泵站设计水力机械及辅助设备

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1、泵站设计水力机械及辅助设备91主 泵9. 1. 1主泵选型应符合下列规定：1应满足泵站设计流量、设计扬程及不同时期供排水的要求；2在平均扬程时，水泵应在高效区运行；在整个运行扬程范围内，水泵应能安全、稳 定运行。排水泵站的主泵，在确保安全运行的前提下，其设计流量宜按设计扬程下的最大流 量计算：3由多泥沙水源取水时，水泵应考虑抗磨蚀措施：水源介质有腐蚀性时，水泵应考虑 防腐蚀措施；4宜优先选用技术成熟、性能先进、高效节能的产品。当现有产品不能满足泵站设计 要求时，可设计新水泵。新设计的水泵应进行泵段模型试验，轴流泵和混流泵还应进行装置 模型试验，经验收合格后方可采用。采用国外产品时，应有必要的论

2、证；5具有多种泵型可供选择时，应综合分析水力性能、安装、检修、工程投资及运行费 用等因素择优确定；6采用变速调节应进行方案比较和技术经济论证。9. 1. 2主泵的台数应根据工程规模及建设内容进行技术经济比较后确定。9. 1. 3备用机组的台数应根据工程的重要性、运行条件及年运行小时数确定，并应符合 下列规定：1重要的供水泵站，工作机组3台及3台以下时，宜设1台备用机组；多于3台时， 宜设2台备用机组；2灌溉泵站，工作机组3台9台时，宜设1台备用机组：多于9台时，宜设2台备用机组;3年运行小时数很低的泵站，可不设备用机组;4处于水源含沙量大或含腐蚀性介质的工作环境的泵站，或有特殊要求的泵站，备用

3、 机组的台数经过论证后可适当增加。9. 1. 4大型轴流泵和混流泵应有装置模型试验资料；当对水泵的过流部件型线或进、出 水流道型线做较大更改时，应重新进行装置模型试验。9. 1. 5增速运行的水泵，其转速超过设计转速的5%时，应对其强度、磨损、汽蚀、振 动等进行论证。9. 1. 6水泵最大轴功率的确定应考虑下列因素：1运行范围内各种工况对轴功率的影响；2含沙量对轴功率的影响。9. 1. 7水泵安装高程应符合下列规定：1在进水池最低运行水位时，应满足不同工况下水泵的允许吸上真空高度或必需汽蚀 余量的要求。当电动机与水泵额定转速不同时，或在含泥沙水源中取水时，应对水泵的允许 吸上真空高度或必需汽蚀

4、余量进行修正：2立式轴流泵或混流泵的基准面最小淹没深度应大丁 0. 5m：3进水池内不应产生有害的漩涡。9. 1. 8并联运行的水泵，其设计扬程应接近，并联运行台数不宜超过4台。当流量或扬 程变幅较大时，可采用大、小泵搭配或变速调节等方式满足要求。抽送多泥沙水源时，宜适 当减少并联台数。串联运行的水泵，其设计流量应接近，串联运行台数不宜超过2台，并应 对第二级泵的泵壳进行强度校核。9. 1. 9采用液压操作的全调节水泵，油压装置的数量宜根据运行要求确定。2流道型线变化应比较均匀.芳筮扩散角宜取8。12。：3出口流速不宜大于1. 5m/s出口装有拍门时,不宜大于2Om/s：4应有合适的断流方式：

5、5平直管出口宜设垃检修门憎：6应方便施工。9. 2. 51运行应町靠：2 i殳备应简单操作应灵活：3维护应方便：4对机组效率影响应较小。9. 2. 6出水池最低运行水位较高的泵站町采用宜管式出水流道.在出口设置拍门或快速闸门，并应在门后设盘通 气孔：宜管式出水流道的底面町做成平底，顶板宜向出口方向上翘。9. 2. 7立式或斜式轴流泵站7. 5m水柱高。驼峰处断面宜设计成扁平状。 虹吸管管身接缝处应具有良好的密封性能。9. 2. 8低扬程卧式轴流泵站可采用猫背式或轴伸式出水流道。9. 2. 9出水流道的出口上缘应淹没在111水池最低运行水位以下O3m-O. 5m：当流道宽度较大时,宜设置隔水 燉

