内容发布更新时间 : 2024/5/10 10:05:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
目 录
1设计资料 ............................................................. 1 1.1设计任务 ........................................................... 1 1.2课程设计题目 ....................................................... 1 2 计算 ................................................................. 1 2.1 流量和扬程的确定 ................................................... 1
2.1.1 水泵站供水设计流量的计算 ..................................... 1 2.1.2 水泵站供水扬程的计算 ......................................... 1 2.1.3水泵站供水设计流量和扬程汇总 .................................. 3 2.2 水泵初选及方案比较 ................................................. 4
2.2.1 选泵的主要依据 ............................................... 4 2.2.2 选泵要点 ..................................................... 4 2.2.3水泵初选 ...................................................... 4 2.2.4 方案比较 ..................................................... 4 2.2.5方案比选分析 .................................................. 5 2.3机组基础尺寸的确定 ................................................. 5
2.3.1确定水泵基础尺寸以及水泵安装高度 .............................. 5 2.3.2绘制机组基础的尺寸草图 ........................................ 5 2.4泵房的布置 ......................................................... 7
2.4.1组成 .......................................................... 7 2.4.2一般要求 ...................................................... 7 2.5布置机组与管道、确定泵房平面尺寸 ................................... 7
2.5.1机组的布置 .................................................... 7 2.5.2确定泵房平面尺寸 .............................................. 7 2.5.3确定水泵吸、压水管直径，并计算流速 ............................ 8 2.5.4 确定泵轴标高和机器间标高（绘制草图） ......................... 9 2.6泵站范围内吸、压水管路的精确水头损失的计算 ........................ 11
2.6.1计算吸水管路水头损失 ......................................... 11 2.6.2计算压水管路水头损失 ......................................... 11 2.6.3总水头损失 ................................................... 12 2.7水泵校核 .......................................................... 12
2.7.1绘制单个水泵工作曲线 ......................................... 12 2.7.2绘制两台泵并联的特性曲线 ..................................... 12 2.7.3绘制最高时管道系统特性曲线 ................................... 13 2.8选择起重设备、确定泵房建筑高度 .................................... 14
2.8.1起重设备的选择 ............................................... 14 2.8.2确定泵房建筑高度 ............................................. 15 2.9选择附属设备 ...................................................... 15
2.9.1引水设备 ..................................................... 15 2.9.2排水系统 ..................................................... 16 2.9.3考虑通风良好 ................................................. 16
1设计资料
1.1设计任务
本设计采用上学期进行的某城镇的给水管网设计成果，对该镇的净水处理厂的二级泵站进行设计。 1.2课程设计题目
题目：某城镇给水二级泵站工艺设计。
