。)控制室和配电室长度别取mm。.吸水管和压水管的设计()布置图式一般吸水管从专设的吸水池或直接从清水池吸水,一般每台水泵有一条独立的吸水管,吸水管上一般不设闸阀,但当吸水池中水位有可能比水泵安装位置高时才设闸阀。压水管彼此连通,经连通后的压水管的根数等于管网输水管数,一般至少为两根(中、小型泵站多为两根,大型泵站两根以上)。为了减少泵站面积,连通管及不常开关的闸阀可设在泵站外,在每台水泵的压水管上应该有逆止阀和闸阀,此外,在连通管上应设闸阀,闸阀的数量应该根据事故时必须保证的供水安全程度决定,在任一管道、机组、闸阀或逆止阀发生事故时泵站不允许断水,但供水:..()管径计算台sh--:台sh-A,台sh----A损坏,备用泵sh-:sh---最大出水量即为单独工作时为L/sQ选取设计流速,利用公式D=,吸水管:sh-sh-Ash-流量(L/s)..经济流速(m/s)...计算管径(mm)设计管径(mm)压水管:sh-sh-Ash-流量(L/s)..经济流速(m/s)...计算管径(mm)设计管径(mm)正常工作下,连通管管径同压水管为DN校核事故用水时,基于安全程度,供水保证率取%,?%?.计算管径D===.m=?V.?.设计管径D=。()管材及配件规格:..管道采用焊接钢管(用钢带或钢板弯曲变形为圆形,再焊接成的,表面有接缝的钢管)DN,DN压水管:长度重量类型型号口径个数(mm)(Kg)一般吸水管闸阀ZT-DN和连通管上止回阀HX-DN不常开的闸阀采用手动,直径大于毫米以上的闸阀可用电动,-型水泵为备用泵,所以与该泵连通的压水管上的闸阀不常开,采用手动;而其他的闸阀因开关频繁,故采用电动。具体管路附件选配如下:水泵进出口尺寸型进口法兰尺寸mm出口法兰尺寸mm号DDDn-ФdDDDn-ФdggSh---sh-A--sh---管路附件选配表名称型号规格数量大小头DNDNDN闸阀ZT-DN止回阀HX-DN三通DN喇叭口DN()管道敷设地点水泵房处设计地面标高为米大于最高水位米,所以泵站为地面式。站:..内管道直径分别为mm,mm,均小于mm,所以管道设在管沟中。地沟上应该设于活动盖板,为了便于安装和检修,从沟底到管壁的距离不应小于mm,从管壁到沟的顶盖的距离不应小于-mm,管壁到沟壁的距离,在一侧不应小于mm,,一般为..管埋于砖、混凝土或钢筋混凝土的地沟中。管沟高h=++=mm,宽b=++=,-sh-sh-A允许吸上真空高度H(米)...s最大吸上真空高度取几台泵中较小的,即以Sh-的为依据,取Hs=.mH=H'-h-V/gSSSS式中h——吸水管中水头损失;SV/g——安装真空表处的水头损失;吸水管长度暂按m估算,其沿程水头损失:iL=.×m=.m型号最大流量(L/s)流速(m/s)Sh-..sh-A..sh-.局部水头损失:沿程水头损失未知,但水平的长度L已知,可近似地令:H=XSSL真空表HSSX:..vH?H??(H?L)i?h?SSS局部gSS对于sh-A及sh-局部阻力系v/g管件名最大流量最大流速水头损失数喇叭口.....大小头.....°弯头.....h=∑ζv/g=(.+.+.)×./(×.)=.m局部Hss=Hs-(Hss+)×.-.-.Hss=.-.×Hss-.-.-.Hss=.m对于sh-局部阻力系v/g管件名最大流量最大流速水头损失数喇叭口....大小头....°弯头....h=∑ζv/g=(.+.+.)×./(×.)=.m局部Hss=Hs-(Hss+)×.-.-.Hss=-.×Hss-.-.-.Hss=.m在选定水泵的安装高度时可以比H小,而不能大,泵站中各泵计算的H是SSSS:..不一样的,而泵站地面是一样高的。因而按最小的H为最不利情况,以此为标SS准(该台泵泵轴标高起控制作用)来确定其余各泵和管道的安装高度。所以取Hss=.m水泵房处设计地面标高m,吸水池最低水位m,因为+.=.m>m,最小H值从最低吸水位算起比泵站所在地地面高,泵SS站地面取大致和地平面齐,以此可决定水泵的安装高度,.m。sh-同sh-A、泵轴标高=吸水井最低水位+Hss=.