污水泵站设计.docx

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污水泵站设计

污水泵站设计

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摘要

泵站是为水提供势能和压能，解决无自流条件下的排灌、供水和水资源调配问题的唯一动力来源，是解决洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化当今三大水资源问题的有效工程措施之一。

它们承担着区域性的防洪、除涝、灌溉、调水和供水的重任，主要用于农田排灌、城市给排水以及跨流域调水等。

本次设计通过对流量的计算、扬程的估算，最终选取200WLI600-25立式泵，三用一备，配套电机型号为Y280M-2。

经核算后，其流量和扬程都能够满足设计要求。

由于所选水泵为立式泵，故采用横向排列布置。

每台水泵都配备单独的吸水管路，管径为350mm；每台水泵也配有单独的压水管，管径为300mm。

两条压水管合用一条出水干管，管径为350mm。

管材使用焊接钢管，管道敷设采用明装。

采用集水池与机器间合建式的矩形泵站。

经计算集水池的长为5.95m，宽为4.2m；出水井的长为8m，宽为1.2米。

在设计中，对泵房内部的标高进行了详细的计算，确定了泵与泵之间的距离为2.0m，泵与电机之间的距离为2.5m，水泵距吸水管侧墙3m，水泵距出水管侧墙4m，在泵房右侧设大门，水泵距大门的距离为5m。

辅助设备选取了XWB-Ⅱ、YZ-60Z压力表和SL型手动单梁起重机。

最终确定了泵房检修间的高度为6.37m，地下部分的高度为8.02m。

理论上，所设计内容满足《泵站设计规范》的要求，具有可行性。

关键词：

泵站；扬程；集水池；辅助设备

Sewagepumpingstationdesign

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Abstract

Waterpumpstationis theonlypowersourcetoprovidepotentialenergyandpressure,andsolvetheproblemofirrigationanddrainage,watersupplyandwaterresourcesallocationundertheconditionofnogravity.Waterpumpstationisoneoftheeffectiveengineeringmeasurestosolvethethreemajorwaterproblemsthatarefoolds，droughtandwatershortageandwaterenvironmentaldegradation.Theybeartheresponsibilitytotheregionalfloodcontrol,waterlogging,irrigation,waterdiversionandwaterofthetask,mainlyforagriculturalirrigation,urbanwatersupplyanddrainageaswellasinter-basinwatertransferandsoon.

Ultimately,thefinalselectionis200WLI600-25verticalpumpsbycalculatingflowandestimatinghead,andwiththreeunits,thespareone.MatchingmotormodelisY280M-2.Becausetheselectedpumpisaverticalpump,sotheuseofhorizontally.Itsflowandheadareabletomeetthedesignrequirements.Afteraccounting,eachpumpisequippedwithaseparatesuctionline,whichdiameteris350mm;Eachpumpisalsoequippedwithaseparatepressurepipes,pipediameteris300mm;Twopressurepipescombinedawatermains,whichdiameteris350mm.Usingweldedsteelpipe,pipelayingusingsurfacemounted.Sumphasalengthof5.95m,awidthof4.2m;Thewellhasalengthof8m,widthof1.2m.Inthedesignhaveadetailedcalculationsaboutpumpstation’sinternalelevationanddeterminet,thedistancebetweenthepumpandthewallinthesideofSuctionpipeis3m,thedistancebetweenthepumpandthewallinthesideofOutletpipeis4m.Locateddoorintherightofpumproom,thedoortothepumpfromadistanceis5m.AuxiliaryequipmentselectedaXWB-Ⅱ-2.5-3Mechanicalgrille,aYZ-60ZgaugeandaSL-typemanualsinglegirdercranes.Ultimately,determinedtheheightofOverhaulroomis6.37m,theheightoftheundergroundpartis8.02m.

Contentisdesignedmeettherequirementsof《PumpingStationDesignSpecification》,sothedesignisfeasibleIntheory.

Keywords:

