泵与泵站课程设计计算说明书.docx
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1、一、设计说明书1 .工程概况某自来水厂最高日用水量为53000m3d,水厂反响沉淀池前的配水井标高为25.00米,水源最低水位标高为11.50米,年常水位标高为13.90米,最高水位标高为16.82米,取水泵站吸水管长1.5米,压水管长32米,试设计该取水泵站。2 .设计根本资料(1)近期设计水量5300(3d;(2)水源最低水位标高为11.50m,最高水位标高为16.82m,年常水位标高为13.90m,泵站到净化厂的输水干管全长1200米;(3)水厂反响沉淀池前的配水井水位标高为25.OOrn,取水泵站吸水管长1.5m,压水管长32m;(4)水厂为双电源进行;(5)原水厂水质符合饮用水规定。
2、河边无冰冻现象,根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水,吸水井采用自流管从取水头部取水;(6)该地区地质气候资料:该地区地质条件较好,土耐力一般较高,除个别软土层低于10tm2外,一般在15-20tm2之间。地下水含量丰富,工程地质性质良好,有利于城市建设和开展。地震设防烈度为6度。(7)该地区的气候特征:其气候特征冬冷夏热,四季清楚,光照充足,热能丰富,雨量充分。年平均气温17。最热月(7月)平均38.2,最冷月(1月)平均-2.9。无霜期年平均234天,年平均降水量1282.6毫米,年平均降水日102天左右,境内夏季东南风,冬季多为东北风,年平均风速为每秒L87米。-工总述取水
3、泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三局部组成。取水泵站由于它靠江临水确实良特点,所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。本次课程设计仅以取水泵房为例进行设计,设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵;作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作,以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构,以此节约用地,根据布置原那么确定各尺寸间距及长度,选取吸水管路和压水管路的管路配件,各辅助设备之后,
4、绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。设计取水泵房时,在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性,在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。在施工过程中,应考虑到争取在河道枯水位时施工,要抢季节,要有比拟周全的施工组织方案。在泵房投产后,在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。三、计算说明书1 .水泵设计流量及扬程(D设计流量Q考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水,取自用系数Q=LO5。近期设计流量Q=Lo5X53000/24=2318.75m3s=0.6441m3s0(2)设计扬程H1)泵所需静扬程Ifcr通过取水局部的计算在最不利的情况下(即一
5、条自流管检修,另一条自流管通过75%的设计流量时时),从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为0.81,那么吸水间中最高水位标高为1682-0.81=16.0111b最低水位标高为11.50-0.81=10.69m,所以泵所需的扬程Hsr为:最低水位时:Hs=25.00-10.69=14.31m最高水位时:HSL25.00-16.01=8.99m2)输水干管中的水头损失设采用两条DN=700mm的钢管,当一条输水管检修时,另一条输水管应通过7596的设计流量,即Q=06441X0.75=0.4831m3s,查水力计算表得管内流速V=l.255ms,i=0.002675,所以Zh=LlXO.002
6、675义1200=3.531m3)泵站内管路中的水头损失耳粗估2m最低水位时:Hax=14.31+3.531+22=21.841m最高水位时:Hx=8.99+3.531+2+2=16.521m2 .水泵机组选择根据给水排水常用设备手册Plo图l-3sh(三)型泵型谱图,选出三台20sh-19(Q=0.36-0.56m3s,H=23-14m,n=970rpm,N=132KW,W11=2000Kg)型泵。根据20sh-19A型泵的要求选用Y315M3-6三相异步电动机(N=132KW,n=970rpm,Wm1120Kg)o两台工作,一台备用。3 .机组根底尺寸确实定查泵与电机样本,计算出20ShT
7、9A型泵机组平面尺寸为2843mm1380m,机组总重量W=Wp+W=20000+11200=31200No根底深度H按下式计算:H二30W1.Br式中L根底长度,L=33mB根底宽度,B=L75m根底所用材料的容量,对于混凝土根底,r=23520Nm3+b3.0W故:H 二3.031200LBr 3.3 1.7523520=0. 689m水泥基座深度连同泵房底板在内,应为1.889m。20sh-19A4 .吸、压水管的设计每台泵有单独的吸水管与压水管(1)吸水管Q_O6441=03220511i7s2采用DN500的钢管,那么v=L58ms,i=6.45IO3o压水管采用DN500的钢管,那
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