《泵与泵站》课程设计
说明书
题 目:28万人城镇取水泵站设计
学 院:环境科学与工程学院 专 业:给排水 班 级:1002
学生姓名:沈益彬、吴俊彦、郑陈磊 包晓旻、閤强 指导教师:章宏梓
二○一二 年 十二 月
分工
沈益彬:取水泵站设计及资料收集
閤强:取水泵站平面图绘画
郑陈磊:取水泵站纵面图绘画和送水泵站纵面图绘画
吴俊彦:送水泵站设计及资料收集
包晓旻:送水泵站平面图绘画
目录
一、设计原始资料.................................................... 4 二、取水方式................................................................................................................ 4 三、设计流量和扬程的计算........................................................................................ 4 四、初选泵与泵机........................................................................................................ 6 五、吸水管路的设计.................................................................................................... 8 六、压水管路的设计.................................................................................................... 9 七、水泵间布置............................................................................................................ 9 八、吸水管路和压水管路中水头损失的计算.......................................................... 12 九、泵的安装高度的确定和泵房简体高度计算...................................................... 14 十、泵站附属设备的选择.......................................................................................... 14 十一、设备具体布置.................................................................................................. 15 十二、 参考文献........................................................................................................ 16
一、设计原始资料
主要设计资料 1、基础资料
同《给水排水管网系统》课程设计资料 28万人城镇最高日用水量59490.87m3/d
2、水文资料 (略)
3、净水厂厂址同《给水排水管网系统》课程设计结果,净水厂混凝池高6.5m。 取水方式:以下两种方式任选一种:
(1) 自流管进行河岸取水 (2) 利用渗渠取水
4、取水泵站和送水泵站位置自定,假定地质条件均符合建站要求
设计水量、送水泵站所需扬程均根据《给水排水管网系统》课程设计结
果确定。
二、取水方式
自流管进行河岸取水 取水头形式
三、设计流量和扬程的计算
(1) 设计流量Q
Qr=α
QdT
式中 Qr——一级泵站中水泵所供给的流量(m3/h);
Qd——供水对象最高日用水量(m3/d);
α——为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数,一般取
α=1.05-1.1
T——为一级泵站在一昼夜内工作小时数。
考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水,取水自用系数α=1.05,则
59490.87
Q=1.05× =2602.7m3/h=722.9 m3/s
