格栅设计与选型

第３７卷第７期　２０１５年７月　人民黄河　ＹＥＬＬＯＷ　ＲＩＶＥＲ　Ｖｏ１．３７．Ｎｏ．７　Ｊｕ１．，２０１５　【工程建设管理】　泵站回转式格栅清污机选型设计及应用　丁　峰，邱象玉，刘月刚　（北京市水利规划设计研究院，北京１０００４８）　摘要：回转式格栅清污机的参数选择是否得当，对其他动力设备如水泵甚至泵站结构本身都可能造成重大影响。分析　了回转式格栅清污机材质、过栅流速、安装角度、栅条净距、控制方式等选型设计要点，并结合北京某雨水泵站工程，验证　了该选型设计方法的适用性。分析得出：泵站回转式格栅清污机的材质选取和泵站的使用功能、水质情况关系很大；过　栅流速不大于允许过栅流速，即意味着设备的过流量满足要求；栅条净距的选择应充分考虑水头损失对水泵机组运行的　影响；控制方式的选择应因地制宜，根据工程的实际情况和使用条件确定。　关键词：栅条净距；水头损失；泵站；回转式格栅清污机　中图分类号：ＴＶ７３２．２　文献标志码－Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—１３７９．２０１５．０７．０３５　泵站进水口常堆积较多污物，如不及时清除，可能　导致污物拥堵，轻则加大水头损失，重则压垮拦污设　备，导致机组频繁开停机，从而影响泵站的正常运行。　常见的清污方式有人工清污、提栅清污和机械清污。　其中，机械清污方式因具有操作方便、清污量大、清污　效率高等特点而被广泛应用。常见的清污机械有耙斗　式清污机、悬吊式清污机和回转式清污机。由于回转　式格栅清污机具有结构紧凑、安装简便、自动化程度高　等优点，因此被广泛应用于长距离输配水、河道治理等　工程中。　目前，对回转式格栅清污机的相关研究很多，但大　多数研究侧重对设备本身结构的分析　ｊ，就实际工　程而言，回转式格栅清污机的参数选择是否得当，对其　他动力设备如水泵甚至泵站结构本身都可能造成重大　影响。因此，笔者重点分析回转式格栅清污机选型设　计要点，并结合工程实例验证回转式格栅清污机选型　设计方法的适用性。　１　回转式格栅清污机选型设计要点　１．１构造及工作原理　回转式格栅清污机主要由驱动装置、传动及张紧　机构、机架、齿耙、栅条、导轨、链轮、输送链等组成。回　转式格栅清污机工作原理：齿耙固定于链条上，清污机　经电机驱动运转后，链条沿导轨运行，齿耙从栅条的后　部下行，从底部运行至栅条前部，从下向上将被栅条拦　住的漂浮物顺着挡板捞至卸渣口，卸入污物收集装置，　如皮带输送机或集污车中。　・１　３８・　１．２材质　回转式格栅清污机的材质主要有碳钢和不锈钢。　材质的选取一方面应考虑工程规模、成本，另一方面应　考虑水质状况。以碳钢为主体材质的回转式格栅清污　机较不锈钢材质的造价低，水质较好的地方如水源地　取水泵站，清污机主体材质常采用碳钢Ｑ２３５，水质较　差的地方如雨水泵站、污水泵站，清污机主体材质常采　用不锈钢３０４或３１６。对碳钢为主体材质的回转式格　栅清污机应做专门防腐，涂装前防腐处理应达到金属　防腐表面清理等级，水上部分漆膜总厚度一般为１５０～　２００　ｍ，水下部分漆膜总厚度一般为２００～２５０　Ｉｘｍ。　１．３过栅流速　《水利水电工程钢闸门设计规范》（ＳＬ　７４　０１３）　规定的允许过栅流速主要依据清污方式确定　：不考　虑清污时，允许过栅流速［　］≤０．５　ｍ／ｓ；采用人工清　污方式时，允许过栅流速［　］为０．６～０．８　ｍ／ｓ；采用　提栅清污、机械清污方式时，允许过栅流速［　］为　１．００—１．２５　ｍ／ｓ。过栅流速取决于拦污栅的孔口尺　寸，过栅流速　应满足：　：　÷　≤Ｅｖｇ］　（１）ｓ　≤　Ｊ　式中：Ｑ　为设计流量，ｍ　／ｓ；Ｃ　为拦污栅结构件遮挡系　数，其取值见表１；　。为拦污栅栅前水深，ｍ；　为拦污　栅孔口净宽，ｍ。　收稿日期：２０１４—０７－－０９　作者简介：丁峰（１９８６一），男，江苏徐州人，工程师，主要从事　金属结构设计工作。　Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｕｍｍｉｔｔａｌ

中格栅的设计

1.设计参数

① 单号Qmax=0.8m3/s，双号Qmax=1.2m3/s，中格栅间隙10——40mm，；

② 格栅为一台时，应设人工清除格栅备用；

③ 过栅流速一般采用0.6-0.8m/s;

④ 格栅前渠道内水流速度一般采用0.4-0.9 m/s;

⑤ 格栅倾角一般采用45°—75°；通过格栅的水头损失一般采用0.08-0.17 m/s;

