污水泵站課程設(shè)計(jì)

1、污水泵站課程設(shè)計(jì)說明書 19目錄1. 水泵的選擇. 2. 工藝設(shè)計(jì). 3. 泵站內(nèi)部平面布置及泵房平面尺寸. 4. 揚(yáng)程校核. 5. 污水泵站的其它輔助設(shè)備. 6. 參考資料. 污水泵站工藝設(shè)計(jì)1.污水泵站設(shè)計(jì)資料污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）5（10、15）萬人，生活污水量定額為150 l/(人·d)。進(jìn)水管管底高程為393.00米，管徑（任選一種）600（800、1000、1200）毫米。泵站設(shè)格柵、集水池、吸水管、泵機(jī)組、出水管。出水管提升后的水面高程為408.00米，經(jīng)（任選一種）300（320、380、400、450）米管長(zhǎng)至處理構(gòu)筑物。泵站選定位置不受附近河道洪水的淹

2、沒和沖刷，泵站地坪高程為400.00米。地質(zhì)條件為粘砂土，地下水位最高高程為397.50米，最低為396.20米，地下水無侵蝕性，土壤冰凍深度為0.7米。2.設(shè)計(jì)內(nèi)容估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)計(jì)格柵間、設(shè)計(jì)集水池、設(shè)計(jì)吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。3.成果要求成果包括：設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)筑物尺寸）一張，泵站剖面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。成果要求手寫、手繪，裝訂整齊、成一冊(cè)。說明書（a4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡(jiǎn)明扼要，計(jì)算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計(jì)算準(zhǔn)確。作業(yè)為方案性設(shè)計(jì)，圖紙應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計(jì)方案意圖，布局合理、正確清

3、晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。4、時(shí)間安排查閱資料、工藝設(shè)計(jì)及平剖面圖繪制共計(jì)時(shí)間2周。5、參考資料（1）.手冊(cè)給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第1冊(cè) 常用資料. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第5冊(cè) 城鎮(zhèn)排水. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第11冊(cè) 常用設(shè)備. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第12冊(cè) 器材與裝備. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000（2）.規(guī)范室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb500142006（3）.其他自選材料 編寫教師：高 湘 2011.055水泵與水泵站大作業(yè)指導(dǎo)書一、泵站設(shè)計(jì)計(jì)算1.根據(jù)設(shè)計(jì)資料，計(jì)算選擇格柵，設(shè)計(jì)格柵間。2.確定集水井尺寸。3.選擇水泵機(jī)組

4、，包括泵的型號(hào)及臺(tái)數(shù)。4.水泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、管道布置與計(jì)算。5.核算水泵揚(yáng)程。6.附屬設(shè)備確定。7.泵站平面與高程設(shè)計(jì)。二、繪圖要求繪制泵站平面圖與剖面圖各一張（a4），圖中注明圖名及比例，圖例表示符合有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，圖紙應(yīng)清晰、有層次。三、說明書內(nèi)容要求說明書（a4）內(nèi)容包括：1.封面，目錄及設(shè)計(jì)文本主體。2.設(shè)計(jì)文本主體包括：設(shè)計(jì)任務(wù)書；原始資料；格柵設(shè)計(jì)；集水池設(shè)計(jì)；泵機(jī)組選擇；泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；管路設(shè)計(jì)；水泵揚(yáng)程核算；附屬設(shè)備確定；平面布置；高程布置；參考文獻(xiàn)。3.設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書、圖紙應(yīng)裝訂成一冊(cè)。 指導(dǎo)教師：高 湘 2011.07.08course design of pump stati

5、on1-1.設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)成果1.設(shè)計(jì)目的：1.加深對(duì)水泵與泵站課程內(nèi)容的理解與掌握。2.培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用和深化所學(xué)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念；提高 獨(dú)立分析問題和解決工程實(shí)際問題的能力。3.站的設(shè)計(jì)過程；掌握泵站設(shè)計(jì)是所遵守的規(guī)范；增強(qiáng)工程建設(shè)及預(yù)算意識(shí)；提高獨(dú)立思考和設(shè)計(jì)的能力。4.掌握水泵泵站的工程設(shè)計(jì)方法。2.設(shè)計(jì)內(nèi)容估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)計(jì)格柵間、設(shè)計(jì)集水池、設(shè)計(jì)吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。3.設(shè)計(jì)成果及要求設(shè)計(jì)成果：設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)筑物尺寸）一張，泵站剖面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。成果要求手寫