24
(2)设计扬程HST
自流管的水头损失
采用两条DN700的钢管并联作为原水的自流管,取水部分的计算已知在最不利情况下(即一条自流管道检修,另一条自流管道通过75%的设计流量
33
时),即Q=0.75×2602.7=1952m/h=0.54223m/s,查水力计算表得管内流速 v=1.40m/s,i=3.35‰,从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为
∑h=1.1×0.00335×90=0.33m (式中1.1包括局部损失而加大的系数) ①静扬程HST的计算
水面标高为1085.46m 水厂标高为1089.50m
吸水间中水面标高为1085.46-0.33=1085.13m,
HST=1089.50+6.5-1085.13=10.87m
所以泵所需静扬程HST 为: ②输水干管中的水头损失∑h
设采用两条DN600的钢管并联作为原水输水干管,当一条输水管检修,另一条输水管应通过75%的设计流量,即Q=0.75×2602.7=1952m3/h=0.54223m3/s,查水力计算表得管内流速 v=1.85m/s,i=6.95‰,所以
输水管路水头损失;∑h=1.1×0.00695×295=2.255m
③泵站内管路中的水头损失∑h
粗估2m,安全水头2m, 则泵设计扬程为:
Hmax=10.87+2.255+2+2=17.125m
四、初选泵与泵机
水泵选择
选泵的主要依据:流量、扬程以及其变化规律
①大小兼顾,调配灵活
②型号整齐,互为备用 ③合理地用尽各水泵的高效段
④要近远期相结合。“小泵大基础 ”
⑤大中型泵站需作选泵方案比较
方案比较:
所以选择方案二
选择四台12Sh-19型泵,三台工作一台备用。
五、吸水管路的设计
(1) 流量
Q=2602.7/3 =867.567m3/h=0.241 m3/s (2)吸水管路的要求
① 不漏气 管材及接逢 ② 不积气 管路安装 ③ 不吸气 吸水管进口位置
④ 设计流速: 管径小于250㎜时,V取1.0~1.2 m/s 管径等于或大于250㎜时,V取1.2~1.6 m/s
(3) 吸水管路直径
采用DN500钢管,则v=1.22,1000i=3.83。 (4) 吸水管路的管件布置
手动闸阀 采用WZ545T—10闸阀,其规格为:
DN=500㎜,L=530㎜
偏心渐缩管 为了防止吸水管积有空气,所以采用偏心渐缩管,查表得:
DN500 300,L=500㎜,ζ=0.20
六、压水管路的设计
(1) 流量
Q=2602.7/3 =867.567m3/h=0.241 m3/s (2)压水管路要求
①要求坚固而不漏水,通常采用钢管,并尽量焊接口,为便于拆装与检修,在 适当地点可高法兰接口。为了防止不倒流,应在泵压水管路上设置止回阀。
②压水管的设计流速:管径小于250㎜时,为1.5~2.0 m/s 管径等于或大于250㎜时,为2.0~2.5 m/s ③压水管的选取
采用DN400钢管,则v=1.92,1000i=12.7 (3)、压水管路配件
①液压蝶阀 采用D771X-10液压蝶阀,其规格为: DN400, L=92㎜, ζ=0.15
②手动蝶阀 采用D371X-10对夹蜗杆传动蝶阀,其规格为: DN400,L=102㎜,ζ=0.15
③管网蝶阀 采用GD371X-6对夹蜗杆传动管网蝶阀,其规格为: DN600,L=600㎜,ζ=0.15
④同心渐扩管 压水管路上的渐扩管规格如下: DN250 400, L=500㎜, ζ=0.24 ⑤设在联络管上的渐扩管规格:
DN400 600,L=500㎜, ζ=0.26
七、水泵间布置
(1)基础尺寸确定
a)
b) 要浇在较坚实的地基上,不宜浇在松软的地基或新填土上,以免 发生基础下沉或不均匀沉陷。
结合以上要点及所选泵的类型,本次设计选用混凝土块式基础。 基础深度H可按照下式计算: L=1.674+0.2=1.824m B=0.95+0.15=1.10m
3.0⨯W3.0⨯9731.4 H===0.619m
L⨯B⨯r1.824⨯1.10⨯23520
式中 L——基础长度,L=1.824m;
B——基础宽度,B=1.10m;
r——基础所用材料的容重,对于混凝土基础,r=23520N/m3。
(2) 基础布置
基础布置情况见取水泵站祥图。
泵机组布置原则:在不妨碍操作和维修的需要下,尽量减少泵房建筑面积的
大小,以节约成本。 ①机组的排列方式
采用机组横向双向排列方式,这种布置的优点是:布置紧凑,节省建筑面积 ②机组与管道布置
