泵站设计计算
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污水泵站计算书1、设计流量根据计算得污水总量为125m3/h,晴天污水量Q=28.3m3/h,雨天流量Q=96.7m3/h泵站共设二台潜污泵,两用一备(冷备),单泵流量为65m3/h=18.1 L/s。
2、集水池容积本工程水泵运行控制采用自动控制,根据室外排水规范,集水池有效容积取不小于最大1台水泵5min的出水量,暂取1台水泵6min的出水量:V=18.1 L/s×6×60s÷1000=6.516m3自动控制的水泵每小时开动次数不得超过6次,即单泵一次最小工作时间为10min,根据集水池来水和每台水泵抽水之间的规律推算有效容积的基本公式:Vmin= TminQ/4,得出Vmin=10×60×18.1/4÷1000=2.715m3(仅为单台水泵)。
由上可得,整个集水池的最小有效容积应为6.516m3。
设计集水池尺寸定为:有效水深1.0m,宽度4.5m,长度采用3.2m。
(3.8m×4.5m×1.0m=14.4m2≥6.516m2)3、计算泵房相关深度标高格栅前水面标高/m=来水管管内底标高+管内水深=2.110+0.3*0.55=2.275格栅后水面标高/m=集水池最高水位标高-格栅压力损失=2.275-0.3=1.975 污水流经格栅的压力损失按0.3mH2O估算,集水池有效水深取1.0m,则集水池最低水位标高/m=1.975-1.0=0.975水泵静扬程/m=出水井水面标高-集水池最低水位标高=5.730-0.975=4.755水泵吸压水管路(含至出水井管路)的总压力损失估算为3.524 mH2O因此,水泵扬程H/m=4.755+3.524+2=10.279m所以预选WQ2210-416型水泵。
计算与说明一、泵房形式的选择及泵站平面部署泵房东体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等构成。
机器间采纳矩形半地下形式,以便于部署吸压水管路与室外管网平接,减少弯头水力损失,并紧靠吸水井西侧部署,直接从吸水井取水压送至管网。
值班室、控制室及配电室在机器间北侧,与泵房归并部署,与机器间用玻璃间隔分开。
最北侧设有配电室,双回路电源用电缆引入。
平面部署表示图见图1。
控制室配电室泵房机器间值班室图1二、泵站设计参数确实定1.设计流量该城市最高日用水量为m3 / d因为分级供水可减小管网中水塔的调理容积,故本设计采纳分级供水的形式。
二级泵站一般按最大日逐时用水变化曲线来确立各时段中泵的分级供水线。
参照相像城市的最大日用水量变化曲线,确立本设计分两级供水,并确立分级供水的流量。
泵站一级工作时的设计工作流量:Q I3 / h539.18 L / s泵站二级工作时的设计工作流量:Q II3 / h320.72 L / s2.设计扬程依据设计要求假定吸水井水面标高为。
则HⅠHSThshdHc 370.41 314.83 1 2 2此中 H I——设计扬程H ST——静扬程(m);h s——吸水管路水头损失(m),粗估为 1m;h d——压水管路水头损失(m),粗估为 2m;H c——安全水头2m三、选择水泵1.水泵原则的基来源则选泵重点:(1)大小兼备,分配灵巧再用水量和所需的水压变化较大的状况下,采纳性能不一样的泵的台数越多,越能适应用水量变化的要求,浪费的能量越少。
(2)型号齐备,互为备用希望能选择同型号的泵并联工作,这样不论是电机、电气设施的配套与设施管道配件的安装与制作均会带来很大的方便。
(3)合理的用尽各泵的高效段单级双吸是离心泵是给水工程中常有的一种离心泵(如 SH型、SA型)。
他们的经济工作范围(即高效段),一般在 0.85Q p ~ 1.05Q p之间( Q p为泵铭牌上的额流量值)。
(4)近远相联合的看法在选泵的过程中应赐予相当的重视,特别是在经济发展活跃的地域和年月,以及扩建比较困难的取水泵站中,可考虑近期用小泵大基础的方法,近期发展采纳还大泵轮以增大水量,远期采纳换大泵得方法。
取水泵站设计计算书一、流量确定考虑到输水管漏渗和净化站本身用水,取自用水系数α=1.5,则近期设计流量:Q=1.05×100000÷3600÷24=1.215 m³/s远期设计流量:Q=1.05×1.5×100000÷3600÷24=1.823 m³/s二、设计扬程(1)水泵扬程:H=HST+Σh式中HST 为水泵静扬程.Σh 包括压水管水头损失、吸水管路水头损失和泵站内部水头损失采用灵菱型式取水头部。
在最不利情况下的水头损失,即一条虹吸自流管检修时要求另一条自流管通过75%最大设计流量,取水头部到吸水间的全部水头损失为1 米,则吸水间最高水面标高为4.36-1=39.36 米,最低水位标高为32.26-1=31.26 米。
正常情况时,Q=1.215/2=0.608 m³/s,一般不会淤泥,所以设计最小静扬程:HST=42.50-39.36=3.14 m设计最大静扬程:HST=42.50-31.26=11.24 m(2)输水管中的水头损失∑h设采用两条φ900 铸铁管,由徽城给水工程总平面图可知,泵站到净水输水管干线全长1000m ,当一条输水管检修时,另一条输水管应通过75% 设计流量,即:Q=0.75×1.823=1.367 m³ /s,查水力计算表得管内流速v=2.16 m/s, 1000i=5.7m ,所以∑h=1.1×5.7×1000/1000=6.27m (式中1.1 系包括局部水头损失而加大的系数)。
