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1、某镇30000m3/d二级泵站设计1泵站的组成及特点1.1泵站的组成(1)水泵机组包括水泵和电动机，是泵站中最重要的组成部分；(2)吸压管路指水泵的吸水(进水)管路和压水(出水)管路，水泵通过吸水管从吸水井(池)中吸水，经水泵加压后通过压水管路送至用户；(3)引水设备指真空引水设备(如真空泵、引水罐等)和灌水设备。当水泵工作为吸入式启动时，需引水设备；(4)起重设备指泵站内设备及管道安装，检修用的吊车、电动的产等设备；(5)排水设备指排水泵、排水沟、集水坑等，用以排除泵站地面污水；(6)计量设备指流量计、压力计、真空泵、温度计等；(7)采暖及通风设备指采暖用的散热器、电热器、火炉及通风机等设备
2、；(8)电气设备指变、配电设备；(9)防水锤设备指水锤消除器等；(10)其他设备包括照明、通信、安全与防水设施等。1.2二级泵站的特点二级泵站通常设在净水厂内，经水厂净化后的水进入清水池储存，清水池中水经管道自流入吸水井，水泵从吸水井吸水，经加压后送入城市输配水管网。具工艺流程如：清水池一吸水井一送水泵站一输配水管网一用户。基本特点：泵站埋深较浅，通常建成地面式或半地面式，为了适应用户水量、水质的变化，需要设置多台水泵机组，因而，泵房面积较大，泵房一般为矩形形状，砖混结构。2任务及依据根据某镇生产及生活用水量的需求，完成一个该镇水厂输水泵站的设计，该镇的用水资料如下：(1)最高日用水量3000
3、0m3/d04681012141618202224时图1该地区最高日用水量(3)最高日最高时管网水头损失11米。(4)管网最不利点标高80米。(5)消防用水量5000m3。(6)消防时管网水头损失20米。(7)火灾发生处标高75米。(8)城市管网无调节水池，建筑物层数为6层。(9)泵站所在地地面标高60米。(10)吸水池最低水位标高55米，最高水位标高60米。(11)泵站所在地最高水温30C。(12)最大冻土深度0.6米。(13)地下水位2.5米。(14)吸水池与泵站距离200米(净距)。(15)泵站附近有独立双电源。依据中华人民共和国国际标准泵站设计规范及其相关法规，对该镇进行二级泵站设计。
4、3泵站的设计参数确定(流量及扬程)3.1设计工况点(1)流量：采用城市最高日最高时用水量Qax(L/s)根据最高日用水量变化曲线，最高时用水量占全天的5.5%,所以最高时段用水量为：30000(m3/d)X5.5%=1650(m3/h)1650(m3/h)+3600(s)X1000(L/m3)=458.33(L/s)所以Qmax=458.33(L/s)(2)扬程：HP根据公式HP=(ZoZp十HSev十h管网十h输水十h站内)X1.05(n)式中：HP泵站按Qmax供水时的扬程；Zo一管网最不利点的地形标高：80米；Zp一泵站吸水池最低水面标高：55米；HSev一管网最不利点的自由水头：28米
5、(为保证用户的用水水压设定，泵与泵站建筑工业出版社出版，144页)；h管网一最高日最高时供水量时管网水头损失：12米；h输水一最高日最高时供水量时输水管水头损失：有时输水管很短，这部分损失常包括在h管网内：本次设计包括于h管网内；h站内一泵站内吸、压水管管路系统水头损失，估算为22.5m：取2.5米；1.05安全系数。H=(80-55+28+11+0+2.5)X1.05=69.825(M3.2校核工况点(1) 流量：Q=Qa+Q消(L/s)Q消=500m3/h+3600sX1000(L/m3)=138.89(L/s)Q=458.33+138.89=597.22(L/s)(2)扬程：根据公式：H
6、P=(ZqZp十10十h管网十h输水十h站内)X1.05(mj)式中：h管网一消防时管网的水头损失：20米；h输水一消防时输水管水头损失：有时输水管很短，这部分损失常包括在h管网内:本次设计包括于h管网内；h站内一泵站内吸、压水管管路系统水头损失，估算为22.5m：取2.5米;10一消防时的自由水头；HP一消防时泵站的扬程。HP=(80-55+10+20+2.5)X1.05=60.375m大于火灾处标高75米处：75-55=20米，也满足。4、初步选泵和电动机4.1 泵的选择利用选泵软件，输入流量：458.33(L/s)扬程：69.825(项精度95%席B共此种水泵1m级数转速n(r/ifii
7、n)赖运行酬水泵运行缄运行鳏叱媵第角度(、)流iq场我H小)撷悻F(M触瞬向)效率闾白麴方式总流iEQWJ总场程SK加)总轴劝军EP面)翳(M水泵型若124SA-18JK73C45a.33955民联453.3347529ro4S3.33IT.能102.29132馆721串联458.3371.684Q0.12於83900S139TC4583314.8984.111079.59S青联45s.史74.45430.5550420SA-28960458.33MO5雷联458.3355159加CB.3339.75206.03230as,船2串联406.3372.514M03弼5tBS98B9TC45833
