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1、 参考资料 主要建筑物设计毕业论文主要建筑物设计毕业论文 1 1 综合说明综合说明 1 11 1 工程概况工程概况 省灌云监狱 农场 位于灌云县境东部五图河旁 东临黄海 西连宁连 盐连高速公路 北倚 西游记 中的花果山 紧邻久负盛名的亚欧大陆桥桥头 堡 监狱始建于 1951 年 9 月 3 日 占地面积 75 3 平方公里 其中耕地 6 万 余亩 林地 1 2 万余亩 水面养殖 2 万余亩 这里土地肥沃 生态优良 稻谷 飘香 清新宜人 该区属暖温带季风性气候 年平均气温 15 年均降水量 959 4 毫米 年均日照 2456 2 小时 适合多种农作物生长 1 21 2 兴建缘由兴建缘由 设计泵
2、站所在项目区位于灌云监狱 农场 东北部的利民盐田 地表植被 不多 动物稀少 风害肆虐 农田水利设施较少 盐业市场开放以来 盐产品 供大于求 价格一降再降 盐业生产和盐业市场疲软 利民盐场逐年下降 已 经失去了在市场中竞争的优势 为切实转变高投入 低产出的不良状况 努力 提高土地资源利用率 经监狱管理局 国土部门 水利部门等多方面调研后 作出了 退盐转农 进行土地复垦的决策 该项目的实施能有效增加耕地面积 提高土地利用率 增加农场职工收入 对促进我省耕地总量动态平衡级繁荣当 地的经济 改善生态环境将起到积极的推动作用 通过复垦后 项目区土地平 整 利于机械耕作 防洪 排涝 抗旱主干工程可以初具规
3、模 部排灌设施进 一步完善 可新增加耕地 1137 33 公顷 心曾耕地比例达 75 77 项目区虽已开挖了许多条河道和沟渠 但土地不平整 水利基础设施较差 原有灌溉 排涝泵站装机容量小 远不能满足项目去的灌溉 排涝要求 根据 项目区的工程规划 拟建 6 个泵站和 2 个排涝泵站 以提高灌溉 排涝标准 从根本上改变这一地区农业生产条件 灌云监狱灌溉引水泵站正式拟建的 6 座 灌溉泵站中的一座 希望通过该泵站的建设在一定程度上改善项目区的灌溉条 件 1 31 3 基本资料基本资料 1 3 11 3 1 泵站的设计流量泵站的设计流量 根据 灌溉与排水工程设计规 GB50288 99 要求 泵站设计
4、 引水流量 为 4 m3 s 正向进水 正向出水 且有自引功能 参考资料 1 3 21 3 2 水位组合水位组合 水位资料 河 外河 最高水位 3 20 2 61 最低水位 0 10 0 30 正常水位 1 56 1 40 1 3 31 3 3 工程地质 地形工程地质 地形 场地钻探深度围所揭示的土层土质 按其成因类型及土的性状自上而下分 为如下诸层 素填土 灰褐色 主要由粘性土组成 土质不均 含少量碎石 潮湿 松 散 强度不均匀 粘土 黄褐色 土质均匀 饱和 切面光滑 干强度中等 韧性中等 无 摇震反应 可塑 淤泥 灰色 灰青色 土质均匀 细腻 具腥臭味 饱和 切面有光泽 流塑 粘土夹粉细砂
5、 黄褐色 土质不均 层中见有粉细砂夹层 层厚多为 1cm 左右 切面稍有光泽 干强度中等 韧性中等 摇震反应无 可塑 含砂粘土 黄褐色土质不均 层中含较多中细砂颗粒 切面稍有光泽 干 强度中等 韧性中等 摇震反应无 可塑 粘土 黄褐色 土质较均切面有光泽 干强度中 高等 韧性中 高等 无 摇震反应 可塑 粘土 黄褐色 土质较均切面有光泽 干强度中等 韧性中等 无摇震反 应 可塑 含砂粘土 黄褐色土质不均 层中含较多中细砂颗粒 砂含量不均 且局 部含沙量较高 切面稍有光泽 干强度中等 韧性中 低等 摇震反应缓慢 可 塑 粘土 黄褐色 土质较均 切面有光泽 干强度中 高等 韧性中 高等 无摇震反应
