水泵站毕业相关设计讲义

水泵站毕业相关设计讲义设计主要内容我承担的主要任务是在新建配水厂内设计一座加压供水泵站，泵站位于配水厂的南侧。泵站四根吸水管从两座清水池吸水到泵房进行加压，出来后直接在泵房内合并成两根出水管，然后向西进入城市管网供水。市区老配水厂供水泵站设计容量仅1.19/日，本工程期终规模为2.55/日，相应新配水厂供水泵站的设计容量为1.36/日。二级供水泵站按最高日最高时工况设计，以最高时+消防时和事故时工况进行校核。保证泵站安全、高效运行。清水池容积、尺寸及特征水位确定扬程、流量确定及水泵选型工作点求解、校核及调速泵转速求解主泵房、副厂房设计组成部分主泵房地下墙壁的结构设计12345清水池有效容积及尺寸因为市区老配水厂有1000m³清水池4座，所以新配水厂采用两座容量为4000m³方形水池，边长为31.2m,存水高4.2m，取安全超高0.3m，池内净高4.5m，保温覆土为0.7m。

W=W1+W2+W3式中W1—调节水量，取最高日用水量的18%，W1=25500×18%=4590m3；

W2—消防储水量，按两处同时着火，2小时火灾延续时间计算；W2=648m3；

W3—安全储水量，为最高日用水量的27%，W3=25500×27%=6885m3；W=4590+648+6885=12123m3；1清水池特征水位的确定绝对水位963.91959.800962.38960.02清水池各工况时最低水位表工况最高（m）最高时+消防时（m）最高时（m）事故时（m）水深4.1102.580.22相对水位1.91-2.20.38-1.98清水池最高水位水深h0=4000÷31.22=4.11m。

H0=4.11－2.2=1.91m最高时此时池内存安全储水和消防水量共7533m3

，按新旧水厂存水比例新水厂存水量为5022m3。最小水深h2=（5022÷2)÷31.22=2.58m最低水位H2=2.58－2.2=0.38m设计水位H2设=(H0＋H2)=（1.91－2.2）/2=-0.145扬程与流量的确定1.扬程H=清水池最低水位与入网点高程的差＋入网点自由水压＋水厂内管路损失

根据城市管网平差，可知入网点的高程。水厂内管路损失估算假定为2m，累及管路损失及自由水压查阅城市管网平差图可知。最高时工况：入网点高程为961.000m，自由水压为37.288m。则在清水池不同水位时的水泵扬程为：最高水位时：H=－2.910＋37.288＋2=36.378m设计水位时：H=－2.145＋37.288＋2=37.143m最低水位时：H=－1.380＋37.288＋2=37.908m2.流量新水厂的设计供水量为1.36万立方米/日，日变化系数取1.5。则：1.最高时工况：Q=（13600×1000×1.5）÷24÷3600=236.11L/s2.最高时+消防时工况：Q=236.11＋45=281.11L/s3.事故工况：Q=281.11×70%=165.27L/s2水泵工况运行参数水泵性能参数清水池水位最高时工况最高时+消防时工况事故工况水泵扬程（m）▽高36.37835.64539.590▽设37.14337.70041.570▽低37.90839.75543.480泵站总量（L/s）236.11281.11165.27水泵选择方案方案水泵型号台数流量Q(L/s)扬程H(m)转速n轴功率N(kw)效率η（%）允许吸上真空高度Hs（m）方案一8Sh-9A55054.5290041655.5754648.37059037.551653.8方案二8Sh-1356048290034.98158041.338.1853.6953540.2811.8方案三10Sh-9310042.5145055.575613538.361.58517032.567.780方案比选方案1：水泵组合流量及扬程满足要求，单电机容量基本符合，吸上真空高度值较大，但运行效率较低，导致能力浪费。方案2：水泵台数适当，流量搭配及扬程均满足设计要求，单电机功率适宜，机组效率较高，均处于高效区段，调整水泵运行台数，能够满足各工况时的流量要求，整体符合设计要求，并且经济合理。方案3：机组效率较高，单电机功率也较大，但水泵台数太少，单泵流量过大，搭配不尽合理，致使富裕流量较大。不能满足各工况时的流量要求。方案比较水泵选型比较之后选用5台8Sh-13型双吸离心泵，配套电机型号为Y250M—2，功率55kW。4台水泵两台调速两台定速并联运行，即可满足最高时加消防时的水量和压力要求。二级供水泵站按最高时工况设计，以最高时+消防时和事故时工况校核。泵房进、出水管列表

