取水泵站设计报告书Word文件下载.docx

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查水力计算表得管道流速，，L=100m，

沿程损失：

局部水头损失：

所以设计扬程为H=4.06+0.18+0.0411=4.281m

2.1.3水泵安装高程

水泵的安装高程过低，使泵房的土建投资加大，施工条件更加困难；

过高是水泵产生汽蚀，流量，功率、效率的大幅度下降，甚至不能工作。

因此，确定水泵的安装高程尤为重要。

根据安装高程公式，

——安装高度,泵轴至最低水位的几何高度；

——水面上的绝对大气压；

——水泵的气蚀余量；

——吸水管路总水头损失；

——实际水温下的饱和蒸汽压力。

根据允许吸水高度[Hg]=2.5，站址高程为994.79m，水温取22℃进行修正：

[Hg]修正=2.5-（10.33-8.923）-（0.43-0.24）=0.903m，初步确定水泵安装高程：

H=H最低+0.65×

0.903m=992.15+0.587=992.737。

2.2水泵选型

根据水工设计手册中常用泵型的特点，水泵选型就是根据所需的流量及扬程及其变化规律,确定水泵的型号和台数.所选择的泵型必须同时满足如下要求:

（1）充分满足设计标准内流量和扬程的要求.并尽量使所选水泵在泵站设计扬程运行时的工作点,在其设计工况附近在泵站最高及最低扬程运行时的工况点,在其高效区范围内.

（2）选用性能良好,并与泵站扬程流量相适应的泵型。

首先在已定型的系列产品中，选用效率高、吸水性能好、适用范围广的水泵。

（3）所选用的水泵的型号和台数使泵站建设的投资最小，便于运行调度、维修和管理。

（4）在有必要的情况下，尽量照顾到综合利用的要求。

根据选型原则考虑泵站取水流量较小，扬程较大特点，同时考虑取水为不定时引水，所以水泵选取一台轴流泵，型号为40ZLB-85，水泵参数如表2-1所示。

表2-1水泵参数

型号

流量

（m3/s）

扬程

（m）

转速

（r/min）

效率

（%）

轴功率

（kw）

汽蚀余量

叶轮直径

（mm）

40ZLB-85

2.5

5.1

485

84.9

146.6

9.1

870

2.3电力配套设施

电动机应按水泵要求的轴功率、转速、供电电压、电动机起动方式，以及水泵、电动机工作环境、运行方式等选择。

应尽量选用功率因数及效率较高，起动方式简单的电动机。

（1）电动机的额定功率要大于水泵的最大设计轴功率。

一般。

电动机的启动静阻转矩应大于水泵的启动转矩，水泵启动转矩与起泵程序、闸阀开启情况有关。

（2）电动机的转速应和水泵的设计转速基本一致。

根据中小型电动机类型表（见表2-2），结合设计泵站实际情况，水泵型号配套功率为180kw，可以确定电动机为Y355-39-4，功率为250kw。

这样选择的优点在于：

（1）在每个工况点，水泵都能满足流量、扬程的需求，并处于其高效段；

（2）水泵、电动机型号相同，水泵初期投资小、维护成本低；

（3）水泵、电动机尺寸相同，水泵基础制作、管路安装方便、便于操作。

表2-2中小型电动机类型表

配套功率（kw）

电动机类型

电压（伏）

<

100

封闭式鼠笼型

220/380

100~300

JS，JQ，Y系列

220/380，3000或6000

>

300

JSQ，JRQ系列

3000或6000

第3章泵房设计

3.1泵站选址

3.1.1选址原则

根据泵站设计规范，水泵泵站选址原则为：

（1）泵站规划必须以流域或地区水利规划为依据，按照全面规划，综合治理，合理布局的原则，在正确处理灌溉与排水，自流与提水，灌溉排水与其它用水部门的关系，充分考虑泵站工程综合利用的基础上进行。

（2）泵站工程的规模、控制范围和总体布置方案的确定，很大程度上取决于兴建工程的目的，当地的经济、地形、能源、气象、作物组成以及现有水利工程设施等因素，规划中必须根据地貌特征，尽可能地照顾行政区规划，充分利用现有水利工程设施的原则，确定工程的控制范围和面积。

（3）工程总体布置应结合现有村镇、道路、电网、通讯线路、水利设施和林带等统筹考虑、合理布局。

为了节约能源并便于运行管理，泵站和沟渠的布置必须遵循低田低灌，高水高排，内外分开的原则。

在梯级提水灌溉工程中，应尽量减少两级泵站之间没有灌溉面积的空流段渠道长度和泵站级数，应尽量减少水泵机组的型号。

3.1.2站址选择

本项目为了从排干渠道取水，引水至另一渠道内，设计流量2.415m3/s，要求尽可能地减少提水高度，因此水源泵站的站址应选在流量有保证，水位稳定，水质良好的地方。

同时考虑泵站应建在地形开阔，岸坡适宜的地方，站址地形应满足泵站建筑物布置，土石开挖工程量较小，便于通风采光，对外交通方便，适宜布置压力管道，出水池和输水渠道便于施工的地方。

