#《給水泵站課程設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書

1、水泵及水泵站課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)題目沈陽(yáng)市渾南凈水廠給水泵站設(shè)計(jì)1.2原始資料該水泵站為渾南新區(qū)凈水廠的二級(jí)泵站，用以滿足沈陽(yáng)渾南產(chǎn)業(yè)區(qū)的生 產(chǎn)、生活、消防用水需求。用水量資料用水 部門平均日 用水量用水 時(shí)間(h)時(shí)變化 系數(shù)(kh)日變化 系數(shù)(kd)最高日最時(shí) 用水量(l/s)最咼日用 水量(m3/h)工廠甲2200241.71.358.02860工廠乙4200241.61.293.35040居住區(qū)甲2000181.51.360.22600居住區(qū)乙4800181.41.2124.45760122揚(yáng)程計(jì)算資料供水區(qū)域內(nèi)各處標(biāo)高(為：工廠甲48 ；工廠乙 52 ；小區(qū)甲50 ;小區(qū)乙52

2、；水泵房處設(shè)計(jì)地面標(biāo)咼45。水廠內(nèi)吸水池最高水位41 ;吸水池最低水位37;最高日最高時(shí)管網(wǎng)水頭損失為 25米，管網(wǎng)最不利點(diǎn)的自由水頭為12米消防用水量消防時(shí)，按兩處同時(shí)著火計(jì)，qf =60l/s。城市給水系統(tǒng)采用低壓消防， 即城市管網(wǎng)最不利點(diǎn)的自由水頭為14米。消防時(shí)管網(wǎng)水頭損失為25米。1.3給水泵站設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟1設(shè)計(jì)流量的確定和設(shè)計(jì)揚(yáng)程估算； 2初選水泵和電機(jī)； 3機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定；4吸水管路和壓水管路計(jì)算； 5機(jī)組和管道布置；6吸水管路和壓水管路中水頭損失的計(jì)算； 7水泵安裝高度的確定和泵房筒體高度計(jì)算； 8附屬設(shè)備的選擇；9泵房建筑高度的確定； 10泵房平面尺寸的確定。1.4 繪

3、圖 根據(jù)以上設(shè)計(jì)計(jì)算及選出的各種設(shè)備進(jìn)行給水泵房設(shè)備布置。 應(yīng)繪制如下圖1給水泵站平面圖。（ 1 號(hào)圖紙一張，比例為 1： 50）。 2給水泵站剖面圖。（ 1 號(hào)圖紙一張，比例為 1： 50） 3繪圖要求1）平面圖和剖面圖上應(yīng)注明水泵機(jī)組位置， 管路系統(tǒng)， 管件尺寸， 位置， 各設(shè)備之間，設(shè)備和建筑維護(hù)之間相對(duì)位置尺寸及標(biāo)高，并應(yīng)附有主要設(shè)備 明細(xì)表。2）圖紙尺寸、標(biāo)題欄等均應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制。1.5 設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)完成時(shí)應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)說明書的整理，說明書應(yīng)包括下列內(nèi)容：1. 計(jì)算部分，列出計(jì)算次序、項(xiàng)目、計(jì)算公式、符號(hào)、單位及結(jié)果數(shù)據(jù), 中間的演算過程從略。吸壓水管路水頭損失計(jì)算畫出線路圖。2.

4、對(duì)于選定的水泵型號(hào)，泵房土建設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)要說明確定該方案時(shí)的依據(jù) 及其優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)。3. 本水泵房在設(shè)計(jì)上的特點(diǎn)。4. 在必要的計(jì)算及說明部分，為表達(dá)清楚應(yīng)附有草圖。5. 附有主要設(shè)備材料表。說明書應(yīng)使用的符號(hào)要通用，計(jì)算中必須寫清單位，且單位的寫法及其文字要前后一致，重要的公式要注明出處，后面應(yīng)有參考資料目錄，寫完應(yīng) 連同任務(wù)書一起用封面裝訂成冊(cè)。沈陽(yáng)市渾南凈水廠給水泵站77891011-設(shè)計(jì)說明書專業(yè)班級(jí)：2009級(jí)給水排水工程班姓名:劉來源目錄1設(shè)計(jì)流量的確定及設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確定1.1設(shè)計(jì)流量的計(jì)算1.2設(shè)計(jì)揚(yáng)程的計(jì)算1.3消防用水量2初選水泵和機(jī)組2.1水泵選擇2.2電機(jī)選擇113機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的

5、確定123.1 電動(dòng)機(jī)的尺寸123.2 水泵的外形尺寸 133.3 確定基礎(chǔ)尺寸164 吸水管路和壓水管路的計(jì)算 174.1 吸水管路的設(shè)計(jì)184.2 壓水管路的設(shè)計(jì)195 機(jī)組和管道布置205.1 機(jī)組的排列方式205.2 吸水管和壓水管的布置 216 吸水管路和壓水管路中水頭損失的計(jì)算 226.1 吸水管路總水頭損失226.2 壓水管路水頭損失 247 泵的安裝高度的確定258 泵房設(shè)計(jì) 278.1 泵房?jī)?nèi)部布置 278.2 平面尺寸的確定 288.3 泵房中各標(biāo)高確定 288.4 管路附件選配 309 進(jìn)水建筑物設(shè)計(jì)3110 水泵工況點(diǎn)的校核 3211 輔助設(shè)備設(shè)計(jì)3311.1 引水設(shè)備

