有關(guān)水泵與水泵站課程設(shè)計(jì)的資料 (1)

更新時(shí)間:2024-02-22 20:52:50 閱讀：評(píng)論：0

2024年2月22日發(fā)(作者：圓錐的認(rèn)識(shí))

目錄 ..................................................................................................................................................................I

第1章緒論 ..................................................................................................................................................... 1

1.1

設(shè)計(jì)要求................................................................................................................................................. 1

1.1.1

設(shè)計(jì)題目：送水泵站（二級(jí)泵站）設(shè)計(jì) .......................................................................................... 1

1.2

二級(jí)泵站設(shè)計(jì)資料 ................................................................................................................................. 2

第2章計(jì)算說(shuō)明書(shū) ......................................................................................................................................... 3

2.1水泵和電機(jī)的初步選擇 ......................................................................................................................... 3

2.1.1

二級(jí)泵站的組成及特點(diǎn) ...................................................................................................................... 3

2.1.2

泵站設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 .......................................................................................................................... 4

2.1.3選擇水泵 .............................................................................................................................................. 4

2.2

水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 7

2.3

水泵吸水管路和壓水管路設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 9

2.3.1吸水管路 .............................................................................................................................................. 9

2.3.2

壓水管路 ............................................................................................................................................ 10

2.3.3

管路附件選配 .................................................................................................................................... 10

2.4布置機(jī)組和管道 ................................................................................................................................... 11

2.5

泵房形式的選擇 ................................................................................................................................... 12

2.5.1泵的布置形勢(shì) .................................................................................................................................... 12

2.6

吸水井的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................................... 13

2.7

各工藝標(biāo)高的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................... 14

2.8復(fù)核水泵和電機(jī) ................................................................................................................................... 15

2.9消防校核 ............................................................................................................................................... 15

2.10

設(shè)備的選擇 ......................................................................................................................................... 15

2.10.1引水設(shè)備 .......................................................................................................................................... 15

2.10.2計(jì)量設(shè)備 .......................................................................................................................................... 16

2.10.3起重設(shè)備 .......................................................................................................................................... 16

2.10.4泵房的高度 ...................................................................................................................................... 17

2.10.5排水設(shè)備 .......................................................................................................................................... 17

2.10.6

防水錘設(shè)備 ...................................................................................................................................... 18

2.11

泵房建筑高度和平面尺寸的確定 ..................................................................................................... 18

2.12

設(shè)計(jì)二級(jí)泵站平面圖及剖面圖 ....................................................................................................... 19

課程設(shè)計(jì)心得 ................................................................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。

參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................................... 21

第1章緒論

1.1 設(shè)計(jì)要求

1.1.1 設(shè)計(jì)題目：送水泵站（二級(jí)泵站）設(shè)計(jì)

1.1.2 泵站設(shè)計(jì)水量：6萬(wàn)m3/d。

1.1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)

城市送水泵站技術(shù)設(shè)計(jì)的工藝部分。

⑴根據(jù)水量、水壓變化情況選泵，工作泵和備用泵型號(hào)和臺(tái)數(shù)。

⑵泵房型式的選擇

⑶機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；平面尺寸及高度

⑷計(jì)算水泵吸水管和壓水管力直徑：選用各種配件和閥件的型號(hào)、規(guī)格種及安

裝尺寸（說(shuō)明特點(diǎn)）。

⑸吸水井設(shè)計(jì)：尺寸和水位

⑹布置機(jī)組和管道

⑺泵房中各標(biāo)高的確定：室內(nèi)地面、基礎(chǔ)頂面、水泵安裝高度、泵房建筑高度

等。

⑻復(fù)核水泵及電機(jī)：計(jì)算吸水管及泵站內(nèi)壓水管損關(guān)、求出總揚(yáng)程、校核所選

水泵，如不合適，則重選水泵及電機(jī)。重新確定泵站的各級(jí)供水量。

⑼進(jìn)行消防和轉(zhuǎn)輸校核.

