泵与泵站课程设计——某污水途中提升泵站

1、烟台大学给水排水工程专业泵与泵站课程设计计算书题 目： 某污水中途泵站设计 指导老师： 牟晓蕾 学 生： 马镇 专 业： 给水排水工程 学 号： 2 班 级： 土113-1 已知题目 某污水管网中途泵站设计资料：（1）某城镇污水干管由于埋深过大需设置中途泵站，污水干管平均日污水量见参数表；（2）泵站地面标高、泵站前污水管道末端检查井内底标高、下游出水检查井内底标高均见参数表：（3）泵站至出水检查井管长（即压力管段）见参数表；表1 污水管网参数表 (学号地面标高 （m）入口标高 （m）出口标高 （m）管长（m）平均日流量(万吨)2817.2010.2017.32551.02.60一：计算流量、初

2、算扬程，设计流量采用最高日最高时污水量。已知平均日流量=2.6万吨=300.93L/s用内插法求污水总量变化系数Kz : 得Kz=1.4得出最高日最高时污水量=Kz=1.4300.93=421.30L/s=1516.68/h一般大型泵站(污水量>5000立方米)应设34套机组,压水管的流速一般不小于1.5m/s，每台水泵的压水管上应装置阀门。由给水排水设计手册可查的，选择DN铸铁管。污水泵站的管道易受腐蚀，一般避免使用钢管，钢管的抗腐蚀能力较差，所以不选钢管。扬程计算：H=Hs+h根据设计手册，取2m的安全水头，且局部损失按沿程损失的30%来计算-建筑给排水规范泵站外压水管线水头损失：=

3、(1+0.3)12.310(-3)551.00=8.81m静水扬程Hst=H(出口)-H(入口)=17.32-10.20m=7.12m所以设计扬程H=7.12+8.81+2m=17.93m二、选泵选泵的要求是在满足最大排水量的条件下，减少投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理方便，最好选同型号的泵，这样对设备的购置，设备与配件的备用，安装施工，维护检修都有利。一般大型泵站(污水量>5000立方米)设34套机组,压水管的流速一般不小于1.5m/s，每台水泵的压水管设止回阀、闸阀。根据上一步所得出的设计扬程（H=17.93m）和流量(Qm= 421.30L/s=1516.68/h),可选两个

4、方案：方案一、3用1备：q=Q/4=140.43L/s=505.56/h H=17.93m方案二、4用1备：q=Q/3=105.33L/s=379.17/h H=17.93m由上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的WQ系列潜水排污泵电子书的P30粗选泵,见附图1.进一步的筛选，满足条件的两个方案可选泵组为：方案流量(/h)型号扬程(m)一、3用1备505.56WQ2400-605-200 3717.93二、4用1备379.17WQ2368-604-200 3017.93两种泵的性能曲线见附图。方案一的泵效率：方案二的泵效率：通过上面曲线和效率的比较，在相同条件下，方案二的效率高于方案一，因此选择方

5、案二 。三、泵的初步校核校核泵组是否符合工况需求，需要画出泵并联后的特性曲线和管道特性曲线来求得并联工况点，由工况点看并联后的泵组是否符合设计流量和扬程的要求。同型号的泵并联特性曲线可以根据横加法原理画出，与管道的特性曲线相交。具体做法如下：（1）泵机组有4台常用泵和1台备用泵组成，单泵出水Q=900/h由给水排水设计手册，查得： 单泵出水管选择 的铸铁管，即作为单泵连接压力干管的压力支管。取管长L=4m（2）集水池容积初步计算：根据工作泵组停车时启动备用机组所需时间来计算，一般可采用不小于泵站中最大一台泵5分钟出水量体积 即： ， 集水池水深取2米，算出集水池面积： （3）计算泵站范围内压水

6、管路的水头损失：900铸铁弯头阻力系数、异径三通阻力系数和闸阀阻力系数由给水排水设计手册第一册查得（见附图3）：即：弯头阻力系数=0.64，闸阀综合阻力系数，渐放管阻力系数，其余阻力由于太小可忽略不计，另外加上连接泵与压力干管的支管的沿程损失，算出泵站内压力支管损失：m（4）计算站内压力干管损失，4用1备的泵组支管与压力干管接口处示意图如下： DN800流量 V 1000iB到C 758.34 1.08 3.13 C到D 1137.51 1.61 6.87 D到E 1516.68 2.16 12.3 由上图和右边的数据可计算,A到B之间的损失很小，可忽略，则 A到F段的沿程损失：A处是弯管，=

7、0.64，B,C,D处为三通直管，阻力系数都是0.1。且，A到F之间的流速不一致，选用平均流速来进行计算，所以 A到F管段局部损失：m综合上面（3）、（4）步骤算出初步分析后的设计扬程应为：（5）校核泵并联后工作的总工况是否在并联曲线高效段内校核后的静扬程：。由给排水设计手册查的：管径为250mm时，比阻为2.752，K取1.0。管道系统特性曲线方程：A：B：，站外压力管损失： 推出则得出管道特性曲线方程：即 ，() ，由此可画并联后的特性曲线图：同型号，同水位 四台水泵WQ2368-604-200 30 并联如图可见，工况点A落在高效段内，且扬程和流量等参数都符合设计要求，因此经过校核后认为

8、方案二在满足最大排水量的条件下，运行安全可靠，可行性良好。三、泵站的辅助设备1、格栅格栅是污水泵站中最主要的污水处理设备。格栅一般有一组平行的栅条组成，斜置于泵站集水池的进口处。栅条间隙宽度25mm，格栅安装角度为70°。2、使用起重机，见附表1.根据WQ2368-604-200 30泵重825千克，由给水排水设计手册.第11册电子书中P648选择相应的电动葫芦型号：.四、设计水泵机组的安装尺寸见附图4。 附图1：源自由上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的WQ系列潜水排污泵电子书。附图2：源自由上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的WQ系列潜水排污泵电子书。（图中1- WQ2400-605

9、-200 37，3- WQ2368-604-200 30）附图3：源自给水排水设计手册第一册。附图4：源自由上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的WQ系列潜水排污泵电子书（采用固定式底座安装）。附表1:起重设备型号选择：型号起重量（T）起升高度H（m）起升速度（m/min）运行速度（m/min）主起升电动机运行电动机型号功率（KW）转速（r/min）型号功率（KW）转速（r/min）CD13-6D366820(30)ZD132-44.51380ZDY112-40.41380CD13-9D99CD13-12D112CD13-18D118CD13-24D24CD13-30D30设计说明书设计说明：1、 本图尺寸以毫米计，高程以标高计，标高采用绝对标高，管理层地面标高为12.20m，进水口标高10.20m 2、 本污水提升泵房依据：设计污水提升量为2.6万立方米/日，污水提升设备安装潜水泵型号为WQ2368-604-200 30 四用一备（Q379.17立方米/h，H17.93m）。3、 管件防腐：铸铁和钢管件彻底除锈达Sa2.5级后，水下立管刷环氧涂料底漆两道，面漆两道；其余管件外壁刷氯化橡胶底漆两道，氯化橡胶面漆两道；内壁以1：1水泥砂浆衬里，衬里厚10±2mm。4、 水泵的开启：旱季，水泵的运行按三台考虑，水泵的