污水泵站工艺设计课程设计

1、污水泵站工艺设计1 .污水泵站设计资料污水泵站纳污区服务人口（任选一种）5（10、15）万人，生活污水量定额为150L/（人d）。进水管管底高程为393.00米，管径（任选一种）600（800、1000、1200）毫米。泵站设格栅、集水池、吸水管、泵机组、出水管。出水管提升后的水面高程为408.00米，经（任选一种）300（320、380、400、450）米管长至处理构筑物。泵站选定位置不受附近河道洪水的淹没和冲刷，泵站地坪高程为400.00米。地质条件为粘砂土，地下水位最高高程为397.50米，最低为396.20米，地下水无侵蚀性，土壤冰冻深度为0.7米。2 .设计内容估算扬程、选择水泵、设

2、计格栅间、设计集水池、设计吸水管和压水管、扬程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括机组布置及辅助设施布置）。3 .成果要求成果包括：设计说明书、计算书一份；泵站平面草图（含构筑物尺寸）一张，泵站剖面草图（含构筑物高程）一张。成果要求手写、手绘，装订整齐、成一册。说明书（A4）要求内容完整，文理通顺，简明扼要，计算公式表达清楚、参数选用正确、计算准确。作业为方案性设计，图纸应较好地表达设计方案意图，布局合理、正确清晰，符合有关规范规定。四、时间安排查阅资料、工艺设计及平剖面图绘制共计时间2周。五、参考资料1 .手册给水排水设计手册第1册常用资料.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第5册城

3、镇排水.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第11册常用设备.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第12册器材与装备.中国建筑工业出版社，20002 .规范室外排水设计规范GB5001上20063 .其他自选材料编写教师：高湘2011.05.05水泵与水泵站大作业指导书一、泵站设计计算1 .根据设计资料，计算选择格栅，设计格栅间。2,确定集水井尺寸。3 .选择水泵机组，包括泵的型号及台数。4,水泵基础设计、管道布置与计算。5,核算水泵扬程。6,附属设备确定。7,泵站平面与高程设计。二、绘图要求绘制泵站平面图与剖面图各一张（A4）,图中注明图名及比例，图例表示符合有关规定和标准，

4、图纸应清晰、有层次。三、说明书内容要求说明书（A4）内容包括：1.封面，目录及设计文本主体。2,设计文本主体包括：设计任务书；原始资料；格栅设计；集水池设计；泵机组选择；泵基础设计；管路设计；水泵扬程核算；附属设备确定；平面布置；高程布置；参考文献。3.设计说明书、计算书、图纸应装订成一册。指导教师：高湘2011.05.05CourseDesignofPumpStation1-1.设计目的、设计内容和设计成果1.设计目的：1 .加深对水泵与泵站课程内容的理解与掌握。2 .培养学生综合运用和深化所学理论知识，培养学生的工程观念；提高独立分析问题和解决工程实际问题的能力。3 .站的设计过程；掌握泵

5、站设计是所遵守的规范；增强工程建设及预算意识；提高独立思考和设计的能力。4 .掌握水泵泵站的工程设计方法。2 .设计内容估算扬程、选择水泵、设计格栅间、设计集水池、设计吸水管和压水管、扬程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括机组布置及辅助设施布置）。3 .设计成果及要求设计成果：设计说明书、计算书一份；泵站平面草图（含构筑物尺寸）一张，泵站剖面草图（含构筑物高程）一张。成果要求手写、手绘，装订整齐、成一册。成果要求：说明书（A4）要求内容完整，文理通顺，简明扼要，计算公式表达清楚、参数选用正确、计算准确。作业为方案性设计，图纸应较好地表达设计方案意图，布局合理、正确清晰，符合有关规范规定。1-2

6、,污水泵站设计资料污水泵站纳污区服务人口（任选一种）5（10、15）万人，生活污水量定额为150L/（人d）。进水管管底高程为393.00米，管径（任选一种）600（800、1000、1200）毫米。泵站设格栅、集水池、吸水管、泵机组、出水管。出水管提升后的水面高程为408.00米，经（任选一种）300（320、380、400、450）米管长至处理构筑物。泵站选定位置不受附近河道洪水的淹没和冲刷，泵站地坪高程为400.00米。地质条件为粘砂土，地下水位最高高程为397.50米，最低为396.20米，地下水无侵蚀性，土壤冰冻深度为0.7米一.水泵的选择1-1、污水流量设计污水泵站纳污区服务人口(

7、任选一种)10万人，生活污水量定额为150L/(人d)。计算居民平均日生活污水量为：Qd="qii*Nii/(24*3600)=150*100000/(24*3600)=173.61(1/s)计算居民生活污水设计流量为：Qmax=KJqli*Nli/(24*3600)=1.53*(150*100000/(24*360C)=265.625(1/s)1-2、泵站机组的选择城市的用水量是不均匀的，因而排入管道的污水流量也是不均匀的。要正确的确定泵的出水量及其台数以及决定集水池的容积，必须知道排水量为最高日中每小时污水流量的变化情况。而在设计排水泵站时，这中资料往往是不能得到的。因此，排水泵