⑽計(jì)算和選擇附屬設(shè)備

①設(shè)備的選擇和布置

②計(jì)量設(shè)備

③起重設(shè)備

④排水泵及水錘消除器等

⑾確定泵站平面尺寸、初步規(guī)劃泵站總平面

泵房的長(zhǎng)度和寬度，總平面布置包括：配電室、機(jī)器間、值班室、修理間等。

1.1.4 圖紙要求

泵站平面及剖面圖（機(jī)器間），應(yīng)繪出主要設(shè)備、管路、配件及輔助設(shè)備的位置、尺寸、標(biāo)高，列出主要設(shè)備表和村料表（比例尺1：100）。

1.2 二級(jí)泵站設(shè)計(jì)資料

1.2.1 泵站設(shè)計(jì)水量為6萬(wàn) m3/d

1.2.2管網(wǎng)設(shè)計(jì)的部分成果：

①根據(jù)用水曲線確定的二級(jí)泵站工作制度，分（2）級(jí)工作。

第一級(jí)，從（22）時(shí)到（5）時(shí)，每小時(shí)占全天用水量的（2.5）%；

第二級(jí)，從（5）時(shí)到（22）時(shí)，每小時(shí)占全天用水量的（4.85 ）%。

②城市的設(shè)計(jì)最不利點(diǎn)的地面標(biāo)高（ 255）米，建筑層數(shù)（ 6 ）層，自由水壓

（35）米。

③管網(wǎng)平差得出的泵站至最不利點(diǎn)的輸水管和管網(wǎng)的總水頭損失為（36）米；

④消防流量為（158.4）m3/h，消防揚(yáng)程為（ 15）米。

⑤清水池所在地面標(biāo)高為（247）米；清水地最低水位在地面以下（ 4 ）米。

1.2.3.城市冰凍線為（1.2）米，最高溫度為（ 25）℃，最低溫度為（ -25 ）℃

1.2.4.泵站所在地土壤良好，地下水位為（ 25 ）米。

1.2.5.泵站為雙電源。

第2章計(jì)算說(shuō)明書(shū)

2.1水泵和電機(jī)的初步選擇

2.1.1 二級(jí)泵站的組成及特點(diǎn)

2.1.1.1 二級(jí)泵站的組成

(1)水泵機(jī)組包括水泵和電動(dòng)機(jī)，是泵站中最重要的組成部分；

(2)吸壓管路指水泵的吸水(進(jìn)水)管路和壓水(出水)管路，水泵通過(guò)吸水管從吸水井(池)中吸水，經(jīng)水泵加壓后通過(guò)壓水管路送至用戶；

(3)引水設(shè)備指真空引水設(shè)備(如真空泵、引水罐等)和灌水設(shè)備。當(dāng)水泵工作為吸入式啟動(dòng)時(shí)，需引水設(shè)備；

(4)起重設(shè)備指泵站內(nèi)設(shè)備及管道安裝，檢修用的吊車(chē)、電動(dòng)葫蘆等設(shè)備；

(5)排水設(shè)備指排水泵、排水溝、集水坑等，用以排除泵站地面污水；

(6)計(jì)量設(shè)備指流量計(jì)、壓力計(jì)、真空泵、溫度計(jì)等；

(7)采暖及通風(fēng)設(shè)備指采暖用的散熱器、電熱器、火爐及通風(fēng)機(jī)等設(shè)備；

(8)電氣設(shè)備指變、配電設(shè)備；

(9)防水錘設(shè)備指水錘消除器等；

(10)其他設(shè)備包括照明、通信、安全與防水設(shè)施等。

在泵站中除設(shè)有機(jī)器間(安裝水泵機(jī)組的房間)外，還設(shè)有高低壓配電室、控制室、值班室、修理間等輔助房間。

2.1.1.2 二級(jí)泵站的特點(diǎn)：

二級(jí)泵站通常設(shè)在凈水廠內(nèi)，經(jīng)水廠凈化后的水進(jìn)入清水池儲(chǔ)存，清水池中水經(jīng)管道自流入吸水井，水泵從吸水井吸水，經(jīng)加壓后送入城市輸配水管網(wǎng)。其工藝流程如：清水池—吸水井—送水泵站—輸配水管網(wǎng)—用戶。

基本特點(diǎn)：泵站埋深較淺，通常建成地面式或半地面式，為了適應(yīng)用戶水量、水質(zhì)的變化，需要設(shè)置多臺(tái)水泵機(jī)組，因而，泵房面積較大，泵房一般為矩形形狀，磚混結(jié)構(gòu)。