(3)泵站内管路中的水头损失hp其值粗估为2 m(4)安全工作水头hp其值粗估为2 m综上可知,则水泵的扬程为: 设计高水位时:Hmax=11.24+1+6.27+2+2=21.51 m设计低水位时:Hmin=3.14+1+6.27+2+2=13.41 m三、机组选型及方案比较:水泵选型有以下二种方案:方案一: 一台 20sh-19 型水泵(Q=450~650 l/s,H=15~27m, N=148~137KW),近期4 台,3 台工作,一台备用,远期增加一台,4 台工作,一台备用。
第三章泵站计算一、扬程计算H=h1+h2+h3+h4=h1—最低水面到净水厂处理构筑物的高度;h2—富余水头损失;h3—吸水管水头损失;h4—输水管水头损失;二、选泵根据扬程和设计水量确定水泵,选用12sh-13型水泵3台(两用一备)流量hmQ3900612-=.709,350,5.4,5.8279,380,100,888.75,1470,5.294.36扬程kgGmmDmHv wNnmHs===-===-==-=π.709,350,5.4,5.8279,380,100,888.75,1470,5.294.36扬程kgGmmDmHvwNnmHs===-===-==-=π配套:底阀1个,止回阀1个,吐出锥管1个,钩扳手1个。
kghbbbnhhhdRPNMKHGFEDCLBAJQm mdm mCm mHm mHm mHm mBm mBm mLm mLm mLm mLm mLm mLm mdm mHm mHm mHm mHm mBm mBm mBm mLm mLm mL528,630,275,450,555,8,5,2235,1985504505002805.622020140701821040419457493254,4,3701506307209303001200361018905.5392234414,305,275,520,850500,600,1010,520,650,119021321112765651312109743113421泵重,,,,,,,,,,,,,外形尺寸:电机型号:,,,,,,,,安装尺寸:泵外形尺寸:=======================--=-=============-==========考虑远期发展则选用一台10sh-19A 的泵流量h m Q 3576324-=.428,270,6,3.80,380,55,515.12,1470,255.35kg G mm D m H v w N n m H s ======-==-=π扬程电动机型号:4912--JQ水泵经校核符合流量和扬程的要求.其他各尺寸都和前面所选泵相同给泵留相应的空间.三、水泵机组的布置 水泵机组的布置是泵房布置的重要内容,他决定泵房建筑面积的大小.机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。
农田水利小型泵站设计设计参数:灌溉面积500亩,地区灌溉系数m=0.8万亩/米3/秒,出水池水位26.50米,建站处干渠正常水位23.00米,最高水位24.50米。
一、推求设计流量Q和设计扬程H:设计流量Q0.063m3/s;设计扬程H 1.2H实 1.2(▽上−▽下正) 1.2(26.5−23.0)=1.2×3.5=4.2m二、根据Q=0.063m3/s和H=4.2m,利用《水泵规格性能表》选择水泵。
方案1:200HW-4S,H=4.2米,Q=0.071m3/s,N=5.5kw;方案2:200HW-5S H=4.2米,Q=0.078m3/s,N=7.5kw;考虑到变压器台区离泵站较远,配电电机功效不能完全发挥,故选7.5kw电机,选用“方案2”。
三、布置管线、选择管道和配件:管线布置见图,进水管长4.5m,出水管长9.5m,用钢管,d进=200mm,d出=200mm;进水段d=200mm的有底阀滤网、d=200mm的45°铸铁弯头各一个,出水段配D g=200mm的拍门一个,d200mm的90°铸铁弯头一个,d200mm的45°铸铁弯头两个。
四、计算水泵安装高:1.计算吸水扬程损失h吸损:用Q=0.078 m3/s和d=0.2m查《钢压力管每米长沿程水头损失△沿值表》得△沿吸 4.62cm/m·管,则h吸沿损=△沿吸·L吸 4.62×4.5=20.79cm m。
求局部阻力系数:有底阀滤网,根据d1=200mm,查《局组系数ξ表》得ξ底阀=5.2;d=200mm的90°铸铁弯头,根据d=200mm和θ=90°,查《铸铁弯头R值表》得R=300mm,则0.333,查《局组系数ξ表》得ξ´=0.175,故ξ90°弯ξ´0.175×0.175;Σξ吸ξ底阀+ξ90°弯 5.2+0.175=5.375,用Q0.078m3/s和d=200mm,查《压力管单位局部水头损失△局值表》得△局31.56cm/每ξ´则h吸局损=△局Σξ吸=31.56×5.375=169.6cm≈1.70m,故h吸损= h吸沿损+h吸局损=0.21+1.70=1.91 m;2.计算水泵进口处流速水头V进==2.48m/s,则0.31m3.根据建站处高程25.00m,查《》得=10.3m;4.计算水泵安装高度:从水泵规格性能表上查得,Hs ≈10− [HPSH]C=10−4.0=6mH安=Hs−(10−)−−h吸损=6−(10−10.3)−0.31−1.91=4.08m;5.计算水泵安装高:▽安=▽下+H安=▽低+H安=22.5+4.08=26.58m H max=25.00m;满足要求。