6、3311.2 起重設(shè)備的選擇3411.3 排水設(shè)備3511.4 通風(fēng)設(shè)備36結(jié)束語(yǔ) 37參考文獻(xiàn) 38沈陽(yáng)市渾南凈水廠給水泵1設(shè)計(jì)流量的確定及設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確定該水泵站為渾南新區(qū)凈水廠的二級(jí)泵站，用以滿足沈陽(yáng)渾南產(chǎn)業(yè)區(qū)的生 產(chǎn)、生活、消防用水需求。1.1設(shè)計(jì)流量的計(jì)算表1城市用水資料用水部門平均日 用水量用水 時(shí)間(h)時(shí)變化系數(shù)(k h)日變化系數(shù)(kd)最高日最時(shí) 用水量(l/s)最高日用水 量(m3/h)工廠甲2200241.71.358.02860工廠乙4200241.61.293.35040居住區(qū)甲2000181.51.360.22600居住區(qū)乙4800181.41.2124.45760

7、1.城市最高日用水量 Q1 =2680+5040+2600+5760=16260m3/d =188.2l/s城市綜合用水量：Q仁58.0+93.3+60.2+124.4= 1209.24m3/h=335.9l/s2. 澆灑道路綠用水量：Q2二Q1 *15%=16260*0.15=2436m3/d=28.2l/s3. 管網(wǎng)漏損水量：Q3=(Q1+Q2 *0.12= ( 335.9+28.2)*0.12=43.7l/s4. 未預(yù)見水量：Q4=0.10( Q1+Q2+Q3=0.10* ( 335.9+28.2+43.7)=40.8l/s5 .設(shè)計(jì)流量：Q=Q1+Q2+Q3+Q4=335.9+28.2

8、+43.7+40.8=448.6l/s1.2設(shè)計(jì)揚(yáng)程的計(jì)算供水區(qū)域內(nèi)各處標(biāo)高(m為: 工廠甲 48 ； 工廠乙 52 ； 小區(qū)甲 50 ；小區(qū)乙 51；泵房處設(shè)計(jì)地面標(biāo)高 45。水廠內(nèi)吸水池最高水位 41 ；吸水池最低水位 37；最高日最高時(shí)管網(wǎng)水頭 損失為 25 米，管網(wǎng)最不利點(diǎn)的自由水頭為 12 米。則由以上數(shù)據(jù)得：Hf（Z°-Zp+H +h 管網(wǎng) +h 站內(nèi)）x 1.05 （米）式中Zo管網(wǎng)最不利點(diǎn)的標(biāo)高，52米；Zp泵站吸水池最低水面標(biāo)高37米；H0管網(wǎng)最不利點(diǎn)的自由水頭12米；h管網(wǎng)最高日最高時(shí)管網(wǎng)水頭損失 25米h站內(nèi)一一泵站內(nèi)吸、壓水管管路系統(tǒng)水頭損失，估算為2.5米；

9、1.05 安全系數(shù)；H泵站按Qax供水時(shí)的揚(yáng)程。則由以上數(shù)據(jù)得：枯水位時(shí)： hp=（52-37+12+25+2.5）*1.05=58.3 米；洪水位時(shí)： hp=（52-41+12+25+2.5）*1.05=54.3 米。1.3 消防用水量消防時(shí)，按兩處同時(shí)著火計(jì)，qf =60l/s 。城市給水系統(tǒng)采用低壓消防，即城市管網(wǎng)最不利點(diǎn)的自由水頭為 14米。消防時(shí)管網(wǎng)水頭損失為 25米。Q / =Qmax+（消 =448.6+60=508.6 （升/ 秒）Hp =（Zo-Zp+H +10+h / 管網(wǎng)+h 站內(nèi)）x 1.05 （米）式中 （ 消 城市消防用水量；消防時(shí)泵站總供水量;hz管網(wǎng)一一消防時(shí)管

10、網(wǎng)的水頭損失；10低壓制消防時(shí)應(yīng)保證的最不利點(diǎn)自由水頭；HPZ 消防時(shí)泵站的揚(yáng)程。則由以上公式得：hp' =52-37+14+25+10+2.5)*1.05=65.6(升/ 秒)2初選水泵和機(jī)組2.1水泵選擇選泵的主要依據(jù)：流量、揚(yáng)程以及其變化規(guī)律 大小兼顧，調(diào)配靈活 型號(hào)整齊，互為備用 合理地用盡各水泵的高效段 要近遠(yuǎn)期相結(jié)合?！靶”么蠡A(chǔ)” 大中型泵站需作選泵方案比較。說明：我們采用該軟件選擇泵方案如下：二級(jí)泵站智能選泵表2 250S65型泵的性能參數(shù)方案水泵 型 號(hào)轉(zhuǎn)速(r/min)單泵流量(L/s)單泵揚(yáng)程(m)單泵軸率(kw)泵電 動(dòng)機(jī) 功 率單 泵 效 率泵 運(yùn) 行 臺(tái) 數(shù)