2.1.2 泵站設(shè)計(jì)參數(shù)的確定

設(shè)計(jì)流量的確定

泵站一級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)流量：

Q1=60000m3/h×2.5%=1500m3/h=416.67L/s

泵站二級(jí)工作時(shí)的設(shè)計(jì)流量：

Q1=60000m3/h×4.85%=2910m3/h=808.33L/s

設(shè)計(jì)揚(yáng)程的確定

H?Zc?H0??H??h?H安?（130?120?5)?35?21?2?1.5?74.5m

其中:H — 泵站所需揚(yáng)程（m）

Zc—地形高差(m)

H0—自由水壓(m)；

?H—總水頭損失(m)；

?h——泵站內(nèi)損失（初步估計(jì)為2m）

Hc—安全水頭 1.5m

2.1.3選擇水泵

2.1.3.1水泵選擇的基本原則

（1）所選水泵機(jī)組應(yīng)滿足用戶最高日各個(gè)時(shí)刻（含最大的）流量和揚(yáng)程的要求，

保證供水的安全可靠性。

（2）依據(jù)所選水泵建造的泵站的造價(jià)低。

（3）水泵機(jī)組長(zhǎng)期在高效率下工作，運(yùn)行及管理費(fèi)用低。

（4）水泵性能好，使用壽命長(zhǎng)，便于安裝和檢修。

（5）在水泵供水能力上應(yīng)考慮近、遠(yuǎn)期結(jié)合，留有發(fā)展余地。

2.1.3.2初選水泵

圖2-1 sh型離心泵性能曲線型譜圖

根據(jù)Q?842.014L/s和H=74.5m，在泵的綜合性能圖上作出該點(diǎn)。當(dāng)Q?30L/s時(shí) ,輸水管和配水管網(wǎng)中水頭損失很小，假定此時(shí)總水頭損失之和為2米，所需泵的揚(yáng)程

為H=15+35+2+2=54m，在圖上作出這點(diǎn)。兩點(diǎn)連接成參考管道特性曲線，選取與參考管道特性曲線相交的水泵并聯(lián),其泵型分別為12sh-6B型、14sh-9型、14sh-9A型，性能參數(shù)如表2-1所示。

其中12sh-6B型、14sh-9A型的楊程顯然不滿足設(shè)計(jì)要求，所以三個(gè)方案中只有方案二比較合適，即選用14sh-9型單級(jí)雙吸離心泵。

表2-1 sh型單級(jí)雙吸離心泵的性能表

流量Q(m3/h)

型號(hào)

m/h

3揚(yáng)程L/s

轉(zhuǎn)速

泵軸功率N(kW)

允許吸效率

上真空(％)

高度Hs(m)

泵重(kg) H(m) n(r/min)

12Sh-6B

540~900 150~250 72~57

14Sh-9

972~1140 270~400 80~56

14Sh-9A

900~1332 250~370 70~56

1470

151~200 70~73 5.6~3.8 857

275~323 77~80

220~257 78~84

3.5

1200

求出管路特性曲線方程中的參數(shù)，因?yàn)椋?

HST?15?35?50m

S?（?H??h）/Q2?（21?2）/0.8242?32.44s2/m5

所以：H?HST?SQ2?50?32.44Q2

根據(jù)上表泵的性能參數(shù)以及泵的特性曲線，可確定設(shè)計(jì)方案為：四臺(tái)14Sh-9泵并聯(lián)，其中有一臺(tái)為備用泵。

圖2—2 14sh—9單擊雙吸離心泵性能特性曲線

一級(jí)供水（兩臺(tái)泵并聯(lián)工作），工況點(diǎn)如

Q?500L/S,H?69m,?總＝69.99％,P?219.94kW

二級(jí)供水時(shí)(三臺(tái)水泵并聯(lián)工作)，工況點(diǎn)（見(jiàn)M點(diǎn)）

Q?850L/S,H?79m,?＝80％,P?355kW

H1臺(tái)0QQ(500)(850)2臺(tái)3臺(tái)Q

圖2-3 三臺(tái)14sh-9型號(hào)泵并聯(lián)工作曲線

2.2 水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

表2-2 14sh-9型單級(jí)雙吸離心泵安裝(mm)（不帶底座）

型號(hào)

電動(dòng)機(jī)型號(hào)

