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1、- 1 - 目录设计说明书 3一、主要流程及构筑物 3 1.1 泵站工艺流程 3 1.2 进水交汇井及进水闸门 3 1.3 格栅 3 1.4 集水池 4 1.5 雨水泵的选择 6 1.6 压力出水池： 61.7 出水闸门 61.8 雨水管渠 6 1.9 溢流道 7 二、泵房 7 2.1 泵站规模 72.2 泵房形式 7 2.3 泵房尺寸 9设计计算书 11 一、泵的选型 111.1 泵的流量计算 11 1.2 选泵前扬程的估算 11 1.3 选泵 11 1.4 水泵扬程的核算 12 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 21
2、页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 2 - 二、格栅间 142.1 格栅的计算 14 2.2 格栅的选型 15 三、集水池的设计 16 3.1 进入集水池的进水管 : 16 3.2 集水池的有效容积容积计算 16 3.3 吸水管、出水管的设计 16 3.4 集水池的布置 17四、出水池的设计 17 4.1 出水池的尺寸设计 174.2 总出水管 17五、泵房的形式及布置 17 5.1 泵站规模：17 5.2 泵房形式18 5.3尺寸设计18 5.4 高程的计算19 设计总结20 参考文献21精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2
3、页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 3 - 设计说明书一、主要流程及构筑物1.1 泵站工艺流程目前我国工厂及城市雨水泵站流程一般都采用以下方式：进入雨水干管的雨水, 通过进水渠首先进入闸门井 , 然后进入格栅间 , 将杂物拦截后 , 经过扩散 , 进入泵房集水池 , 经过泵抽升后 , 通过压力出水池并联 , 由两条出水管排入河中。 出水管上设旁通管与泵房放空井相连, 供试车循环用水使用。1.2 进水交汇井及进水闸门1.2.1 进水交汇井：汇合不同方向来水，尽量保持正向进入集水池。1.2.2 进水闸门：截断进水，为机组的安装检修、集水池的清池挖泥提供方便。当发生事故和停电时，
4、也可以保证泵站不受淹泡。一般采用提板式铸铁闸门，配用手动或手电两用启闭机械。1.3 格栅1.3.1 格栅：格栅拦截雨水、生活污水和工业废水中较大的漂浮物及杂质，起到净化水质、保护水泵的作用，也有利于后续处理和排放。格栅由一组或多组平行的栅条组成，闲置在进站雨、污水流经的渠道或集水池的进口处。有条件时应设格栅间，减少对周围环境的污染。清捞格栅上拦截的污物， 可以采用人工， 也可以采用格栅清污机， 并配以传送带、脱水机、粉碎机及自控设备。 新建的城镇排水泵站， 比较普遍的使用了格栅清污机，到达了减轻管理工人的劳动强度和改善劳动条件的效果。格栅通过设计流量时的流速一般采用0.8-1.0m/s ；格栅
5、前渠道内的流速可选用0.6- 0.8m/s；栅后到集水池的流速可选用0.5-0.7m/s 。1.3.2 栅条断面： 应根据跨度、格栅前后水位差和拦污量计算决定。栅条一般可采用 10mm50mm10mm100mm 的扁钢制成， 后面使用槽钢相间作为横向支撑，通常预先加工成500mm 左右宽度的格栅组合片。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 4 - 1.3.3 栅条间隙：雨水格栅间隙 40mm ；按照水泵类型及口径 D，应小于水泵叶片间隙。一般轴流泵 D/20, 混流泵和离心泵 D
