給水泵站課程設計任務書指導書

任務書、指導書PAGEPAGE3 --給水泵站課程設計任務書指導書設計期限：自年月日至年月日學生姓名：指導教師：蘭州交通大學流體力學教研室2004年12月任務書設計任務徽城地區(qū)給水工程一、二級泵站設計。設計資料基本情況?；粘堑靥幦A東平原，城區(qū)建筑多為三層，最高五層。為滿足城市生活及生產(chǎn)用水需要，擬建徽城地區(qū)給水工程。此工程主要包括取水工程、凈水工程及輸水工程三個分工程。一、二級泵站是取水工程和輸水工程中的一部分?；粘堑貐^(qū)水資源豐富，有沿河地表水及地下水可利用。附微城總平面圖一張。地質(zhì)及水文資料。在擬建一級泵站的河流斷面及凈水廠的空地布置有鉆孔。由地質(zhì)柱狀圖可看出，0～2m深為砂粘土，以下是頁巖。沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m，最低水位32.26m,正常水位36.51m?；粘堑叵滤欢嗄昶骄?8.5m左右（系黃海高程）。氣象資料。年平均氣溫15.6℃，最高氣溫39.5℃，最低氣溫－8.6℃，最大凍土深度0.44m。主導風向，夏季為東南風，冬季為東北風。用水量資料。該地區(qū)最大日用水量近期為萬噸/日，遠期為萬噸/日。最大日用水量變化情況詳見附表。凈水廠設計資料。凈水廠布置情況見附圖。凈水廠內(nèi)沉淀池進水口設計水位42.50m，清水池最高水位40.3m，清水池最低水位38.2m.。清水池容積須本次設計確定。輸水管網(wǎng)設計資料。由于城區(qū)距水源較遠，管網(wǎng)布置成網(wǎng)前水塔形式，凈水廠至水塔輸水管道長度為2500m。其他情況詳見總平面圖。根據(jù)管網(wǎng)計算結果確定出水塔最高水位為68.3m，水塔最低水位為65.8m。水塔容積尚須本次設計確定，水塔調(diào)節(jié)容積建議設計在最高日用水量的5﹪～8﹪。其他資料地震等級：五級；地基承載力2.5Kg/cm2；可保證二級負荷供電。設計要求要求每位同學獨立完成泵站設計中初步設計階段的部分內(nèi)容，成果包括設計圖紙和設計說明書。要求將設計成果按目錄順序裝訂成冊。圖紙包括以下內(nèi)容：樞紐平面布置圖（草圖，比例1：200）。泵房平面圖，泵房縱、橫剖面圖（用1號圖幅，比例自定）。水泵基礎詳圖（用3號圖幅，比例自定）。取水頭部及吸水井設計草圖（比例自定）。設計說明書包括以下內(nèi)容：概述建站目的，設計任務，資料分析，設計所依據(jù)的規(guī)范和標準。機電設備選擇的依據(jù)和計算。泵站各建筑物的型式、結構選擇的依據(jù)、計算結果及其草圖。泵房尺寸擬定的依據(jù)和設備布置的說明。驗證機組選擇的合理性，并說明其在使用中應注意的問題。必要的附圖、附表、參考文獻。結束語。包括對泵站設計的評價、收獲和存在的問題，改進意見等。時間安排（由指導教師安排）設計參考資料1.《水泵及水泵站》中國建筑工業(yè)出版社姜乃昌主編。2.《給水工程》中國建筑工業(yè)出版社嚴煦世范瑾初主編。3.《給排水設計手冊》第1、3、9、10、11冊。4.《泵站設計規(guī)范》GB/T50265—975.《地表水取水》中國建筑工業(yè)出版社周金全主編。指導書熟悉資料對所建泵站的基本情況要作到心中有數(shù)，并對資料進行科學分析。樞紐布置按照經(jīng)濟、合理的原則，在已給地形圖上選擇站址，布置泵站樞紐建筑物(一級泵站包括取水頭部、取水自流管、吸水井、閥門井和泵站主體等；二級泵站包括清水池、吸水井、變配電間、泵站主體和閥門井等。)對于一級泵站還應根據(jù)地形圖繪出泵站所在位置的縱斷面圖（示意性草圖）。設計流量的計算一級泵站根據(jù)最高日用水量（近期）和泵站工作制度，按下式計算泵站流量：（α為凈水廠自用水系數(shù)，T為一級泵站每天工作小時數(shù)，可取24小時。）