污水泵站设计计算专业班级姓名学号1 熟悉原始资料及总体设计原则在开始设计之前应仔细研究设计的原始资料,根据设计内容,复习教材的有关部分,收集需用的规范手册及参考资料。
并明确设计题目、设计目的、设计任务、设计原则、工程情况等基础资料。
污水泵站的基本组成包括:机器间、集水池、格栅、辅助间。
2 格栅设计2.1 栅条间隙数根据给水排水设计手册五第192页,选用中格栅, 设过栅流速取v=0.9 m/s ,栅条间隙e=20mm ,格栅安装倾角α=60°,栅前水深h=0.5m 。
则栅条间隙数n=v h e Q ⋅⋅⋅αsin max =468.05.002.060sin 39.00=⨯⨯⨯取 n = 462.2 格栅尺寸取栅条宽度s=0.01m ,则格栅宽度m en n s B 37.192.045.04602.0)146(01.0)1(=+=⨯+-⨯=+-=取进水渠宽m B 11=,渐宽部分展开角0120=α,则进水渠道渐宽部分长度:m B B l 508.020tan 2011=-=栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度:m l l 25.0254.0212≈== 取栅前渠道超高m h 3.02=,则栅前槽高m h h H 8.03.05.021=+=+=栅槽总长度:m H l l L 47.275tan 8.05.125.0508.075tan 0.15.000121=+++=++++= 2.3 过栅水头损失m g v k kh h 09.0381.9260sin 8.0)02.001.0(42.2360sin 202340201=⨯⨯⨯⨯⨯===ζ式中,1h——过栅水头损失,m;h——计算水头损失,m;g——重力加速度,9.81;k—系数,一般取3;ζ—阻力系数,与栅条断面形状有关,3/4)(esβζ=,当为矩形断面时,42.2=β3污水泵机器间设计3.1 污水泵流量的确定、设计扬程的估算3.1.1 污水泵流量取最高日最高时设计水量为提升泵站的设计流量。
下面的是按照40000 m ³/d 计算的(计算流量:本班 按照学号: Q=40000+(N-0)x 500)<泵与泵站>计算说明书1、总述(1)城市最高日用水量为40000m ³/d ,消防水量按30L/s 考虑。
(2)吸水井最高水位标高为17.70m ,最低水位标高为14.20m 。
(3)管网最不利点地面标高为20.00m ,管网起点至最不利点水头损失为12.00m ,消防时为17.50m 。
2、水泵机组的选择(1)水泵设计流量及扬程Q=K h 24d Q =1.6×241044⨯(m ³/h)= 1.6×241044⨯×36001000=740.74(L/s)H=H ST ’+H sev +Σh 输+Σh 网+Σh p +安全水头 因为有两条输水管,所以单管流量s /L .Q'Q 373702==, (给排水设计手册1),P400, 表11-11,查得 1000i=9.36,V=1.88L/s管径500mm,P334,由表11-5, 差得比阻A=68.39L/s,由11-6查的,K=1.0(v>1.2m/s),所以K 可以忽略不记, Σh 输=ixl=)(68.4500100036.9m =⨯ 所以)(48.4600.200.200.1268.400.20)20.1400.20(m H =+++++-=(2)选择水泵型号 为了在用水量减少时进行灵活调度,减少能量浪费,利用水泵综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高时用水流量和扬程需要,而在用水量减小时,减少并联水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵高效段工作。
当Q=30L/s 时,泵站内水头损失甚小,此时输水管和配水管网中水头损失也较小,假定三者之和为2m ,则相应的水泵的扬程为:(m)....)..(H 8029002002002020140020=+++-=根据Q=740.74L/s ,H=46.48m 和Q=30.00L/s ,H=29.80m ,在水泵综合性能图上(书本P152)确定两点连接成参考管道特性曲线,选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联。
计算与说明一、泵房形式的选择及泵站平面布置泵房主体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等组成。
机器间采用矩形半地下形式,以便于布置吸压水管路与室外管网平接,减少弯头水力损失,并紧靠吸水井西侧布置,直接从吸水井取水压送至管网。
值班室、控制室及配电室在机器间北侧,与泵房合并布置,与机器间用玻璃隔断分隔。
最北侧设有配电室,双回路电源用电缆引入。
平面布置示意图见图1。
图1二、泵站设计参数的确定1.设计流量m d该城市最高日用水量为41833.123/由于分级供水可减小管网中水塔的调节容积,故本设计采用分级供水的形式。
二级泵站一般按最大日逐时用水变化曲线来确定各时段中泵的分级供水线。
参照相似城市的最大日用水量变化曲线,确定本设计分两级供水,并确定分级供水的流量。