泵外型尺寸(mm)

1533

822

440

1300

650

720

1106

14sh-9 JS-138-4

560

260

360

4?d

安裝尺寸(mm)

3084

1053

875

860

500

790

1110

500

4?d1

圖2-4 14sh-9型單級(jí)雙吸離心泵(不帶底座)安裝尺寸圖

14sh-9型水泵不帶底座，所以選定其基礎(chǔ)為混凝土塊式基礎(chǔ)，則

基礎(chǔ)長(zhǎng)度

L?地腳螺栓間距?(400~500)?L4?L6?L8?(400~500)?440?1053?860?(400~500)?2352?450?2803mm基礎(chǔ)寬度

B?地腳螺栓間距（寬度方向）+（400~500)?b?（400~500)?790?450?1240mm基礎(chǔ)高度

H=地腳螺栓長(zhǎng)度+（0.15~0.2）=24d+（0.15~0.2）m

=24×34+200=1016mm

按基礎(chǔ)重量校核基礎(chǔ)高度

H'?(2.5~4.0)(WP?WJ)3.5?(1200?2100)??1.38m

?HLB2400?2.803?1.240經(jīng)比較取基礎(chǔ)高度為1.4m

最終確定水泵占地L×B×H=2.803×1.240×1.061=2.74m

3。

其中：Wp—水泵重量（kg）；

WJ —電機(jī)重量（kg）；

L—基礎(chǔ)長(zhǎng)度（m）；

B—基礎(chǔ)寬度（m）；

?H—基礎(chǔ)密度（kg/m3）(混凝土密度ρ＝2400 kg/m3)。

2.3 水泵吸水管路和壓水管路設(shè)計(jì)

當(dāng)泵站為一級(jí)供水時(shí)，兩臺(tái)14sh-9型單級(jí)雙吸離心泵并聯(lián)工作，其流量Q=434.028L/s，單臺(tái)泵出水量Q=217.014 L/s。

當(dāng)泵站為二級(jí)供水時(shí)，三臺(tái)14sh-9型單級(jí)雙吸離心泵并聯(lián)工作，其流量Q=842.014L/s，單臺(tái)水泵出水量Q=280.671L/s；

水泵吸、壓水管所通過(guò)的流量應(yīng)按Q=280.671L/s(最大)設(shè)計(jì)，管材采用鋼管。

2.3.1吸水管路

2.3.1.1 吸水管路布置要求

吸水管路通常處在高壓狀態(tài)下工作，所以對(duì)吸水管路的基本要求是不漏氣、不積氣、不吸氣，否則會(huì)使水泵的工作產(chǎn)生故障。為此常采取一下措施：

(1) 為保證吸水管路不漏氣，要求管材必須嚴(yán)格。

(2) 為使水泵及時(shí)排走吸水管路中的氣體，吸水管應(yīng)有沿水流方向連續(xù)上升的坡度。

(3) 吸水管的安裝與敷設(shè)應(yīng)避免在管道內(nèi)形成氣囊。

(4) 吸水管安裝在吸水井內(nèi)，吸水井有效容積應(yīng)不小于最大一臺(tái)泵5min的抽水量。

(5) 吸入式工作的水泵，每臺(tái)水泵應(yīng)設(shè)單獨(dú)的吸水管。

(6) 當(dāng)吸水池水位高于水泵軸線時(shí)，吸水管上應(yīng)設(shè)閘閥，以利于水泵檢修。

(7) 當(dāng)水中有大量雜質(zhì)時(shí)，喇叭口下面應(yīng)設(shè)置濾網(wǎng)。

(8) 吸水管設(shè)計(jì)流速一般為：DN＜250mm時(shí)，v=1.0～1.2m/s；DN≥250～1000mm時(shí)，

v=1.2～1.6m/s；DN﹥1000mm時(shí)，v=1.5～2.0m/s.

