水泵站(给排水)课件

1、1234342151 一水源；2 一吸水井；3 一取水泵房；4 一闸阀井（即切换井）; 5 一净水厂5671 一清水池；2 一吸水井；3 一送水泵站；4 一管网；5 一高地水池（水塔） 吸水井送水泵站清水池水塔管网送水泵站吸水水位变化范围小，通常不超过3 4m ，因此泵站埋深较浅,泵房一般采用地下式或者半地下式.送水泵站为了适应管网中用户水量和水压的变化，必须设置各种不同型号和台数的水泵机组,泵站内机组型号多,台数也较多,布置上较复杂。8910加压泵站供水方式加压泵站供水方式1 二级泵房；二级泵房；2 增压泵房；增压泵房；3 水库泵站；水库泵站；4 配水管网；配水管网；5 输水管；输水管；6

2、逆止阀逆止阀11用户用户水源水源用户用户取水泵站取水泵站送水泵站送水泵站加压泵站加压泵站用户用户净水构筑物净水构筑物清水池清水池127循环循环给水给水系统系统工艺工艺流程流程 1 一生产车间；2 一净水构筑物；3 一热水井；4 一循环泵站；5 一冷却构筑物；6 一集水池；7 一补充新鲜水13设计水位地漏141516171819202122墩墙式湿室型泵房23242526272829)h/m(TQQ3dr 303132333435363738394041m504612-Qm42434445464748495051525354l 、独立变电所、独立变电所2 附设变电所附设变电所3 室内变电所室内变

3、电所设于泵房外一定范围内的单独的场地或建筑物内设于泵房外的建筑内，但有一面或者两面墙与泵房相连。采用较多变电所的全部或者一部分设于泵房内，位于泵房的一侧。采用也较多。5556571 根据所要求的最大功率、转矩和转速选用电动机根据所要求的最大功率、转矩和转速选用电动机。电动机的。电动机的额定功率要稍大于水泵的设计轴功率。电动机的启动转矩要大于额定功率要稍大于水泵的设计轴功率。电动机的启动转矩要大于水泵的启动转矩。电动机的转数应和水泵的设计转数基本一致。水泵的启动转矩。电动机的转数应和水泵的设计转数基本一致。2根据电动机的功率大小，参考外电网的电压决定电动机的根据电动机的功率大小，参考外电网的电压

4、决定电动机的电压。电压。低压电动机（低压电动机（380/220V、220/127）:高压电动机（高压电动机（10kV、6kV）电机功率一般小于100KW电机功率一般大于200KW电机功率介于100200KW之间的,视具体情况而定5859三相交流异步电动机三相交流异步电动机鼠笼型电动机鼠笼型电动机结构简单，价格便宜，工作可靠，维护比结构简单，价格便宜，工作可靠，维护比较方便，且易于实现自动控制或遥控，因较方便，且易于实现自动控制或遥控，因此使用最多。其缺点是起动电流大，可达此使用最多。其缺点是起动电流大，可达到额定电流的到额定电流的 4 一一 7 倍，并且不能调节倍，并且不能调节转速。可不装降压

5、启动器，直接启动。转速。可不装降压启动器，直接启动。绕线型电动机绕线型电动机适用于起动转矩较大和功率较大或者需适用于起动转矩较大和功率较大或者需要调速的条件下。要调速的条件下。价格昂贵，设备维护及起动复杂，但它具有很高的价格昂贵，设备维护及起动复杂，但它具有很高的功率因数，对于节约电耗，改善整个电网的工作条功率因数，对于节约电耗，改善整个电网的工作条件作用很大，因此功率在件作用很大，因此功率在 300kw 以上的大型机组，以上的大型机组，利用同步电动机具有很大的经济意义。利用同步电动机具有很大的经济意义。同步电动机同步电动机606162适用适用：主要用于单吸式离心泵机组（或以单吸式泵为主的泵站

6、：主要用于单吸式离心泵机组（或以单吸式泵为主的泵站中）。因为单吸式泵为轴向进水，顶端出水，采用这种布置形中）。因为单吸式泵为轴向进水，顶端出水，采用这种布置形式，可使管线顺直，减小泵房尺寸。采用纵向排列时，式，可使管线顺直，减小泵房尺寸。采用纵向排列时，机组间机组间各部尺寸应满足以下要求：各部尺寸应满足以下要求： 1 1 ）不设检修间的小型泵站泵房大门口要求通畅，既能容不设检修间的小型泵站泵房大门口要求通畅，既能容纳最大的设备（水泵或电机），又有操作余地。其场地宽度一纳最大的设备（水泵或电机），又有操作余地。其场地宽度一般用水管外壁和墙壁的净距般用水管外壁和墙壁的净距 A A 值表示。值表示。