泵站一级工作时的设计工作流量:341833.12 4.64%1941.06/539.18/I Q m h L s =⨯==泵站二级工作时的设计工作流量:341833.12 2.76%1154.59/320.72/II Q m h L s =⨯==2.设计扬程根据设计要求假设吸水井水面标高为318.83m 。
则370.41314.8312260.58ST d cs H H h h H m=+++=-+++=∑∑Ⅰ 其中I H ——设计扬程ST H ——静扬程(m );sh ∑ ——吸水管路水头损失(m ),粗估为1m ; dh∑——压水管路水头损失(m ),粗估为2m ;c H ——安全水头2m三、选择水泵 1.水泵原则的基本原则选泵要点 :(1)大小兼顾,调配灵活再用水量和所需的水压变化较大的情况下,选用性能不同的泵的台数越多,越能适应用水量变化的要求,浪费的能量越少。
(2)型号齐全,互为备用希望能选择同型号的泵并联工作,这样无论是电机、电气设备的配套与设备管道配件的安装与制作均会带来很大的方便。
(3)合理的用尽各泵的高效段单级双吸是离心泵是给水工程中常见的一种离心泵(如SH 型、SA 型)。
川河路合丰垸渔山港机埠改建工程
设计费计算
1、设计费计算依据:2002版国家发改委、建设部联合发布的《工程设计收费标准》(计价格[2002]10号)。
2、设计费以确定的工程批复的概算金额(工程建安费用部分)为设计基础,工程计费额:337.8万元。
3、设计费计算方法:
1)工程设计收费基准价=基本设计收费+其他设计收费
2)基本设计收费=工程设计收费基价(用内插法计算)×专业调整系数×工程复杂
程度调整系数×附加调整系数
①工程设计收费基价=9.0+(20.9-9.0)/(500-200)*(337.8-200)=14.466
②本工程各调整系数确定如下:
专业调整系数:根据P89页,本项目属于4.水利电力工程中其他水利工程…0.8;
复杂程度调整系数:根据P76页,本项目属于Ⅲ级第一和第二条……………1.15;
附加调整系数:根据P63页,本项目属于改扩建项目…………………………1.2;
本工程设计费:
14.466×0.8×1.15×1.2=15.97万元(大写:拾伍万玖仟柒百元整)。
泵站设计计算书第一章:泵站兴建缘由及概况1.兴建缘由:博斯腾湖位于我国新疆巴音郭楞蒙自治州境内。
其上游为开都河、下游为孔雀河。
故博斯腾湖既是开都河水系和焉耆盆地地面径流的归宿地,又是孔雀河的发源地。
多年以来孔雀河水道狭窄,芦苇丛生,博斯腾湖水出流不畅,沿岸湖宽水浅,湖面蒸发损失很大(年蒸发量约为10亿m3),因而造成孔雀河灌区农业用水不足,整个焉耆盆地地下水位升高,土壤盐渍化严重。
因此巴音郭楞蒙古自治州粮食产量一直较低。
每年均由国家调进粮食。
由于孔雀河枯水季节流量小,故不能满足下游两个水电站发电的需水量。
其中铁门关水电站5×8500kw 机,只能运行一台,石灰窑水电站2×3000+2×3200kw机也不能满足机组的发电量。
同时由于湖面蒸发损失的增加,近20年以来,博湖的水质也发生了很大的变化,湖水的矿化度1958年为0.383~0.390g/L,而1981年6~8月的平均矿化度为1.8g/L。
22年中平均每年增高0.064g/L博湖已由淡水湖变为微咸湖,水质变坏的趋势,近几年更为严重。
为此,决定在博湖的西南面,孔雀河口以东约两公里处建设泵站,目的在于:1.根据焉耆盆地治碱、排水,降低地下水位的要求,保证湖水位低于1046m高程;2.调节孔雀河流量,满足库尔勒和塔里木两灌区灌溉用水的需要;3.保证铁门关水电站和石灰窑电站枯水期的发电流量,满足负荷要求,冬季不要限电;4.促进湖水循环,防止湖水继续咸化,同时限制地下水位升高,减轻土壤盐渍化程度。
博湖泵站建成后,可兼收排水、灌溉、发电、保护水质四方面的效益,一举而数得。
2.基本资料的分析整理。
一)、地形资料博斯腾湖附近水系地形图(1/500)。
二)、地质资料泵站站址处:地表下0-2m,厚2m,亚砂土(干容重γ干=1.5t/m3);地表下2-12m厚10m细砂土(干容重γ干=1.55 t/m3);贯入10cm数达60次;地表下12-112m厚100m,亚砂土(干容重γ干=1.8t/m3),贯入3cm,击数为70次;地下水位1047.08-1047.78m,低于湖水位,由湖水补给。
供水泵站设计计算实例水泵站是以水泵为核心的机电设备和配套建筑物所构成的一个抽水系统。
文章以某小(2)型供水泵站为例,介绍了泵站设计参数的确定方法、水泵及动力机选型的要求,并依据泵型对进出水管道的直径、壁厚进行了选择计算,确定了水泵的安装高程,最终确定了泵房的结构尺寸与布置型式,可以为类似泵站工程设计提供参考和借鉴。
标签:泵站;布置;设计1 工程概况某供水工程设计引水流量为0.202m3/s,项目水源为某小(一)型水库。
根据《泵站设计规范》(GB50265-2010),确定该泵站为Ⅴ等小(2)型(泵站设计流量小于2m3/s),对应的建筑物等别为:主要建筑物为5级,次要建筑物为5级。
泵站的进出水建筑物一般包括引渠、前池、进水池和出水池。
该工程泵房建于水库岸边,直接从水源取水,无需设引渠、前池及进水池;且该工程为泵站出水管道拟直接接输水管道,也无需设出水池。
2 泵站设计参数的确定2.1 设计流量泵站设计引水流量为0.202m3/s,输水过程的漏失率按2%考虑,则泵站的设计流量为:初步拟定使用1台工作水泵,另外配置1台备用泵。