2.3.1.2 吸水管管徑

當(dāng)Q=280.671m/s時(shí)，由鋼管水力計(jì)算表查得管徑d=500mm，流速V=1.38m/s，單位管段的水頭損失i=4.91mm/m。

2.3.2 壓水管路

2.3.2.1 壓水管路布置要求

對(duì)壓水管路的基本要求是耐高壓、不漏水、供水安全、安裝及檢修方便。

(1) 壓水管路常采用鋼管，采用焊接接口，與設(shè)備連接處或需要經(jīng)常檢修處采用法蘭接口。

(2) 為了避免管路上的應(yīng)力傳至水泵，以及安裝和拆卸方便，可在壓水管路適當(dāng)位置上設(shè)補(bǔ)償接頭或可撓性接頭。

(3) 離心泵必須要關(guān)閘啟動(dòng)。

(4) 當(dāng)不允許水倒流時(shí)，需設(shè)止回閥。

(5) 壓水管設(shè)計(jì)流速為：DN＜250mm時(shí)，v=1.5～2.0m/s；DN≥250mm時(shí)，v=2.0～2.5m/s；

2.3.2.2 壓水管管徑

當(dāng)Q=280.671L/s時(shí)，由鋼管水力計(jì)算表查得管徑D=400mm，流速V=2.17m/s，阻力系數(shù)i=16.3mm/m

2.3.3 管路附件選配

每臺(tái)水泵都單獨(dú)設(shè)有吸水管，并設(shè)有閘閥，型號(hào)為Z41T-10，DN＝500mm，

L＝540mm，W＝681Kg。

壓水管設(shè)有止回閥，型號(hào)為H44T(X)-10，DN＝400mm，L＝900mm，W＝508kg。

水泵控制閥，型號(hào)D371X(H、F)，DN＝400mm，L＝102mm，W＝128kg。具體管路附件選配如下：

表2-3 14Sh-9型水泵進(jìn)出口尺寸

型

號(hào)

14Sh-9A

表2-4 管路附件選配表

名稱

喇叭口

90度彎頭

蝶閥

閘閥

十字管

止回閥

偏心漸縮管

偏心漸擴(kuò)管

型號(hào)

D371X（H、F）型

Z41T-10

H44T(X)-10

規(guī)格

DN700 500

DN500

DN400，L＝102

DN500，L=540

DN500 500

DN400 L＝900

DN700 400

DN350 500

單位

個(gè)

數(shù)量

DN1

350

進(jìn)口法蘭尺寸mm

D11

460

505

n1-Фd1

16-22

DN2

250

出口法蘭尺寸mm

D12

350

395

n2-Фd2

12-22

2.4布置機(jī)組和管道

水泵機(jī)組布置的基本要求是：供水安全可靠、管道布置簡(jiǎn)短、安裝與維護(hù)方便、機(jī)組排列整齊、起重設(shè)備簡(jiǎn)單并留有擴(kuò)建余地。

常見(jiàn)的布置形式有：

1、縱向排列

適用于IS型單級(jí)單吸懸臂式離心泵。采用這種排列形式可以使吸水管保持順直，機(jī)組布置較為緊湊整齊，檢修方便，泵房長(zhǎng)度較小但寬度較大(IS型水泵輕，可以用移動(dòng)式吊裝設(shè)備)。

2、橫向排列(泵軸線呈一直線布置)

橫向排列這種布置形式適用于側(cè)向進(jìn)水、側(cè)向出水的Sh型雙吸式水泵，進(jìn)出水管順直，水力條件好，這種布置形式雖然泵房長(zhǎng)度大些但跨度小，吊裝設(shè)備采用單軌

吊車(chē)即可。

3、橫向雙行排列

橫向雙行排列這種排列更為緊湊，節(jié)省建筑面積。泵房跨度大、起重設(shè)備需考慮采用橋式行車(chē)。適用于泵房中機(jī)組較多的圓形取水泵站。但這種布置形式兩行泵的轉(zhuǎn)向從電機(jī)方向看去是彼此相反的，因此，在泵訂貨時(shí)應(yīng)向水泵廠特別說(shuō)明，以便水泵廠配置不同轉(zhuǎn)向的軸套止鎖裝置。

根據(jù)比較機(jī)組采用橫向排列。橫向排列的各部尺寸應(yīng)符合下列要求：

（1）泵凸出部分到墻壁的凈距A1等于最大設(shè)備的寬度加1m，但不得小于2m。A1=b+1000=790+1000=1790mm,取A1=5000mm。

（2）出水側(cè)泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距B1＞應(yīng)按水管配件安裝的需要確定。但是考慮到泵出水側(cè)是管理操作的主要通道，故B1≥3 m。取B1=4500mm。