二級泵站的設計流量應根據(jù)管網(wǎng)用水量變化情況和泵站工作方式等情況綜合考慮后確定。當泵站工作方式為分級供水時，可先根據(jù)附表所給數(shù)據(jù)繪制出用水量變化曲線（如圖4—10），確定分級數(shù)，計算每一級供水量。設計流量應取最大流量。根據(jù)流量與經(jīng)濟流速確定壓水管管徑當供水可靠性要求較高時，應考慮設計兩條引水管和壓水管路。取水頭部至一級泵站和清水池至二級泵站吸水井的引水管以及一、二級泵站的吸水管直徑可考慮適當放大一級。確定一、二級泵站吸水井設計水位一級泵站吸水井設計水位為河流枯水位與引水管水頭損失之差，二級泵站吸水井設計水位為清水池最低水位與引水管水頭損失之差。初步確定水泵的設計揚程水泵揚程為：式中HST為水泵靜揚程（一級泵站可取沉淀池進口水位與河流枯水位之差；二級泵站可取水塔最高水位與吸水井最低水位之差），包括吸水管路水頭損失、壓水管路水頭損失和泵站內(nèi)部水頭損失，由于泵站內(nèi)部管路尚未布置，則吸水管路和泵站內(nèi)部水頭損失可先估算。機組選型及方案比較根據(jù)設計流量、設計揚程以及對泵站供水可靠性的要求，可初步確定工作水泵和備用泵臺數(shù)，并確定出單臺水泵流量和揚程。根據(jù)水泵產(chǎn)品樣本或給排水設計手冊確定水泵型號。在確定水泵工作方式、水泵組合以及水泵型號時，可選擇兩到三個方案進行技術經(jīng)濟比較，一級泵站可考慮采用切削調(diào)節(jié)，二級泵站可考慮采用變速調(diào)節(jié)。確定方案時應注意以下要點：（1）大小兼顧，調(diào)配靈活。（2）型號整齊，互為備用。（3）合理地用盡水泵的高效段。（4）考慮近、遠期相結合。泵站輔助設備選擇主要包括計量設備、引水設備、排水設備、起重設備、采暖通風設備和照明設備等。另外還須考慮泵站噪音消除、水錘消除等問題。確定泵房結構型式可根據(jù)河流斷面形式、地質(zhì)地貌、地下水位等情況進行技術經(jīng)濟比較后確定。泵房內(nèi)部布置及各部分尺寸的擬定應以操作、維修方便，能保證安全運行，便于管理為原則，并適當考慮經(jīng)濟合理性，布置水泵機組和管路。應嚴格遵守《泵站設計規(guī)范》的規(guī)定。確定水泵的安裝高度水泵最大安裝高度可根據(jù)下式計算：－－式中為換算至當?shù)卮髿鈮合碌乃迷试S吸上真空高度值。（當水泵為自灌式運行時，可不進行此項計算。）水泵基礎的設計可先根據(jù)水泵產(chǎn)品樣本查出水泵機座地腳螺絲尺寸后按規(guī)范確定基礎平面尺寸，再根據(jù)產(chǎn)品樣本查出水泵和電機重量后按規(guī)范確定計算基礎重量和深度。進、出水構筑物的設計和布置進、出水構筑物包括取水頭部、吸水井和閥門井等。可參照有關資料和規(guī)范進行設計。計算水泵工作點，進行工況校核由于管路布置已經(jīng)完成，水泵型號也已確定，故可繪制出管路特性曲線和水泵特性曲線，校核實際水泵工況點。一般可按以下三種情況進行校核：（1）正常供水時（兩條輸水管路同時工作，輸出設計流量）。（2）輸水管路發(fā)生事故時（一條管路損壞，另一條管路要求能通過設計流量的75%）。（3）發(fā)生火災時水泵流量和揚程的校核(一級泵站可不考慮此項校核)。對于對置水塔的管網(wǎng)，其二級泵站還應按最大轉輸情況進行校核。當校核后不滿足要求時，可考慮修改設計方案。泵站整體穩(wěn)定分析繪制設計圖、編寫設計說明書分級供水及水塔調(diào)節(jié)容積計算表時段（鐘點）用水量（%）供水量（%）調(diào)節(jié)量（%）水塔存水量（%）（1）（2）（3）（4）（5）0—11—22—33—44—55—66—