7、 A A 等于最大设备的宽等于最大设备的宽度加度加 lm lm ，但不得小于，但不得小于 2m 2m 。对大、中型泵站，均要求设置检。对大、中型泵站，均要求设置检修间，检修间应设置于泵房大门一端，且至少设一间，其开间修间，检修间应设置于泵房大门一端，且至少设一间，其开间（柱间距）应等同于泵房开间，以使屋面板型号尺寸统一，便（柱间距）应等同于泵房开间，以使屋面板型号尺寸统一，便于施工。于施工。 6364 5 5 ）电机外形凸出部分与墙壁的电机外形凸出部分与墙壁的净距净距 E E ，应保证电机转，应保证电机转子在检修时能拆卸，并适当留有余地。子在检修时能拆卸，并适当留有余地。 E E 值一般为电机

8、轴长值一般为电机轴长加加 0 . 5m 0 . 5m ，但不宜小于，但不宜小于 3m 3m ，如电机外形不凸出基础，则，如电机外形不凸出基础，则 E E 值表示基础与墙壁的净距。值表示基础与墙壁的净距。 6 6 ）水管外壁与相邻机组的突出部分的水管外壁与相邻机组的突出部分的净距净距 F F 应不小应不小于于 0 . 7m 0 . 7m 。如电机容量大于。如电机容量大于 55kw55kw时，时， F F 应不小于应不小于 1.0m 1.0m 。6566适用侧向进、出水的水泵，如单级双吸卧式离心泵适用侧向进、出水的水泵，如单级双吸卧式离心泵Sh型、型、SA型水泵型水泵6768(1)水泵凸出部分水泵

9、凸出部分(基础基础)到墙壁的到墙壁的净距净距Al：A1=最大设备的宽最大设备的宽度加度加1m，但，但A1 2m。(2)出水侧水泵基础与墙壁的出水侧水泵基础与墙壁的净距净距B1：Bl不宜小于不宜小于3m。(3)进水侧水泵基础与墙壁的进水侧水泵基础与墙壁的净距净距Dl ：Dl不宜小于不宜小于1m。 6970适用在泵房中机组较多时；适用在泵房中机组较多时； 这种布置形式两行水泵的转向相反需配置不同转向的这种布置形式两行水泵的转向相反需配置不同转向的水泵机组。水泵机组。71727374757677787980818283848586878889不漏气不漏气不积气不积气不吸气不吸气吸水管路吸水管漏气，将

10、破坏泵内真空，使水泵出吸水管漏气，将破坏泵内真空，使水泵出水减少，严重时，将使水泵断流不出水。水减少，严重时，将使水泵断流不出水。吸水管在走向布置上，不得产生积气现象，吸水管在走向布置上，不得产生积气现象，否则会影响过水能力，也会造成水泵工作不否则会影响过水能力，也会造成水泵工作不稳定。要求吸水管沿水流方向其内壁面是上稳定。要求吸水管沿水流方向其内壁面是上升的。如图所示。升的。如图所示。吸水管吸气是由于吸水管在进水池内的布吸水管吸气是由于吸水管在进水池内的布置不正确造成的，为了防止吸水管吸气，置不正确造成的，为了防止吸水管吸气，对吸水管在池内的位置有相应的要求。对吸水管在池内的位置有相应的要求

11、。90919293沿水流方向管内壁面是上升的949596979899吸水管路一般都是独立的，不设联络管，即采用一泵一管布置，如图a吸水管路如果因为某种原因必须设联络管时，其上应设置必要数量的阀门，以保证泵站的正常工作，如图b1001，任何一台水泵或者闸阀检修时，不影响其他水泵的工作；2，任一台水泵都可以将水送入两根输水管中的任一根。输水管的不同布置方式比较见右图101闸阀的布置方式取决于对供水安全性的要求，要求不同，布置方式就会不同:(a)检修阀1时，两泵一管工作;检修阀2时，一泵一管工作(b）保证至少两台泵向一条输水管送水(C) 可减小泵房跨度102103104105106107108109

12、正向前池计算用图110111前池的长度=B b2tg(/2)112113（a）表面出现凹陷涡；（b）出现漏斗状断续进气涡；（c）出现贯通涡 （d）柱状涡114115矩形结构简单，但拐角处易形成回流；多边形和半圆形消除了拐角，矩形结构简单，但拐角处易形成回流；多边形和半圆形消除了拐角，不易产生回流，但吸水管与池壁间仍有可能形成回流；圆形结构受力不易产生回流，但吸水管与池壁间仍有可能形成回流；圆形结构受力条件好，但其内水流紊乱，流态不好，但可防止泥沙在池内的淤积，条件好，但其内水流紊乱，流态不好，但可防止泥沙在池内的淤积，多用于多沙水源的泵站；马蹄形和蜗壳形水力条件较好，但施工难度多用于多沙水源的