泵站的主要建筑物应建在坚实完整，承载能力较强的岩石地基上，为了降低输变电工程的投资，泵站应尽可能地靠近电源，减少输电线路的长度。

综合考虑，拟选站址在排干渠道附近靠近排干渠道的开阔地带。

3.2泵房结构形式

3.2.1选择依据

泵房是装置主机组、辅机及其电器设备的建筑物，是整个泵站的主体，它为机电设备运行及运行管理人员提供良好的工作条件。

因此合理地设计泵房，对节约工程投资，延长机电设备使用寿命，保证安全和经济运行有着重要的意义。

泵房的设计包括：

泵房结构类型的选择、泵房地基处理、泵房内部结构布置形式和各部分尺寸的拟定。

本设计的泵房遵循以下原则：

（1）在满足设备安装、检修及安全运行的前提下，机房的尺寸和布置应尽量紧凑、合理，以节约工程投资。

（2）泵房在各种工作条件下应满足稳定性要求，构件应满足强度和刚度要求，抗震性能良好。

（3）泵房应坐落在地基的基础上，避开滑坡区。

（4）充分满足通风、采光、散热及低噪音的要求。

3.2.2泵房结构

由于项目区取水水源水位变幅不大，能保证泵房地板在最高水位之上，岸边稳定，地质条件较好，地下水位较低，土壤的透水性小，确定泵房为矩形半地下式，半地下室泵房结构比分机型复杂，有地上和地下结构。

地上结构与分基式泵房基本相同，地下结构是无水的干室。

水泵机组安装在干室内，泵房底板与机器基础常用钢筋混凝土浇筑成整体，这种结构适用于吸水扬程较低的水泵机组。

泵房一般由水泵间、配电间、操作控制室和辅助房间等四部分组成；

大多数泵房这些部分可以合并建造，小型泵房，中途增压、调节泵房，水源井泵房等有时还附设加氯间。

主机布置形式采用最常用的一行式排列。

这种形式简单，整齐，泵房跨度小，适应于卧，立式机主。

中小型立式机主的辅助设备较少，泵房一般由主机间，检修间组成，配电间有可能设在泵房内，也可能另配配电间。

3.3水泵机组设计

40zlb-85立式轴流泵带底座安装尺寸见表3-1。

表3-140zlb-85立式轴流泵带底座外形尺寸（mm）

型

号

外形尺寸

L

L1

L2

L3

B

B1

B2

B3

H

H1

H2

40zlb-85

1168.5

644

520

450

1246

470

600

898

510

268

进口法兰尺寸

出口法兰尺寸

H3

n-Фd

DN1

D01

D1

n1-Фd1

DN2

D02

D2

n2-Фd2

325

4-27

400

440

12-23

200

295

335

8-23

40zlb-85立式轴流泵不带底座安装尺寸见表3-2。

表3-240zlb-85立式轴流泵（不带底座）安装尺寸（mm）

电动机尺寸

E

h

A

n-Фd　

1570

355

905

630

610

4-28

500

L

出口锥管法兰尺寸

n3-Фd3　

2743.5

848

——水泵重量（kg）;

——电机重量（kg）;

——基础长度（m）

——基础宽度（m）;

——基础密度（kg/m3）（混凝土密度ρ＝2400kg/m3）

最终确定水泵占地

3.4泵房平面尺寸及特征高程

泵房长度:

对于配电间在内部的，泵房长度应为主机间与检修间尺寸的和再加上配电间尺寸，计算可得泵房长度为4m。

泵房宽度：

是指根据机主外形尺寸，进出水管路的布置及其阀间的长度，安装检修操作所必需的空间，计算可得泵房宽度为2.8m。

泵房高度的确定：

H0=h1+h2+h3+h4+h5

H=H0+h6+h7

H0—电动机层楼板至起重机梁轨面的高度

h1—起吊时电动机高出电动机层地坪的高度h2–吊件与电动机之间的安全矩，取0.3～0.5m

h3—最大长度吊件，一般为泵轴，有时也包括叶轮

h4—吊钩与吊件之间捆扎长度（m）

h5—吊钩与起重机梁轨面的最小距离（m），有起重机样本查的

h6——起重机梁轨面与起重机顶面高度（m），有起重机样本查的

h7——起重机顶面至屋顶下弦的距离，一般取0.3～0.5m

故H=H0+h6+h7=8m。

根据40ZLBb-85立式轴流泵水泵及其配套电动机安装尺寸可得：

水泵轴线标高=2.3m。

泵房挖深=2.8m。

泵房底面标高=泵站地面标高-泵房挖深=995.91-2.8=993.11m。

基础埋入水泵房底平面1.5m。

3.5辅助设备选型及布置

3.5.1引水设备

启动引水设备，选用循环式真空泵。

3.5.2计量设备

在送水管设有电磁流量计，采用MT900F系列，DN500mm。

电磁流量计的选择，主要是按被测管道中设计流量的1.2-1.4倍选择相应最大流量的流量计。

在压水管上设压力表，型号为Y一602，测量范围为0.0～1.0MPa；

吸水管上设真空表，型号为Z-602，测量范围为0.0～760mmH9。

3.5.3起重设备

选取SC型电动单梁起重机，运行速度30m/min，起重重量20.6kg，跨度7m，起升高度3-12m。

3.5.4排水设备

为了保持泵房环境整洁和安全运行，必须排出水泵填料盒滴水、闸阀和管道接口的漏水，检修设备时泄放的存水以及地沟渗水等。

因此沿基础设一条集水槽，泵房一角设1500×

1500×

2000的集水坑一个。

检修时，如同时要求检查流道底面结构，则流道内积水应尽量排空，此时排水走廊道要更低一些。

若无此要求，可将流道内水深控制在0.3-0.5米。

3.5.5通风设备

本水泵站采用自然通风，设置通风设备可延缓电动机绝缘老化，有利于运行管理人员的健康卫生，还可排除有害气体。

3.6管路设计

一台40ZLB-85立式轴流泵工作时，其最大流量，为吸水管和压水管所通过的最大流量，初步选定吸