那么工作的单台水泵的设计流量为:2.2 设计扬程设计扬程是水泵型式选择的主要根据。
泵站设计扬程由地形高差和管路损失组成。
本工程为长距离输水,管线长度为7.1km,地形高差为18.5m。
管道水头损失计算公式如下:hi=iL式中:hi-沿程水头损失(m);i-单位管长水头损失(水力坡降);L-计算管段长度(m);单位管长水头损失i计算公式如下:式中:n-管道糙率;R-水利半径A/x;λ-摩阻系数;C-谢才系数;dj-管道内径;v-经济流速;g-重力加速度;i-单位管长水头损失(水力坡降);经计算hi=9.64,则设计扬程H=18.5+9.64=28.14m。
3 水泵及动力机选型水泵的选型应符合下列要求:(1)所选水泵应充分满足泵站的设计流量、设计扬程及不同时期的供水需求。
(2)所选水泵要求在泵站长期运行期间,机组安全、稳定,并且具有较高的效率。
目录1 吸水井 (2)1.1 吸水井设计水位 (2)1.2 吸水井标高 (2)1.3 吸水井布置 (3)1.4 吸水井长度 (3)2 水泵选择 (3)2.1 供水流量计算 (4)2.2 供水曲线及分级供水 (4)2.3 水泵扬程计算 (5)2.4 水泵选择 (6)2.5 吸水管和出水管管径 (7)2.6 水泵基础计算 (8)3 二级泵房平面布置 (9)3.1 水泵基础布置 (9)3.2 水泵基础布置 (9)4 二级泵房高程布置 (10)4.1 水泵安装高度 (10)4.2 水泵及管线相关标高 (11)4.3 起重设备及泵房高度 (11)5 真空泵设计计算 (13)5.1 抽气量 (13)5.2 最大真空值H (13)rmax6 排水泵设计计算 (14)7 消防校核 (14)泵房设计计算说明书1 吸水井二级泵房前设吸水井,以调节水量,使水位稳定。
1.1 吸水井设计水位吸水井设计最高水位为清水池最高水位,即42.3m ,设计最低水位按照最不利情况考虑,即设计最低水位为清水池池底标高减去清水池至二级泵房吸水井的水头损失。
清水池设一根出水管,出水管管径取为DN900,管内流速为1.10m/s 。
查水力计算表可得,输水管水力坡降为i=0.15%。
取清水池到二级泵房吸水井之间管道总长为50m ,则输水管没程水头损失为i h i l 0.15%500.075m=⨯=⨯=局部水头损失计算如下:表1-1 吸水井前管道局部水头损失计算表配件名称 数量 规格 局部阻力系数90度弯头 1 DN900 1.1 蝶阀 2 DN900 0.4 进出口2 DN900 2 ∑ξ3.5由上表计算可得,局部水头损失为:22f v 1.10h 3.50.216m 2g 29.81=ξ=⨯=⨯则总水头损失为:i f h h h 0.0750.2160.291m =+=+=清水池最低水位为40.2m ,则吸水井最低水位为39.91m 。
一、设计说明书1.工程概况某自来水厂最高日用水量为53000 m3/d,水厂反映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.设计大体资料(1)近期设计水量53000m3/d;(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)水厂反映沉淀池前的配水井水位标高为25.00m,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。
河边无冰冻现象,依照河岸地质地形以决定采纳固定式泵房由吸水井中抽水,吸水井采纳自流管从取水头部取水;(6)该地域地质气候资料:该地域地质条件较好,土耐力一样较高,除个别软土层低于10t/m2外,一样在15-20t/m2之间。
地下水含量丰硕,工程地质性质良好,有利于城市建设和进展。
地震设防烈度为6度。
(7)该地域的气候特点:其气候特点冬冷夏热,四季分明,光照充沛,热能丰硕,雨量充沛。
年平均气温17℃。
最热月(7月)平均℃,最冷月(1月)平均-2.9℃。
无霜期年平均234天,年平均降水量毫米,年平均降水日102天左右,境内夏日东南风,冬季多为东北风,年平均风速为每秒1.87米。
二、总述取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一样由吸水井、泵房及闸阀井三部份组成。
取水泵站由于它靠江临水的确良特点,因此河道的水文、水运、地质和航道的转变等都会阻碍到取水泵上本身的埋深、结构形式和工程造价等。
其从水源中吸进所需处置的水量,经泵站输送到水处置工艺流程进行净化处置。
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和扬程的方式粗略的选取水泵;作水泵并联工况点判定各水泵是不是在各自的高效段工作,以此来评估经济合理性和各泵的利用情形。
泵站设计计算书泵站设计计算书第⼀章:泵站兴建缘由及概况1.兴建缘由:博斯腾湖位于我国新疆巴⾳郭楞蒙⾃治州境内。
其上游为开都河、下游为孔雀河。
故博斯腾湖既是开都河⽔系和焉耆盆地地⾯径流的归宿地,⼜是孔雀河的发源地。
多年以来孔雀河⽔道狭窄,芦苇丛⽣,博斯腾湖⽔出流不畅,沿岸湖宽⽔浅,湖⾯蒸发损失很⼤(年蒸发量约为10亿m3),因⽽造成孔雀河灌区农业⽤⽔不⾜,整个焉耆盆地地下⽔位升⾼,⼟壤盐渍化严重。
因此巴⾳郭楞蒙古⾃治州粮⾷产量⼀直较低。
每年均由国家调进粮⾷。
由于孔雀河枯⽔季节流量⼩,故不能满⾜下游两个⽔电站发电的需⽔量。
