某二泵站課程設(shè)計(jì)

緒論泵站的設(shè)計(jì)水量為3.5萬(wàn)m3/d。給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的部分成果：根據(jù)用水曲線確定二泵站工作制度，分兩級(jí)工作。第一級(jí)，從6：00到20：00，每小時(shí)占全天用水量的5.27％。第二級(jí)，從20：00到6：00，每小時(shí)占全天用水量的2.62％。城市給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)最不利點(diǎn)的地面標(biāo)高為133m,建筑層數(shù)5層，自由水壓為24m。給水管網(wǎng)平差得出的二泵站至最不利點(diǎn)的輸水管和配水管網(wǎng)的總水頭損失為13.5m。消防流量144m3/h，消防時(shí)的總水頭損失為18.6m。清水池所在地地面標(biāo)高為125m，清水池最低水位在地面以下4m。城市的冰凍線-1.8m。泵站所在地土壤良好，地下水位為-7m。泵站具備雙電源條件。水泵機(jī)組的初步選擇泵站設(shè)計(jì)參數(shù)的確定泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量泵站二級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)工作流量泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)揚(yáng)程其中—地形高差（m）；—自由水壓(m)；—總水頭損失(m)；—泵站內(nèi)損失（初步估計(jì)為1.5m）。選擇水泵可用管路特性曲線進(jìn)行選泵。先求出管路特性曲線方程中的參數(shù)，因?yàn)椋?，因此。為了方便日后水泵的管理和維修，選擇三臺(tái)同樣型號(hào)的水泵，互為備用，第一級(jí)工作時(shí)兩臺(tái)水泵并聯(lián)工作，第二級(jí)工作時(shí)一臺(tái)水泵單獨(dú)工作。列表1，管路特性曲線關(guān)系表。表1：管路特性曲線關(guān)系表Qm3/h500600700800900917922.251000Qm3/s0.140.170.190.220.250.250.260.28∑hm1.141.642.232.913.693.833.874.55Hm37.1437.6438.2338.9139.6939.8339.8740.55Qm3/h110012001400160018001844.519002000Qm3/s0.310.330.390.440.500.510.530.56∑hm5.516.568.9211.6514.7515.4916.4318.21Hm41.5142.5644.9247.6550.7551.4952.4354.21根據(jù)上述分析反復(fù)比較水泵特性曲線，有兩個(gè)方案如下：方案一：選擇300S58型水泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)M點(diǎn)）單泵時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)N點(diǎn)）方案二：選擇12Sh9型水泵并聯(lián)時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)M點(diǎn)）單泵時(shí)，工況點(diǎn)（見(jiàn)N點(diǎn)）兩種方案的比較：在兩者軸功率差不多的前提下，顯然300S58效率更高，最終確定選擇300S58型水泵三臺(tái)，互為備用，工況點(diǎn)見(jiàn)上述。確定電機(jī)根據(jù)水泵樣本提供的配套可選電機(jī)，選定Y355M-4電機(jī)，其參數(shù)如下：。水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)300S58型水泵不帶底座，所以選定其基礎(chǔ)為混凝土塊式基礎(chǔ)，則基礎(chǔ)長(zhǎng)度L＝地角螺釘間距+（400～500）＝基礎(chǔ)寬度B＝地角螺釘間距+（400～500）＝基礎(chǔ)高度H＝＝其中—水泵重量（kg）;—電機(jī)重量（kg）;—基礎(chǔ)長(zhǎng)度（m）—基礎(chǔ)寬度（m）;—基礎(chǔ)密度（kg/m3）(混凝土密度ρ＝2400kg/m3)最終確定水泵占地2.3m×1.1m×1.6m。水泵吸水管和壓水管的計(jì)算一臺(tái)300S58型水泵單獨(dú)工作時(shí)，其流量，為吸水管和壓水管所通過(guò)的最大流量，初步選定吸水管管徑DN=600mm,壓水管管徑DN＝500mm。當(dāng)吸水管管徑DN＝600mm時(shí)，流速v=1.12m/s；當(dāng)壓水管管徑DN＝500mm時(shí)，流速v=1.61m/s。每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管，并設(shè)有手動(dòng)常開(kāi)檢修閥門(mén)，型號(hào)為D371J-10，DN＝600mm，L＝154mm，W＝380kg。壓水管設(shè)有多功能水泵控制閥，型號(hào)JD745X-25，DN＝500mm，L＝1100mm，W＝1200kg。