pumpstation;head;sump;auxiliaryequipment

污水泵站设计

1文献综述

1.1泵

1.1.1泵的含义

泵是一种能量转换机械，它将动力机的机械能量转给液体，使液体获得能量而得到提升、增压、输送、亚送水的泵称为水泵。

泵的分类

由于水泵在国民经济各部门中应用很广，品种系列繁多，对它的分类方法也各不相同。

按其原理可分为以下三类[1]：

.1叶片式水泵

它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速旋转而完成的。

属于这一类的有离心泵、轴流泵、混流泵等。

1.1.2.2容积式水泵

它对液体的压送是靠泵体工作室容积的改变来完成的。

一般使工作室容积改变的方式有往复运动和旋转运动两种。

属于往复运动这一类的如活塞往复泵、柱塞式往复泵等。

属于旋转运动这一类的如转子泵等。

1.1.2.3其它类型水泵

这类泵是指除叶片式水泵和容积式水泵以外的特殊泵，属于这一类的主要有螺旋泵、射流泵（又称水射器）、水锤泵、水轮泵以及气升泵（又称空气扬水机）等。

其中除螺旋泵是利用螺旋推进原理来提高液体的位能以外，上述各种水泵的特点都是利用高速液流或气流的动能或动量来输送液体的。

在给排水工程中，结合具体条件应用这类特殊水泵来输送水或药剂（混凝剂、消毒药剂等）时，常常能起到良好的效果。

泵的作用

泵被广泛地用于国民经济各部门，只要有液体流动几乎都有泵在工作，如电力、采矿、石油化工、冶金、纺织、市政工程及农林排灌等都需要用泵提升、增压输送。

在城市中，水的循环都是由一系列的不同功能的水泵站来完成的。

城市给水中原水由取水泵站从水源取水送水至水厂，处理后的水有送水泵站城市管网中去；在城市排水中，生活污水和工业废水就有污水泵站提升至净化厂，净化后的水又由水泵站提升排放，以及雨水的提升排放等。

我国泵的现状及发展趋势

目前，国内可以生产多种型号、多种规格、多品种、不同材质的多种系列泵，最大的水泵叶轮直径达5.7m，而小型微型泵如同纽扣般大小，在材质上研制了氟塑合金泵、陶瓷泵、玻璃泵、无泄露节能型的磁力驱动泵，以及体积小投资省多种材质的潜水泵。

水泵发展的总趋向可归结为：

（1）大型化、大容量化

如果说在40年前，对于5万kW的发电机组被看做是一个重大的技术成就的话，那么在今天这一动力不过是只能用来驱动一台130万kW大型汽轮发电机组的给水泵而已。

近几年来，国际上大型水泵发展很快，巨型轴流泵的叶轮直径已达7m，潜水泵直径已达1m，用于城市及工业企业给水工程中的双吸离心泵的功率已达5500kW。

（2）高扬程化、高速化

目前，锅炉给水泵的单级扬程已打破10MPa的记录。

要进一步实现高扬程化，势必要提高泵的转速。

今后随着水泵的气蚀、材料强度等问题的不断改善，泵的转速有可能进一步向高速化的方向发展，在水泵行业中，这种高速化的发展趋势是具有世界性的。

（3）系列化、通用化、标准化

产品的系列化、通用化、标准化（简称“三化”）是现代工业生产工艺的必然要求。

1975年国际标准化协会制订了额定压力为0.72MPa的单级离心泵的主要尺寸及其规格参数（ISO2858-1975E）。

此标准泵的性能范围为：

流量6.3～400m3/h，扬程0.25～1.25MPa。

目前，在欧洲凡满足此规格的水泵已作为标准泵出售。

我国自1958年以来，在统一型号、系列分类、定型尺寸等方面也做了不少工作，水泵的托架、悬架、轴承架等主要零部件均已有了系列标准，产品的“三化”程度在不断提高[1-2]。

今后，随着原子能和燃化工业等科学技术的发展，将进一步要求水泵业发展高速、高温、高效率以及大容量等方面的各种特殊产品。

同时，也要求不断提高现有常规产品的质量和水平。

所有这些，都将意味着必需在基础理论、计算技术、模型试验、测量手段以及材料选择、加工工艺等一些列环节上的革新，未来是现今的延伸和继续，此任务是十分光荣和艰巨的。

泵站

1.2.1泵站的含义

水泵工作必须有配套的动力机、管路系统。

并在一定的水位条件下工作，这些系统称为泵装置。

泵装置及辅助设备和相应的构筑物组成了水泵站[2]。

在市政建设中，水泵站是城市给水和排水工程中必要的组成部分。

泵站的分类

（1）按室内外地坪标高分为：

地面泵站、半地下式泵站、地下式泵站。

（2）按作用分为：

取水泵站（一级泵站）、送水泵站（二级泵站）、加压泵站、

循环泵站。

（3）泵站工程基本上分为：

大型低扬程泵站、大型高扬程泵站、机井泵站（井

灌）浮动式泵站、中小型泵站。

（4）排水泵站按其排水性质又可分为：

污水（生活污水、生产污水）泵站、雨

水泵站、合流泵站、污泥泵站等。

1.2.3排水泵站

污水泵站主要由机器间、集水池、格栅、辅助间、变电所组成。

机器间内设置水泵机组和相关的附属设施。

集水池的作用是收集来水，还可以在一定程度上调节来水的不均匀行，起到调节水量的作用，保证水泵能均匀工作。

格栅安装在集水池内，其作用主要是拦截水中较粗大的漂浮物或固体杂质，防止杂物堵塞、损坏水泵和管道等设施，因此格栅也叫拦污栅。

辅助间一般包括储藏室、维修间、休息室和卫生间等。

排水泵站的类型取决于进水管渠的埋深、来水的流量、水泵机组的型号和数量、当地的水文地质质料和施工方法等多种因素，选择排水泵站的类型应从造价、布置、施工、运行条件等方面考虑。

在工程实践中，排水泵站的类型是多种多样的，选择泵房类型时应考虑具体的工程条