6、/30。格栅间隙总面积应根据计算确定。当用人工清渣时，应不小于进水管渠有效断面的2倍，机械清除时应不小于1.2 倍。1.3.4 流速：格栅通过设计流量时的流速一般采用0.81.0m/s ，格栅前渠道内的流速可以采用0.60.8m/s, 栅后到集水池的流速可以采用0.50.7m/s 。1.3.5 格栅倾斜角度：格栅倾斜角度为 4575，一般机械清污时 70特殊情况也采用90垂直格栅，人工清污时601.3.6 机械格栅：城镇雨水泵站应尽量采用机械格栅清污机。目前国内常用的常用的格栅形式按栅条分为直条、弧形和回转式。按安装形式分为有固定式和移动式；按驱动齿耙方式分为臂式、链式和钢索牵引式。格栅宽度不
7、大于 3m 时，使用固定式清污机，大于3m , 宜使用移动式或多台固定式清污机；格栅深度不大于 2m 宜采用弧形格栅清污机，大于7m ，宜采用钢丝绳清污机。为了保证来水全部经过栅条，栅条的高度应不正常水位高出不小于1.0m。在使用机械清污的同时，要尽量考虑人工清污的可能性，以便在清污机故障时，维持泵站运行1.4 集水池1.4.1 集水池容积：一般指死水容积和有效容积两部分。死水容积是最低水位以下的容积，主要由水泵吸水管的安装条件决定。死水容积不能作为集水池的有效容积。集水池 的容积可以调蓄变化的进水量，提供水泵机组稳定运行的条件。一般为钢筋混凝土结构。其布置应满足调蓄容积和水泵吸水管安装的工艺
8、要求集水池容积要满足水工布置，安装格栅、安装水泵吸水管的要求不，而且在及将来水抽走的基础上，既要防止水泵启闭过于频繁，又要减小池容，以降低运行合施工费用，减轻杂物的沉积和腐化。1.4.2 集水池的水位：1 集水池的最高水位与最低水位： 集水池水位是指进水干管设计水位减去过栅损失至集水池的水位。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 5 - 2 最高水位：在正常运行中，进水到达设计流量时，集水池中的水位。雨水按进水干管满管流的水位。雨水泵站集水池的设计最高水位，应与进水管管顶相平。当
9、设计进水管道为压力管时，集水池的最高设计水位可高于进水管管顶，但不得使管道上游地面冒水。3) 最低水位：最低水位取决于不同类型水泵的吸水喇叭口的安装条件及叶轮的淹没深度。集水池的设计最低水位，应满足所选水泵吸水头的要求。自灌式泵房尚应满足水泵叶轮浸没深度的要求。确定的最低水位应该同时满足不高于按照集水池最高水位和集水池有效容积推算的最低水位，以及根据管道、泵站养护管理需要的最低水位。一般雨水按相当于最小一台水泵流量时进水干管充满度的水位。4 集水池有效水深：最高水位和最低水位之间的水深。1.4.3 有效容积 1 雨水泵站的集水池容积，一般采用不小于最大一台水泵30s的出水量。可参考以上规定，但
10、尽量不采用最小值。 2 水池宽度不得过大，但也不得小于1.2m。1.4.4 集水池的布置：1 采用正向进水。当进水来自不同方向时，应在站前交汇，再进入集水池，直线段的长度应尽量放长，不宜小于5-10倍进水管直径。2 进入集水池的水流要平缓地流向各台水泵，进水扩散角不宜大于45度，流速变化要求均匀，防止出现旋流、回流。3 集水池进水管管底与格栅底边的落差不得小于0.5m。 池底应作成 0.01-0.02 的坡度，坡向吸水坑，吸水坑的深度一般采用0.5-0.6m 。4 泵站集水池前，应设置闸门或闸槽；泵站宜设置事故排出口。5 雨水进水管沉沙量教多地区宜在雨水泵站积水池前设置沉砂设施和清砂设备。6
11、集水池池底应设积水坑，倾向坑的坡度不宜小于10% 。7 集水池与应设冲洗装置，宜设清泥设施。1.4.5 吸水管布置：为得到较好的吸水效果，应注意以下几点：1 流向集水池的流速最好平均为0.50.7m/s ，不大于 1.0m/s 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 6 - 2) 因集水池过宽也会产生涡旋， 为防止水发生偏流和回流， 应设置整流板导流板。3) 加深吸水管的淹没深度，其最小尺寸可查表或者为吸水管管径的1.5 倍。吸水管喇叭口至集水池底距离不宜过大，也不宜过小，否则效
