中山市去水泵站设计说明书大学论文.docx

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中山市去水泵站设计说明书大学论文

环境工程专业

《水泵与水泵站课程设计》

说明书

姓名：

王楚文

班级：

环境13-1班

学号：

2013021270

指导教师：

石宪奎

设计时间：

2015/12/7-2015/12/17

黑龙江科技大学环境与化工学院

前言

 在工程术语中，水泵站是为大家所熟悉的名词，这多半是由于水泵是属于通用性的机械类而广泛地应用于国民经济的各个部门。

随着现代工业的蓬勃发展，采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门中，各种形式的泵站很多，其规模和投资越来越大，功能分类也越来越细。

我的课程设计题目是《中山市某固定取水泵站工艺设计》，本课程设计的主要目的是将《水泵及水泵站》中所学到的理论知识加以系统化，使我在掌握水泵及水泵站基本理论知识的基础上，进一步掌握排水泵站的工艺设计步骤和设计方法，并在完成设计工作的同时，使所学知识得到巩固和提高。

通过本课程设计还可以训练我在工程设计的基本技能，使我能有条理地创造性地处理设计资料、编写说明书和工程图纸。

本次设计成果有以下几方面：

（一）泵站房面积大小及高程的布局设置，地上房间布局，地下集水池设计，地下水泵房布局，水泵及其配套电机的选型安装等的介绍；

（二）水泵站吸水、压水管路的设计和布局，输水管道的设计安装；

（三）水泵、电机、管路之间的连接安装和其高程布置核算。

目录

第一章总论.........................................................................................................................................3

第一节设计任务和内容.................................................................................................................3

第二节基础资料...........................................................................................................................3

第二章泵站构筑物设计计算.........................................................................................................4

第一节水泵机组设计计算..............................................................................................................4

第二节集水池设计计算......................................................................................................................6

第三章平面布置及高程布置说明....................................................................................................7

第一节吸水管路与压水管路管径的确定.....................................................................................7

第二节泵房平面设计与高程布置.....................................................................................................7

第三节水泵站扬程核算.....................................................................................................................8

第四章主要设备说明（设备一览表）................................................................................................11

主要参考文献...........................................................................................................................................12

结束语................................................................................................................................................13

第一章总论

第一节设计任务书

主要设计内容：

1、确定泵站设计流量；

2、确定泵站粗算及设计扬程；

3、水泵机组选型，吸水管路与压水管路管径的确定；

4、集水池设计；

5、泵房设计与布置及辅助设备选型；

6、水泵轴线安装高度的核算，水泵扬程的核算。

第二节基础资料

1、水厂设计水水量

水厂设计水量80000m3/d。

2、水厂取水要求

采用固定式取水泵房，用两条自流管从江中取水，自流管全长100m,取水泵站到净水厂的输水管全长700m，水厂反应池前的配水井水面标高为38.00m。

3、气象资料

中山市位于广东省，年平均气温20℃，最高气温34℃，最低气温2℃，无冻土层，全年主导风向西南风，平均年降水量1000mm。

水源洪水位标高为30.00m（1%频率），常水位标高为24.00m，枯水位标高为20.00m（97%频率）。

第2章泵站构筑物设计计算

第一节水泵机组设计计算

1、取水泵站流量、扬程的粗算

流量

拟采用三台水泵共同输水，所以

因为采用两根自流管，即Q单管=0.926/2=0.463m3/s自流管选用DN800的铸铁管：

，大于0.6m/s,合理查表得

设水泵集水池有效为5m，自流管中局部和沿程损失很小（h=0.009m）可以忽略，即水泵集水池水面标高为20.00m，输水管中充满度为75%，选用DN800mm的铸铁管作为输水管

，选择DN800mm管合理

设泵站内部水头损失为1.5m局部阻力损失占沿程阻力损失的

泵站外部水头损失

总扬程为

2、选泵及配套电机

选泵原则：

（1）在满足最大工况要求的条件下，应尽量减少能量的浪费。

（2）合理的利用各泵的高效率段。

（3）尽可能选用同型号泵，使型号整齐，互为备用。

（4）尽量选用大泵，但也应按实际情况考虑大小兼顾。

（5）保证吸水条件，照顾基础平整。

（6）考虑必要的备用机组。

（7）进行消防用水时的校核。

（8）考虑泵站的发展，实行近远期相结合。

购买四台水泵（三用一备）四台电机（三用一备）

水泵型号：

ISG350-525B-1电机型号：

Y315L1-6

进出口径：

350mm功率：

110kW

额定流量：

1050m3/h

额定扬程：

24m

转速：

980r/min

轴功率：

86.92kW

额定效率：

79%

汽蚀：

6m

重量：

1600kg

环境温度：

≤40℃

图1ISG350-525B-1型水泵实物图图2ISG350-525B-1型水泵安装尺寸图

第二节集水池容积计算

设集水池有效水深为H=5m，即

第三章平面布置及高程布置说明

第一节吸水管路与压水管路管径的确定

1、吸水管

因为Q单泵=0.31m3/s,拟采用DN400mm铸铁管作为吸水管，有

，所以选择DN400mm吸水管合理

2、压水管

泵站内部压水管，同样采用DN400mm铸铁管作为压水管，有：

，所以选择DN400mm压水管合理

泵站外部输水管，采用DN800mm铸铁管（两根，一用一备）作为输水干管，有

，所以选择DN800mm输水管合理

第二节泵房平面设计与高程布置

1、泵站平面布置

本泵站面积为12×12m2,内部设有值班室一间（5×4×3m3）及配电室一间（3×2×3m3）。

集水池及四台水泵均位于地下，具体布置如下图3：

图3水泵站平面布置图

吸水管路间间距为2m，水泵间间距为1.8m,压水管间间距为2m，水泵出水口距墙壁5.2m,水泵侧壁距墙壁2m,泵站大门4×3，泵站地面为钢筋混凝土结构，由2m宽楼梯通向下层水泵间及集水池。