（3）進(jìn)水側(cè)泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距D1，也應(yīng)根據(jù)管道配件的安裝要求決定，但不小于1 m.。取D1=2000mm。

（4）電機(jī)凸出部分與配電設(shè)備的凈距C1，應(yīng)保證電機(jī)轉(zhuǎn)子在檢修時(shí)能拆卸，并保持一定安全距離，其值要求：C1=電機(jī)軸長(zhǎng)+0.5m。但是，低壓配電設(shè)備應(yīng)C1≥1.5

m.；高壓配電設(shè)備C1≥2.0 m。C1=L+500=1545+500=2045mm，取C1=2200mm。

（5）泵基礎(chǔ)之間的凈距E1值與C1要求相同，即E1=C1。如果電機(jī)和泵凸出基礎(chǔ)，E1值表示為凸出部分的凈距。取E1=2200mm。

（6）控制室和配電室長(zhǎng)度別取3000mm。

2.5 泵房形式的選擇

根據(jù)清水池最低水位標(biāo)高H?115m和水泵Hs?3.5m的條件，確定泵房為矩形半地下式。泵房右側(cè)設(shè)有設(shè)備出入的大門(mén)、檢修平臺(tái)，左側(cè)設(shè)配電室、值班室等。

2.5.1泵的布置形勢(shì)

（一）縱向排列

此種排列方式適用于如IS型單級(jí)單吸懸臂式離心泵。因?yàn)閼冶凼较淀敹诉M(jìn)水，采用縱向排列能使吸水管保持順直狀態(tài)，如果泵房中兼有側(cè)向進(jìn)水和側(cè)向出水的離心

泵，則才縱向排列的方案就值得商榷。如果Sh型泵占多數(shù)時(shí)，縱向排列方案就不可取。

（二）橫向排列

側(cè)向進(jìn)、出水的泵，如單級(jí)雙吸臥式離心泵Sh型、SA型采用橫向排列比較好。根據(jù)以上要點(diǎn)和實(shí)際情況，本泵站采用橫向布置，

D1配電室C1E1A1值班室B1泵房總長(zhǎng)度

A1+3×E1+C1+4×L安裝+(

L控制+ L配電）

=5000+3×2200+2200+4×3084+3000=29136mm

（其中L控制+ L配電

取3000mm ，最后調(diào)整為30000mm）

泵房總寬度B=

D1?B基礎(chǔ)?B1

=2000+1240+4500=7740mm(最后調(diào)整為11000mm)

2.6 吸水井的設(shè)計(jì)

吸水井最低水位＝清水池最低水位－清水池至吸水井水頭損失

＝（120-5）-0.2＝114.8m；

喇叭口淹沒(méi)深度h?0.5~1.0m 取h?1.2m

水泵吸水管進(jìn)口喇叭口大頭直徑D?(1.3~1.5)d=1.4?500=700mm

水泵吸水管進(jìn)口喇叭口長(zhǎng)度H?(3.5~7.0)(D-d)=5.5?(700-500)=1100mm

喇叭口距吸水井井壁距離L1=(0.75~1.0) D=0.8?700=560mm

喇叭口之間距離L2=(1.5~2.0) D=1.8?700=1260mm

喇叭口距吸水井井底距離h1?0.8D?0.8?700?560mm（取1000m）

所以，吸水井長(zhǎng)度L=560×2+1260×3+700×4=7700mm，但考慮水泵機(jī)組之間距，將吸水井長(zhǎng)度確定為20000mm；

寬度B=560×2+700=1820mm （最終調(diào)整為2500m）

吸水井有效容積應(yīng)不小于最大一臺(tái)泵5min的抽水量，取吸水井高度為6000mm，（其中超高300mm），吸水量顯然滿足要求。

2.7 各工藝標(biāo)高的設(shè)計(jì)

14sh-9型水泵允許吸上真空高度為3.5m。

v2水泵允許安裝高度：Hss??HS????hs

2g吸水管長(zhǎng)度暫按10m估算，其沿程水頭損失：iL= 4.91mm/m×10m=0.0491m

局部水頭損失：

V吸V進(jìn)v21.3821.62??2g?(?1??2??3)2g??42g?(0.8?0.60?0.07)2?9.8?0.20?2?9.8?0.169m式中：?1—吸水管進(jìn)口喇叭口局部阻力系數(shù)，取0.8；

