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文档简介
1第四章给水泵站(第9~11节)要点:土建工程及工艺设计2第九、十节
给水泵站土建特点要点:一级泵站、二级泵站水位(水压)及供水(流量)特点、泵房结构形式、泵房布置3
一、一级泵站
(P181-182图4-71、72)特点:水源取水泵站,水位变化大型式:圆形地下式(地面下为圆形、钢筋混凝土结构,以上为矩形砖混结构)1、设计要求:承受土压、水压,底板不透水,抗浮力和抗倾力,二级泵站缩小泵房面积以减少投资42、
泵房布置(1)卧式泵双排交错布置或采用立式泵;(2)需机械通风,设风道及排、抽风机;(3)
配电设备放于上层;(4)圆形吊车梁;(5)压水管上附件(如止回阀、闸阀、水锤消除器及流量计可设于泵房外闸阀井内)一方面节约泵房面积,另一方面防止压水管道事故导致倒流水淹没泵房,泵房与切换井间的管道设于支墩或钢筋混凝土垫板上,防不均匀沉陷,减小水锤压力传递;(6)吸水井与泵房分建时,管道置于钢筋混凝土暗沟内,暗沟与泵房连接处设沉降缝52、
泵房布置(7)
泵房四周设排水沟至排水坑,由排水泵排走;(8)上下垂直交通设0.8-1.2m宽坡度为1:1的扶梯,隔20级踏步设一中间平台;(9)大门应比最大设备宽0.25m,窗户面积通常大于地板面积的1/6-1/7,最好为1/4;(10)泵房内留出6-10平方检修场地6二、二级泵站(P183图4-73)
特点:机组较多,占地面积大,吸水条件好,泵房为一般工业建筑型式:地面式或半地下式矩形泵站71、泵房布置:(1)地下水位高或施工困难情况设计成地面式泵房,要求平立面体形规整;(2)
吸、压水管直进直出;(3)半地下式泵房一般为自灌式,不设抽真空设备;(4)站内设水位指示器,监测清水库或水塔水位情况并发出信号;(5)有桥式吊车的泵房墙内设壁柱;
(6)机器间向吸水侧设0.005坡度并沿墙角内侧设排水沟和集水坑,由排水泵排水(地下式泵房)(7)值班室和配电室设于一端,值班室隔墙设两层玻璃可观察机器间内情况
8三、循环泵站
特点:流量扬程稳定、泵型统一,供水安全性高,备用率高要、求自灌型式:多为半地下式泵房布置:(设有冷、热水两组泵)机组横向双行交错排列(图4-73(a))布置紧凑、跨度小,增加管沟、管桥设施9三、循环泵站机组横向双行交错排列(图4-73(b)):同上,但冷、热水池设同一侧,机组有两种转向机组纵向双行排列(机组多)(图4-73(c)):管道分向泵房两侧,交通好,但泵房跨度大机组纵向(横向)单行排列(图4-73(d)):冷热水池可设于泵房两侧,纵向排列泵房跨度大、水力条件差;横向排列泵房长度大、但水力条件好10四、深井泵站1、型式分类地面式:造价低、投产迅速、通风好、室温低5-6℃,操作管理检修方便、室内排水容易、噪声低;但管路弯头多,水损大半地下式:出水管不用弯头,水力条件好,人防条件好,通风差,室内设楼梯,有效面积减小,排水不便,噪声大,地下施工困难地下式:造价高,施工困难,防水处理复杂,排水困难,操作管理不便,人防条件好;抗震、夏季室内温度低大型深井泵房:一井多泵11四、深井泵站(2)2、
特点:一般为半地下式深井泵房(图4-75、76井水消毒后送至清水池)平面尺寸紧凑、注意屋顶处理(屋顶检修孔),通风、排水问题泵房顶装有吊装孔,用于安装检修设备采用潜水电泵时,由于机电一体,可在井口设出水弯管,汇集至地下蓄水池,并由集中控制间完成控制管理12第十一节
给水泵站工艺设计
一、设计资料
1、基础资料设计任务书、修建泵站许可证(规划、人防、卫生、供电、航道航运等部门)、地区气象、水文地质、工程地质资料,地形图,用水量、水压、相关给排水设计标准、电源情况、与泵站有关的构筑物设计标高、水泵样本、管材及管配件规格、工程预算相关资料,对于扩建或改建工程,还应有原构筑物设计资料、调查资料、竣工图或实测图等。
2、参考资料(不能作为设计依据)地区内现有泵站运行情况调查资料(泵站型式、规模年限、机组设备性能、大修情况、事故记录)、设计图、竣工图、施工方法和施工经验,其他。
13二、泵站工艺设计步骤(1)(1)
确定设计流量和扬程(2)
初步选配水泵和电动机,此时站内损失按2m估算(3)
机组基础设计,按水泵机组安装尺寸和重量确定基础平面尺寸和深度(4)
计算水泵吸、压水管直径(5)
布置机组和管道(6)
校核工况点,若遇初选水泵不在高效区运行,则调整水泵型号(7)
选配辅助设备:真空泵、排水泵、风机、起重设备(8)
确定泵房建筑高度:根据泵轴线安装高程及选用的起重设备,通风开窗尺寸,屋顶结构14
(9)
确定泵房平面尺寸:原则:运行安全可靠、检修运输方便、经济合理、留有发展余地;布置内容:机器间、变压器室、配电室、值班室、检修间;考虑因素:根据机组布置形式及间距确定机器间最小长度L(P188图4-77),根据管道及配件型号规格查阅其大小尺寸,计算泵房跨度(最小宽度)B(图4-78),根据L和B,另考虑辅助设备布置及交通维修场地等因素,确定泵房平面尺寸。15二、泵站工艺设计步骤(2)(10)变配电及控制:变配电设备一般设于泵房一端,变压器宜设于单独房间,控制设备设于机组附近或集中于配电室;配电室与机器间能通视,否则应分别安装仪表,保证任何一处能及时切断电源。(11)
值班室与机器间及配电室相通且能通视(12)
检修间的布置便于设备起重运输(13)其他:列出主要材料设备一览表、向有关工种提出设计任务、审校、会签、编制预算16三、泵站技术经济指标
1、内容单位水量基建投资(土建、配管、设备、电气照明)、输水成本、电耗(年运行费用、年总输水量)
l
单位水量基建投资c(元/日)
l
输水成本(单位水量运行费)sl
电耗:每抽送1000方水所实际耗费电能(Kwh)l
理论电耗(比电耗):每小时将1000方水提升1m高度所耗费电能(Kw/h)2、年运行费S:(1)折旧大修费E1
(2)电费E2(P189):全年有效功除以水泵、电机、电网效率乘以每千瓦小时电价(3)工资福利E3、经常养护费E4、其他费
17四、举例(课程设计步骤)工艺设计步骤(1)设计流量(2)设计扬程:净扬程、输水干管损失、站内水损(3)初选水泵和电机(4)机组基础尺寸(5)吸
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