其中铁门关⽔电站5×8500kw 机,只能运⾏⼀台,⽯灰窑⽔电站2×3000+2×3200kw机也不能满⾜机组的发电量。
同时由于湖⾯蒸发损失的增加,近20年以来,博湖的⽔质也发⽣了很⼤的变化,湖⽔的矿化度1958年为0.383~0.390g/L,⽽1981年6~8⽉的平均矿化度为1.8g/L。
22年中平均每年增⾼0.064g/L博湖已由淡⽔湖变为微咸湖,⽔质变坏的趋势,近⼏年更为严重。
为此,决定在博湖的西南⾯,孔雀河⼝以东约两公⾥处建设泵站,⽬的在于:1.根据焉耆盆地治碱、排⽔,降低地下⽔位的要求,保证湖⽔位低于1046m⾼程;2.调节孔雀河流量,满⾜库尔勒和塔⾥⽊两灌区灌溉⽤⽔的需要;3.保证铁门关⽔电站和⽯灰窑电站枯⽔期的发电流量,满⾜负荷要求,冬季不要限电;4.促进湖⽔循环,防⽌湖⽔继续咸化,同时限制地下⽔位升⾼,减轻⼟壤盐渍化程度。
博湖泵站建成后,可兼收排⽔、灌溉、发电、保护⽔质四⽅⾯的效益,⼀举⽽数得。
2.基本资料的分析整理。
⼀)、地形资料博斯腾湖附近⽔系地形图(1/500)。
⼆)、地质资料泵站站址处:地表下0-2m,厚2m,亚砂⼟(⼲容重γ⼲=1.5t/m3);地表下2-12m厚10m细砂⼟(⼲容重γ⼲=1.55 t/m3);贯⼊10cm数达60次;地表下12-112m厚100m,亚砂⼟(⼲容重γ⼲=1.8t/m3),贯⼊3cm,击数为70次;地下⽔位1047.08-1047.78m,低于湖⽔位,由湖⽔补给。
泵站设计计算书一、基本情况概述1、设计题目:M市给水厂二泵站初步设计2、给水管网供水量:最高日供水量近期为2.0万m³,远期为2.8万m³;时变化系数为1.35。
城市管网所需扬程为42m,该扬程未包括泵站内部所需扬程。
3、气象资料:年平均气温15.6℃,最高气温39.5℃,最低气温-8.6℃。
主导风向,夏季为东南风,冬季为东北风。
4、工程地质及水文地质:城市土壤类型为轻质压粘土,地下水位埋深为6.0m,冰冻线深度为1.m。
5、其它资料:地震等级:五级;地基承载力2.5Kg/ cm2;可保证二级负荷供电。
二、泵站流量扬程的确定1、流量的确定考虑给水系统自身用水,取自用水系数β=1.02,时变化系数α=1.35,则近期设计流量: Q=2.0×10000÷3600÷24×1.35×1.02=0.31875m³/s。
远期设计流量:Q=2.8×10000÷3600÷24×1.35×1.02=0.44625m³/s。
2、扬程的确定(1)水泵扬程:H=Hst+∑h式中Hst为水泵静扬程;∑h包括压水管水头损失、吸水管路水头损失和泵站内部水头损失;设计静扬程Hst:即供水管网所需扬程(包括服务水头)Hw=42.00加上泵站出水口与吸水井水面高差Hs,暂定为Hs=-2m。
(2)泵站内部水头损失∑h粗略估计为2m。
(3)安全工作水头hp,其值粗估为2m。
综上可知,水泵最大扬程H=42+2+2-2=44m。
三、泵站的形式采用合建式半地下泵房;吸水井水面标高高于泵轴2m;吸水井水位变化很小,不予考虑,水位低于地面0.5m。
四、水泵与电机的选择根据给水管网设计资料,采用两用一备的方式,选三个型号相同的水泵,水泵为单级双吸式离心泵,要求的单泵流量为Q=0.7×0.31875=0.223125m³∕s=223.125L∕s;单泵流量为水量的70%,以保证一台水泵事故时,基本满足用水需要。
送水泵站技术设计计算书1 绪论泵站分别为两种水质供水,其中中水近期的最大日设计水量Qd=2000m3/d,远期的最大日设计水量Qd=5000m3/d;清水近期的最大日设计水量Qd=3000m3/d,远期的最大日设计水量Qd=5000m3/d给水管网设计的部分成果:(1)泵站分两级工作。
中水泵为一日8小时均匀供水,则近期设计水量Qh=250 m3/h,远期Qh=625 m3/h;清水泵为一日24小时不均匀供水,则近期最大设计水量Qh=125m3/h,远期最大设计水量Qh=208.33 m3/h;泵站所在地土壤良好,地下水位为20~30m。
2 初选水泵和电机2.1泵站设计参数的确定本设计按远期计算。
(1)中水泵扬程计算给水管网平差一、平差基本数据1、平差类型:反算水源压力。
2、计算公式:柯尔-勃洛克公式I=λ*V^2/(2.0*g*D)1.0/λ^0.5=-2.0*lg[k/(3.7*D)+2.5/(Re*λ^0.5)]Re=V*D/ν计算温度:10 ,ν=0.0000013、局部损失系数:1.204、水源点水泵参数:水源点水泵杨程单位(m),水源点水泵流量单位:(立方米/小时)水源节点编号流量1 扬程1 流量2 扬程2 流量3 扬程3二、节点参数节点编号流量(L/s) 地面标高(m) 节点水压(m) 自由水头(m)1 -173.600 895.200 941.327 52.1272 0.000 929.270 938.188 14.9183 173.600 931.980 937.980 12.000三、管道参数管道编号管径(mm) 管长(m) 流量(L/s) 流速(m/s) 千米损失(m) 管道损失(m) 2-1 400 744.0 173.600 1.581 4.219 3.139 3-2 400 49.3 173.600 1.581 4.219 0.208四、管网平差结果特征参数水源点 1: 节点流量(L/s):-173.600 节点压力(m):941.33最大管径(mm):400.00 最小管径(mm):400.00最大流速(m/s):1.581 最小流速(m/s):1.581水压最低点 3, 压力(m):937.98 自由水头最低 3, 自由水头(m):12.00 则水泵扬程为52.127米,考虑到泵站内水头损失(初估为1.5m)以及为保证水泵长期良好稳定工作而取的安全水头(一般采用1~2m),扬程计55米。