部位管径（mm）数量管路设备进水管2504喇叭口、90°弯管、伸缩蝶阀、偏心渐缩管等进水管前联络管2501等径三（四）通出水管2004正心渐扩管、伸缩蝶阀、缓闭止回阀出水管前联络管200190°弯管、异径三（四）通联合出水管3502伸缩蝶阀、流量计管径：清水池进出水管和水泵的进出水管都是按最高日最高时的设计流量（1.36万立方米/日）以及经济流速来确定的。清水池进、出水管取经济流速0.9m/s、1.5m/s；水泵出水管取经济流速为2.0m/s。3管路损失计算沿程阻力系数：S沿=10.293n²L/D5.33局部阻力系数：S局=0.0826ζ/D4S=S沿+S局

hf=SQ2

管路损失：

Q0.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.0500.0600.070S1Q20.020.050.090.140.200.270.350.550.791.08S2Q20.020.060.100.150.220.300.390.610.881.20S3Q20.040.090.170.260.380.510.671.051.512.06Q0.0110.0380.0500.0630.0750.0850.1000.1250.1500.175SQ20.010.080.150.230.330.420.590.911.321.79管路损失系数计算成果表绘制水泵性能曲线绘制需要扬程曲线工作点求解、校核及调速泵转速求解这里以最高时+加消防时为例结论：1、流量校核根据水泵性能曲线图可知，各工况水位下均能组合出所需的流量，流量不足或富余，都可以考虑对一或两台水泵进行变速调节以组合出适合的供水量。2、功率校核由图求出各工作情况下的功率，电动机功率均能满足要求。不会造成超载和负载。3、效率校核由图可知，机组效率均在高效区内，满足要求。调速泵与定速泵同型号时泵站的开启情况工况事故时最高时最高+消防时流量范围2Q～3Q2Q～3Q3Q～4Q设计流量（L/s）165.27236.11281.11开泵情况两调一定两调一定两调两定调、定流量49.966.584.670.882.458.2调速泵转速（r/min）261430052723主泵房平面尺寸及高度确定

泵房跨度：L=1.698×5＋1.4×4＋1.2×2+1.3＋3.5=21.3m，取跨度为21.4m。泵房净宽度：B=9.0m。泵房高度：

▽轨=▽检＋h1＋h2＋h3＋h4＋h5h1—汽车厢底板离地面高度，为1.4m；h2—垫块高度，取0.3mm；h3—最高设备高度，8Sh—13型泵电机高为740mm；h4—吊绳的最小长度，取1.0m；H5—吊车吊钩到轨道面的距离，取0.8m；所以：▽轨=0.3＋1.4＋0.3＋0.74＋1.0＋0.8=4.54屋面大梁底面高程：轨道高度为0.3m。▽梁=▽轨＋0.3=4.84m主泵房平面布置图主泵房剖面布置图4副厂房平面布置建筑名称平面尺寸（m×m）建筑面积（m2）高压配电室5.38×12.064.56低压配电室3.62×20.473.85变电室2×4.2×5.445.36值班室9.0×3.632.4合计9.0×24.0216副厂房包括高、低压配电室，变电室，值班室等，与二级泵房联建，同为砖混结构，顶高同泵房，根据上述平面布置，综合考虑电器设备数目及规格，以及必要的操作维修空间，设计各部分平面尺寸如下表：副厂房平面布置图主泵房地下壁墙的结构设计长向横墙的配筋：I、竖向钢筋，配筋选用Φ16@120，As=1676mm2。II、水平钢筋，选用Φ12@180，As=628mm2。短向横墙的配筋：I、竖向钢筋：①外侧钢筋：选用Φ12@100，As=1131mm2；②内侧钢筋：Φ12@120As=942mm2；II、水平钢筋：选用φ10/12@140，As=684mm2。配筋图5

谢谢各位老师和同学不足之处还请各位老师批评指正最高时+消防时工作点求解、校核及调速泵转速求解工作点求解、校核表设计流量为281.11L/s,一半即为140.1L/s返回133工作点求解、校核表运行泵泵号流量Q（L/s)扬程H（m）功率N（kw）效率（%）并联管路并联运行单泵工作最高时+消防时1号83.439.941.080.32号82.440.340.880.7最高时1号73.943.438.881.32号71.944.138.581.33号70.844.638.481.3事故时1号68.245.538.183.22号67.345.837.982.53号66.546.037.782