为了布置紧凑,充分利用建筑面积,将四台机组交错并列布置成两排,两台为正常转向,两台为反常转向。每台有单独的吸水管、压水管引出泵房后两两连接起来。泵出水管上设有液控蝶阀(D771X-10,DN400)和蜗杆传动蝶阀(D371X-10,DN400),吸水管上设手动闸板闸阀(WZ545T-10,DN500)。为了节省面积,将其设计在切换井在泵房外面。两条DN800输水干管用(GD371X-6,DN600)的蝶阀连接起来,每条水管上各设置切换用的蝶阀(GD371X-6,DN600)一个。
水泵间平面尺寸的确定
水泵机组采用四台交错并列布置成两排,泵房采用圆形钢筋混凝土结构。
横向排列各个部分尺寸应满足下列要求:
①D1:进水侧泵与墙壁的净距 D1≥1000,取D1=1000㎜
②B1:出水侧泵基础与墙壁的净距 B1≥3000,取B1=3000㎜
③A1:泵凸出部分到墙壁的净距 A1=最大设备宽度+0.5m=1824+1000=2824㎜取2800㎜
④C1:电机凸出部分与配电设备的净距 C1=电机轴长+0.5m。所以C1=1744+500=2244㎜但是,低压配电设备应C1≥1.5m; 高压配电设备应C1≥2m,C1取2300㎜应该是满足的。
⑤E1:泵基础之间的净E1值与C1要求相同,即E1=C1=2300㎜
⑥B:管与管之间的净距 B≥0.7m
⑦F:管外壁与机组突出部分的距离 对于功率大于50KW的电机,F要求大于1000㎜,取F=1000㎜
⑧A2:⑨D1:⑩L:机组基础长度 L=1824㎜
1 所以,可得R=B1+F+D1+L+21E1=3000+1000+500+1824+1150=7474㎜ 取2
R=7500mm
八、吸水管路和压水管路中水头损失的计算
取一条最不利线路。从吸水口到输水干管上切换闸阀止为计算线路图。
(1)吸水管路中水头损失∑hs
∑h=∑h+∑hsfsls;
∑hfs=l1∙is=3.83⨯10-3⨯1.257=0.0048m;
2v2v12∑hls=(ξ1+ξ2)2g+ξ3⋅2g;
=0.75;
a1ξ2ξ——DN500闸阀局部阻力系数,按开启度=考虑,2=0.15; d8式中 ξ1——吸水管进口局部阻力系数,ξ1
ξ3——偏心渐缩管DN500⨯300,ξ3=0.20;
1.2223.412∑hls=(0.75+0.15)⨯2g+0.20⨯2g=0.17m;
∑h=∑h+∑hsfsls=0.0048+0.17=0.175m;
hd(2)压水管路水头损失∑
∑hd=∑hfd+∑hld
∑hfd=(l2+l3+l4+l5+l6)id1+l7⋅id2
12.71.68+1.606⨯10001000 =(3.417+0.400+4.560+2.757+1.000)⨯
=0.157m
222v3v5v4(2ξ5+ξ6+ξ7+ξ8+2ξ9+ξ10+(ξ11+ξ12+ξ13 ∑hld=ξ42g+2g2g
4.9121.9221.852
=0.24⨯+(2⨯0.30+0.15+0.21+0.15+2⨯0.60+0.31)⨯+(0.5+2⨯1.5+2⨯0.15)⨯2g2g2g=1.517m
式中 ξ4——DN250⨯400渐放管,ξ4=0.24
ξ——DN400铸铁45°弯头,5=0.30
ξ6ξ——DN400液控蝶阀, 6=0.15
ξ7ξ——DN400伸缩接头,7=0.21
ξ8ξ——DN400手控蝶阀, 8=0.15
ξ9ξ——DN400铸铁90°弯头,9=0.60
ξ10ξ——DN400⨯600渐放管,10=0.31
ξ11ξ——DN600钢制斜三通,11=0.5
ξ12ξ——DN600钢制正三通,12=1.5
ξ13ξ——DN600蝶阀, 13=0.15。
故: ξ5
∑h=∑hd
sfd+∑hld=0.157+1.517=1.674m 从泵吸水口到输水干管上切换闸阀间的全部水头损失为: ∑h=∑
h+∑hd=0.175+1.674=1.849m
因此泵的实际扬程为:
Hmax=10.87+2.255+1.849+2=16.974m
由此可见,初选的泵机组符合要求。
九、泵的安装高度的确定和泵房简体高度计算
为了便于用沉井法施工,将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高,因而泵为自灌式工作,所以泵的安装高度小于其允许吸上真空高度,无须计算。
已知吸水间水位标高为1084.46m为保证吸水管的吸水,取吸水管的中心标高为1083.0m(吸水管上缘的淹没深度为1084.46-1083.0-(D/2)=1.21m)。取吸水管下缘距吸水间底板0.54m,则吸水间底板标高为1083.0-(D/2+0.54)=1082.21m。操作平台标高为1089.75m。故泵房筒体高度为:1089.75-1082.21=7.54m。