11、水泵運(yùn)行方式總流量(L/s)總揚(yáng)程(m)總軸 功率(kw)電動(dòng) 機(jī)總 功率(kw)汽 蝕 余 量-一-250S651450149.5361.57116.613277.413并聯(lián)448.661.57341.839626二32)0S1450224.362.76190.9122072.2922并聯(lián)448.662.76391.844402906根據(jù)泵站特性曲線圖得出的工況點(diǎn)，第二個(gè)方案效率太低，綜合考慮取水泵站采用第一種三（250S65）臺(tái)泵并聯(lián)的方案。安裝倍息基本信息水泵名稱,250S65工年曲毀團(tuán)安裝尺寸圖圖1泵的安裝信息轉(zhuǎn)速«1450濟(jì)童i 100-1TOL/s揚(yáng)程S6-71m效率：7

12、0-74%軸功率,116.6電機(jī)功率；1充kl級(jí)數(shù):汽蝕余量：2.6電機(jī)型號(hào)電動(dòng)機(jī)電壓330V葉輅直徑：270mn進(jìn)直徳n真三簡(jiǎn)度1A岀直徑znn泵重量:基座重量，電機(jī)重量蘇吸程R葉片安裝角度：允許通過的最大物料尺寸生產(chǎn)廠家，備注根據(jù)上述選泵要點(diǎn)以及離心泵性能曲線型譜圖（圖2）和選泵參考書綜合考慮初步擬定以下:近期選擇三臺(tái)250S65型泵，兩臺(tái)工作一臺(tái)備用，單泵工況點(diǎn)為（150，51），滿足近期工況的要求。遠(yuǎn)期增加一臺(tái)250S65型泵，三臺(tái)工作一臺(tái)備用。遠(yuǎn)期三臺(tái)水泵并聯(lián)時(shí)單泵工況點(diǎn)為（149.53,61.57）,此時(shí)三臺(tái)泵均工作在高效段工作。綜上所述，選擇s型單機(jī)雙吸離心泵;1 結(jié)構(gòu)：S型單級(jí)

13、雙吸離心泵是臥式中開離心泵，泵進(jìn)，出口均在泵軸 線以下，和軸線垂直呈水屁股方向。從電機(jī)端看，泵為順時(shí)針方向旋 轉(zhuǎn)。2 性能；S型單級(jí)雙吸離心泵性能見圖1和表1。工惟曲線團(tuán)I安裝尺寸圖丫安裝信息1046.5BSDS型泵外形及安裝尺寸圖2S型泵外形及安裝尺寸2.2電機(jī)選擇500S59A型單能雙吸式離心式水泵性能參數(shù)如下：流量Q=100- 1701/s，揚(yáng)程H=54 71m轉(zhuǎn)數(shù)n=1450轉(zhuǎn),泵軸額定功率：N=132kW電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y315M1-4型異步電動(dòng)機(jī)，配電機(jī)功率為 800 kw，效率為72%-74% 氣蝕余量：Hs=2.6米。圖3S型泵的性能曲線3機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定3.1電動(dòng)機(jī)的尺寸1電

14、動(dòng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)形式為 B3, B3機(jī)座帶底腳，端蓋無凸蓋2 250S型泵（帶底座）安裝尺寸如下表：表3 250S型泵（帶底座）安裝尺寸型號(hào)電動(dòng)機(jī)尺寸底座尺寸EH2Ln 3-&d3重量kgL4hBL1L2L3bb1b2250S6513408657741844250120060061076050060024008-2315403由上表知：Y315M1-4型電機(jī)長(zhǎng)度：L=1340mm寬度：B=774mm高度：H=865mm3.2水泵的外形尺寸表4水泵的外形尺寸型號(hào)外形尺寸進(jìn)口法蘭尺寸重量kgLL1L2L1HH1B2B3n-&dDN1D01D1n 1- &d1250S65104

15、6.55814103508504005104004-2725035039012-231200長(zhǎng)度：L 泵=1046.5mm寬度：D泵=796mm高度：H泵=850mm田1-51 s型單級(jí)滾吸離心泵（蒂底座）安裝尺寸東省佛水泵廠）3.3確定基礎(chǔ)尺寸（設(shè)計(jì)手冊(cè)03, P369）機(jī)組基礎(chǔ)的作用是支撐和固定機(jī)組，便其運(yùn)行不致發(fā)生劇烈震動(dòng)，更不允許產(chǎn)生基礎(chǔ)沉陷。因此對(duì)基礎(chǔ)的要求如下：1堅(jiān)實(shí)牢固，除能承受機(jī)組的靜荷載外，還能承受機(jī)械振動(dòng)荷載。2要澆在較堅(jiān)實(shí)的地基上，不宜澆在松軟的地基或新填土上，以免發(fā)生 基礎(chǔ)下沉或不均勻沉陷。基礎(chǔ)布置情況見取水泵站祥圖。泵機(jī)組布置原則：在不妨礙操作和維修的需要 下，盡量減

