泵站设计课程设计.docx
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泵站设计课程设计
环境工程专业
《水泵与水泵站课程设计》
说明书
姓名：
班级：
环境13-2班
学号：
指导教师：
设计时间：
前言
本课程设计的主要目的是把《泵与泵站》中所获得的理论知识加以系统化，并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计资料的独立工作能力。
本次课程设计为湖南省岳阳市君山区生活污水泵站工艺设计，其日均污水流量
流量变化系数
。
污水处理要求为污水进水管道底底下深埋-1.2m，管径650m,充满度0.70，经泵站提升后高地水池最高水位6.0m，高地水池与污水泵站相隔130m。
本次设计是根据《给排水设计手册》所给方法设计，首先确定了设计流量
，初算扬程
，根据设计流量和初算扬程选择KWP400-500型无堵塞离心泵三台，两用一备。
再确定集水池容积
，设计有效水深2.0m，集水池面积为
。
然后进行平面布置和高程布置，确定集水池为方形半地下式集水池，水泵为自灌式进水。
确定所需设备及管道布置。
之后进行扬程核算，核算结果12.49m，所选水泵扬程满足设计要求，所以设计合适。
第一章总论………………………………………………………………………………1
第一节设计任务和内容………………………………………………………………1
第二节基础资料………………………………………………………………………2
第二章泵站构筑物设计计算……………………………………………………………4
第一节格栅设计计算…………………………………………………………………5
第二节水泵机组设计计算………………………………………………………6
第三节集水池设计计算………………………………………………………………7
第三章平面布置及高程布置说明……………………………………………………………………8
第四章主要设备说明（设备一览表）………………………………………………………………9
结束语………………………………………………………………………………………………9
第一章总论
第一节设计任务书
一、设计题目
湖南省岳阳市君山区生活污水泵站工艺设计
二、基本资料
1、污水水量
设计规模
日平均污水流量Q=75000m3/d；
流量变化系数KZ=1.25
2、污水处理要求
该区城市污水管道管底地下埋深-1.2m，管径650mm，充满度0.70，经泵站提升后高地水池最高水位6.0m，高地水池与污水泵站相隔130m。
3、气象资料
自查资料
1）泵站所处的位置及地势情况（如：
地面标高，地面坡度等情况）；其它情况（如：
来水方向、管内底标高、管径、充满度、地下水位、冻土深度、受纳水体、最高水位等）；
2）该地区的气象资料（如：
年平均气温、主导风向、有无台风、历年平均降水量、历年平均相对湿度等）；
三、设计任务
主要设计内容如下
1、格栅的计算与选型；
2、确定泵站设计流量；
3、确定泵站设计扬程；
4、水泵机组选型，泵轴线安装高程确定；
5、集水池设计；
6、泵房设计与布置及辅助设备选型；
7、扬程的核算。
四、设计成果
1、设计计算说明书一份；
2、设计图纸（1张）：
污水泵站平面布置图和剖面图。
指导教师：
年月日
第二节基础资料
根据《给排水设计手册常用资料》查得岳阳市气象、地质资料如下表2-1：
2-1气象、地质资料一览表
项目
年均气温
主导风向
有无台风
年均降水量
年均相对湿度
数据
17CO
NNE
无
1302.4mm
75%
2-1续表
项目
海拔高度
平均风速
最大冻土深度
最大积雪深度
数据
51.6m
3.1m/s
5cm
23cm
第二章泵站构筑物设计计算
第一节格栅设计计算
1格栅基本参数选取
1.1栅条间隙：
b=0.021m
1.2栅前水深：
h=1.3m
1.3过栅流速：
v=0.9m/s
1.4格栅倾角：
0
1.5栅条宽度：
S=0.01m
2格栅计算
2.1栅条个数
2.2栅条宽度
即
取1.4m为栅条宽度。
2.3通过格栅的水头损失
设栅条断面为锐边矩形断面，有
即
2.4每日栅渣量
在格栅间隙为21mm的情况下，设污泥产量为每1000m3为001m3。
即
根据上述计算过程，综合考虑选取GH型格栅机（1400mmx3000mm）。
第二节水泵机组设计计算
1基本资料
1.1设计规模
日平均污水流量Q=75000m3/d；
流量变化系数KZ=1.25
1.2污水处理要求
该区城市污水管道管底地下埋深-1.2m，管径650mm，充满度0.70，经泵站提升后高地水池最高水位6.0m，高地水池与污水泵站相隔130m。
2水泵选型
2.1设计流量
即
2.2设计扬程
2.2.1静扬程
设水泵集水池的有效水深为2m
2.2.2总水头损失
2.2.2.1设泵站内部水头损失为1.5m
2.2.2.2泵站外部压水管路总水头损失
总出水管
，选用管径DN900mm铸铁管。