⑥ 格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m，工作台设

有安全和冲洗设施；

⑦ 格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m,工作台正面过道宽度：人工清

除，不小于1.2m,机械清除，不小于1.5m,

⑧机械格栅的动力装置一般宜设在室内或采取其他保护设备的措施；

⑨设置格栅装置的构筑物必须考虑设有良好的检修、栅渣的日常清除。

2.格栅的设计计算

设过栅流速取V=0.8 m/s，用中格栅，栅条间隙e=20mm，格栅安装倾角α=60。

① 栅前水深的确定根据最优水力断面公式Q=221VB，Qmax=0.7m3/s,2h=B1

② 栅条间隙数n，α=45°--60°

③ 进水渠道渐宽部分的长度 L1

④ 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 L2

⑤ 通过格栅的水头损失

⑥ 栅槽总高度H

⑦ 栅槽总长度L

⑧ 每日栅渣量W，设K=1.4

3.图纸参数

① 图纸(A3;21000*14850;1:50) (A4;14850*10500;1:50)

②单位：mm

③平面图+剖面图

④版式A3,A4

格栅图姓名学生签名指导老师学号班级200704044032重庆县污水处理厂设计 重庆文理学院化学与环境工程学院毕业设计图纸比例图别图纸编号日期：水初教师签名项目名称图纸内容280500490100014020°850550

100100

550950300

60°

说明：

图中单位以mm计。12001000

① 栅前水深的确定

根据最优水力断面公式Q=212VB 所以B1=VQ2=m5.18.09.02

1）栅条间隙根据污水种类、流量、代表性杂物种类和大小来确定，一般选取范围如下：机械清栅：3～ 25mm；人工清栅：5～15mm；筛网：0.1～2mm。

2）在大中型污水站，应设置两道机械格栅：第一道为粗格栅：10～40mm，第二道为细格栅：3～10mm。 在小污水站，设置一道格栅即可，栅条间隙应为3～15mm。

3）过栅流速：污水在栅前渠道内的流速应控制在0.4～0.8m/s，经过格栅的流速应为0.6～1.0m/s。过栅水头损失与过栅流速相关，一般应控制在0.1～0.3m之间。栅后渠底应比栅前相应降低0.1～ 0.3m。

4）格栅有效过水面积按流速0.6～1.0m/s计算，但总宽度不小于进水管渠宽度的1.2倍，格栅倾角 应为45°～75°，如果为人工格栅则采用安装角度30°～60°。 5）格栅必须设置工作台，台面应高出栅前最高水位0.5m，台上应设安全和冲洗设施。工作台两侧过道宽度不应小于0.7m。台正面宽度，当采用人工清渣时，不应小于1.2m，当采用机械清渣时，不应 小于1.5m。

6）格栅间应设置机器通风设施，常用的有轴流排风扇。如果污水中含有有毒气体则格栅间应设置有毒有害气体的检测与报警系统。大中型格栅间应安装吊运设备，便于设备检修和栅渣的日常清除。

7）格栅的耙齿、链节长时间浸泡在水中，为了防止腐蚀生锈，一般选用高强度塑料或不锈钢制成，其链轴也采用不锈钢。

选用主要技术指标（或因素） 选用设备时需要控制的主要技术指标有有效深度（沟深）、有效宽度（栅宽）、栅条间隙、安装角度、 进水水质、水温等。

3.选用要点 格栅的选择主要包括如下几点 1）进水水质、过栅流量、格栅位置。 2）格栅井深度、宽度、过栅流速。 3）安装角度、排渣高度 根据进水水质、水深可以确定格栅的材质、种类。根据流量及过栅流速、安装角度可以计算出格栅的 宽度。根据格栅使用位置确定栅条间隙。 4.施工安装要点 4.1主控项目 1） 格栅除污机安装在基础上应牢固。

铺设土工格栅施工方案

1. 引言

土工格栅（Geogrid）是一种在土工工程中常用的材料，它由高强度的聚合物或合成纤维制成，具有抗拉强度高、耐久性好的特点。土工格栅被广泛应用于土地整理、土方工程、土坡防护、路基加筋等工程中，具有增强土体的能力，提高土体的抗拉强度和抗剪强度。本文将介绍铺设土工格栅的施工方案。

2. 施工前准备

在进行土工格栅的铺设施工之前，需要进行一系列的准备工作，以确保施工顺利进行。

2.1 设计方案

在开始施工之前，需要根据工程需要获得土工格栅的设计方案。设计方案包括土工格栅的选型、铺设布置方案、加固要求等内容。设计方案需要经过专业工程师的审查和确认，以确保工程的安全可靠。 2.2 材料和设备准备

在施工现场准备土工格栅施工所需的材料和设备。材料包括土工格栅、连接件、固定件等。设备包括挖掘机、压路机、割刀等。

2.3 施工人员培训

对施工人员进行培训，使其熟悉土工格栅的铺设施工方法和操作要点。培训内容包括施工顺序、材料使用、设备操作等。

3. 施工步骤

3.1 准备工作

在施工现场进行勘测和标定，确定土工格栅的铺设范围和位置。清理施工区域，清除杂物和障碍物。

3.2 挖掘坑槽

使用挖掘机或手工工具挖掘土工格栅的铺设坑槽。坑槽的宽度和深度应按照设计要求进行控制，确保土工格栅能够完全铺设于坑槽内。 3.3 坑槽整平

使用压路机或手工工具对坑槽进行整平，使其达到设计要求的平整度和高度。

3.4 铺设土工格栅

将土工格栅根据设计要求进行铺设。铺设过程中，应保持土工格栅的整齐和紧密连接。连接件和固定件的使用要符合设计要求，确保土工格栅的稳固性和可靠性。

3.5 固定土工格栅

在土工格栅铺设完成后，使用固定件将土工格栅固定于坑槽内。固定件的使用要符合设计要求，确保土工格栅的牢固性和稳定性。

3.6 补充土填

在固定完土工格栅后，根据设计要求，补充土填至坑槽顶部。补充土填要均匀、密实，确保土工格栅与土体的紧密连接。 3.7 压实土体