6、 可塑 含砂浆粘土 黄褐色 夹灰绿色 土质不均 含较多钙质结核 结核直径 为 2 5cm 大者达 8cm 局部密集 切面有光泽 干强度中 高等 韧性中 高等 无摇震反应 硬塑 粘土 黄褐色 夹灰绿色 土质较均 切面有光泽 干强度中 高等 韧性 中 高等 无摇震反应 硬塑 粘土 黄褐色 土质不均 层中含较多中细砂颗粒 切面稍有光泽 干强 度中 高等 韧性中 高等 无摇震反应 可塑 1 3 41 3 4 水文地质条件水文地质条件 该地区地下水分为潜水和承压力两大类型 潜水受地形和气候的影响 每 参考资料 次雨后 潜水位迅速升高 枯水季节 潜水位迅速下降 潜水地下水位埋藏较 浅 埋深一般在高程 1
7、2m 之间 多为咸水 地下水补给与附近地表水 降水蒸发密切相关 浅层承 压水含水层顶板埋深一般 50 100m 厚度 30 40m 深层承压水含水层顶板埋深一 般 90 120m 地下水资源量丰富 矿化度小于 1g L 1 3 51 3 5 气象资料气象资料 该地区地处北亚热带和南暖温带交界区 受季风环流影响 冬季寒冷干燥 夏季高温多雨 秋季天高气爽 多晴好天气 四季分明 光照充足 雨水充沛 年平均气温 14 10 年均最高气温 36 5 极值 40 1978 年 7 月 6 日 年均最低气温 11 极值 21 5 1969 年 2 月 6 日 年日照时数为 2233 41 小时 无霜期 较长
8、 年均无霜期 216 天 一年四季多东风至南风 最大风速为 23m s 年降 水量平均为 936 6mm 年蒸发量 768 8mm 该区域造成暴雨的天气系统主要是切 变线 低温 台风和黄淮气旋 大围 长历时的降雨 多有切变线和低温连续 出现所造成的 台风暴雨围小 强度大 历时短 当台风与其它天气系统遭遇 时 常造成来势迅猛的特大暴雨 1 3 61 3 6 地震烈度地震烈度 根据区域地质构造稳定性较好 地基抗震稳定性一般 场地不良地质现象 不发育等综合评价 场地属于建筑抗震一般地段 查 GB18306 2001 中国地 震动峰值加速度区划图 及 中国地震动反应谱特征周期区划图 场地地震动 峰值加
9、速度为 0 10g 相应的地震基本烈度为 VII 度 地震动反应谱特征周期 为 0 40s 拟建场区抗震烈度为 6 度 1 3 71 3 7 建筑物等级建筑物等级 按 3 级建筑物设计 临时建筑物按 4 级建筑物设计 建筑物防洪标准按 20 年一遇设计 50 年一遇校核 参考资料 2 2 机组选型机组选型 2 12 1 水泵选型水泵选型 水泵是水泵站的主要设备 它决定着其他设备的选型配套和泵站建筑物的 形式 尺寸 合理的选择水泵对降低工程造价及运行管理费用都具有很大的意 义 2 1 12 1 1 水泵选型原则和步骤水泵选型原则和步骤 由于水泵的选型是动力机 传动及辅助设备等配套设备选取 泵站工
10、程建 筑物设计以及经济运行的重要依据 水泵的选型不合理不仅会增加工程投资 而且会降低水泵的运行效率 增加泵站能耗和运行费用 所以 水泵的选型必 须得到重视 2 1 1 1 水泵选型的原则 1 充分满足一定设计标准供排水及灌溉要求 2 在满足设计流量与设计扬程的情况下 应适应工况变化 即工况变化 时 扬程浪费较小 3 水泵在长期运行中平均工作效率高 即选用效率较高的泵 运行时能 使工况点落在高效段 这样既省动力又不易损坏机件 4 水泵运行中安全 汽蚀性能良好 即选用允许吸上真空高度 Hs 较大 必须汽蚀余量 NPSH r 较小的泵 这样既能减小泵房的开挖深度 又不使水泵 发生汽蚀 运行平稳 寿命
11、长 5 泵站投资小 节省机电设备及土建投资费用 6 结构合理 便于安装 运行 管理和维修方便 2 1 1 2 水泵的选型步骤 1 根据供 灌 排水区的规划要求 确定建泵站的流量和扬程这两个参 数 一般由供 灌 排水规划确定 2 根据确定的水泵扬程 在现有的水泵产品中选几种适用的水泵 进行 比较选择 有了水泵的扬程 就可以根据水泵的性能表 水泵性能曲线 水泵 型谱图或从计算机数据库中选型 3 根据泵站的设计流量 初步确定水泵台数及其流量 水泵台数的多少 决定了水泵尺寸的大小和土建工程投资 因此需要高度重视 台数太少 保证 率过低 台数过多 运行成本高 不便管理 4 校核水泵的各种扬程 及泵站设计
