水泵设计计算书参照

1、城市送水泵站技术设计计算书1 绪论泵站的日最大设计水量 Qd= m3/do给水管网设计的部分成果：(1) 泵站分两级工作。泵站第一级工作从时至次日时，每小时水量占全天用水量的；泵站第二级工作从 时至 时，每小时水量占全天用水量的 %o(2) 该城市给水管网的设计最不利点的地面标高为，建筑层数为 8 层，自由水压为 36mo(3 )给水管网平差得出的二泵站至最不利点的输水管和配水管网的总水头损失为。(4)消防流量为144 m3/h，消防时的总水头损失为。清水池所在地地面标高为，清水池最低水位在地面以下。城市冰冻线为。最高气温为36C，最低气温为-35 Co泵站所在地土壤良好，地下水位为。泵站具备

2、双电源条件。2初选水泵和电机泵站设计参数的确定泵站一级工作时的设计工作流量Qi /(m 3/h)=9 800 X %=3038s)泵站二级工作时设计工作流量Q /(m 3/h)=9 800 X %=4802s)水泵站的设计扬程与用户的位置和高度、管路布置及给水系统的工作方式等有关。泵站一级工作时的设计扬程i/m=Zc+H0+Eh+Eh 泵站内 +H 安全=(65-58+36+2=I水泵的设计扬程c地形高差；Z c =Z 1 + Z 2；I 0自由水压；E h=总水头损失；E h 泵站内 泵站内水头损失(初估为) ；安全为保证水泵长期良好稳定工作而取的安全水头(H其中Zm); 般采用12moH选

3、择水泵可用管路特性曲线和型谱图进行选泵。管路特性曲线和水泵特性曲线交点为水泵工况 点。HHt和So因为求管路特性曲线就是求管路特性曲线方程中的参数ST/m=+36+=48H所以2-522-7S/(h X m )=(刀 h+E h 泵站内)/Q =+2)/4802 =8X 10-因此H=+8X loP根据上述公式，在(Q-H)坐标系中作出管路特性曲线，参照管路特性曲线和水泵型谱 图，或者根据水泵样本选定水泵。经反复比较推敲选定两个方案：方案一：5台350S75A型工作水泵，其工况点如图1 (方案一);方案二：4台500S59+1台350S75A，其工况点如图 2 （方案二）。sooEse5005

4、55*23S0&7SAn-35OS75A C開)H =43.00+S*10(-7J'a2r|-500SS9 C%)SOOSS5-J3S0S75A+50OS59图2 方案二对上述两个方案进行比较，主要在水泵台数、效率及其扬程浪费方面进行比较，比较结果见下表1 :表1 方案比较表方案编号水量变化 范围(m基础长度L/mm=M 脚螺钉间距 +（ 400500）=L3+L2+B+（400500）= 500+889+630+481 =2500 基础宽度B/mm地脚螺钉间距+（ 400500）=A+ （ 400500）=610+490= 1100 基础高度 h-1)运行水泵 型号及台 数水

5、泵一扬程/m管路所需扬程/m扬程浪费/m水泵效率/%方案一5台350S75A511045505台350S75A0455037204台350S75A0372026503台350S75A710方案二3台500S59+1 台 350S75A502039803台500S590398033502台500S590335022101台500S59+1台350S75A520从表1中可以看出在扬程利用和水泵效率方面方案一均好于方案二，只是水泵台数比方案二多一台，增加了基建投资，但是设计计算证明由于方案一能耗小于方案二，运行费用的节省可以在几年内抵消增加的基建投资；而且，方案一选用同型号泵，检修时替换零件方便。所

6、以，选定工作泵为 5台350S75A型水泵。其性能参数如下：Q=9001332rr/h ; H=5670m n =84% n=1450r/minW=1200kg5台350S75A型水泵并联工作时，其工况点在和,基本满足泵站二级设计工作流量要求。4 台350S75A型水泵并联工作时，其工况点在 和。;电机功率 N=280kVVHSv=;质量L点,M点,L点对应的流量和扬程为M点对应的流量和扬程为3台350S75A型水泵并联工作时，其工况点在 和,基本满足泵站一级设计工作流量要求。再选一台同型号的 350S75A型水泵备用，泵站共设有 确定电机根据水泵样本提供的配套可选电机，选定Y355L1-4电

7、机，其参数如下:额定电压 V=380V; N=280kVV n=1450r/min ; W=1860kgN点,N点对应的流量和扬程为5110m/h4550m/h3720m/h6台350S75型水泵，5用1备。3水泵机组的基础设计350S75A型水泵不带底座，所以选定其基础为混凝土块式基础，其基本计算如下:(1)（2）其中 W W L BH/mm= （）X（ Wk泵 +W电机）/L X BXp 水泵水泵质量（ kg）； 电机电机质量（ kg）； 基础长度（ m）； 基础宽度（ m）；p基础密度（kg/m3）（混凝土密度p =2400 kg/m 3）。贝水泵基础高度为H/m=X（1200+1860

8、） / XX 2400=设计取；从而，混凝土块基础的尺寸（m）为L X BX H=xXo4 吸水管路和压水管路设计计算由图1可知1台350S75A型水泵的最大工作流量为 1400n?/hs）,为水泵吸水管和压水管 所通过的最大流量，初步选定吸水管的管径为DN=500mm压水管管径DN=400mm当吸水管管径 DN=600mr时，流速v=s。（ 一般在s范围内） 压水管管径在 DN=500mr时，流速v=s。（ 一般在s范围内） 说明上述管径选择合适。5 吸水井设计计算吸水井尺寸应满足安装水泵吸水管进口喇叭口的要求。吸水井最低水位/m=泵站所在地面标高-清水池有效水深-清水池至吸水井管路水头损失