16、少泵房建筑面積的大小，以節(jié)約成本。結(jié)合以上要點(diǎn)及所選泵的類型, 本次設(shè)計(jì)選用混凝土塊式基礎(chǔ)。由于所選泵均不帶底座，所以基礎(chǔ)尺寸的確定如 下：（1）長(zhǎng)度：L=L 電機(jī)+L 泵= 1340+1046.5=2386.5mm 取 L 基礎(chǔ)=2500mm（2）寬度：B電機(jī)=774mm B水泵=850mm 取B基礎(chǔ)=1000mm（3） 高度查泵和電機(jī)樣本，計(jì)算出250S65型泵機(jī)組基礎(chǔ)平面尺寸為 2500mm*1000mm機(jī)組總重量 W=Wp+Wm=540+120C） *9.81=26880N基礎(chǔ)深度H按下式計(jì)算：H=3.0W/L*B*r式中L 基礎(chǔ)長(zhǎng)度B 基礎(chǔ)寬度r基礎(chǔ)所用材料的容重，對(duì)于混凝土基礎(chǔ)，r

17、=23520N/m3故 H=3.0*26880/ （: 5*1.0*23520）=1.40m4 吸水管路和壓水管路的計(jì)算4.1 吸水管路的設(shè)計(jì)1. 流量 Q吸=448.6/3=149.53l/s2. 吸水管直徑及流速管徑小于250 mm時(shí)，V取1.01.2 m/s管徑等于或大于250 mm時(shí)，V取1.21.6 m/s假設(shè)吸水管設(shè)計(jì)流速為1.5米/秒，則由Q吸=3.14*D2*V吸/2得D 吸=356mm故設(shè)計(jì)吸水管直徑為 350mm,V吸=1.555米/秒采用DN350鋼管，貝卩v=1.5553. 吸水管路的要求 不漏氣，管材及接逢不積氣，管路安裝 不吸氣 吸水管進(jìn)口位置4. 吸水管路的管件布

18、置<1>手動(dòng)閘閥采用Z41T10正齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)暗桿楔式閘閥，其規(guī)格為：250S65:DN=350m， L=450m2偏心漸縮管 為了防止吸水管積有空氣，所以采用偏心漸縮管，查表得：250S65：DN350 250 ， L=450m,<3>90°彎頭： 250S65: DN350, R=380,每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管，并設(shè)有手動(dòng)常開檢修閥門，并設(shè)有聯(lián)絡(luò)管( DN=350mm，由兩條輸水干管(DN350mm送往城市管網(wǎng)。4.2 壓水管路的設(shè)計(jì)(1) 流量 Q： Q1=448.6/2=224.3l/s(2) 壓水管路要求 要求堅(jiān)固而不漏水 ,通常采用鋼管 ,并盡量焊接

19、口 ,為便于拆裝和檢修 ,在適 當(dāng)?shù)攸c(diǎn)可高法蘭接口。為了防止不倒流，應(yīng)在泵壓水管路上設(shè)置止回閥。 壓水管的設(shè)計(jì)流速：管徑小于 250mm時(shí)，為1.5 2.0 m/s管徑等于或大于250 mm時(shí)，為2.0 2.5 m/s。設(shè)壓水管道直徑為350mm則V壓=2.33m/s 壓水管的選?。翰捎肈N35CX 6鋼管，則V=2.34 m/s, i=20.5 %。、壓水管路配件 止回閥 采用H44J 10微阻緩閉式止回閥，其規(guī)格為250S65：DN350， L=800m， 壓水管上電動(dòng)閘閥采用Z945 10電動(dòng)暗桿楔式閘閥，其規(guī)格為：250S65：DN350, L=450 m,W=444 kg , 手動(dòng)閘

20、閥設(shè)置在水管路上的常開閥門，采用 Z45T- 10暗桿閘閥，其規(guī)格為： 250S65 DN350,L=450m,W=313 kg , 同心漸擴(kuò)管 壓水管路上的漸擴(kuò)管規(guī)格如下：250S65， DN250 350, L=700 m, 三通管：DN350 350丄=1080,6出水管上的電動(dòng)閘閥采用Z945T10電動(dòng)暗桿楔式閘閥，其規(guī)格為：250S65:DN350, L=450 mm ,W=444 kg。5機(jī)組和管道布置5.1機(jī)組的排列方式采用機(jī)組橫向排列方式，這種布置的優(yōu)點(diǎn)是：布置緊湊，泵房跨度小，適用于雙吸式泵，不僅管路布置簡(jiǎn)單，且水力條件好。同時(shí)因各機(jī)組軸線在同一直線上，便于選擇起重設(shè)備，泵機(jī)