十、泵站附属设备的选择
1 起重设备:
最大起重量为12Sh-19A型电机重量Wp=381Kg,最大起吊高度为
7.54+2=9.54m(其中2m是考虑操作平台上汽车的高度)。为此,选用环形吊车(定
制,起重量0.5t,双梁15.2m,L04A~D电动葫芦,起吊高度15m)。
2 引水设备:
水泵系自灌工作,不需引水设备。
3 排水设备:
由于泵房较深,故采用电动水泵排水。沿泵房内壁设排水沟,将水汇集到集水坑内,然后用泵抽回到吸水间去。
取水泵房的排水量一般按20~40m3/h考虑,排水泵的静扬程按7.54m计,水头损失大约5m,故总扬程在7.54+5=12.54左右,可选用IS80-50-200型离心泵(Q=30m3/h,H=11.8m,N=1.44kW,n=1450/min)2台,一台工作,一台备用,配套电机为90L-4型电机。
4 通风设备:
由于资料不全,所以参考资料内容,与泵配套的电机为水冷式,无需专用通风设备进行冷却,但由于泵房筒体较深,仍选用风机进行换气通风。选用两台T35–11型轴流风机(叶轮直径700㎜,转速960 r/min,叶片角度15°,风量10127m3/h,风压90Pa,配套电机YSF–8026, N=0.37 kW)。
5 计量设备:
在净化场的送水泵让内安装电磁流量计统一计量,故本泵让内不再设计量设备。
十一、设备具体布置
1 泵房建筑高度的确定:
泵房筒体高度为7.54m,操作平台以上的建筑高度,根据起重设备及起吊高度、电梯井机房的高度、采光及通风的要求,吊车梁底板到操作平台楼板的距离为7.25m,从平台楼板到房顶底板净高为9.00m。
2 泵房平面尺寸的确定:
根据水泵机组、吸水与压水管道的布置条件以及排水泵机组和通风机等附属设备的设置情况,从给水排水设计手册中查出有关设备和管道配件的尺寸,能过
计算,求得泵房内径为15.000m。
十二、 参考文献
(1)《泵与泵站》(第五版),中国建筑工业出版社。
(2)《二级泵站设计例题》,徐礼园老师
(3)《给水排水设计手册从书》
(4)《给水排水工程快速设计手册1-给水工程》
(5)《给水排水工程快速设计手册5—水力计算表》
《泵与泵站》课程设计
说明书
题 目:28万人城镇取水泵站设计
学 院:环境科学与工程学院 专 业:给排水 班 级:1002
学生姓名:沈益彬、吴俊彦、郑陈磊 包晓旻、閤强 指导教师:章宏梓
二○一二 年 十二 月
分工
沈益彬:取水泵站设计及资料收集
閤强:取水泵站平面图绘画
郑陈磊:取水泵站纵面图绘画和送水泵站纵面图绘画
吴俊彦:送水泵站设计及资料收集
包晓旻:送水泵站平面图绘画
目录
一、设计原始资料.................................................... 4 二、取水方式................................................................................................................ 4 三、设计流量和扬程的计算........................................................................................ 4 四、初选泵与泵机........................................................................................................ 6 五、吸水管路的设计.................................................................................................... 8 六、压水管路的设计.................................................................................................... 9 七、水泵间布置............................................................................................................ 