22?2—90°彎頭局部阻力系數(shù)，取0.60；

?3—閥門(mén)局部阻力系數(shù)，取0.07；

?4—偏心漸縮管局部阻力系數(shù)，取0.20；

V吸—吸水管中流速，1.38m/s

V進(jìn)—水泵進(jìn)口處流速，1.6 m/s

v2吸水管總水頭損失為∑hs=iL+

??=0.0491+0.169=0.218m，但考慮長(zhǎng)期運(yùn)行2g后，水泵性能下降和管路阻力增加等，為安全起見(jiàn)所以取?hs?1.0m。

v21.382則

Hss?Hs???hs?5.0??1.0?3.9m。

2g2?9.81、泵軸標(biāo)高＝吸水井最低水位+Hss＝114.8+3.9=118.7m

2、基礎(chǔ)頂面標(biāo)高＝泵軸標(biāo)高-泵軸至基礎(chǔ)頂面高度(H1)

＝118.7-0.56＝118.14m

3、泵房地面標(biāo)高＝基礎(chǔ)頂面標(biāo)高-0.20＝118.14-0.20=117.94m

4、水泵進(jìn)口中心標(biāo)高=泵軸標(biāo)高-H3=117.59-0.27=117.32m

5、水泵出口中心標(biāo)高=泵軸標(biāo)高-H4=117.59-0.33=117.2m

2.8復(fù)核水泵和電機(jī)

根據(jù)已經(jīng)確定的機(jī)組布置和管路情況重新計(jì)算泵房?jī)?nèi)的管路水頭損失，復(fù)核所需揚(yáng)程，然后校核水泵機(jī)組。

泵房?jī)?nèi)管路水頭損失?h泵站內(nèi)??hs??hd?1.0?0.359?1.359m

其中：吸水管總水頭損失

?hs?1.0m

壓水管總水頭損失

?hd=iL=1.1×16.3mm/m×20=0.359m

（系數(shù)1.1表示壓水管路中局部損失按沿程損失的10%計(jì)算.）

泵房?jī)?nèi)管路水頭損失為1.359m。

所以，水泵泵揚(yáng)程為

H?Zc?H0??H??h泵站內(nèi)?H安?（130?120?5)?35?21?1.359?1.5?73.859m，與估計(jì)揚(yáng)程基本相同，說(shuō)明選定的水泵機(jī)組合適。

2.9消防校核

消防時(shí)，泵站的供水量

Q'?Qmax?Q消?842.014?55.556?897.57L/S

消防時(shí)，泵站的揚(yáng)程

H??Zc?H0??H??h泵站內(nèi)?（130?120?5)?15?21?1.359?52.359m

所選機(jī)組能滿足消防時(shí)的水量和揚(yáng)程的要求。

2.10 設(shè)備的選擇

2.10.1引水設(shè)備

當(dāng)吸水井水位低于泵軸線時(shí)，水泵需要采用真空泵引水。

真空泵的抽氣量QV：

11221.05?（??0.35?1.6???0.6?10）K?(Vp?VS)344Qv?(m/min）?

T5?0.63m3/min?10.34l L/s真空泵所需的真空值

Hvmax?Hss2.4?1000??177mmHg

13.613.6其中：Qv—真空泵的抽氣量（m3/s）；

K—漏氣系數(shù)（1.05～1.10）；

Vp—最大一臺(tái)水泵泵殼內(nèi)空氣容積（m）；

Vs—吸水管中空氣容積；T—水泵引水時(shí)間（min），一般應(yīng)小于5min，消防泵應(yīng)不大于3min；

3HVmax—真空泵的最大真空度（mmHg）；

Hss—離心泵的安裝高度（m），最好取吸水井最低水位至水泵頂部的高差。

根據(jù)QV和HVmax選取SZB-8型水環(huán)式真空泵2臺(tái)，一備一用，布置在泵房靠墻邊處。

2.10.2計(jì)量設(shè)備

在壓水管上設(shè)超聲波流量計(jì)，選取SP-1型超聲波流量計(jì)2臺(tái)，安裝在泵房外輸水干管上，距離泵房7m。

在壓水管上設(shè)壓力表，型號(hào)為Y－60Z，測(cè)量范圍為0.0～1.0MPa。在吸水管上設(shè)真空表，型號(hào)為Z－60Z，測(cè)量范圍為0～760mmHg。