21、組布置原則：在不妨礙操作和維修的 需要下，盡量減少泵房建筑面積的大小，以節(jié)約成本。橫向排列各個(gè)部分尺寸應(yīng)滿足下列要求： D1:進(jìn)水側(cè)泵和墻壁的凈距，應(yīng)根據(jù)管道配件安裝的需要決定，但D1> 1000, D1 = 190+600=790mm取 D仁 1200mm B1:出水側(cè)泵基礎(chǔ)和墻壁的凈距，也應(yīng)根據(jù)水管配件安裝的需要確定，但是，考慮到泵出水側(cè)是管理操作的主要通道，故B1 >3000,取B仁3000m A1:泵凸出部分到墻壁的凈距A仁最大設(shè)備+0.5m=1000+1000=2000mm C1:電機(jī)凸出部分和配電設(shè)備的凈距，應(yīng)保證電機(jī)轉(zhuǎn)子在檢修時(shí)能拆卸，并保持一定的安全距離 C仁 電機(jī)

22、軸長(zhǎng)+0.5m。所以6 = 1340+500=1840nm但是，低壓配電設(shè)備應(yīng)C1> 1.5m;高壓配電設(shè)備應(yīng)C1>2m,C1取2000m應(yīng)該是滿足 E1:泵基礎(chǔ)之間的凈E1值和C1要求相同，即E仁C1=2000nm B:管和管之間的凈距 B> 0.7m F:管外壁和機(jī)組突出部分的距離對(duì)于功率大于50KW的電機(jī)，F(xiàn)要求大于 1000mm,取 F=1200mm A2:泵及電機(jī)突出部分長(zhǎng)度A2=200250 m D1:壓水管路管徑 D仁350 m L:機(jī)組基礎(chǔ)長(zhǎng)度 L=2500 m-圖5壓水管道的布置圖5.2吸水管和壓水管的布置在決定了機(jī)組布置圖式之后，可以進(jìn)行管道設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)

23、容如下：（1）布置圖式一般吸水管從專設(shè)的吸水池或直接從清水池吸水（注意：應(yīng)該從能分成 完全隔開的兩個(gè)獨(dú)立的吸水池或清水池中吸水），一般每臺(tái)水泵有一條獨(dú)立 的吸水管，吸水管上一般不設(shè)閘閥，但當(dāng)吸水池中水位有可能比水泵安裝位 置高時(shí)才設(shè)閘閥。壓水管應(yīng)該彼此連通，經(jīng)連通后的壓水管的根數(shù)等于管網(wǎng)輸水管數(shù)，一 般至少為兩根（中、小型泵站多為兩根，大型泵站兩根以上）。為了減少泵 站面積，連通管及不常開關(guān)的閘閥可設(shè)在泵站外，在每臺(tái)水泵的壓水管上應(yīng) 該有逆止閥和閘閥，此外，在連通管上應(yīng)設(shè)閘閥，閘閥的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)事故 時(shí)必須保證的供水安全程度決定，在任一管道、機(jī)組、閘閥或逆止閥發(fā)生事 故時(shí)泵站不允許斷水，但供水

24、量可有適當(dāng)?shù)慕档?，?yīng)和管網(wǎng)的供水保證率相 一致。（2）管材及配件規(guī)格決定站內(nèi)管道可用焊接鋼管，管道上的配件如彎頭、三通、四通、大小頭、 吸水喇叭口等均可采用鋼板焊制，管道上閘閥及逆止閥可用法蘭式接頭的鑄 鐵制品，口徑應(yīng)和管徑一致。一般吸水管和連通管上不常開的閘閥采用手動(dòng)， 直徑大于400毫米以上的閘閥可用電動(dòng)，每臺(tái)泵出水管上的閘閥因開關(guān)頻繁 采用電動(dòng)（配件的規(guī)格可以根據(jù)管道口徑及管道布置圖式?jīng)Q定，如彎頭口徑 和管道相同，大小頭按前后管徑?jīng)Q定，三通四通亦可根據(jù)前后連接管道口徑 決定其規(guī)格。（3）管道敷設(shè)地點(diǎn)當(dāng)泵站為地面式或埋深不大時(shí)，站內(nèi)管道直徑小于500毫米時(shí)，管道一般設(shè)在管溝中，管溝的寬度視

25、管徑的大小而定，溝底應(yīng)有1%坡度坡向集水坑。站內(nèi)管道大于500毫米時(shí)，可設(shè)在專門的地下室中，這時(shí)閘閥應(yīng)在機(jī)器 間內(nèi)的地面上操作，地下室高度不小于 1.8米，地下室頂蓋應(yīng)有部分能揭開 的以便把管件運(yùn)入或拆出。半地下式泵站，（買深約為2-3米）可把管道直接設(shè)在地板上。吸水及壓水管道設(shè)計(jì)部分的說明書中使用文字說明采用的管材，設(shè)計(jì)流 速和各管道的設(shè)計(jì)流量，管徑的計(jì)算，管道的敷設(shè)地點(diǎn)，管道、閘閥布置圖 式的安全保證率，閘門的開啟方式，并應(yīng)附以草圖表示管道的布置（可和機(jī) 組布置合為一張）。草圖應(yīng)表示出平面及立面的布置情況，注上管徑及尺寸， 草圖上管道可用單線表示，各種配件用符號(hào)表示。這里要注意，平面尺寸這