2 计算
2.1 流量和扬程的确定
2.1.1 水泵站供水设计流量的计算
原始资料给出，该市用于泵站设计计算的最高日设计用水量为41445m3；在设计决定城市管网、二泵站、清水池、高位水池（水塔）的共同工作状况时，经方案比较后决定二泵站采用五级供水，
0～5点时，每小时供水量为1.75%； 5~7点时，每小时供水量为4.5%； 7~20点时，每小时供水量为5.39%， 20~22点时, 每小时供水量为4%; 22~24点时, 每小时供水量为2.09% 则每级供水的的设计流量计算如下：
一级供水：Q1?41445?1.75%?725.29m3/h?201.47L/s 二级供水： Q2?41445?4.5%?1865.03 m3/h?518.06L/s 三级供水： Q3?41445?5.39%?2233.89 m3/h?620.52L/s 四级供水： Q4?41445?4%?1657.8 m3/h?460.5L/s 五级供水： Q5?41445?2.09%?866.20m3/h?240.61L/s 根据城市最高时用水量供水曲线可知：
最高时供水量为Q最高时=Q三级=2233.89 m3/h
消防供水：原始资料给出为2233.89+90×3.6 =2557.89m3/h 2.1.2 水泵站供水扬程的计算
1
（1）计算公式
根据《水泵及水泵站》中的内容，向城市管网供水扬程可用如下公式计算：
H?HST??h?Hsev?h安全
式中 H――总扬程，mH2O；
HST――二泵站吸水池最低水位到控制点的地面高差，mH2O；
∑h——总损失，包括管路损失和泵站损失，其中泵站内吸压水管路水头损失一般取值
2m
Hsev——管网中控制点所需的自由水头，mH2O； h安全——安全水头，本设计取为2mH2O。
?h2?SQ 管网式中 ∑h管网――管路总损失，单位mH2O；
S――代表长度、直径一定的管道的沿程阻损与局部阻力之和的系数。
（根据原始资料中给出的三级供水输配水管网中的水头损失为26.03m，即
2h?SQS?2233.89?26.03，推算出管网的阻力系数求=?管网最高时2得S值为0.000005216） 。
Q――流量，单位m3/h
（2）.水泵站各级供水扬程计算
根据上述公式以及原始资料对各级供水扬程计算如下：
管网中控制点（即水压的不利点）所需的自由水头为32m；最高时二泵站吸水池最低水位到控制点的地面高差为73.44-72.4=1.04m。
1一级供水 ○
输配水管网中的水头损失为2.74m（根据
2?h2?SQ，计算可得管网；则水泵站一级供水的设计扬程： ?h?0.000005216?725.29?2.74m）
H?h??h?h?h?1.04?(2?2.74)?32?2.0?39.78m。
STsev安全2二级供水 ○
输配水管网中的水头损失为18.14m（根据
?h2?SQ，计算可得管网 2
2h?0.000005216?1865.03?18.14m）；则水泵站二级供水的设计扬程： ?H?hST??h?hsev?h安全?1.04?(2?18.14)?32?2.0?55.18m。
3三级供水 ○
输配水管网中的水头损失为26.03m；则水泵站三级供水的设计扬程：
H?hST??h?hsev?h安全?1.04?(2?26.03)?32?2.0?63.07m
4四级供水 ○
输配水管网中的水头损失为14.34m（根据
2h?SQ，计算可得?管网2h?0.000005216?1657.8?14.34m）；管则水泵站四级供水的设计扬程： ?H?hST??h?hsev?h安全?1.04?(2?14.34)?32?2.0?51.38m。
5五级供水：输配水管网中的水头损失为14.34m（根据○
2h?SQ，计算可得?管网2h?0.000005216?866.2?3.91m）；则水泵站五级供水的设计扬程： ?H?hST??h?hsev?h安全?1.04?(2?3.91)?32?2.0?40.95m。
消防时二泵站吸水池最低水位到控制点的地面高差为73.44-（76.2-3.8-0.5）=1.54m。其中0.5m为清水池的安全储备，管网中控制点（即水压的不利点）所需的自由水头为10m，输配水管网中的水头损失为47.46m；则水泵站消防供水的设计扬程：
H?hST??h?hsev?h安全?1.54?(2?47.46)?10?2.0?63m
2.1.3水泵站供水设计流量和扬程汇总
表1 各级供水情况下水泵站供水设计流量和扬程汇总表
一级供水 二级供水 三级供水 四级供水 五级供水 消防供水 流量（L/s） 725.29 1865.03 2233.89 1657.8 866.20 2557.859 扬程（m) 39.78 55.18 63.07 51.38 40.95 63.00 3
2.2 水泵初选及方案比较 2.2.1 选泵的主要依据
选泵的主要依据是所需的流量、扬程及其变化规律。 2.2.2 选泵要点
1) 大小兼顾，调配灵活，合理使用水泵的高效段； 2) 型号整齐，互为备用；
3) 考虑泵站的发展，实行近期和远期建设相结合； 4) 大中型泵站需作方案比较； 5) 合理选择水泵的构造形式；
6) 保证吸水条件，照顾基础平齐，减少泵站埋深； 7) 大小兼顾，合理调配的原则下，尽量选大泵； 8) 考虑必要的备用泵，选泵后应进行校核； 2.2.3水泵初选
由于时间有限，这里只算最高时即第三级的选泵的方案比较 根据管网最高日最高时实际需要单台水泵供水扬程扬程
水厂底面标高为76.20,m，水压标高为131.47m。清水池最低水位为72.40m，控制点的水压标高为105.44，安全水头为2m，泵内部的损失为2m
H最高时＝131.47- 72.40+2+2=63.07 m
Q最高时＝41445*5.39%=2233.8855m3/h= 620.52 L/s 单个泵的流量大概是1116.943 m3/h， 2.2.4 方案比较
表2 水泵方案比较表
方案编号 第一方案选用两台350S75 用水变化范围 972~1440 运行泵及其台数 一台350S75 泵扬程（m） 65~80 65~80 85~96 所需扬程（m） 61.07 61.07 61.07 扬程利用率（%） 76~100 76~100 64~72 泵效率（%） 85.2 85.2 84.0 1944~2880 两台350S75 第二方案选用两台400S90
1215-1621 一台 400S90 4