6、，其起点与机组中心线间的即离不应小于水泵出口直径的2侪。9. 2. 11双流道双向泵站进水流逍内宜设置导流锥、隔板等.必要时应进行装置模型试验。9. 3进水管道及泵房内出水管道离心泵或小口径轴流泵.混流泵的进水管道设计流速宜取l5m/s20m/s 出水管道设计流速宜取2.0m/s-3. Om/So9. 3. 2离心泵进水管件尺符合卜列规定：1水泵进口最低点位于进水池垠高运行水位以卜时.应设截流设施。2进水管进口应设喇叭管喇叭口流速宜取1Om/s-1. 5m/s.喇叭口直径宜尊于或大于125倍进水管直径。9. 3. 3离心泵或小口径轴流泵.混流泵的进水管喇叭口与建筑物距离应符合卜列规定：1喇叭口

7、中心的悬空高度应符合卜列规定：1）喇叭管垂直布置时.宜取0. 6- 0. 8） D （D为喇叭管进口直径）：2）喇叭管倾斜布置时.宜取0. 8-1. 0） D：3）喇叭管水平布置时.宜取1. 01. 25） D：4）喇叭口最低点悬空高度不应小于05m,2喇叭口中心的淹没深度应符合卜列规定：1）喇叭管垂直布fit时,宜大于1. 0-1. 25） D：2）喇叭管倾斜布置时,宜大于（1. 5-1. 8） D：3）喇叭管水平布置时.宜大于（18-2. 0） D.3喇叭管中心与后墻距离宜取（0. 810） D.同时应满足管逍安装的要求:4569. 3.12349. 4.9. 4.123494.喇叭管中心

8、与侧墙距离宜取15D：喇叭管中心至进水室进口距离应大于4D：4离心泵出水管件应符合下列规定：水泵出口应设工作阀门和检修阀门:出水管工作阀门的额定工作压力及操作力矩.应满足水泵关阀启动的要求：出水管不宜安装普通逆止阀:出水管应安装伸缩节，其安装位置应便于水泵和管路、阀门的安装和拆卸：5进水钢管穿墻时，宜采用刚性穿墻管.出水钢管穿墻时宜采用柔性穿墻管。94过渡过程及产生危害的防护1有可能产生水锤危害的泵站.在并设计阶段均应进行爭故停泵水锤计算2肖爭故停泵瞬态特性参数不能满足卜列要求时.应采取防护措施：离心泵最高反转速度不应趙过额定转速的12倍.超过额定转速的持续时间不疱趙过2min：立式机组在低于

9、额定转速40%的持续运行时间不应超过2min：垠高压力不应趙过水泵出口额定用力的13倍1. 5倍。输水系统任何部位不应出现水柱断裂。3真空破坏阀应有足够的过流面枳.动作应准确町靠：用拍门或快速闸门作为断流设施时.其断流时间应満足控制反转转速和水锤防护的要求。9. 5真空及充水系统9. 5. 1泵站有下列悄况之一者宜设真空.充水系统：1具有虹吸式出水流道的轴流泵站和混流泵站：2需进行初扬水充水的中高扬程离心泵站：3卧式泵叶轮中心淹没深度低于叶轮宜径的3/4时。9. 5. 2真空泵比设2台.互为备用其容虽确定应符合卜列规定1轴流泵和混流泵抽除流道内最大空气容枳的时何宜取10min-20min：2离

10、心泵单泵抽气充水时间不宜超过5min。9. 5. 3超过 10min20mino9. 5. 4抽真空系统应密封严实。96排水系统9. 6. 19. 6. 2排水泵不应少于2台.其流駅确定应符合卜列规定1无调相运行要求的泵站，检修排水泵町按4h6h排除单泵流道枳水和上、卜游闸门漏水駅之和确定：2采用叶轮脱水方式作调相运行的泵站.按一台机组检修其余机组调相的排水要求确定：3渗漏排水自成系统时可按15min-20min排除集水井积水确定，并设1台备用泵。9. 6. 4叶轮脱水调相运行时，流道内水位应低于叶轮F缘0. 3m- 0. 5m.9. 6. 5排水泵出口管道上应装设il:回阀和检修亂无冰冻地区