26、 時(shí)已決定，但由于泵的安裝高度未定，因而立面上有一段立管尺寸未定，需 留待計(jì)算水泵安裝高度后方可確定。6吸水管路和壓水管路中水頭損失的計(jì)算6.1吸水管路總水頭損失取一條最不利線路，從吸水口到輸水干管上切換閘閥止為計(jì)算線路圖1 11圖6吸水管路中水頭損失刀h s： 刀h s=E hfs+刀h ls1、吸水管路沿程水頭損失：刀 h fs=liX i s=3.56 %°x 6.870=0.024m2、局部水頭損失:2V21刀hy z 1+Z 2)fg + z 吩式中 Z吸水管進(jìn)口局部阻力系數(shù)，Z 1=0.075DN60(X 8鋼管閘閥局部阻力系數(shù)'按開啟度尹.125考慮,z 2=0

27、.45;1.905偏心漸縮管 DN70CX 500 , Z 3=0.802 2則刀 h “( 0.75+0.45 )X 眾+0.2 X 鶴=0.5珈所以吸水管路總水頭損失為：刀h s=E hfs +刀h is =0.559+0.024=0.583m6.2壓水管路水頭損失 刀h d:刀 h d =刀 h fd + 刀 h ld1、壓水管路沿程水頭損失：刀hfd 二il=0.0039 X 4+0.00323 X 10+0.00843 x 5=0.08m2、局部水頭損失：2刀 h ld= ( Z 1+Z 2+Z 3+Z 4+Z 5+Z 6+Z 7) 土 2g式中 Z 1止回閥局部阻力系數(shù):0.41

28、;Z 2手動(dòng)閘閥局部阻力系數(shù):0.06 ;Z 3壓水管上的電動(dòng)閘閥局部阻力系數(shù):0.06 ;Z 4同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù):0.21 ;Z 5連接三通的同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù):0.31 ;Z 6出水管上的電動(dòng)機(jī)閘閥局部阻力系數(shù):0.06;Z 7三通局部阻力系數(shù):1.02 ;v 2壓水管的流速:1.81m/s。2刀 h id= (0.41+0.06 x 3+0.21+0.31+1.02 ) X 丄生=0.63m 2漢9.8所以壓水管路總水頭損失為刀h d=Eh fd +刀h id =0.08+0.63=0.71m 則泵站內(nèi)水頭損失：刀h=Es+Ed=0.583+0.71=1.3m，符合假設(shè)的實(shí)際水

29、頭損 失。7泵的安裝高度的確定根據(jù)選定的水泵可在手冊(cè)水泵性能曲線上找出汽蝕余量，必須注意每臺(tái)泵 的I-S在抽水量不同時(shí)也不同，因而應(yīng)根據(jù)該泵在可能的工作范圍內(nèi)的最大抽水量來查出對(duì)應(yīng)的如果水泵的安裝地點(diǎn)的氣壓不是 10.33米水柱或水溫 不是20C時(shí)，應(yīng)對(duì)f作出修正，變H/為，并由下式計(jì)算該泵的安裝高度 HSs：Hss= Pa 一 Hv 刀 hs hva式中H SS安裝高度，泵軸至最低水位的幾何高度；Pa 水面上的絕對(duì)大氣壓；HSV水泵的氣蝕余量；刀hs吸水管路總水頭損失；hva 實(shí)際水溫下的飽和蒸汽壓力。對(duì)臥式泵Hbs應(yīng)從吸水池最低水位算至泵軸（對(duì)大泵則算至吸水口上端）。 hs包括從吸水喇叭口

30、到真空表安裝處的所有水頭損失（沿程和局部）。V12/2g可以根據(jù)最大抽水量和真空表處的過水?dāng)嗝娣e來計(jì)算。當(dāng)管道布置已定時(shí)，配件和管徑也已定，所以吸水管中局部水頭損失h局部應(yīng)按水力公式計(jì)算，其中局部阻力系數(shù)由設(shè)計(jì)手冊(cè)查得。這時(shí)由于立管長(zhǎng)度未定（見下圖），沿程水頭損失未知，但水平的長(zhǎng)度L已知，可近似地令：HsS=X所以有:式中i -SS2gL真空表Y丿F2©ss L)i - h局部= Hst(H0Hss水力坡度，可查表?；?2H s _ h局部_ h水平H2gSS式中 h 水平為吸水管水平段的水頭損失，h水平=iLHss=10.33-0.24-3.2-0.58=6.31m泵軸標(biāo)高 =吸水