8、T&.1450.2356077.S51单泵458.337S.O9450.23560T8300E90A1450229IB74.6S228.6S73.30g并限453.3374.53457325B020SA-22*眦453.331125串联4583a刚9500S2291C458.3324.34140.6520077.743昌嶷都,337301422.046口口1024SA-10J73C458.3316D1民联458.33640li3Q0S90B14501E2.H7LS5153.0222070.323并联45&33J1.BS459.03网12600S32B9TO455.332503国联458,葡伽图
9、2选泵示意图可确定设计方案为：三台300S90A泵并联,选择方案7,选用300S90A单级双吸离心泵c根据上表泵的性能参数以及泵的特性曲线,其中有一台为备用泵300S90A图制图3300S90A水泵特征曲线图图4 300S90A水泵详细信息图表1300S90A水泵相关参数表型号流量Q(mi/h)扬程H(m)转速n(r/min)泵轴功率N(kW)效率(%)汽蚀余量(m)泵重(kg)m3/hL/s300S90A5769181602557086145019024770742.68404.2 泵的校核校核工况点：按照发生火灾时的供水情况，校核泵站是否能满足消防要求。校核时,应把泵站中备用泵与最大供水时
10、所用的工作泵并联起来(Q,HP)=(597.22,60.375),Q=597.22(L/s),查图得扬程大于60.375m,合格。4.3 动力设备的配置表2动力设备配置水泵型号轴功率N(kW)转数n(r/min)电动机型号功率N(kW)效率(%)电压(V)电机重量(KG19071194521774300S90A2471450Y355L1-4280713805、水泵机组的基础设计及布置5.1水泵机组的基础设计- 电水一型号：一D39QS而：BL-SL，鼻扬程+7口-力转速二145，/J1：Lr效尧工垄一轴工才率;k蟠电动机功率:一0HW巴俄关=，-n- :二急冲破上再守高度二电动机芈兰;Y355
11、LL-4电动机电压3叶轮宜福.一口:径I300mm出口宜健;一许通过的最大捌寸:啜程r-叶片安装电度;S型系外形及安装尺寸电动一- 一重：，-生产零；寻注工图6S型泵外形及安装尺寸表3300S90A型单级双吸离心泵安装尺寸（mm）（不带底座）型号电动机尺寸ELL2L3出口椎管法兰尺寸LiHhBAn-$dDN5D3n-也300S90A15703559056306104-285002743.584845030040044012-23300S90Affl水泵不带底座,所以选定其基础为混凝土块式基础,则基础长度L=地脚螺栓间距+(400500)=L3+L2+B+(400500)=280+848+630
12、+(400500)=450+848+630+472=2400mmftD基础宽度R=地脚螺栓间距(宽度方向)+(400500)=A+(400500)=610+(400500)=610+490=1100mm基础高度图7泵的尺寸H=M脚螺栓长度+(0.150.2)=24d+(0.150.2)=24X28+178=850mm按基础重量校核基础高度口(2.54.0)(WpWf)3(8401945)H=1.32m:hLB24002.41.1经比较取基础高度为1.32m其中：Wp水泵重量（kg）;Wj电机重量（kg）;l一基础长度（m;b一基础宽度（m;%基础密度（kg/m3）（混凝土密度P=2400kg/
13、m3）。5.2 水泵机组的基础布置横向排列（泵轴线呈一直线布置）横向排列这种布置形式适用于侧向进水、侧向出水的S型双吸式水泵，进出水管顺直，水力条件好，这种布置形式虽然泵房长度大些但跨度小，吊装设备采用单轨吊车即可。泵房总长度为16.70m,总宽度为6m,A为2.246m,B为3.2m,C为2.07m,D为1.3m,E为1.3m。电机容量55千瓦时，相邻两个机组及机组与墙壁间净距1.2米,A为最大设备宽度+1米，不得小于2米；出水侧基础与墙壁净距B不小于3米；进水侧D不小于1米；C=电机轴长+0.5米。要求C与E相等；主要通道大于1.2米，当考虑就地检修时，至少在每个机组一侧设置大于水泵机组宽度0.5米的通道.经检验，设计满足室外给水设计规范GB50013-2006。5.3 管径计算二台300S90A型单级双吸离心泵并联工作，其流量Q=458.33L/s,单台水泵出水量Q=229.165L/s吸水管管径：吸水管设计流速一般为：D*250mm寸