6、、手繪，裝訂整齊、成一冊(cè)。成果要求：說明書（a4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡(jiǎn)明扼要，計(jì)算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計(jì)算準(zhǔn)確。作業(yè)為方案性設(shè)計(jì)，圖紙應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計(jì)方案意圖，布局合理、正確清晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。一.水泵的選擇1-1、污水流量設(shè)計(jì)污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）15萬人，生活污水量定額為150 l/(人·d)。計(jì)算居民平均日生活污水量為： 計(jì)算居民生活污水設(shè)計(jì)流量為：1-2、泵站機(jī)組的選擇城市的用水量是不均勻的，因而排入管道的污水流量也是不均勻的。要正確的確定泵的出水量及其臺(tái)數(shù)以及決定集水池的容積，必須知道排水量為最高日中每小時(shí)污水流量的變化情況。而在設(shè)計(jì)排水泵站時(shí)

7、，這中資料往往是不能得到的。因此，排水泵站的設(shè)計(jì)流量一般均按最高日最高時(shí)污水流量決定。一般小型排水泵站（最高日污水量在5000m3以下），設(shè)12套機(jī)組；大型排水泵站（最高日污水量超過15000m3）設(shè)34套機(jī)組。二.工藝設(shè)計(jì)2-1.工藝流程如下圖 圖1-1 污水泵站工藝流程圖 2-2.泵站構(gòu)筑物設(shè)計(jì)1)格柵格柵是污水泵站中最主要的輔助設(shè)備。格柵一般由一組平行的柵條組成，斜置于泵站集水池的進(jìn)口處。其傾斜度60°80°。 格柵后應(yīng)設(shè)置工作臺(tái)，工作臺(tái)一般因高出格柵上游最高水位0.5m。對(duì)于人工清除的格柵，其工作平臺(tái)沿水流方向的長(zhǎng)度不小于1.2m，機(jī)械清除的格柵，其長(zhǎng)度不小于1.5

8、m，兩側(cè)過道寬度不小于0.7m。工作平臺(tái)上應(yīng)有欄桿和沖洗設(shè)施的位置。并留有寬度為1.0m的維修通道，電動(dòng)機(jī)及其它部件的防雨和防護(hù)設(shè)施。2)泵房設(shè)計(jì)a.設(shè)計(jì)流量泵的設(shè)計(jì)流量按最高日最高時(shí)流量380.213(l/s)。采用集水池與機(jī)器間合建式的圓形泵站，考慮4臺(tái)水泵（一臺(tái)備用），每臺(tái)泵的容積約是127（l/s）。b.設(shè)計(jì)集水池集水池容積，采用相當(dāng)于一臺(tái)泵6min的容量w=127*60*6/1000=45.72 m3有效水深采用h=1.3m,則集水池面積為f=35.17 m2。c.水泵揚(yáng)程設(shè)計(jì) 設(shè)泵站內(nèi)的總損失為2m,吸壓水管路的總損失為3m,安全水頭為2m。則可初步確定水泵的揚(yáng)程:泵站揚(yáng)程可按下式

9、計(jì)算 h=hss+hsd+hs+hd =408-393+2+3+2 =22m 式中 hss吸水管地形高度(m),為集水池內(nèi)最低水位與水泵軸線之高差； hsd壓水地形高度（m），為泵軸線與輸水最高點(diǎn)（即壓水管出口處）之高差；hs和hd污水通過吸水管路和壓水管路中的水頭損失（包括沿程損失和局部損失）。應(yīng)該指出，由于污水泵站一般揚(yáng)程較低，局部損失占總損失比重較大，所以不可忽略不計(jì)。選用型潛污泵，每臺(tái)q=127l/s,h=22m,n=55.1kw.d.泵工作方式 泵站集水池內(nèi)設(shè)超聲波液位儀表，plc系統(tǒng)根據(jù)水位測(cè)量?jī)x測(cè)得的水位值自動(dòng)控制潛污泵的啟停運(yùn)行。同時(shí)系統(tǒng)累計(jì)各個(gè)泵的運(yùn)行時(shí)間，自動(dòng)輪換泵，保證各