一、泵房形式的选择及泵站平面布置泵房主体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等组成。
机器间采用矩形半地下形式,以便于布置吸压水管路与室外管网平接,减少弯头水力损失,并紧靠吸水井西侧布置,直接从吸水井取水压送至管网。
值班室、控制室及配电室在机器间北侧,与泵房合并布置,与机器间用玻璃隔断分隔。
最北侧设有配电室,双回路电源用电缆引入。
平面布置示意图见图1。
图1二、泵站设计参数的确定 1.设计流量该城市最高日用水量为3/m d由于分级供水可减小管网中水塔的调节容积,故本设计采用分级供水的形式。
二级泵站一般按最大日逐时用水变化曲线来确定各时段中泵的分级供水线。
参照相似城市的最大日用水量变化曲线,确定本设计分两级供水,并确定分级供水的流量。
泵站一级工作时的设计工作流量:341833.12 4.64%1941.06/539.18/I Q m h L s =⨯==泵站二级工作时的设计工作流量:341833.12 2.76%1154.59/320.72/II Q m h L s =⨯==2.设计扬程根据设计要求假设吸水井水面标高为318.83m 。
则370.41314.8312260.58ST d cs H H h h H m=+++=-+++=∑∑Ⅰ 其中I H ——设计扬程ST H ——静扬程(m );sh ∑ ——吸水管路水头损失(m ),粗估为1m ; dh∑——压水管路水头损失(m ),粗估为2m ;c H ——安全水头2m三、选择水泵1.水泵原则的基本原则选泵要点 :(1)大小兼顾,调配灵活再用水量和所需的水压变化较大的情况下,选用性能不同的泵的台数越多,越能适应用水量变化的要求,浪费的能量越少。
(2)型号齐全,互为备用希望能选择同型号的泵并联工作,这样无论是电机、电气设备的配套与设备管道配件的安装与制作均会带来很大的方便。
(3)合理的用尽各泵的高效段单级双吸是离心泵是给水工程中常见的一种离心泵(如SH 型、SA 型)。
他们的经济工作范围(即高效段),一般在p p Q Q 05.1~85.0之间(p Q 为泵铭牌上的额流量值)。
(4)近远相结合的观点在选泵的过程中应给予相当的重视,特别是在经济发展活跃的地区和年代,以及扩建比较困难的取水泵站中,可考虑近期用小泵大基础的办法,近期发展采用还大泵轮以增大水量,远期采用换大泵得办法。
(5)大中型泵站需要选泵方案比较。
考虑因素:(1)泵的构造形式对泵房的大小、结构形式和泵房内部布置等有影响,因而对泵站的造价很有关系。
(2)应保证泵的正常吸水条件,在保证不发生汽蚀的前提是下,应充分利用泵的允许席上真空高度,以减少泵的埋深,降低工程造价。
(3)应选择效率较高的泵,劲量选用大泵,因为一般而言大泵比小泵要要效率高,(4)根据供水对象对供水可靠性的不同要求,选用一定数量的备用泵,以满足在事故情况下的用水要求:①再不允许减少供水量的情况下,应有两套备用机组。
②允许短时间内减少供水量的情况下,备用泵只保证事故用水量。
③允许短时间内中断供水时,可只设一台备用泵,城市给水系统中的泵站,一般也只设一台备用泵,通常备用泵的型号可以和泵站中最大的工作泵相同。
④当管网中无水塔且泵站内机组较多时,也可考虑增设一台备用泵,它的型号和最长运行的工作泵相同。
(5)如果给水系统中就有足够大容积的高的水池或水塔时,可以部分或全部代替泵站进行短时间供水,则泵站中可不设备用泵,仅在仓库中贮存一套备用机组即可。
2.初选水泵本设计为了在一级供水是进行灵活调度,减少能量浪费,利用选泵参考特性曲线选择几台水泵并联工作来满足一级供水流量和扬程的需要,在二级供水时,减少并联泵台数来满足二级供水需要。
在选泵参考特性曲线上作出设计扬程曲线60.43,选取与其相交的水泵并H m联。
可选用KQSN300-M9型中开式单级双吸离心泵(一用一备)与KQSN350-M9型中开式单级双吸离心泵(一用一备)两种水泵组合来满足供水要求。
一级供水时,一台KQSN300-M9型水泵与一台KQSN350-M9型水泵并联供水,二级供水时,一台KQSN350-M9型水泵供水。
选一台KQSN350-M9型水泵加上变频装置改成变频泵,来增大调节范围,减少能量浪费。
所选水泵的性能见表2。
3.确定电机采用水泵厂家所指定的配套电机,见表3。
表3四、机组布置和基础设计1.机组布置采用单行顺列布置,便于吸、压管路直进直出布置,减少水力损失,同时也可简化起吊设备。
2.基础尺寸查《给水排水设计手册第11册》得到KQSN300-M9型中开式单级双吸离心泵与KQSN400-M13型中开式单级双吸离心泵安装尺寸如表(mm):基础长度+~L =地脚螺钉间距(400500)4504005004507634575002170W C mm=+++=+++=(~)取2500mm ;基础宽度B =地角螺钉间距+(400~500)=5504005005505001050mm +=+=(~) 取1500mm ;基础高度H =()(){}()ρ⨯⨯+⨯B L /W W .~.电机水泵0452()()3.0606985/ 2.5 1.524000.38m m =⨯+⨯⨯=(取0.5)其中 水泵W ——水泵重量(kg ) 电机W ——电机重量(kg )L ——基础长度(m ) B ——基础宽度(m )ρ——基础密度(kg/m 3)(混凝土密度32400/kg m ρ=) 最终确定KQSN300-M9型水泵基础占地2.5m 1.5m 0.5m ⨯⨯。