2、高程布置

本泵站地上高度为5.5m,地下高度为17m,具体布置如下图4：

图4水泵站高程布置图

水泵间地面距地表面10m,集水池深7m，自流管上壁距池底3.9m，吸水管有底滤网距池底1m，集水池水面距水泵进水口3m，水泵放置于高1m的混凝土底座上，输水管埋在地下2m。

第三节水泵站扬程核算

1、吸水管路水头损失核算

单根吸水管

，

DN400mm铸铁管，Ｖ=2.46m/s,i=0.0216，短直管长10m

DN400mm90°弯头一个（ξ=0.6）

喇叭口一个（ξ=0.1）

有底阀滤网一个（ξ=3.6）

闸阀（ξ=0.07）

渐缩管（DN400至DN350，ξ=0.17）

2、核算安装高度

本泵站选用水泵汽蚀为6m，集水池吸水管路中水面距水泵进水口3m，

所以，水泵可以正常将水吸起，安装高度合理。

3、压水管路水头损失核算

以压水最远单泵计

DN400mm铸铁管，Ｖ=2.46m/s,i=0.0216，短直管长10.8m

DN800mm铸铁管，Ｖ=1.84m/s,i=0.00479，直管长700m

渐扩管（DN350至DN400，ξ=0.4）一个

DN400mm闸阀4个（ξ=0.07）

DN400mm三通管2个（ξ=1.5）

突然放大管1个（DN400放大至DN800，ξ=0.53）

DN800的90°弯头2个（ξ=0.7）

出口（ξ=1）

所以水头损失有：

所以，实际扬程为：

得出结论选泵合理。

第四章主要设备说明

主要设备器材一览表

序号

设备名称

规格及性能

单位

数量

备注

1

圆形铸铁管

DN800

米

100

2

圆形铸铁管

DN400

米

62

3

圆形铸铁管

DN800

米

700

4

闸阀

DN800

个

2

5

闸阀

DN400

个

12

6

三通管

DN400

个

4

7

渐缩管

DN400至DN350

个

4

8

渐扩管

DN350至DN400

个

4

9

90°弯头

DN400

个

6

DN800的2个

10

有底阀滤网

DN400

个

4

11

喇叭口

上口直径DN400

个

4

12

电动单梁悬挂起重机

T=5T,L=9.0m,H=12.0m,N=1.6KW

台

1

13

电机

型号Y351L1-6，P=110KW

台

4

三用一备

14

水泵

ISG350-525B-1，P=86.92KW

台

4

三用一备

15

隔振垫

型号SD62-2.5

个

16

与水泵配套

16

连接板

型号SLS-1B

个

4

与水泵配套

主要参考文献

1、水泵及水泵站 （第五版）、姜乃昌、中国建筑工业出版社

2、给水排水设计手册-常用资料第1册第二版上海市政工程设计研究院主编, 中国建筑工业出版社2004年 2月

3、给水排水设计手册-城镇排水第5册第二版北京市市政工程设计研究总院主编, 中国建筑工业出版社2004年 2月 

4、给水排水设计手册常用设备第11册第二版中国市政工程西北设计研究院主编, 中国建筑工业出版社2002年 6月

5、给水排水设计手册-器材与装备  第12册  中国建筑工业出版社

6、水工业工程设备（水工业工程设计手册）聂梅生  中国建筑工业出版社    2000年3月

7、水泵及泵站设计计算  李亚峰等

结束语

 本次设计通过确定泵站的设计流量、设计扬程选定水泵机组型号，进行泵房设计与高程布置以及辅助设备的选型，通过平面布置及高程布置核算扬程，让我对本专业所学课程有了更加系统的认识，初步掌握了一般泵站设计的基本内容、步骤和方法；

原本以为很简单，很容易的一件事或者一个细节，做起来时却能发现很多的问题和难点。

只有自己亲自去做了才能得到自己想要的知识。

此次设计锻炼了我的动手能力，培养了运用所学知识分析和解决问题的能力，并提高了设计、计算和绘图的能力，细心和不断发现问题解决问题的能力。

让我通过查阅资料,学到了许多书本上根本就没有的知识；进一步提高了我对设计软件和设计工骤等多方面的熟练程度,为以后的学习打下坚实的基础。

课程设计过程中，我碰到了许多专业和非专业的问题，在此感谢石宪奎老师、任光萌老师、谷金峰老师和罗克杰老师，感谢他们对我提出的问题耐心解答及无私帮助，同时也感谢设计过程中所有帮助过我的同学。

鉴于编者知识和水平有限，书中难免会有不足之处，殷切希望各位读者与专家批评、指正。