2.10.3起重設(shè)備

14sh-9型水泵的重量1200Kg ，JS-138-4型電機(jī)的重量是2100 Kg

根據(jù)電機(jī)和水泵的重量結(jié)合水泵房的高度選擇起重機(jī)的重量的型號(hào)為

LH型電動(dòng)葫蘆雙梁式起重機(jī)

起重量5t,跨度16.5m，起升高度9m。

表2-5 LH型電動(dòng)葫蘆雙梁橋式起重機(jī)

3696

3000

1100

1200

414

2040

168

976

圖2-5 LH型電動(dòng)葫蘆雙梁橋式起重機(jī)

2.10.4泵房的高度

取吊物底部至最高一臺(tái)機(jī)組頂距f=0.5m,則g+f=1.106+0.5=1.606m

泵房間地面以上高度為：

H1?(a?b?c?d?e?f?g)?H2? 4.851-2.06=2.791m

a—為吊車(chē)梁高度 , 取0.414m

b—滑車(chē)高度 ,0.231m

c—為葫蘆鋼絲繞緊狀態(tài)長(zhǎng)度，0.5m

d—起重繩的垂直長(zhǎng)度 ,電機(jī)總寬為0.79m，則取d=1.2×0.79=1m

e—最大一臺(tái)設(shè)備高度 1.110m

H2—為泵房地下部分的高度，120-117.94=2.06m

所以，泵房總高度為4.851m，為了以后的發(fā)展需要，取H=8m

2.10.5排水設(shè)備

設(shè)潛水排污泵2臺(tái)，一用一備，設(shè)積水坑一個(gè)，容積為1.0×1.2×1.5 m

選取50QW15-7-0.75型潛水排污泵，其參數(shù)為：

Q?15m3/h；H?7m；n?2820r/min；N?0.75kW；

表2-6 50WZB30-25型污水泵數(shù)據(jù)

流量m/h

表2-7 50WZB-25型水泵安裝尺寸

1013

718

129

454

225

395

300

433

125

160

3揚(yáng)程m

轉(zhuǎn)速r/min 軸功率kw

2900 4.08

功率Kw

5.5

效率%

汽蝕余量

3.7

圖2-6 污水泵尺寸標(biāo)記

2.10.6 防水錘設(shè)備

采用緩閉閥門(mén)來(lái)減少水錘的沖擊。

2.11 泵房建筑高度和平面尺寸的確定

水泵機(jī)組采用單排橫向排列形式布置泵房右端設(shè)一進(jìn)出設(shè)備的大門(mén)，控制室、配電室、值班室設(shè)在泵房左側(cè)地上一層。

水泵間距：L=2200mm

水泵與配電設(shè)備間距：L=2200mm

水泵距大門(mén)間距：L=3000mm

水泵距吸水管側(cè)墻的距離：L=2000mm

泵房長(zhǎng):L＝21000mm

泵房寬：L=11000mm

泵房?jī)舾撸篖＝8000mm

吸水井長(zhǎng)：L=20000mm

吸水井寬：L=2500mm

吸水井高：L＝6000mm

2.12 設(shè)計(jì)二級(jí)泵站平面圖及剖面圖

泵站平面及剖面圖(機(jī)器間)，應(yīng)繪出主要設(shè)備、管道、配件及輔助設(shè)備的位置、尺寸、標(biāo)高，列出主要設(shè)備表和材料表(比例1：100)(見(jiàn)圖紙)

課程設(shè)計(jì)心得

泵是人類應(yīng)用最早的機(jī)器之一。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)和掌握，由自。古以來(lái)人們所使用的轆轤、水排、水車(chē)等原始的提水工具，逐步發(fā)展成現(xiàn)代的泵。這給人類帶來(lái)了方便。對(duì)人們的衣、食、住、行貢獻(xiàn)很大。處處離不開(kāi)它，到處都可以看到它的運(yùn)行。所以，泵被人們稱為通用機(jī)械，它的產(chǎn)量?jī)H次于電動(dòng)機(jī)的產(chǎn)量，它所消耗的電能約占世界總量的四分之一。