并設(shè)有聯(lián)絡(luò)管（DN＝600mm），由兩條輸水干管（DN＝600mm）送往城市管網(wǎng)。泵房?jī)?nèi)管路采用直進(jìn)直出布置，直接敷設(shè)在室內(nèi)地板上。泵房形式的選擇根據(jù)清水池最低水位標(biāo)高和水泵的條件，確定泵房為矩形半地下式。吸水井的設(shè)計(jì)吸水井尺寸應(yīng)滿(mǎn)足安裝水泵吸水管進(jìn)口喇叭口的要求。吸水井最低水位＝清水池最低水位－清水池至吸水井水頭損失＝121-0.2＝120.8m；水泵吸水管進(jìn)口喇叭口大頭直徑D≥（1.3～1.5）d=1.33×600=800mm；水泵吸水管進(jìn)口喇叭口長(zhǎng)度L≥（3.0～7.0）×（D－d）=4×（800-600）=800mm；喇叭口距吸水井井壁距離≥（0.75～1.0）D＝1.0×800＝800mm；喇叭口之間的距離≥（1.5～2.0）D＝2.0×800＝1600mm；喇叭口距吸水井井底距離≥（0.8～1.0）D＝800mm；喇叭口淹沒(méi)水深h≥（0.5～1.0）＝1.2m。所以，吸水井長(zhǎng)度為7200mm（根據(jù)管道布置調(diào)整為12400），吸水井寬度為2400mm（最終調(diào)整為3000），吸水井高度為6500mm(包括超高300)。管道配件的選取名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量喇叭口DN8006000個(gè)390度彎頭DN600個(gè)3蝶閥D371J-100DN600L＝＝154個(gè)7三通DN6006000個(gè)3多功能閥JD745X-225DN500L＝＝1100個(gè)3同心漸擴(kuò)管DN3505000個(gè)3同心漸擴(kuò)管DN5006000個(gè)3各工藝標(biāo)高的設(shè)計(jì)泵軸安裝高度，查表得5（喇叭口局部阻力系數(shù)）；（90度彎頭局部阻力系數(shù)）；（閥門(mén)局部阻力系數(shù)）；（偏心減縮管局部阻力系數(shù)）；（三通）；（同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù)）；（同心漸擴(kuò)管局部阻力系數(shù)）；（偏心減縮管局部阻力系數(shù)）。經(jīng)計(jì)算，但考慮長(zhǎng)期運(yùn)行后，水泵性能下降和管路阻力增加等，所以取。。泵軸標(biāo)高＝吸水井最低水位+Hss＝120.8+3.73=124.53m，取122.51m?；A(chǔ)頂面標(biāo)高＝泵軸標(biāo)高-泵軸至基礎(chǔ)頂面高度＝122.51-0.51＝122m。泵房地面標(biāo)高＝基礎(chǔ)頂面標(biāo)高-0.20＝121.80m。復(fù)核水泵和電機(jī)根據(jù)已經(jīng)確定得機(jī)組布置和管路情況重新計(jì)算泵房?jī)?nèi)得管路水頭損失，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，所以，水泵揚(yáng)程，與估計(jì)揚(yáng)程基本相同，選定得水泵機(jī)組合適。消防校核消防時(shí)，泵站的供水量消防時(shí)，泵站的揚(yáng)程其中—地形高差(m)；—自由水壓(低壓消防制取10m)；—總水頭損失(m)；—泵站內(nèi)損失（m）。根據(jù)和，在附圖上繪制泵站在消防時(shí)需要得水泵工況點(diǎn)，見(jiàn)圖中得X點(diǎn)，X點(diǎn)在兩臺(tái)水泵并聯(lián)特性曲線得下方，所以，兩臺(tái)水泵并聯(lián)工作就能滿(mǎn)足消防時(shí)的水量和水壓要求，說(shuō)明所選水泵機(jī)組能夠適應(yīng)設(shè)計(jì)小區(qū)的消防滅火的要求。輔助設(shè)備的選擇引水設(shè)備啟動(dòng)引水設(shè)備，選用水環(huán)式真空泵，真空泵的最大排氣量其中—真空泵的最大排氣量（m3/s）；—漏氣系數(shù)（1.05～1.10）；—最大一臺(tái)水泵泵殼內(nèi)空氣容積（m3）；—吸水管中空氣容積；—一個(gè)大氣壓的水柱高度，取10.33；—水泵引水時(shí)間（h），一般取5min；—離心泵的安裝高度（m）；真空泵的最大真空度其中—真空泵的最大真空度（mmHg）；—離心泵的安裝高度（m），最好取吸水井最低水位至水泵頂部的高差。根據(jù)和選取SZB-8型水環(huán)式真空泵2臺(tái)，一備一用，布置在泵房靠墻邊處。計(jì)量設(shè)備在壓水管上設(shè)超聲波流量計(jì)，選取SP-1型超聲波流量計(jì)2臺(tái)，安裝在泵房外輸水干管上，距離泵房7m。在壓水管上設(shè)壓力表，型號(hào)為Y－60Z，測(cè)量范圍為0.0～1.0MPa。在吸水管上設(shè)真空表，型號(hào)為Z－60Z，測(cè)量范圍為0～760mmHg。起重設(shè)備選取單梁懸掛式起重機(jī)SDQ-2，起重量2t,跨度7.0m，起升高度3.0～10.0m。根據(jù)起重機(jī)的要求計(jì)算確定泵房?jī)舾叨?2m。排水設(shè)備設(shè)潛水排污泵2臺(tái)，一用一備，設(shè)