8、站的设计流量一般均按最高日最高时污水流量决定。一般小型排水泵站(最高日污水量在5000m3以下），设12套机组；大型排水泵站（最高日污水量超过15000m3）设34套机组。二.工艺设计2-1,工艺流程如下图来水来小T进冬至1秒T击1闸门HHi殛TWHSSiH受细水体港流管或事故排水物图3-1基本工艺流程框图图i-i污水泵站工艺流程图2-2,泵站构筑物设计1）格栅格栅是污水泵站中最主要的辅助设备。格栅一般由一组平行的栅条组成，斜置于泵站集水池的进口处。其倾斜度6080。格栅栅条最大空隙宽度水泵型与pwM以一6MF.6FWLhSM1'8PWL10MN1QPWL12MNIdMN以上12PWL

9、螺旋泵,污水淋水生栅条空醺宽度<20<30<40W5D<100(mm)I-nJ-d卜flFlHA7ZZZ注；当格梆尚带考虑涝水处理时.表列空隙宽度应结合污玳处理的要求确定.一段小于Mrie.格栅后应设置工作台，工作台一般因高出格栅上游最高水位对于人工清除的格栅，其工作平台沿水流方向的长度不小于1.2m,机械清除的格栅，其长度不小于1.5m,两侧过道宽度不小于0.7m。工作平台上应有栏杆和冲洗设施的位置。并留有宽度为1.0m的维修通道，电动机及其它部件的防雨和防护设施。2)泵房设计A.设计流量泵的设计流量按最高日最高时流量265.265(l/s)。采用集水池与机器间合建式

10、的圆形泵站，考虑6台水泵(两台备用)，每台泵的容积约是70(l/s)。B.设计集水池集水池容积，采用相当于一台泵6min的容量W=70*60*6/1000=25.2m3有效水深采用H=2m,则集水池面积为F=18m3oC.水泵扬程设计设泵站内的总损失为2m,吸压水管路的总损失为3m,安全水头为2nl则可初步确定水泵的扬程：泵站扬程可按下式计算H=Hss+Hsd+Ehs+Ehd=408-393+2+3+2=22m式中Hss吸水管地形高度（m）,为集水池内最低水位与水泵轴线之高差；Hsd压水地形高度（成，为泵轴线与输水最高点（即压水管出口处）之高差；Ehs和khd污水通过吸水管路和压水管路中的水头

11、损失（包括沿程损失和局部损失）。应该指出，由于污水泵站一般扬程较低，局部损失占总损失比重较大，所以不可忽略不计。选用WQ250-22-30型潜污泵，每台Q=250m3/h,H=22m。图1-2水泵特性曲线图D.泵工作方式泵站集水池内设超声波液位仪表，PLC系统根据水位测量仪测得的水位值自动控制潜污泵的启停运行。同时系统累计各个泵的运行时间，自动轮换泵，保证各泵累计运行时间基本相等，使其保持最佳运行状态。泵型及运行方式泵的工作方式平均时流量最大时流量泵型WQ250-22-30泵功率30kW运行方式工频运转工作台数34备用台数322-3.水泵基础设计2-3-1,基础尺寸基础长度L=L4+L6+L8

12、+0.5=350+973+505+500=2328mm基础宽度8=b+500=170+500=670mm基础高度H:H泵=24X25+200=800mmH电机=24X26+200=824mm因此应选较高值，即H=824mm2-3-2.基础校核：M基础=pxLXBXH=2400X2.328X0.67。0.824=3085kgM机组=M泵+M电机=800+750=1190kgM基础/M机组=3085/1190=2.59>2.5所以符合要求。三.泵站内部平面布置及泵房平面尺寸3-1.机组平面布置及间距（考虑基础间距及突出物间距）由于所选水泵QW型潜污泵，故采用横向排列布置，基础间距为突出物距离

13、+轴长+0.5m。3-2.吸水管及压水管设计1）吸水管管径（mmd<250250Wd<1000经济流速（mm11.21.21.6由分析可知，该泵的最大工作流量为70L/SV=1.2m/s,计算D=v'4Q/vn=J4M0.07子(1.2M3.14)=0.2726m,MD=0.25m核算V=4X0.07+(0.25X0.25X3.14)=1.4m/s所以符合要求2）压水管路管径mm<250>250经济流速m/s1.5-2.02.0-25取V=2m/s,计算D=；4Q/vn=J4M0.28+(2M3.14)=0.422m,取D=400mm核算V=4X0.28+(0.

14、4X0.4X3.14)=2.23m/s.所以符合要求3-3管配件及闸阀选择1)闸阀选用G36T-4.7式阀门，规格为：Dg=900mmL=500mn<=0.062)渐扩管查表得L=(A-B)*2+150=(900-500)*2+150=550mm3)90°弯管Dg=700mmL=695mn<=0.964)止同阀DN=700mmL=1560mm5)伸缩管DN=700mmL=500mm3-4管材及管道敷设3-6-1:管材使用焊接钢管3-6-2:管道敷设采用平铺式3-7管道的防腐措施所有明露钢管外壁均刷防锈漆两遍、面漆两遍；埋地钢管外壁采用一遍防锈漆、玻璃纤维布两布三油（沥青漆）防腐钢管内壁均采用涂两道防锈漆、两道面漆防腐。四.扬程校核五.其他问题说明5-1支墩在管道的弯头，三通，闸阀，止回阀处设墩，具作用是承受管配件的重量和振动，使外力不传递到水泵机组上。5-2水锈消除器在压水管上，为防止水锈作用造成的危害，可考虑在顺水流方向，只会发的下游安装水锈消除器。5-3