11、，排水泵的排水管出口上缘直低于进水池战低运行水 位：冰冻地区，排水泵的排水管出口下缘宜高于进水池掖高运行水位。9. 6. 6采用集水廊道时，其尺寸应满足人工清淤的要求，廊逍的出口不应少于2个。采用集水井时，井的有效容枳 按6h-8h的漏水晁确定。9. 6. 7在主泵进、出水管道的最低点或出水室的底部，应设放空管。排水管道应有防上水生生物培塞的描施。9. & 8泵房内生产及生活污水的排放，应符合现行国家标准污水综合排放标准GB 8978的有关规定。9. 7供水系统9. 7. 1泵站应设主泵机组和辅助设备的冷却、润滑、密封、消防等技术用水以及运 行管理人员生活用水的供水系统。9. 7. 2供水系统

12、应满足用水对象对水质、水压和流量的要求，取水口不应少于2个。水 源含沙量较大或水质不满足要求时，应进行净化处理，或采用其他水源。生活饮用水应符合 现行国家标准生活饮用水卫生标准GB 5749的规定。9. 7. 3采用自流供水方式时，可直接从主泵出水管取水；采用水泵供水方式时，应设能 自动投入工作的备用泵。有条件时，可采用循环供水方式。9. 7. 4供水管内流速宜按2m/s-3m/s选取，供水泵进水管流速宜按1. 5m/s2. Om/s 选取。9. 7. 5采用水塔（池）集中供水时，其有效容积应符合下列规定：1轴流泵站和混流泵站取全站15min的用水量：2离心泵站取全站2h4h的用水量；3满足全

13、站停机期间的生活用水需要。9. 7. 6每台供水泵应有单独的进水管，管口应有拦污设施，并易丁清污；水源污物较多 时，宜设备用进水管。9. 7. 7沉淀池或水塔应有排沙清污设施，在寒冷地区还应有防冻保温措施。9. 7. 8供水系统应装设滤水器，在密封水及润滑水管路上还应加设细网滤水器，滤水器 清污时供水不应中断。9. 7. 9消防给水宜与技术供水、生活供水系统相结合，也可设置单独的消防给水系统。9. 7. 10主泵房、辅机房、室外变电站、露夭油罐或厂外地面油罐室均应设置消火栓。主泵房内电动机层消火栓的间距不宜大J： 60m,主泵房周围的室外消火栓间距不宜大于80m.9. 7. 11消防水管的布置

14、应符合下列规定：1 一组消防水泵的进水管不应少于2条，其中1条损坏时，其余的进水管应能通过全 部用水量：消防水泵宜用口灌式充水：2室内消火栓的布置，应保证有2支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位：3室内消火栓应设于明显、易于取用的地点，栓口离地面高度应为1. Im,其出水方 向与墙面应成90角：4室外消防给水管道直径不应小T lOOmmo9. 7. 12室内消防用水量应按2支水枪同时使用计算，每支水枪用水量不应小于2. 5L/s同一建筑物内应采用同一规格的消火栓、水枪和水带，每根水带长度不应超过25m。9. 8压缩空气系统9. & 1泵站应根抑;机组的结构和要求，设置机组制动、检修、防冻吹冰、

15、密封用带、油压装置及破坏真空等用气的压缩空气系统。9. 8. 2压缩空气系统应满足各用气设备的用气跟工作压力及相对湿度的要求根据需要町分别设置低压和中压系 统。9. 8. 3低压系统应设贮气雉，其总容枳可按全部机组同时制动的总耗气壁及鼓低允许压力确定。9. & 4低压空气压缩机的容显可按15min- 20min恢烫贮气獄额定压力确定。低用系统宜设2台空气压缩机.互 为备用.或以中压系统减斥作为备用。9. 8. 5中压空气斥缩机宜设2台总容显可按2h内将1台油压装置的压力油雒充气至额定工作压力值确定。9. & 69. 8. 7空气压缩机和贮气瑚辽设于单独的房间内。主供气管道应有坡度，并在最低处装设集水器相放水阀。空气压 缩机出口管逍上应设油水分离器，自动操作时.应装卸荷阀和温度继电器以及监视冷却水中断的示流信号器。9. & 8供气管直径应按空气压縮机、贮气罐、用气设备的接口要求.并结合经验选取。99供油系统9 9. 1泵站应根据需要设垃机组润滑、叶片调节、油压启闭等用油的