13、泵站；马蹄形和蜗壳形水力条件较好，但施工难度大，只用于大型轴流泵机组大，只用于大型轴流泵机组116（2）进水池中最小水深： minhs+ 其中：hs按hsc确定（3）为悬空高度 P=（.）进（4）池宽一般按： B=（.）进确定。当一池内有两根吸水管时，吸水管的中心距也按此B值确定117118119120121122123124V022g1251261，水泵；2，出水压力水管；3，拍门；4，压力水箱；5，压力涵管；6，伸缩缝；7，防洪闸；8，河堤（防洪堤）127128129130131停泵水锤暂态过程线停泵水锤暂态过程线132停泵水锤暂态过程线停泵水锤暂态过程线注：注：(1)如果水倒流时，水管会

14、被泄空，这时水泵机组在变水头如果水倒流时，水管会被泄空，这时水泵机组在变水头(逐逐渐减小渐减小)情况下反转。情况下反转。 (2)如果水泵机组惯性很弱，在反向水流到达泵站前，水泵机组如果水泵机组惯性很弱，在反向水流到达泵站前，水泵机组已停止转动，这时，就不存在第已停止转动，这时，就不存在第制动工况阶段。制动工况阶段。133水柱分离：管路中某处的压力降到当时水温的饱和蒸气压水柱分离：管路中某处的压力降到当时水温的饱和蒸气压以下时，水发生汽化，破坏水流连续性，造成水柱分离以下时，水发生汽化，破坏水流连续性，造成水柱分离(又叫水柱拉断又叫水柱拉断)，而在该处形成，而在该处形成“空腔段空腔段”。断流断流

15、(弥合弥合)水锤：当分离开的水柱重新弥合时或水锤：当分离开的水柱重新弥合时或“空腔段空腔段”重新被水充满时，重新被水充满时，由于两股水柱间的剧烈碰撞会产生压力由于两股水柱间的剧烈碰撞会产生压力很高的很高的“断流断流(弥合弥合)水锤水锤”。134断流水锤危害性：其升压值比一般水锤的升压要大。断流水锤危害性：其升压值比一般水锤的升压要大。断流水锤发生点：断流水锤发生点：(A)图中图中陡转点陡转点B点点(B)在平缓的管路中，正常流速过大，机组惯性又小在平缓的管路中，正常流速过大，机组惯性又小135136137138139140某化工厂地下式取水泵房某化工厂地下式取水泵房141某化工厂地下式取水泵房某

16、化工厂地下式取水泵房142143144设有设有Sh型水泵的半地下式平面布置图型水泵的半地下式平面布置图 1操作室与配电室；操作室与配电室；2地下式泵房；地下式泵房；3走道；走道； 4短梯短梯5水泵基础；水泵基础；6、真空泵基础；、真空泵基础；7集水坑集水坑1451461472、泵站工艺设计步骤和方法、泵站工艺设计步骤和方法(1)确定设计流量和扬程。确定设计流量和扬程。(2)初步选泵和电动机或其它原动机，包括水泵的型号，初步选泵和电动机或其它原动机，包括水泵的型号，工作泵和备用泵的台数。工作泵和备用泵的台数。(3)设计机组的基础。设计机组的基础。(4)计算水泵的吸水管和压水管的直径。计算水泵的吸

17、水管和压水管的直径。(5)布置机组和管道。布置机组和管道。(6)精选水泵和电动机。精选水泵和电动机。(7)选择泵站中的附属设备。选择泵站中的附属设备。(8)确定泵房建筑高度。确定泵房建筑高度。(9)确定泵房的平面尺寸，初步规划泵站总平面。确定泵房的平面尺寸，初步规划泵站总平面。(10)向有关工种提出设计任务。向有关工种提出设计任务。(11)审校，会签。审校，会签。(12)出图。出图。(13)编制预算。编制预算。17步前面已介绍，下面就泵房尺寸的确定方法进行介绍：步前面已介绍，下面就泵房尺寸的确定方法进行介绍：148149150151152153154155156(1)进水池的池底高程=进水池最