9、d=x 600=800。吸水井最高水位/口=清水池最高水位=泵站所在位置地面标高 =o 水泵吸水管进口喇叭口大头直径DN/mr>水泵吸水管进口喇叭口长度L/mmAX （D-d）= X （800-600）=800。喇叭口距吸水井井壁距离 /mmAD=X 800=800o喇叭口之间距离 /mmA（） D=X800=1600。 喇叭口距吸水井井底距离 /mmA D=X 800=800。喇叭口淹没水深 h/mmA =。所以，吸水井长度=14400mm吸水井宽度=2400mm吸水井高度=7000mm包括超高300）。6 各工艺标高的设计计算泵轴安装高度2HSs=H_v /2g-刀 hs式中 H S

10、S泵轴安装高度（m）;H S水泵吸上高度（m）;刀hS水泵吸水管路水头损失（n）o查得水泵吸水管路阻力系数E 1=（喇叭口局部阻力系数）；E 2= （90度弯头局部阻力系 数）；E 3=（阀门局部阻力系数）；E 4=（偏心减缩管局部阻力系数）。经计算刀hs=,考虑长期运行后水泵性能下降和管路阻力增加等因素的影响，所以取刀hs=,贝 UHSs=HS-v 2/2g-刀山$=泵轴标高 肝=吸水井最低水位 +Hss= +=基础顶面标高/口=泵轴标高-泵轴至基础顶面高度 h1= m泵房地面标高/m=基础顶面标高=7 复核水泵机组 根据已经确定得机组布置和管路情况重新计算泵房内得管路水头损失，复核所需扬程

11、， 然后校核水泵机组。2=（ 90 度弯头局部阻力系;E 5=（三通）；E 6=（同泵房内管路水头损失（已知E 1=（喇叭口局部阻力系数）；E 数）；E 3=（阀门局部阻力系数）；E 4=（偏心减缩管局部阻力系数） 心渐扩管局部阻力系数） ）Eh 泵站内 /m=E hS+E hd=+=所以，水泵扬程Hi /m=Z： +H0+E h+E h 泵站内=+=与估计扬程基本相同，选定得水泵机组合适。8 消防校核消防时，二级泵站的供水量Q 火/（m3 h-1）=Qd+Q=4802+144=4946（1374L/s） 消防时，泵站的扬程H 火/m=Zc+H0 火+E hx+E h 泵站内=+=其中 Z c

12、地形高差（m）;H火一自由水压（低压消防制取；E hx消防时的总水头损失（m）;E h 泵站内 泵站内水头损失（ m）。见图中得X点，X点根据Q火和H火，在附图上绘制泵站在消防时需要得水泵工况点，在两台水泵并联特性曲线得下方， 所以， 两台水泵并联工作就能满足消防时的水量和水压要 求，说明所选水泵机组能够适应设计小区的消防灭火的要求。9 泵房形式的选择及机械间的布置根据清水池最低水位标高（）和水泵Hs （）的条件，确定泵房为矩形半地下式。水泵机组为单排顺列式布置。型号 D371J-10 ， DN=600m，mL=154mm，液控止回阀， DN=500m，m L=350mm， DN=500mm，

13、 L=350mm， W=600kg。每台泵单独设有吸水管， 并设有手动常开检修阀门， W=380kg。压水管设有液压缓闭止回蝶阀，型号 HD741X-10W=1358kg电动控制阀门，型号为 D941X-10电动蝶阀，设有联络管（DN=600m）联络后，联络管上设有手动常开检修阀门，型号为D371J-10,DN=600mm L=154mm W=380kg由两条输水干管（DN700mm送往城市管网，上面安设常开 检修阀门，型号 D371J-10， DN=700mm， L=165mm。32m和宽度为12m泵房内管路采用直进直出布置，直接敷设在室内地板上。 选用各种弯头、三通和变径管等配件，计算确定

14、机械间长度为10 泵站的辅助设备的选择引水设备启动引水设备，选用水环式真空泵，真空泵的最大排气量Q V/（m3 s-1 ）=K X （Wp+VS） X H/T X （ +）x /3OO X式中K漏气系数（）;W最大一台水泵泵壳内空气容积（W吸水管中空气容积（ H 105Pa下的水柱高度，T水泵引水时间（h）,Hs离心泵的安装高度（ 真空泵的最大真空度X （Ha-Hss）=Q V真空泵的最大排气量（m/s）;3m）；m3）； 取； 一般取 5min ，消防水泵选 3min；m）；HVmax/Pa=HssXX 10 /=其中 HH根据计量设备Pa）；m）,最好取吸水井最低水位至水泵顶部的高差。XX 105/=Vmax真空泵的最大真空（SS离心泵的安装高度（Q和Hmax选取SZB-8型水环式真空泵 2台，一备一用，布置在泵房靠墙边处。在压水管上设超声波流量计,选取 sP-1 型超声波流量计 2 台,安装在泵房外输水干管 上,距离泵房 7m。0Pa。在压水管上设压力表，型号为 Y- 60Z,测量范围为。在吸水管上设真空表，型号为 Z -60Z,测量范围为X 105 起重设备