泵与泵站

《泵与泵站》课程设计题目：某市新建污水管网的总泵站初步设计专业：给水排水工程班级：1221姓名：学号：环境科学与工程学院目录一、概述二、设计流量和扬程的确定三、初选水泵和电动机四、设计机组的基础五、吸水管和压水管的管径确定和管路布置六、精选水泵和电动机七、水泵安装高度的确定和泵房高度的计算八、主要辅助构筑物按顺序进行各设施的选型和设计九、泵房的平面布置（参照教材或设计手册相关原则）十、运行的有关说明（泵张及其附属设施的启动、日常运行的方式及控制参数，劳动定员）十一、工程概算和技术经济指标一、概述1.城市概况：城市所处地区为开发区，人口7000人，地势平坦，坡度较小，该地区四季分明，城市内分布有一定数量的工业区和居住区，但工业区较分散，排水体质采用分流制，目前拟建污水管网。2.总变化系数Kz=1.93.工厂甲：三班制工作，设计流量126L/S；4.工厂乙：一班制工作，生活和工业污水在8h内均匀排出，设计流量为：26L/s；5.总泵站位于污水厂附近，城市主导风向的下风向。6.泵站基础资料：管底标高：38.5m；管内充满度0.65；泵站所处地面标高：41.50m；污水厂第一个水池（沉砂池）水面标高：43.0m；沉砂池距离拟建泵站15m；假定泵房外出水管的局部水头损失为沿程水头损失的20%；吸水管和压水管的总水头损失估计为2m；目前考虑24h连续运行。7.冰冻深度：+41m；二、设计流量和扬程的确定（1）设计流量：Qmax=(126+26+250/24/3600*8000)*1.9=1199m³/h（2）初步假定泵站内管路水头损失为2m，集水池有效水深为2m，加上安全水头1.5m，则设计扬程为：Hmax=Hst+∑h+2+h安全=12m三、初选泵和电动机1.拟用泵（2用1备）每台泵流量为：599.5m³/h为了在用水减少时灵活调用，减少能量的损失，利用水泵的综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高用水量时用水流量和扬程需要，而在用水量减少的情况下，减少并联工作的水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵的高效段工作。根据QW型潜水排污泵性能范围，初选泵:3台250QW700-22-90潜污泵。250QW700-22-90，潜污泵排水的参数如下：流量Q（m3/h）扬程H（m）转速n(r/min)功率N（kw）效率（%）出口直径(mm)重量（kg）700229909079.22501860DND1D2efghH1n1-d1L2503353756507507008007204-40798MmnpkHIT1T2F271015090277971505303460362409H3minH2JEn2-d25006104881450*120012-17.5QW型潜水排污泵为机电一体机故不用另选电动机。四、设计机组基础1、基础计算基础长度L=底座长度L1+（0.15~0.20）m=0.75+0.20=0.95m基础宽度B=底座螺孔间距（在宽度方向上）b1+（0.15~0.20）m=0.7+0.20=0.9m基础高度H=底座地脚螺钉的长度l1+（0.15~0.20）m=0.61+0.20=0.81m查250QW700-22-90型泵机组基础平面尺寸为1450mm*1200mm，机组总重量W=1860*9.8N基础深度H可按下式计算：H=3.0W/（L*B*r）=3.0*27000/(0.95*0.9*23520)≈2.72mL——基础长度，L=0.95mB——基础宽度，B=0.90mr——基础所用材料的容重，对于混凝土基础，r=23520N/m32、压水管管路布置各泵压水管以横向联络管相连接，以一条总输水管送污水进入高位调节。为了便于施工，水泵的安装高度小于其允许吸上真空高度。采用自灌式引水。Q=A*v，A=πd²，取流速为1.96m/s管路附件选配渐扩管DN250--3503钢管压水管DN3503钢管90°双法兰式弯管DN3502钢管六、精选水泵和电动机水泵的实际扬程：压水管路的局部水头损失计算管道直径（mm）管件阻力系数最大流量L/s流速v（m/s）V2/2g水头损失h（m）35090°弯头*20.591671.960.1960.196闸阀*40.071671.960.1960.055水泵型号流量（L/S）压水管径(mm)流速(m/s)i250QW700-22-907003501.960.0157250*350渐扩管*30.151671.960.1960.010∑0.261压水管管路水头损失压水管标高为G=6.5mh=6.5*0.0157*3=0.306mH=12+0.261+0.306=12.567m，故所选泵扬程符合。七、水泵安装高度的确定和泵房高度的计算水泵安装高度验算：由设计手册可得，水泵自身高为：H2+H3min=0.500+0.610=1.11m集水池最高水位=37.5m集水池最低水位37.5-2=35.5m八、主要辅助构筑物按顺序进行各设施的选型和设计1、起重设备的确定设备中最大的重量为1860kg经过查《给水排水手册》而得，选用ＭＤ１2-12D型号的电动葫芦，起重量2ｔ，起升高度12m。起重量在0.5-2.0t时，设置手动单梁吊车。2、格栅选择两种格栅，粗格栅安置于进水口，主要清除大型杂物；细格栅安置于通往曝气池的渠道中，主要清除细小杂物。选择安装角度为75°栅条间距为65mm，栅宽2.7m3、引水装置污水泵站设计为自灌式，无需引水装置。4、反冲洗设备污水中所含杂质，往往部分地沉积在集水坑内，时间长了，腐化发臭，甚至阻塞集水坑，影响泵的正常吸水。为了松动集水坑内的沉渣，应在坑内设置压力冲洗管。在集水池内设一自来水龙头，作为冲洗水源。5、排水设备干式水泵间室内地面作为0.01-0.015的坡度，倾向排水沟形成集水坑，集水坑直径500-600mm，深600-800mm，排水沟断面100*100mm，坡度0.01.沿机器间内壁设置排水沟，将水汇集到集水坑内，用管道将机器间的集水坑于集水间连接起来，其上装设闸门，排集水坑污水时，将闸门开启，污水排放完毕后，即将闸门关闭，以免集水池中臭气逸入机器间。6、采暖与通风设备集水池一般不需采暖设备，因为集水池较深，热量不易散失，且污水温度通常不低于10-20℃。机器间如必须采暖时，一般用火炉，也可采用暖气设施。排水泵站的集水池通常利用通风管自然通风，在屋顶设置风帽。机器间一般只在屋顶设置风帽，进行自然通风。只有在炎热地区，机组台数较多或功率很大，自然通风不能满足要求是，采用机械通风。