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1、泵与泵站课程设计说明书学 校：XX大学院 系：土木工程学院市政工程系 专 业：给水排水工程班 级：XX给排（2）班姓 名：X 学 号：XXXXXX目录第一节 概论-3第二节 设计参数的确定-51. 设计流量的确定2 设计扬程的确定第三节 水泵（机组）的选择-61. ab线的确定2. 管路特性曲线3 水泵的选择4. 动力设备的选择第四节 泵房机械间的布置-101. 水泵机组的基础设计2. 吸水管与压水管路的计算3. 吸水管与压水管路水头损失的计算4. 吸水井的设计5. 水泵安装高度的确定6. 泵房内标高7. 泵站布置第五节 辅助设备-17第六节 泵房高度的确定-19第七节 消防校核-20第一节
2、概论一、设计题目：城市送水泵站（二泵站）工艺设计二、原始资料1、泵站设计水量：4.5万 m3/d；2、管网设计的部分成果：（1）根据用水曲线确定的二泵站工作制度，分两级工作： 第一级，每小时占全日用水量的6.14%； 第二级，每小时占全日用水量的2.78%；城市设计最不利点地面标高为22.7米，最不利点建筑层数7层。（3）管网平差得出的泵站至最不利点的输水管和管网的总水头损失为28.3米；（4）消防流量为180 m3/h,消防总水头损失为32.9米。 (5) 转输流量为M3/h。转输扬程为 米。（6）清水池所在地面标高为 16.7 米，清水池最低水位在地面以下 3.8 米。3、城市冰冻线为 0
3、 米，最高温度为 34 ，最低温度为 4 。4、泵站所在地面土壤良好，地下水位 -2.1 米。5、泵站为双电源。三、设计任务： 在教师指导下，完成某城市送水泵站或取水泵站技术设计工艺部分内容（计算过程及设计图纸）。四、设计的主要内容（1）根据设计水量及管网平差结果和泵站工作制度确定设计流量及设计扬程。（2）初选水泵和电机：根据水量、水压变化情况选泵；确定工作泵和备用泵型号及台数。至少选择两个方案进行比较后，确定出一套最优方案。（3）泵房形式的选择。（4）机组基础的设计：根据所选水泵是否带有底座，确定基础平面尺寸及高度。（5） 水泵吸水管和压水管路的管材，计算水泵吸水管和压水管路的管径。（选用各
4、种配件和阀件的型号、规格及安装尺寸并说明其特点；吸水井设计并确定其尺寸和水位）。（6） 布置机组和管道。（7） 泵房中各标高的确定（室内地面、基础顶面、水泵安装高度、泵轴标高、泵房建筑高度等。（8） 复核水泵和电机：计算吸水管及站内水管损失，求出总扬程，校核所选水泵。如不合适，则重选水泵及电机。重新确定泵站的各级供水量。（9）进行消防和转输校核。（10）计算和选择附属设备1）引水设备的选择和布置；2）计量设备；3）起重设备；4）排水泵及水锤消除器等。（11） 确定泵站平面尺寸，初步规划泵站总平面泵房的长度和宽度，总平面布置包括：配电室、机器间、值班室、修理间等。五、设计要求1、本设计包括设计说
5、明书一份和主要工艺扩初设计图纸。2、设计计算说明书可参考下列内容书写： （1）目录 （2）概论：简单说明设计任务、设计依旧和原始资料，对资料的分析意见和结论，设计要求、设计内容组成等。 （3）对水泵及水泵站水泵的选择、工作制度、平面布置和辅助设备的选择等的确定做必要说明。 （4）书写出全部计算结果，其中应列出所采用的计算公式，采用的技术参数及资料来源。（5）通过课程设计体会。计算说明书应简明扼要、文字通顺、字迹清晰工整。3、对设计图纸的要求泵站平面及剖面（机器间），应绘出主要设备，管路，配件及辅助设备的位置、尺寸、标高、列出主要设备表（用1#图纸，比例尺：1：50或1：100）。 第二节 设计
6、参数的确定一、设计流量的确定泵站一级工作的设计流量为： Q1=Q供第一级工作制 =450006.14%=2763 m/h=0.7675m/s=767.5L/s泵站二级工作的设计流量为： Q2=Q供第二级工作制 =450002.78%=1251 m/h=0.3475m/s=347.5L/s二、设计扬程的确定本设计按无水塔的情况考虑，泵站一级工作的实际扬程为：Hp= Hst + h = Z0 - Zp + H0 + (h吸水+h输水+h管网)式中：Z0管网最不利点的标高 ； Zp泵站吸水池最低水面标高； H0管网最不利点的自由水头； h管网最高日最高时管网水头损失； h输水输水管水头损失；输水管很