9 八、吸水管路和压水管路中水头损失的计算.......................................................... 12 九、泵的安装高度的确定和泵房简体高度计算...................................................... 14 十、泵站附属设备的选择.......................................................................................... 14 十一、设备具体布置.................................................................................................. 15 十二、 参考文献........................................................................................................ 16
一、设计原始资料
主要设计资料 1、基础资料
同《给水排水管网系统》课程设计资料 28万人城镇最高日用水量59490.87m3/d
2、水文资料 (略)
3、净水厂厂址同《给水排水管网系统》课程设计结果,净水厂混凝池高6.5m。 取水方式:以下两种方式任选一种:
(1) 自流管进行河岸取水 (2) 利用渗渠取水
4、取水泵站和送水泵站位置自定,假定地质条件均符合建站要求
设计水量、送水泵站所需扬程均根据《给水排水管网系统》课程设计结
果确定。
二、取水方式
自流管进行河岸取水 取水头形式
三、设计流量和扬程的计算
(1) 设计流量Q
Qr=α
QdT
式中 Qr——一级泵站中水泵所供给的流量(m3/h);
Qd——供水对象最高日用水量(m3/d);
α——为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数,一般取
α=1.05-1.1
T——为一级泵站在一昼夜内工作小时数。
考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水,取水自用系数α=1.05,则
59490.87
Q=1.05× =2602.7m3/h=722.9 m3/s
24
(2)设计扬程HST
自流管的水头损失
采用两条DN700的钢管并联作为原水的自流管,取水部分的计算已知在最不利情况下(即一条自流管道检修,另一条自流管道通过75%的设计流量
33
时),即Q=0.75×2602.7=1952m/h=0.54223m/s,查水力计算表得管内流速 v=1.40m/s,i=3.35‰,从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为
∑h=1.1×0.00335×90=0.33m (式中1.1包括局部损失而加大的系数) ①静扬程HST的计算
水面标高为1085.46m 水厂标高为1089.50m
吸水间中水面标高为1085.46-0.33=1085.13m,
HST=1089.50+6.5-1085.13=10.87m
所以泵所需静扬程HST 为: ②输水干管中的水头损失∑h
设采用两条DN600的钢管并联作为原水输水干管,当一条输水管检修,另一条输水管应通过75%的设计流量,即Q=0.75×2602.7=1952m3/h=0.54223m3/s,查水力计算表得管内流速 v=1.85m/s,i=6.95‰,所以
输水管路水头损失;∑h=1.1×0.00695×295=2.255m
③泵站内管路中的水头损失∑h
粗估2m,安全水头2m, 则泵设计扬程为:
Hmax=10.87+2.255+2+2=17.125m
四、初选泵与泵机
水泵选择
选泵的主要依据:流量、扬程以及其变化规律
①大小兼顾,调配灵活
②型号整齐,互为备用 ③合理地用尽各水泵的高效段
④要近远期相结合。“小泵大基础 ”
⑤大中型泵站需作选泵方案比较
方案比较:
所以选择方案二
选择四台12Sh-19型泵,三台工作一台备用。
五、吸水管路的设计
(1) 流量
Q=2602.7/3 =867.567m3/h=0.241 m3/s (2)吸水管路的要求
① 不漏气 管材及接逢 ② 不积气 管路安装 ③ 不吸气 吸水管进口位置
④ 设计流速: 管径小于250㎜时,V取1.0~1.2 m/s 管径等于或大于250㎜时,V取1.2~1.6 m/s
(3) 吸水管路直径
采用DN500钢管,则v=1.22,1000i=3.83。 (4) 吸水管路的管件布置