12、扬程 最高扬程 最低扬程时的流 量 效率是否符合要求 5 应考虑采用水泵变速 变角或变径的可能性 如无合适产品 应与厂 家联系定制 参考资料 6 对初选的水泵进行工况校核 先确定管路布置 计算管路性能曲线 再求出工况点 应满足水泵在高效区运行 并校核在最大扬程 最小扬程下水 泵是否安全运行 如果不满足 须重新选泵或改变管路布置 7 对不同选型方案的工程投资 采用年运行费进行计算 通过技术经济 比较 最后选择出最佳方案 2 1 22 1 2 水泵选型资料水泵选型资料 根据资料给定的各个设计参数 确定各特征扬程 设计流量为 Q 4m3 s 设计净扬程m05 156 1 61 2 正常内外设 HHH
13、 MAX 最大扬程m51 2 10 0 61 2 内外MINMAXMAX HHH 2 1 32 1 3 水泵选型方案水泵选型方案 对于一般的中小型水泵和大中型水泵的选型比较 我们发现以往的常规方 法计算的扬程往往偏高 通过大量的水泵试验数据发现 水泵装置性能曲线往 往比水泵性能曲线向左偏移 2 4 但是高效区的扬程变化两者基本一致 所以我们得出选型时水泵装置扬程要向右偏移 2 4 以这个为标准 选择 相应的水泵 根据泵站设计流量 Q 4m3 s 初步选择水泵台数为 2 台和 3 台两种方案 1 方案一 2 台 由m 及单台水泵流量m3 s 参考 水泵及水泵站 估05 1 设 H22 4 1 Q
14、 算管路损失扬程为实际净扬程的 30 即 选择 800ZLB 37 1 05 1 30 1 H 125 叶片安装角 0 其工作参数见表 2 1 参考资料 2 方案 2 3 台 由m 及单台水泵流量m3 s 参考 水泵及水泵站 05 1 设 H33 1 3 4 2 Q 估算管路损失扬程为实际净扬程的 30 即 选择 800ZLB 37 1 05 1 30 1 H 100 叶片安装角 4 其工作参数见表 2 1 表 2 1 水泵工作性能表 型 号 叶 片安装 角 流 量 l s 扬 程 m 转速 r min 轴 功率 KW 效率 叶轮 直径 mm 参考资料 800 ZLB 125 0 2300 1
15、 47 58586 4575 700 800 ZLB 100 4 1400 1 46 48553 8974 700 2 22 2 方案比较方案比较 表 2 2 方案比较表 方案方案一方案二 性能 性能均能满足流量和扬程的设计要求 在 整个运行围都能在高效区运行 但水泵运 行效率较高于方案二 性能均能满足流量和扬程的 设计要求 在整个运行围都 能在高效区运行 台数 需要 2 台水泵 安装和管理比较方便 相 对于方案一节省了部分费用 但是较难以 适应流量的变化要求 运行调度不是很方 便 当水泵发生故障的时候 对流量影响 较大 台数需要 3 台水泵 土建投 资较多 管理人员和维修费 用相对较多 因此
16、对能源的 消耗和运行费用比较大 但 是方案一对流量的调节比较 好 出现突发情况能够适应 流量的变化要求 nD 值 435 5 4097 0 585 11 Dn 符合要求 435 5 3397 0 485 22 Dn 符合要求 参考资料 结论综合考虑 选用方案一 综合考虑以上各因素和权衡利弊 方案一 0 n 585r min D 700mm Q 2m3 s 较优 宜优先考虑采用 电动机的选择 确定水泵的配套功率时 必须按照水泵工作围最大轴功率来计算 配套功 率按下式计算 水泵的配套功率为 kW 1000 mt pdr gQH NK 式中 H 水泵工作围的最大扬程 m Q 水泵工作围最大扬程所对应的流量 m3 s K 动力机备用系数 按参考书 水泵与水泵站 表 7 2 选取 p 水泵效率 dr 为传动效率 由于刚性联轴器直接传动结构简单 价格低 廉 且直接传动效率高 故采用刚性联轴器直接传动 传动效率 dr 取 1 0 H 3 26m Q 2m3 s p 0 85 dr 取 1 0 k 1 07 计算得 KWNmt5 92 85 0 1 26 3 3 28 907 1 配套电动机选择 JS