10、泵累計(jì)運(yùn)行時(shí)間基本相等，使其保持最佳運(yùn)行狀態(tài)。泵型及運(yùn)行方式泵的工作方式平均時(shí)流量最大時(shí)流量泵型200wli-600-25泵功率55.1kw運(yùn)行方式工頻運(yùn)轉(zhuǎn)工作臺(tái)數(shù)33備用臺(tái)數(shù)112-3水泵基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2-3-1. 基礎(chǔ)尺寸(帶底座，立式泵） 基礎(chǔ)長(zhǎng)度+200=1240+200=1440mm 基礎(chǔ)寬度b+200=697+200=897mm 基礎(chǔ)高度：500+200=700mm 2-3-2. 基礎(chǔ)校核:基礎(chǔ)×l×b×h=2400×1.44×0.897×0.7=1860kg基礎(chǔ)=1860kg>m泵=1200kg 所以符合要求。 三.泵站

11、內(nèi)部平面布置及泵房平面尺寸3-1 .機(jī)組平面布置及間距（考慮基礎(chǔ)間距及突出物間距） 由于所選水泵為立式泵，故采用橫向排列布置，基礎(chǔ)間距應(yīng)不小于1.。集水閘閥下設(shè)置集水溝。-2.吸水管及壓水管設(shè)計(jì)1）吸水管 管徑（mm）d250250d 1000經(jīng)濟(jì)流速（mm）11.21.21.6由分析可知，該泵的最大工作流量為127l/sv1.3m/s，計(jì)算=0.367m，取350mm核算v4×0.127÷（0.35×0.35×3.14）=1.32m/s所以符合要求。2)壓水管路管徑mm<250>250經(jīng)濟(jì)流速m/s1.5-2.02.0-25取v2m/s，計(jì)

12、算=0.284m，取300mm 核算v4×0.127÷（0.3×0.3×3.14）=1.8m/s. 經(jīng)估算，符合要求 3-3管配件及閘閥選擇1)閘閥選用g36t-4.7式閥門,規(guī)格為:dg=900mm l=500mm =0.062)漸擴(kuò)管查表得l=(a-b)*2+150=(900-500)*2+150=550mm3)90°彎管dg=700mm l=695mm =0.964)止回閥dn=700mm l=1560mm5）伸縮管dn=700mm l=500mm3-4管材及管道敷設(shè)3-6-1：管材使用焊接鋼管3-6-2:管道敷設(shè)采用平鋪式3-7管道的防

13、腐措施所有明露鋼管外壁均刷防銹漆兩遍、面漆兩遍；埋地鋼管外壁采用一遍防銹漆、玻璃纖維布兩布三油（瀝青漆）防腐鋼管內(nèi)壁均采用涂?jī)傻婪冷P漆、兩道面漆防腐。四揚(yáng)程校核吸水管水頭損失沿程損失：局部損失：壓水管水頭損失 沿程損失：局部損失：hf=hf1+hf2+hf3+hf4=1.87+0.18+0.02+0.44m=2.51m因2.51m<3m，故符合要求五污水泵站的其它輔助設(shè)備 5-1 支墩 在管道的彎頭，三通，閘閥，止回閥處設(shè)墩，其作用是承受管配件的重量和振動(dòng)，使外力不傳遞到水泵機(jī)組上。 5-2 水銹消除器 在壓水管上，為防止水銹作用造成的危害，可考慮在順?biāo)鞣较蛳掠伟惭b水銹消除器。 5-3 儀表設(shè)備 為了便于操作，維修，檢查，監(jiān)控，在水泵的入水口處設(shè)真空表，在水泵的出水管上設(shè)壓力表。考慮設(shè)計(jì)量設(shè)備（電磁流量計(jì)，超生包流量計(jì)