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1、组别： 组长： 组员： 班级： 指导老师:兰州交通大学环境与市政工程学院水泵与水泵站课程设计目 录设计说明书 1第一章 总体规划 1第二章机组的选型 4第一节初选泵型 4第二节动力机选型 6第三节传动设备选择 7第三章管道设计 8第四章工况点的确定和校核 13第五章离心泵安装高程的确定 21第六章镇墩设计 23第一节压力水管的水击计算 23第二节镇墩设计 24第七章机房的设计 27第一节泵房结构型式的选择 27第二节 机房的内部布置 27第三节主机房的尺寸 29第四节机房的内部布置 33第八章设计心得 401任务书、设计任务徽城地区给水工程一级泵站设计。、设计资料（一）基本情况：徽城地处华东平
2、原，城区建筑多为三层，最高五层。为满足城市生活及生产用水需要，拟建徽城地区给水工程。此工程主要包括取水工程，净水工程及输水工程三个分工程。一级泵站是取水工程和输水工程中的一部分。徽城地区水资源丰富，有沿河地表水和地下水可利用。附徽城总平面图一张。（二）地质及水文资料：在拟建一级泵站的河流断面及净水厂的空地布置有钻孔。由地质柱状图可看出，02m深为沙砾土，以下为页岩。沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m,最低水位32.26m,正常水位36.51m。徽城底下水位正多平均在38.5m左右（系黄海高程）。（三）气象资料：年平均气温，最高气温，最低气温，最大冻土深度。主导风向，夏季为东南风，冬季为西北
3、风。（四）用水量资料：对于一级泵站，最大日用水量近期为3万吨/日，远期为万吨/日。最大日用水量情况详见附表。（五）净水厂设计资料：净水厂布置情况见附图。净水厂内沉淀池进水口设计水位，清水池最高水位。清水池容积须本 次设计确定。（六）输水管网设计资料：净水厂至水塔输水管道长度为2500s水塔最低水位为 65.8m,最高水位为68.3m,正常水位为66.3m o水塔调节容积设计为最高日用水量的5呛8%净水厂预沉池最低水位为 41.8m,最高水位为 41.3m,正常水位为 41.5m。净水厂清水池最低水位为 39.8m,最高水位为39.3m,正常水位为39.5m。（七）其它资料：地震等级，五级；地基
4、承载力2.5 ,可保证二级负荷供电。三、设计要求要求独立完成所要完成任务，成果包括设计图纸，设计说明书和计算书，要求设计成果按目录 装订成册。（一）图纸包括以下内容：1 .枢纽平面布置图（草图，比例1: 200）;2 .泵房平面图，泵房纵，横剖面图（比例自定） ；3 .水泵基础详图（3号图，比例自定）；4 .取水头部及吸水井设计草图（比例自定） 。（二）设计说明书包括以下内容：1,概括建站的目的，设计任务，资料分析，设计所依据的规范和标准；5 .机电设备选择的依据和计算；6 .泵站各建筑物的型式，结构选择的依据，计算结果及草图；7 .泵房尺寸拟订的依据和设备布置的说明；8 .验证机组选择的合理
5、性，并说明在使用中应注意的问题；9 .必要的附图、附表、参考文献；10 结束语。包括对泵站设计的评价、收获、和存在的问题，改进意见。设计说明书徽城地处华东平原，城区建筑多位三层或为五层。水资源丰富，有沿河地表水及地下水可以利用，为满足城市生活及生产用水需要，拟建徽城县给水工程。此工程主要包括：取水工程、净水工程及输水工程。本项目仅包括输水一部分，剩下部分由其他单 位完成。该县最大日用水量设计近期为8万吨，要求远期发展到12万吨。该水厂设产后，将大大改善徽城的用水情况。采用固定的二级泵房将水从清水池送入水塔，进水厂 至水塔输水管道长度为2500ml清水池最高水位40.3m,最低水位38.2m；水
6、塔最高水位 68.3m,最低水位为65.8m。水塔容积尚需本次设计确定，水塔调节容积设计在最高日用 水量的5%-8%第一章总体规划一、流量和扬程的确定（一）流量kdkhWQ= Ta-水厂日用水系数，1.05左右;kd-日变化系数,1.11.5;kh-小时变化系数，1.31.6;W-日平均用水量.1 105 1.05 1.3 1.453,近期流重： “ =2.291m /s=2291L/s3600 24一一一_5一一 一一1 2101 051 31 4533600 24远期流量：Qmin= -=2.7495m7s=2749.5L/s（二）扬程H STmax=Z 0max-Z bminH STmi
7、n=Z 0min-Z bmaxZo水塔水位，m;Zb清水池水位，m.HSTmax=68.3m-38.2m=30.1mH STmin=65.8m-40.3m=25.5m设计净扬程Hst为水塔最高水位与吸水井最底水位之差。设计静扬程为 HST=68.3m-40.3m=28m输水过程的损失初步设为设计静扬程的15%所以设计扬程为:H=H ST+hW=1.15H ST=34.62m=35mH min=1.15H STmin=29.33m=29mH max =1.15 H STmax =34.615m=34.6m第二章机组的选型第一节初选泵型一、水泵选型原则（一）首先选用国家已颁布的水泵系列产品和经有关