所以选DN900铸铁管合理
设总出水管底地下埋深-1.5m，局部水头损失为沿程阻力损失30%。
故：
泵站外的水头损失
2.3选泵
根据《给排水设计手册常用设备》并结合计算结果，综合考量，选用KWP400-500型无堵塞离心泵三台，两用一备。
2.3-1KWP400-500型无堵塞离心泵参数表
型号
流量
扬程
转速
电动机功率
效率
叶轮外径
KWP400-500
1140-2400
6.0-14.0
725
55-90
86
430-508
根据《给排水设计手册常用设备》及KWP400-500型无堵塞离心水泵参数，选取YR280M-8型电机三台，两用一备。
2.3-1YR280M-8型电机参数表
项目
额定功率
转速
电流
效率
功率因素
数据
75KW
725r/min
152.1A
90%
0.82
2.3-1续表
项目
最大扭矩/额定扭矩
转子电压
转子电流
重量
生产厂
数据
2.2
359V
131A
850kg
重庆、沈阳等
2.4扬程核算
2.4.1吸水管路水头损失
每根吸水管Q=543L/s，选用DN700mm铸铁管，v=1.41m/s>0.7m/s，i=3.35x10-3，吸水管路长3.87m
2.4-1吸水管路零件阻力系数一览表
名称
喇叭口
DN700mm900弯头
DN700mm阀门
DN700mmX400mm渐缩管
数量
1
1
1
1
0.1
0.68
0.06
0.21
吸水管路总水头损失
2.4.2压水管路水头损失
2.4.2.1压水管路沿程阻力损失
选取最长一台水泵计算，污水经水泵出水口进入DN700mm铸铁管，三台水泵汇合后进入DN900mm铸铁管输送到高地水池。
每根出水管Q=543L/s；选用DN700mm铸铁管，v=1.41m/s>0.7m/s,故选取合理。
2.4.2.2压水管路局部阻力损失
2.4-2压水管路零件阻力系数一览表
名称
DN400
700mm渐扩管
DN700mm900弯头
DN700mm单向阀门
DN900mm900弯头
数量
1
2
1
4
0.32
0.68
1.7
0.71
2.4-2续表
名称
DN700mm阀门
丁字管（直流汇合）
DN700
900mm渐扩管
数量
1
1
1
0.06
1.5
0.21
水泵最大扬程为14m，故设计合理。
第三节集水池设计计算
1.粗算
∵Q单=1953
故集水池容积V=1953
×
=163
设水池有效水深为2m
则F=
=81.5
=LxB
2.精算
根据设计图纸，泵站为方形建筑，集水池整体尺寸为14000mmx6700mm，所以集水池的实际容积为
=14x6.7x2=187.6m3，大于备用水泵五分钟内的吸水量。
故集水池的设计可行。
第三章平面布置及高程布置说明
第一节平面布置图
第二节高程布置图
A-A剖面图
B-B剖面图
第四章主要设备说明
主要设备、零件一览表
序号
设备名称
规格
单位
数量
备注
1
GH型格栅机
3000mmx1400mm
台
1
2
KWP400-500水泵
Q=2000m3h,H=13m
台
3
两用一备
3
YR280M-8电机
W=75KW,n=725r/min
台
3
两用一备
4
进水管
Φ650mm
5
喇叭口
Φ700mm
个
3
6
900弯头
Φ700mm
个
5
7
闸阀
Φ700mm
个
3
8
渐缩管
700mmx400mm
个
3
9
渐扩管
400mmx700mm
个
3
10
单向闸阀
Φ700mm
个
3
11
渐扩管
700mmx900mm
个
1
12
900弯头
Φ900mm
个
2
13
T35-11型通风机
Q=1649m3//h,w=0.092KW
台
1
结束语
经过近两周的设计，我终于完成了本次污水泵站的工艺设计。
在这里尤为感谢老师和同学们的帮助与鼓励，在设计中，我最大的难处是没有经验，找不到下手的地方，即使是有想法了，也不知道是否正确，在这方面，老师给予了我极大的帮助，及时告诉我如何设计，如何规划。
在设计过程中出现的错误，同学们也积极给与纠正。
在这次的课程设计中，由于考虑不够周全，导致当做到某出细节时，才发现缺少必要的思考和设计，也给设计增添了很多小困难。
通过本次的设计，积累了相关经验。
虽然我们的设计是基于忽略了经济成本的条件，不过我积累了工程经验，为一年之后的毕业设计打下基础。
这次的设计更帮助我对教学内容的理解，真正做到了活学活用，理论联系实际，学以致用的目的。
然而我们的收获不仅仅是专业的知识，通过本次实践，我对office办公软件也有了更深层次的认识，例如：
如何将cad中的表格插入到word中，如何使用公式编辑器等等；同时加深了cad的熟练度，收获颇丰。
通过两周的努力，我终于成功完成了课程设计的全部内容，由于是初次设计，难免会有很多不足，不过我会继续努力，争取毕业设计给出一份漂亮的答卷。
在此，我诚挚的感谢各位老师及同学们的帮助。
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