+=.m、基础顶面标高=泵轴标高-泵轴至基础顶面高度(H)=.-.=.m、泵房地面标高=基础顶面标高-.=.-.=.m、水泵进口中心标高=泵轴标高-H=.-.=.m、水泵出口中心标高=泵轴标高-H=.-.=.msh-、泵轴标高=吸水井最低水位+Hss=.+=.m、基础顶面标高=泵轴标高-泵轴至基础顶面高度(H)=.-.=.m、泵房地面标高=基础顶面标高-.=.m、水泵进口中心标高=泵轴标高-H=.-.=.m、水泵出口中心标高=泵轴标高-H=.-.=.、高程布置及尺寸的决定()吸水井的设计吸水管进口淹没水深h>.-.m,否则应设水平隔板,水平隔板长为D或D(D为喇叭口大头直径),取h=.m。吸水井最低水位=m;喇叭口淹没深度h?.~.m取h=mm水泵吸水管进口喇叭口大头直径D=.d=mm水泵吸水管进口喇叭口长度L≥(.-.)(D-d)=.×(-)=mm喇叭口距吸水井井壁距离L=(.-.)D=.×=mm喇叭口之间距离L=(.-.)D=.×=mm:..喇叭口距吸水井井底距离h≥.D=.×=mm所以,吸水井长度L=×+×+×=mm,但考虑水泵机组之间距,将吸水井长度确定为mm;吸水井宽度B=ⅹ+=mm(调整为米)吸水井高度H=mm(包括超高).经计算吸水井有效容积为m,大于泵站内最大一台泵min的抽水量,故满足要求。()泵房尺寸D配CEA电室值B班室泵房总长度L=A+×E+C+∑L+(L+L)=.+×.+.+.×安装控制配电+.+.+.=.m(其中L+L取mm)=D?B?B=.+.+.=.m基础考虑到吸、压水管在泵房内的长度,闸阀(.m),止回阀(.m),三通(.m),大小头(.+.=.m)等附件,宽度调整为米..泵站内主要附属设备的选择()引水设备当吸水井水位低于泵轴线时,水泵需要采用真空泵引水。真空泵应按起动最大的一台水泵计算,真空泵的抽气量在不同的真空度下是不同的,真空泵在抽气时,实际所抽取空气的压力是变化的,为了简化起见可以取水泵安装高度作为计算真空度(这是偏于安全的)。泵壳可按圆柱体计算(W?W)抽气量Q?KPSHT(H?H)aaSS:...?(.?.)=.×=.m/min?(.?.)真空度H?HVmaxSS=.m=.×/.=mm***柱根据Q和H选取SZ-型水环式真空泵台,一备一用,布置在泵房靠VVmax墙边处。()计量设备流量计:在压水管上设超声波流量计,选取SP-型超声波流量计台,安装在泵房外输水干管上,距离泵房m。在压水管上设压力表,型号为Y-Z,测量范围为.~.MPa。在吸水管上设真空表,型号为Z-Z,测量范围为~mmHg。()起重设备sh-型水泵的重量Kg,JS--型电机的重量是Kg根据电机和水泵的重量结合水泵房的高度选择起重机型号为LH型电动葫芦双梁式起重机,该类型泵适用于水泵房。起重量t,,起升高度m。表-LH型电动葫芦双梁桥式起重机BBBHHHHSSQX图-LH型电动葫芦双梁桥式起重机()排水设备:..对地面式泵站用地面自流排水,设潜水排污泵台,一用一备,设积水坑一个,容积为.×.×.m,选取QW--.型潜水排污泵,其参数为:Q?m/h;H?m;n?r/min;N?.kW;.泵房建筑高度和平面尺寸取吊物底部至最高一台机组顶距f=.m,则g+f=.+.=.m泵房高度为:H=(a+b+c+d+e+f+g)-H=.ma—为吊车梁高度,—滑车高度,.mc—为葫芦钢丝绕紧状态长度,.md—起重绳的垂直长度,,则取d=.×.=me——泵房地下部分的高度,因为泵房为地面式,所以H=。所以,,为了以后的发展需要,取H=,控制室、配电室、值班室设在泵房左侧地上一层。水泵间距:L=mm,取mm水泵与配电设备间距:L=mm,取mm水泵距大门间距:L=mm水泵距吸水管侧墙的距离:L=mm泵房长:L=mm泵房宽:L=mm泵房净高:L=mm吸水井长:L=mm吸水井宽:L=mm吸水井高:L=:Thedocumentwascreate

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