8、主管部门组织正式鉴定过的产品。（二）所选水泵能满足泵站设计流量和设计扬程的要求。（三）同一个泵站所选水泵型号要尽可能一致。（四） 按平均扬程选型时，水泵应在高效区运行。在最高和最低扬程下运行时，应能 保证水泵安全稳定运行。（五） 有多种泵型可供销选择时，应对两组运行调度的灵活性、可靠性、运行费用、 辅助设备费用、土建投资、主机发生事故可能造成的影响进行比较论证，从中选出指标 优良的水泵。（六）从多泥沙水源取水时，应考虑泥沙含量、粒径对水泵性能的影响。（七） 泵站主机组的台数一般以48台为宜。因本工程平均扬程较低，压水管道长，所以选用离心泵。根据选型原则和选型中应考虑 的因素初选500S35型水
9、泵4台。因为作为小型泵站、该型号泵泵站建设费和运行费可 能最小，管理运行较方便。二、选型方法（一）计算确定泵站设计流量和平均扬程。此时管路尚未布置，其管路水头损失，在 粗选泵型的规划阶段可以估算。其方法是根据设计流量的大小，粗拟水泵台数，算出单 泵流量，然后用单泵流量和实际扬程（净扬程）参考表 2-1估算出损失扬程。待设计阶 段再详细计算，进行修正。也可采用实际扬程的15%20%估算损失扬程。（二） 根据泵站的扬程和设计流量查水泵手册找出合适的水泵型号，根据泵站的设计流量大小确定出水泵的台数，并且提出比较方案。也就是说，用平均扬程选出泵型。再 用最大最小扬程进行校核，在资料缺乏时，也可采用设计
10、扬程代替平均扬程。高扬程泵站，上下级流量之间必须匹配，如不匹配应设置溢流设施，尽量选用型号、标准 化、系列化、，新产品。由于某些条件的限制，无法选用同型泵时，水泵的型号要尽量少。 台数不宜太多也不宜太少，小型泵站单泵流量控制在0.1-0.3m3/s之间，中型泵宜控制在 0.25-05m3/s之间，大型宜控制在 0.4-1.5m3/s范围内，台数不宜少于 3台，不宜多于 12台，一般选为4-8台为宜。根据以上设计要求本设计拟选六台泵。三、水泵选型设计流量Q=2291L/s设计扬程为H=33.64m水泵选型方案对照表表2 1方 案型号扬程（m）流量(l/S)功率（kw）效率（%）台数总功 率 （k
11、w）最 高设 计最 低最 小设 计最大最小设计最大最 小设 计最 大设 计备 用一600S323632276008811000278.6310.4311.4768985311065二500S35403528450560650207.6218.8209.9858885421680三20sh-134035 .130430560670206219246.5808882421680四500S35403528450561650207.6218.8209.9858885421680四、方案比较满足设计要求的情况下方案三、四的总功率较大，不经济，所以不选。方案一和二 相比方案一的最高、最低扬程均能满足设计要
12、求。但方案二的适用范围更大，而且更便 于工况点的调节，故预选方案二，方案一作为备选方案。故本设计预选第一、二方案。即选择 500S35的水泵六台，单机容量为280KW总装 机容量为1680KW设计流量为560L/S,最大流量为650L/S,最小流量为450L/S ,或选 择600S32的水泵三台，单机容量 355kw,总装机容量1420kw;设计流量881L/s,最大流 量1000L/S,最小流量600L/S。总流量为3524L/S ;设计扬程为 32ml转速为970rpm。（一）第一方案及选择泵行为600S32三台（一台备用），单机容量为355KW最小流量为600L/S, 最大流量为1000
13、L/S,设计流量为880L/S,总装机容量为1065KW总近期流量为1832L/S, 远期流量为2749.5L/S 。最高扬程34.6m,最低扬程28ml转速1450r/min 。（二）第二方案即选择500S35六台（两台备用），单机容量是280KW最小流量450L/S,最大流量 650L/S,设计流量560L/S。，总装机容量1680KW总流量近期1833L/S,远期2479.5L/S （ 最高扬程34.6m,最低扬程28ml转速1450r/min 。第二节动力机选型一、动力机类型选择电动机与内燃机相比较具有很多优点：重量轻、对环境的污染小，是一种清洁的能 源类型，震动小、对机房的影响较小，
14、运转平稳、效率高、安全可靠、便于自动化和今 后的发展。故本设计选用电动机作为动力机。二、电动机的类型选择当单机容量NK 75KW寸，一般选择鼠笼式异步电动机，当单机容量75KW： NK 150KW 时，一般选择绕线式异步电动机，当单机容量N 150KW寸，一般选择双鼠笼式异步电动或同步电动机。本工程单机容量为N=55KW 75KW又因为水泵站的电源是三相交流电， 常用的是三 相交流感应电动机，在选用感应电动机时，应优先选用鼠笼式电动机。故本设计选用鼠 笼式异步电动机。三、动机型号选择根据水泵的单机容量 N=355KVV和*速n=1450rpm,查给排水设计手册可知，与此相配套的电动机的型号为 Y450-6型鼠笼式异步电动机六台，根据500S35型水泵的 性能，选用其配套电动机型号为 Y450-6，轴功率为P=280KW额定电压为V=10kv,转速为n=1450r/min ,效率4=79%,重量为 W=380kg其主要参数如表 22:JO291 4二相双笼式异步电动机参数