7、短时，包括在h管网内； h站内泵站内吸、压水管路水头损失，估为22.5米； 同时还应该考虑安全水头损失，估为2米；因此： Hp=（22.7-16.7）-（-3.8）+（10+2+45）+（28.3+2）+2=74.1m第三节 水泵（机组）的选择一、ab线的确定 根据Q=767.5L/s 和H=74.1m，在泵综合性能图上做出 a 点，当Q=30L/s时（为本泵综合性能图上的坐标原点），泵站内水头损失甚小，此时泵站内水头损失取2m、输水管、管网的水头损失按最大时10%计算，即28.310%=2.83m;所需要的泵扬程应该为：Hb=（22.7-16.7）-（-3.8）+32+（2+2.83）+2=
8、51.46m即a,b点分别为: b点（Q30 L/S，H51.46m） a点（Q767.5L/S，H74.1m）连接a、b点，得ab线。二、管路特性曲线 H=HST+h= HST + SQ2 HST=（22.7-16.2）+3.8+32=41.8 m h=SQ2 =28.3+2+2=32.3 m S=h /Q2 = 32.3/(0.7675)2 =54.83 S2/m5 所以，管路特征曲线 H= 41.8+54.83Q2 管路特性曲线计算表Q(L/s)01002003004005006007008009001000Q(m/s)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91h(m)0
9、0.54832.19324.93478.772813.707519.738826.866735.091244.412354.83H(m)41.842.348343.993246.734750.572855.507561.538868.666776.891286.212396.63管路特性曲线图如下三、 水泵的选择通过查给水排水设计手册-材料设备-续册2，可知其性能。在a-b线上及扬程范围附近选取水泵型号为14Sh-9型离心泵、12sh-6型离心泵和10sh-6型离心泵。可以确定两套方案。方案一：选定3台14Sh-9型水泵，1台10sh-6型水泵，其中1台14Sh-9型水泵备用。一级工作时3台水
10、泵并联工作，二级工作时1台14Sh-9型水泵单独工作。一级工作时3台泵在高效范围内工作，二级工作时水泵经过调速也在高效范围工作，都满足流量扬程数据。方案二：选定2台14Sh-9和2台12Sh-6A型水泵工作，其中1台14Sh-9备用。一级时用1台14Sh-9和2台12Sh-6A并联工作。二级时用1台14Sh-9单独工作。三种型号泵性能参数如下表所示：泵型号流量扬程m转速r/min功率kw效率%吸上高度Hs（m）叶轮直径（mm）重量（kg）m3/hL/s轴功率电机功率10sh-636010071147099.4135705.546059848613565.1112.676.56912170561
11、267412sh-6A576160861470190260715.551080075621078217744.791825570246713.614Sh-9972270801470275410773.550012001260350753228014404006532379在特性曲线一定的情况下，对泵的不同使用情况进行对比，有：方案一：两台14sh-9和一台10sh-6并联流量范围泵扬程所需扬程扬程利用率泵效率两台14sh-9一台10sh-6740767.58073.56973.58610080847879两台14sh-956074078696169781007883一台14sh-9一台10sh
12、-6400560726156617710078837580一台14sh-920040080564856611007882一台10sh-6484883方案二：两台12sh-6和一台14sh-9并联流量范围泵扬程所需扬程扬程利用率泵效率两台12sh-6一台14sh-9670767.58173.56873.58410083857075一台14sh-9一台12sh-6520670806664668010066707680两台12sh-640052080645664701007075一台14sh-92504008060505662.51007782一台12sh-6605077对比两种方案的特性曲线，同时当流量为1级工况流量时，方案一三的台泵一起工作，在Q=767.5L/s的时候，H=75.96m ; 方案二在Q=767.5L/s的时候，H=75.744m，虽然此时方案二比方案一计算得扬程更接近以及工矿量程，然而方案一在常用流量附近的泵效率更高，同时考虑到两种方案均为“三用一备”，从长远打算来看，显然方案一更适合，所以选择方案一。四、 动力设备的选择通