同理KQSN350-M9型泵基础占地3.0m 1.5m 1.0m ⨯⨯。
五、吸水管和压水管路设计 1.管路布置根据当地条件,气候寒冷,泵房选用半地下式,吸、压水管可与室外0.7m 冻土层下的管道平接。
每台水泵设有独立的吸水管直接从吸水井吸水,各泵在泵房内以横向联络管相连接,且以两条输水干管送至管网。
吸水井中最高水位为318.83m ,吸水管上设闸阀,以便停泵检修时使用。
吸水井中最低水位为314.83m ,此时水泵为自吸式引水,需要相应的引水设备,管路布置如图2所示。
图22.管径计算根据每台泵的设计流量初步选定吸水管和压水管管径,计算结果见表4。
表4横向联络管的流量按一级供水量计算,539.18/=,取Q L s3===⨯。
d mm v m s i-500, 2.65/,18.110每条输水管按近期一级供水量的75%考虑,即539.180.75404.39/=⨯=,取Q L s3===⨯。
d mm v m s i-700, 1.05/, 1.92103.管路附件选配吸水管路选用Z41T-10型明杆楔式闸阀:DN450mm,L=510mm,DN600mm,L=600mm;选用偏心渐缩管:D=450/300mm,L=250mm;选用90°弯头。
压水管路选用Z41T-10型明杆楔式闸阀:DN350mm,L=450mm,DN400mm,L=480mm;选用H44T(X)-10型旋起式止回阀:DN350mm,L=800mm,重量300kg,DN400mm,L=900mm,重量508kg;联络管上闸阀采用Z41T-10型明杆楔式闸阀:DN500mm,L=540mm。
表5六、泵房机器间长度与宽度因电机功率大于55Kw ,故基础间距需大于1.2m ,本设计取2m ,基础与墙壁间距取为2m 。
除四个泵基础外,机器间右端按最大一台机组布置,设一块检修场地,平面尺寸为3.0m 1.5m ⨯,故得机器间总长度:2.523.032524L m =⨯+⨯+⨯=吸水管闸阀距墙取2m ,压水管闸阀一侧留1.5m 宽的检修通道,水泵基础与墙壁净距按水管配件安装的需要确定,故得机器间宽度:2.00.60.65 1.50.450.90.4839.58B m =+++++++=考虑到水泵出水侧是管理、操作的主要通道, 水泵基础与墙壁净距不宜小于3m ,机器间采取标准预制构件屋面梁,机器间平面尺寸最后确定为长24m ,宽10m 。
七、吸水井设计吸水井尺寸应满足安装水泵吸水管进口喇叭口的要求。
吸水井最低水位314.83m =;水泵吸水管进口喇叭口大头直径(1.3~1.5), 1.5600900D d mm ≥⨯=取; 水泵吸水管进口喇叭口长度(3.0~7.0)()L D d ≥⨯-, 5.0(900600)1500mm ⨯-=取;喇叭口距吸水井井壁距离(0.75~1.0), 1.0900900L D mm ≥⨯=取;喇叭口之间的距离(1.5~2.0)L D ≥,取2.09001800mm ⨯=; 喇叭口距吸水井井底距离(0.8~1.0), 1.0900900L D mm ≥⨯=取; 喇叭口淹没水深(0.5~1.0), 1.0h m m ≥取; 吸水井井底标高:314.8310.9312.93m --=。
所以,吸水井长度为 10800mm (根据水泵机组之间距离调整为20000mm ),吸水井宽度为2700mm (最终调整为3000mm ),吸水井高度为6770mm (包括超高0.37m )。
计算草图如下:九、复核水泵与电机根据已经确定的机组布置和管路情况,重新计算泵房内的管路水头损失,复核所需扬程,然后校核水泵机组。
取最不利管线,如图3所示。
图31. 吸水管路水头损失DN 450吸水管直长:19L m =,35.7610s i -=⨯吸水管的沿程水头损失:319 5.76100.052fss hi L m -==⨯⨯=∑吸水管路局部水头损失ls h ∑计算结果见表7。
表7吸水管路水头损失:0.0520.1770.229s fs ls h h h m =+=+=∑∑∑2.压管路水头损失压水DN 350直管长3212,19.710dl L m i -==⨯ DN 500直管长336,18.110dl L m i -==⨯ 压水管路沿程水头损失:3319.7101218.11060.345fdh iL m --==⨯⨯+⨯⨯=∑∑压水管路局部水头损失计算见表8:表8压水管路总水头损失:0.345 1.298 1.643dfdldh h hm =+=+=∑∑∑从水泵吸水口到输水管上切换蝶阀之间的全部水头损失:20.229 1.643 1.872sdh h hm =+=+=∑∑∑2. 水泵的实际扬程370.41314.83 1.872259.452ST d cs H H h h H m =+++=-++=∑∑Ⅰ可见初选水泵符合要求。
十、消防校核就二泵站来说,消防属于紧急情况。
消防用水其总量一般占整个城市或工厂的供水量的比例虽然不大,但因消防期间供水强度大,使整个给水系统负担突然加重。
因此,应作为一种特殊情况在泵站中加以考虑。