手动闸阀 采用WZ545T—10闸阀,其规格为:
DN=500㎜,L=530㎜
偏心渐缩管 为了防止吸水管积有空气,所以采用偏心渐缩管,查表得:
DN500 300,L=500㎜,ζ=0.20
六、压水管路的设计
(1) 流量
Q=2602.7/3 =867.567m3/h=0.241 m3/s (2)压水管路要求
①要求坚固而不漏水,通常采用钢管,并尽量焊接口,为便于拆装与检修,在 适当地点可高法兰接口。为了防止不倒流,应在泵压水管路上设置止回阀。
②压水管的设计流速:管径小于250㎜时,为1.5~2.0 m/s 管径等于或大于250㎜时,为2.0~2.5 m/s ③压水管的选取
采用DN400钢管,则v=1.92,1000i=12.7 (3)、压水管路配件
①液压蝶阀 采用D771X-10液压蝶阀,其规格为: DN400, L=92㎜, ζ=0.15
②手动蝶阀 采用D371X-10对夹蜗杆传动蝶阀,其规格为: DN400,L=102㎜,ζ=0.15
③管网蝶阀 采用GD371X-6对夹蜗杆传动管网蝶阀,其规格为: DN600,L=600㎜,ζ=0.15
④同心渐扩管 压水管路上的渐扩管规格如下: DN250 400, L=500㎜, ζ=0.24 ⑤设在联络管上的渐扩管规格:
DN400 600,L=500㎜, ζ=0.26
七、水泵间布置
(1)基础尺寸确定
a)
b) 要浇在较坚实的地基上,不宜浇在松软的地基或新填土上,以免 发生基础下沉或不均匀沉陷。
结合以上要点及所选泵的类型,本次设计选用混凝土块式基础。 基础深度H可按照下式计算: L=1.674+0.2=1.824m B=0.95+0.15=1.10m
3.0⨯W3.0⨯9731.4 H===0.619m
L⨯B⨯r1.824⨯1.10⨯23520
式中 L——基础长度,L=1.824m;
B——基础宽度,B=1.10m;
r——基础所用材料的容重,对于混凝土基础,r=23520N/m3。
(2) 基础布置
基础布置情况见取水泵站祥图。
泵机组布置原则:在不妨碍操作和维修的需要下,尽量减少泵房建筑面积的
大小,以节约成本。 ①机组的排列方式
采用机组横向双向排列方式,这种布置的优点是:布置紧凑,节省建筑面积 ②机组与管道布置
为了布置紧凑,充分利用建筑面积,将四台机组交错并列布置成两排,两台为正常转向,两台为反常转向。每台有单独的吸水管、压水管引出泵房后两两连接起来。泵出水管上设有液控蝶阀(D771X-10,DN400)和蜗杆传动蝶阀(D371X-10,DN400),吸水管上设手动闸板闸阀(WZ545T-10,DN500)。为了节省面积,将其设计在切换井在泵房外面。两条DN800输水干管用(GD371X-6,DN600)的蝶阀连接起来,每条水管上各设置切换用的蝶阀(GD371X-6,DN600)一个。
水泵间平面尺寸的确定
水泵机组采用四台交错并列布置成两排,泵房采用圆形钢筋混凝土结构。
横向排列各个部分尺寸应满足下列要求:
①D1:进水侧泵与墙壁的净距 D1≥1000,取D1=1000㎜
②B1:出水侧泵基础与墙壁的净距 B1≥3000,取B1=3000㎜
③A1:泵凸出部分到墙壁的净距 A1=最大设备宽度+0.5m=1824+1000=2824㎜取2800㎜
④C1:电机凸出部分与配电设备的净距 C1=电机轴长+0.5m。所以C1=1744+500=2244㎜但是,低压配电设备应C1≥1.5m; 高压配电设备应C1≥2m,C1取2300㎜应该是满足的。
⑤E1:泵基础之间的净E1值与C1要求相同,即E1=C1=2300㎜
⑥B:管与管之间的净距 B≥0.7m
⑦F:管外壁与机组突出部分的距离 对于功率大于50KW的电机,F要求大于1000㎜,取F=1000㎜
⑧A2:⑨D1:⑩L:机组基础长度 L=1824㎜
1 所以,可得R=B1+F+D1+L+21E1=3000+1000+500+1824+1150=7474㎜ 取2
R=7500mm
八、吸水管路和压水管路中水头损失的计算
取一条最不利线路。从吸水口到输水干管上切换闸阀止为计算线路图。
(1)吸水管路中水头损失∑hs
∑h=∑h+∑hsfsls;
∑hfs=l1∙is=3.83⨯10-3⨯1.257=0.0048m;
2v2v12∑hls=(ξ1+ξ2)2g+ξ3⋅2g;
=0.75;
a1ξ2ξ——DN500闸阀局部阻力系数,按开启度=考虑,2=0.15; d8式中 ξ1——吸水管进口局部阻力系数,ξ1
ξ3——偏心渐缩管DN500⨯300,ξ3=0.20;
1.2223.412∑hls=(0.75+0.15)⨯2g+0.20⨯2g=0.17m;