31、間最低水位 +Hss=37+6.31=43.31一般泵站建在地面上造價(jià)最低。如計(jì)算的最小 HSs值從最低吸水位算起比 泵站所在地地面高，那么泵站地面取大致和地平面齊，以此可決定水泵的安 裝高度（水泵軸線位置）。如最小的HSs比地面低，則據(jù)值HSs決定水泵軸線標(biāo) 咼（最低吸水水位標(biāo)咼+HSs）后再?zèng)Q定泵站地面標(biāo)咼。一般水泵基礎(chǔ)比地板咼 2030厘米。水泵安裝位置決定后，管道立面布置尺寸也就決定了。注意吸、 壓水管道水平段的標(biāo)咼是由起控制作用的那臺(tái)泵的軸線標(biāo)咼、通過吸、壓水 口以及偏心異徑管和泵軸咼差推出的。然后根據(jù)其余各泵吸、壓水管管徑， 壓水管交聯(lián)情況可推出各泵的泵軸標(biāo)咼。最后可確定各機(jī)組基礎(chǔ)

32、的標(biāo)咼。8 泵房設(shè)計(jì) （包括內(nèi)部布置，平面尺寸的確定，及泵房各控制咼程的推求；附屬設(shè)備的 選擇）8.1 泵房?jī)?nèi)部布置根據(jù)清水池最低水位標(biāo)高H=37m和水泵hs=6.3m的條件，確定泵房 為矩形半地下式。泵房右側(cè)設(shè)有設(shè)備出入的大門、值班室，左側(cè)設(shè)配電 室、變壓器等。4£變壓器變壓益一設(shè)備U?EAT5J水泵機(jī)組橫向排列圖8在機(jī)組及管道布置決定之后，可以決定泵站尺寸。二泵站一般為地面或 半地下式，平面形狀一般采用矩形。房屋面積大小可根據(jù)機(jī)組及管道布置所 必須的間距確定，但考慮到二泵站運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)度較頻繁，所以泵站面積應(yīng)適當(dāng)寬 裕些，站內(nèi)除機(jī)組管道外尚需設(shè)置儀表臺(tái)，配電盤和開關(guān)箱以及其他輔助設(shè) 備

33、。機(jī)組設(shè)備、管道之間距離應(yīng)符合規(guī)范要求。站內(nèi)面積應(yīng)滿足小修要求， 半地下式泵站可以扎設(shè)一走道平臺(tái)，壓水管及連通管如在平臺(tái)下，則平臺(tái)部 分地板應(yīng)能揭開，以便安裝修理。8.2平面尺寸的確定可用下圖的方法初步確定泵站（機(jī)器間）的平面尺寸B和L。c 機(jī)組句出和墻距離;1 J*i :r rrrrB機(jī)器間X*圖ioT亠15 機(jī)組基礎(chǔ)寬度;1114 ,16分別為三通、閘閥、逆閘閥以及水泵進(jìn)、出口異徑管的長(zhǎng)度。B和L確定后，再考慮修理場(chǎng)地等因素，便可最后確定泵站機(jī)器間的平面 尺寸（最后的B和L還應(yīng)考慮到建筑模數(shù)的要求）。泵站總平面尺寸還應(yīng)包括變壓器室、配電室、機(jī)器間值班室等單元。有關(guān)矩形泵房的布置型式和尺寸可

34、參考手冊(cè)第3冊(cè)第447頁(yè)。長(zhǎng)度=2500*4+3*E1+C1+A1+2500=10000+6000+2000+2000+2500=22500mm寬度二E1+B1+1000+500=1000+3000+1000+1000=6000mm8.3泵房中各標(biāo)高確定 泵房?jī)?nèi)底地面標(biāo)高=45 泵基礎(chǔ)頂標(biāo)高二泵軸標(biāo)高-Hi=43.31-0.5=42.81m 泵基礎(chǔ)底標(biāo)高=42.81-1.4=41.41m 水泵進(jìn)水口中心標(biāo)高二泵軸標(biāo)高H2=43.31 0.15=43.16m 水泵出水口中心標(biāo)高二泵軸標(biāo)高-H 4=43.31 0.25=43.26m 地下部分泵房高度二室外地面高度泵房?jī)?nèi)底標(biāo)高=45-41.4仁3.