18、低水位-淹没水深-悬空高度;(2)进水池底高程加上悬空高度得到进水喇叭口的底缘高程;(3)进水喇叭口底缘高程加上水泵的结构尺寸a得到水泵梁顶面高程(4)电机层地板面高程=最高水位+0.51.0m157158159160161162163164165适于中、小型排水量，水泵不超适于中、小型排水量，水泵不超过过4台。台。优点：圆形结构受力条件好，便优点：圆形结构受力条件好，便于沉井法施工，降低工程造价，于沉井法施工，降低工程造价，水泵启动方便，易于根据吸水井水泵启动方便，易于根据吸水井中水位实现自动操作。中水位实现自动操作。缺点：机器内机组与附属设备布缺点：机器内机组与附属设备布置较困难，当泵房很

19、深时，工人置较困难，当泵房很深时，工人上下不便，且电动机容易受潮。上下不便，且电动机容易受潮。1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池；3、机器间；、机器间； 4、压水管；、压水管； 5、卧式污水泵；、卧式污水泵；6、格栅、格栅166n合建式矩形排水泵站合建式矩形排水泵站1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池；3、机器间；、机器间； 4、压水管；、压水管； 5、立式污水泵；、立式污水泵；6、立、立式电动机；式电动机；7、格栅、格栅适于大型泵站适于大型泵站优点：在机组、管道和附属优点：在机组、管道和附属设备的布置方面较为方便，设备的布置方面较为方便，启动操作简单，易于实现自启动操作

20、简单，易于实现自动化。电气设备置于上层。动化。电气设备置于上层。不易受潮，工人操作管理条不易受潮，工人操作管理条件良好。件良好。缺点：建造费用高。当土质缺点：建造费用高。当土质差，地下水位高时，因不利差，地下水位高时，因不利施工，不宜采用。施工，不宜采用。167n分建式矩形排水泵站分建式矩形排水泵站1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池；3、机器间；、机器间； 4、压水管；压水管； 5、水泵机组；、水泵机组；6、格栅、格栅优点：结构上处理比优点：结构上处理比合建式简单，施工较合建式简单，施工较方便，机器间没有污方便，机器间没有污水渗透和被污水淹没水渗透和被污水淹没的危险。的危险。缺点：

21、要抽真空启动，缺点：要抽真空启动，为了满足排水泵站来为了满足排水泵站来水的不均匀，启动水水的不均匀，启动水泵较频繁。泵较频繁。168169170 2、泵站的扬程、泵站的扬程Hss吸水地形高度吸水地形高度(m)，为集水池内最低水位与，为集水池内最低水位与水泵轴线之高差；水泵轴线之高差；Hsd压水地形高度压水地形高度(m)，为水泵轴线与输水最高，为水泵轴线与输水最高点点(即压水管出口处即压水管出口处)之高差；之高差；hs和和hd污水通过吸水管路和压水管路中的水污水通过吸水管路和压水管路中的水头损失头损失(包括沿程损失和局部损失包括沿程损失和局部损失)。)21 (hhHHHdssdSS+171172

22、3、选泵要点、选泵要点(1)所选水泵在集水池水位变化范围内都应在高效段内所选水泵在集水池水位变化范围内都应在高效段内(2)水泵并联时，联合运行与单泵运行时都应在高效段内水泵并联时，联合运行与单泵运行时都应在高效段内集水池中水位变化时水泵工况集水池中水位变化时水泵工况水泵并联及单独运行时工况水泵并联及单独运行时工况173174175(5)自动控制的污水泵站自动控制的污水泵站 集水池容积计算集水池容积计算 (A)泵站为一级工作时：泵站为一级工作时：(B)泵站分二级工作时：泵站分二级工作时：nQW40nQQW412 W集水池容积集水池容积(m3)； Q0泵站一级工作时水泵的出水量泵站一级工作时水泵的

23、出水量(m3/h) ； Q1、Q2泵站分二级工作时，一级与二级工作泵站分二级工作时，一级与二级工作水泵的出水量水泵的出水量(m3/h) n水泵每小时启动次数，一般取水泵每小时启动次数，一般取n6。176 5.2.3 机组与管道的布置特点机组与管道的布置特点 1、机组布置的特点、机组布置的特点(a)适用于卧式污水泵；适用于卧式污水泵；(b)及及(c)适用于立式污水泵。适用于立式污水泵。177178179 5.2.4 泵站内部标高的确定泵站内部标高的确定集水池集水池180181182 5.2.5 污水泵站中的辅助设备污水泵站中的辅助设备 1 格栅格栅格栅格栅183 5.2.5 污水泵站中的辅助设备污水泵站中的辅助设备 1 格栅格栅 184 5.2.5 污水泵站中的辅助设备污水泵站中的辅助设备 1 格栅格栅185186 5.2.5 污水泵站中的辅助设备污水泵站中的辅助