∑h=∑h+∑hsfsls=0.0048+0.17=0.175m;
hd(2)压水管路水头损失∑
∑hd=∑hfd+∑hld
∑hfd=(l2+l3+l4+l5+l6)id1+l7⋅id2
12.71.68+1.606⨯10001000 =(3.417+0.400+4.560+2.757+1.000)⨯
=0.157m
222v3v5v4(2ξ5+ξ6+ξ7+ξ8+2ξ9+ξ10+(ξ11+ξ12+ξ13 ∑hld=ξ42g+2g2g
4.9121.9221.852
=0.24⨯+(2⨯0.30+0.15+0.21+0.15+2⨯0.60+0.31)⨯+(0.5+2⨯1.5+2⨯0.15)⨯2g2g2g=1.517m
式中 ξ4——DN250⨯400渐放管,ξ4=0.24
ξ——DN400铸铁45°弯头,5=0.30
ξ6ξ——DN400液控蝶阀, 6=0.15
ξ7ξ——DN400伸缩接头,7=0.21
ξ8ξ——DN400手控蝶阀, 8=0.15
ξ9ξ——DN400铸铁90°弯头,9=0.60
ξ10ξ——DN400⨯600渐放管,10=0.31
ξ11ξ——DN600钢制斜三通,11=0.5
ξ12ξ——DN600钢制正三通,12=1.5
ξ13ξ——DN600蝶阀, 13=0.15。
故: ξ5
∑h=∑hd
sfd+∑hld=0.157+1.517=1.674m 从泵吸水口到输水干管上切换闸阀间的全部水头损失为: ∑h=∑
h+∑hd=0.175+1.674=1.849m
因此泵的实际扬程为:
Hmax=10.87+2.255+1.849+2=16.974m
由此可见,初选的泵机组符合要求。
九、泵的安装高度的确定和泵房简体高度计算
为了便于用沉井法施工,将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高,因而泵为自灌式工作,所以泵的安装高度小于其允许吸上真空高度,无须计算。
已知吸水间水位标高为1084.46m为保证吸水管的吸水,取吸水管的中心标高为1083.0m(吸水管上缘的淹没深度为1084.46-1083.0-(D/2)=1.21m)。取吸水管下缘距吸水间底板0.54m,则吸水间底板标高为1083.0-(D/2+0.54)=1082.21m。操作平台标高为1089.75m。故泵房筒体高度为:1089.75-1082.21=7.54m。
十、泵站附属设备的选择
1 起重设备:
最大起重量为12Sh-19A型电机重量Wp=381Kg,最大起吊高度为
7.54+2=9.54m(其中2m是考虑操作平台上汽车的高度)。为此,选用环形吊车(定
制,起重量0.5t,双梁15.2m,L04A~D电动葫芦,起吊高度15m)。
2 引水设备:
水泵系自灌工作,不需引水设备。
3 排水设备:
由于泵房较深,故采用电动水泵排水。沿泵房内壁设排水沟,将水汇集到集水坑内,然后用泵抽回到吸水间去。
取水泵房的排水量一般按20~40m3/h考虑,排水泵的静扬程按7.54m计,水头损失大约5m,故总扬程在7.54+5=12.54左右,可选用IS80-50-200型离心泵(Q=30m3/h,H=11.8m,N=1.44kW,n=1450/min)2台,一台工作,一台备用,配套电机为90L-4型电机。
4 通风设备:
由于资料不全,所以参考资料内容,与泵配套的电机为水冷式,无需专用通风设备进行冷却,但由于泵房筒体较深,仍选用风机进行换气通风。选用两台T35–11型轴流风机(叶轮直径700㎜,转速960 r/min,叶片角度15°,风量10127m3/h,风压90Pa,配套电机YSF–8026, N=0.37 kW)。
5 计量设备:
在净化场的送水泵让内安装电磁流量计统一计量,故本泵让内不再设计量设备。
十一、设备具体布置
1 泵房建筑高度的确定:
泵房筒体高度为7.54m,操作平台以上的建筑高度,根据起重设备及起吊高度、电梯井机房的高度、采光及通风的要求,吊车梁底板到操作平台楼板的距离为7.25m,从平台楼板到房顶底板净高为9.00m。
2 泵房平面尺寸的确定:
根据水泵机组、吸水与压水管道的布置条件以及排水泵机组和通风机等附属设备的设置情况,从给水排水设计手册中查出有关设备和管道配件的尺寸,能过
计算,求得泵房内径为15.000m。
十二、 参考文献
(1)《泵与泵站》(第五版),中国建筑工业出版社。
(2)《二级泵站设计例题》,徐礼园老师
(3)《给水排水设计手册从书》
(4)《给水排水工程快速设计手册1-给水工程》
(5)《给水排水工程快速设计手册5—水力计算表》