给水泵站课程设计周宇峰

取水泵站工艺设计说明书取水泵站工艺设计说明书 设计期限：自设计期限：自 20152015 年年 7 7 月月 4 4 日日 至至 20152015 年年 7 7 月月 1111 日日 学生姓名：学生姓名：周宇峰周宇峰 班级学号：班级学号：1302204-191302204-19 学学院：院： 市政与测绘工程学院市政与测绘工程学院 专专业：业：给排水科学与工程给排水科学与工程 指导教师：指导教师：汪彩文汪彩文 目录目录 第一章 绪论.3 1.1 设计题目:3 1.2 课程设计的技术参数（原始数据）.3 1.3 设计要求：.3 1.4 说明书内容：.3 1.5 设计任务：.2 1.6 设计目的.4 第二章 计算说明书.5 2.1 设计流量的确定和设计扬程的估算：.5 2.2 初选泵和电机.6 2.3 吸水管路与压水管路计算.9 2.4 机组与管道布置.8 2.5 吸水管路与压水管路水头损失的计算10 2.6 泵安装高度的确定和泵房筒体的高度计算.10 2.7 附属设备的选择.11 2.8 泵房建筑高度的确定.11 2.9 泵房平面尺寸的确定.14 主要参考文献.13 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 设计题目设计题目: : 某水厂一级泵站设计。 1.21.2 课程设计的技术参数（原始数据）课程设计的技术参数（原始数据） 33 Y县某新建水厂近期供水为30000m /d,要求远期发展到60000m /d， 自用水系数为65%。 采用固定是取水泵房（一级泵房），直接从湘江中取水。湘江从Y 县营田入境，北至磊石 山西口注入洞庭湖，境长18.87 公里，河面宽 690~925 米，可通航千吨船舶。湘江干流流 域集雨面积 94660 平方千米，根据湘潭水文站系列实测径流资料统计，多年平均流量为 2080m3/s，多年平均径流量为 657 亿立方米。根据水文总站资料： 100 年一遇洪水水位为 33.10 米，流量为 6630m3/s。 20 年一遇枯水位为 25.90 米，流量为 154.53m3/s。 正常水位为 28.20 米,流量为 2820m3/s。 取水水源水质符合国家饮用水水源卫生规定，河边无冰冻现象。县城防洪标准按100 年一 遇设防，100 年一遇洪水水位 34.60 米。电力负荷可保证二级负荷供电。 净水厂混合井的最 高水面标高为 31.5 米。 1.31.3 设计要求：设计要求： 要求每位同学独立完成泵站设计中初步设计阶段的部分内容，成果包括设计图纸和设计说 明书。要求将设计成果按目录顺序装订成册。 1.41.4 说明书内容：说明书内容： （1）原始资料 （2）机组的选择 （3）机组的基础尺寸 （4）机组和管路的确定 （5）机组的轴线标高的确定 （6）辅助设施的选择及其布置 （7）泵房尺寸的确定：长、宽、高尺寸 （8）精选水泵、水泵扬程的校核 1.51.5 设计任务：设计任务： 针对水泵站，要求对主要水泵站的工艺尺寸进行设计计算，确定水泵站的平面布置和高 程布置。最后完成设计计算书和设计图纸。 1.61.6 设计目的：设计目的： 本课程设计的主要目的是把《水泵与泵站》中所获得的理论知识加以系统化，并应用 于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计 资料的独立工作能力。 第二章第二章 计算说明书计算说明书 2.12.1 设计流量的确定和设计扬程的估算：设计流量的确定和设计扬程的估算： （1）设计流量Q 考虑到输水干管漏损和净化厂本身的自用水，取自用系数α=1.06，则 近期设计流量为 Q=1.06×30000/24=1325m 远期设计流量为Q =1.06×60000/24=2650m （2）设计扬程H ①自流管设计 以远期每根输水管流量 3/h=0.368m3/s 3/h=0.736m3/s Q1=Q /2=0.736/2=0.368m3/s。取经济流速V=1.0m/s。D 4Q1 ＝ V ，解得D=685mm。查设计手册，采用两条 DN700 钢管作为自流管，流速V＝ 0.96m/s，i=1.61‰ ②泵所需的静扬程H ST 通过取水部分的计算已知在最不利的情况下， 即一条自流管检修， 另一条自流管通过 75% 的设计流量时（按远期考虑)： Q =Q ×75%=0.736×0.75=0.552m3/s 流 速 V ＝1.43m/s， i=3.48‰ 取自流管管长为 150m,则从取水头部到泵房吸水间全长的全部水头损失： h =i×L=1.61%×150=0.0161×150=2.415m 则吸水井的最高水面标高为： 33.10﹣2.415=30.685m 则吸水井的最低水面标高为： 25.90﹣2.415=23.485m 则吸水井的常水位水面标高为： 28.20﹣2.415=25.785m 所以泵所需的净扬程H ST为： 在洪水位时：31.5﹣30.685=0.815m 在枯水位时：31.5﹣23.485=8.015m 在常水位时：31.5﹣25.785=5.715m ③输水干管中的水头损失h 设采用两条 DN700 钢管并联作为输水干管，当一条输水干管检修时，另一条输水管应通过 75%的设计流量（按远期考虑），即： Q =Q ×75%=0.736×0.75=0.552m ，查水力计算表得管内中的流速 输水管的沿程水头损失 3/s V=1.43，i=3.48%，取输水管的管长为 2 千米，所以  h=L×i=2000×0.0348=69.6m 假定泵房中管路的水头损失为 2 米，安全水头为 2 米，然后加上静扬程，可得到初选水泵 的扬程。 在洪水位时：H1=0.815+2+2+69.6=74.415m 在枯水位时：H2=8.015+2+2+69.6=81.615m 在常水位时：H3=5.715+2+2+69.6=79.315m 则泵设计扬程为： 枯水位时， 洪水位时， =81.615m =74.415m 2.22.2 初选泵和电机初选泵和电机 因为要考虑远期水量的要求，近期的水泵型号基本一致，远期则可采用更换大泵等满足远 期水量，故要预留泵位或采用近期的小泵大基础方式. ①水泵及电动机初选 近期设计流量为 Q=1325m 吸式离心泵，近期采用两台 3/h， =81.615m，查设计手册知选用300S90A 单级双 型离心泵（流量 300S90AQ=576m3/s~756m3/s，扬程 H=86m~78m，转速n=1450r/min，轴功率N=190~217kw)，两台并联工作，1 台备用。 根据300S90A单级双吸式离心泵的要求， 采用Y335L1-4电动机 （功率为280kw， 效率η =71%~74%）。 300S90 型泵特性曲线如下图： ②机组基础尺寸的确定如下图： 型号 外形尺寸 LL1L2 520 L3 450 B 1246 B1 470 B2 600 B3 450 H 898 H1 510 H2 268 H3 325 n-Φd2 4-27300S901168.5644 型号 300S90 进口法兰尺寸 DN1 300 D01 400 D1 440 n1-Φd1 12-23 出口法兰尺寸 DN2 200 D02 295