35、6m 泵房地下高度二泵房?jī)?nèi)部標(biāo)高-泵房?jī)?nèi)底標(biāo)高=45- 41.4仁 3.59m8.4管路附件選配每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管，并設(shè)有閘閥，型號(hào)為Z41T-10, DN350mmL = 450mm W 444Kg。壓水管設(shè)有止回閥，型號(hào)為 H44T-10, DN350mm L= 800mrp Wl= 508kg。水泵控制閥，型號(hào) D341X DN 350mm L= 190mrp W= 108kg。具體管路附件選配如下：表5管路附件選配表名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量喇叭口DN500 350個(gè)490度彎頭DN350個(gè)4蝶閥D341X型DN35Q L= 190個(gè)4閘閥Z41T-10DN35Q L=450個(gè)4三通管

36、DN350 350 L=570個(gè)4止回閥H44W-10DN350 L= 800個(gè)4偏心漸縮管DN350 250個(gè)4偏心漸擴(kuò)管DN250 350個(gè)4表6 250S65型水泵進(jìn)出口尺寸型號(hào)進(jìn)口法蘭尺寸mm出口法蘭尺寸rmmDNDuDm- d1DNDl2D2n2- d2250S6525035039012-231302402808-23泵站高度應(yīng)滿足設(shè)備起吊要求，當(dāng)一臺(tái)水泵機(jī)組吊起時(shí)應(yīng)能在已安裝好的機(jī)組上方通過且距機(jī)組頂應(yīng)不小于 0.5米。所以泵房的高度在無起重設(shè)備 時(shí)應(yīng)不小于3米（指進(jìn)口處室內(nèi)地面至內(nèi)屋頂梁底的距離）。當(dāng)有起重設(shè)備 時(shí)，其高度通過計(jì)算確定。給水二泵站一般不設(shè)專門的休息室或生活間，可以

37、附有一個(gè)小的儲(chǔ)藏室 以存放潤(rùn)滑油、小的零件及修理工具等。泵站的門應(yīng)能便于機(jī)組運(yùn)入或運(yùn)出，大小應(yīng)能通過最大的設(shè)備。對(duì)大型 泵房，還應(yīng)考慮汽車能進(jìn)入，使起重機(jī)械能直接從車上起吊設(shè)備。另外可設(shè)一小門用來經(jīng)常出入這部分說明書應(yīng)以草圖為主，配以簡(jiǎn)單文字，說明決定平面及高程尺寸 的原因，并簡(jiǎn)單說明門窗、采暖通風(fēng)等問題，草圖可以和管道及機(jī)組布置合 為一張，注明尺寸。9進(jìn)水建筑物設(shè)計(jì)吸水丄圖11設(shè)有S型泵的半地下式平面布置圖吸水井的設(shè)計(jì)吸水井尺寸應(yīng)滿足安裝水泵吸水管進(jìn)口喇叭口的要求。喇叭口擴(kuò)大直徑 D >(1.3 1.5)DN=1.4 X 350=490mm 取 500 mm 喇叭口高度 4(D-DN

38、=4X( 500-350) =600m喇叭口距墻壁的距離 a>(0.75 1.0)D 取a=0.9 X500=450m 取500 m喇叭口距室底的距離 h 1>(0.6 0.8)D=0.75 X 500=375 m,取 400喇叭口之間距離I 1>( 1.5 2.0 ) D=2.0X 500=1000m喇叭口淹沒深度h2 >( 1.0 1.25 ) D=1.25X 500=625 m 取 600,喇叭口中心線和后墻的距離 C= （0.81.0 ） D,1.0*500=500mm喇叭口和進(jìn)水室的距離I >3D=1500 mm所以，吸水井長(zhǎng)度為7200mm（根據(jù)管道布

39、置調(diào)整為12400）,吸水井寬度為2500m（最終調(diào)整為3000），吸水井高度為6500mm包括超高300）。10水泵工況點(diǎn)的校核復(fù)核水泵和電機(jī)根據(jù)已經(jīng)確定的機(jī)組布置和管路情況重新計(jì)算泵房?jī)?nèi)的管路水頭損失，復(fù)核所需揚(yáng)程，然后校核水泵機(jī)組。泵房?jī)?nèi)管路水頭損失h泵站內(nèi)八-hshd =0.58 0.7 1.29m其中：吸水管總水頭損失'、hs = 0.58m壓水管總水頭損失 、hd =iL=0.71m（系數(shù)1.1表示壓水管路中局部損失按沿程損失的10%+算.）泵房?jī)?nèi)管路水頭損失為1.29m。所以，水泵泵揚(yáng)程為H =Zc H0 ' H ' h泵站內(nèi) H安（130-120 5）

40、35 21 1.359 1.73.859m，和估 計(jì)揚(yáng)程基本相同，說明選定的水泵機(jī)組合適。消防校核消防時(shí)，泵站的供水量Q / =Qmax+（消=448.6+60=508.6 （升/ 秒）消防時(shí)，泵站的揚(yáng)程hp' =52-37+14+25+10+2.5）*1.05=65.6（升/ 秒）所選機(jī)組能滿足消防時(shí)的水量和揚(yáng)程的要求。11輔助設(shè)備設(shè)計(jì)11.1引水設(shè)備因?yàn)槲坏陀诒幂S線時(shí)，水泵需要采用真空泵引水真空泵的抽氣量Q :1 2 1 2 1.05 (0.3590.251.12)K (Vp Vs)44Qv(m /min )二一5二 4.2L/S真空泵所需的真空值HVmax = HSS/13.6 二 6.31 /13.6 二 464mmHg其中：Qv 真空泵的抽氣量（m/s）；K 漏氣系數(shù)