12、率会降低，一般为0.8D或1.0D. 1.5 雨水泵的选择雨水泵的特点是出水量大而扬程小。适合这一要求的水泵为轴流泵和混流泵。泵站的设计流量为入流管道流量的120% 。水泵的选型首先应满足最大设计流量的要求，同时还必须考虑雨水径流量的变化，因为大雨时的径流量与小雨时的径流量的差异很大。1) 雨水泵的台数，一般不应少于2台，不宜大于 8台，且最好选用同一型号。当水量变化很大时，可配置不同规格的水泵，但不宜超过两种，或采用变频调速装置，或采用叶片可调式水泵。由于雨水泵可以旱季检修，可不设备用水泵。2 选用的水泵宜满足设计扬程时在高效区运行。2台以上水泵并联运行合用一根出水管时，应根据水泵特性曲线和
13、管路工作特性曲线验算单台水泵工况，使之符合设计要求。3 水泵吸水管设计流速宜为0.7 1.5 m/s 。出水管流速宜为 0.8 2.5m/s 。1.6 压力出水池：聚集各台水泵的出水，调节出水压力，通过出水总管排除泵站。分为封闭式和敞开式两种，敞开式高出地面，池顶可以做成全敞开或半敞开。1 在出水总管长，水头损失大，估计水位升高值困难时，工程设计中采取的方法是将出水池局部做成敞开的高型井，井内设溢流设施的方法。2) 在出水总管不长，水头损失不大时，出水池一般作成封闭式。池顶设防止负压的空气管和用于维护检修的压力人孔。池底安装泄空管。1.7 出水闸门：防止在水泵停止运转时受纳水体或下游排水系统通
14、过出水总管向泵站倒流，并且为水泵的检修维护提供方便。1.8 雨水管渠1 重力流管道按满流计算，井应考虑排放水体水位顶托的影响。2 管道满流时最小设计流速一般不小于0.75m/s，如起始管段地形非常平坦， 最小设计流速可减小到 0.60 m/s 3) 最小管径和最小坡度：雨水管与合流管不管在街坊和厂区内在街道下，最小管径均宜为300mm ，最小设计坡度为 0.003 。雨水口连接管道管径不宜小于200mm ，坡度不小于 0.01 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 7 - 1.
15、9 溢流道1) 但凡有溢流条件的泵站，应该设置溢流道；并设溢流闸门控制. 2) 有条件时应尽量设置事故排出的管道及闸门，平时闸门关闭，排放要取得当地卫生监督机关同意。二、泵房2.1 泵站规模：一般根据设计流量大小确定，单位是m3/s、m3/h或m3/d，已建成泵站的规模也可以用装机总容量表示2.2 泵房形式2.2.1 干式泵房湿式泵房 1、干式泵房：积水池和机器间用隔墙分开。只有水泵的吸水管和叶轮淹没在水中。机器间能保持干燥，也防止了污水的污染。具有养护、管理条件好，便于进行机组检修的优点。已成为城镇排水泵站普遍采用的形式。2、湿式泵房： 立式电动机设在上部的电机间内，水泵及管件淹没在电机间下
16、面的集水池中。优点是结构简单，集水池有效容积的范围大。缺点是养护管理条件差，设备直接接受污水腐蚀。适合在半永久雨水泵站使用。潜水泵由于电动机、水泵特有的潜水功能，设置成湿式泵房是完全符合2.2.2 合建式泵房和分建式泵房主要指集水池与机器间是合建在一起，还是分成两个独立的构筑物。1、合建式泵房：机器间与集水池合建在一座构筑物里，或上、下设置。使用立式轴流泵、立式混流泵时，集水池设在机器间地板下面；使用卧式离心泵或混流泵时，宜用集水池与机器间前后排列， 以隔墙分开的形式。 合建式泵房大多采用自灌式启动水泵。合建式泵房还可以将进水闸井、格栅井、集水池、机器间、出水池等部分或全部合建在一座主体构筑物
17、里面，使得布置更加紧凑合理。但是由于出水池的埋深浅，同集水池底板的高差大， 要采取措施防止不均匀沉降，如将出水池底板降低同集水池底板拉平。或将连接处加柔性止水带。合建式泵房的优点是布置紧凑、占地少、水头损失小、管理方便。2、分建式泵房：机器间和集水池分建为两个独立的构筑物。机器间可以尽量抬高，减精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 8 - 小地下部分的深度，地下式的集水池多为圆形或矩形。两个构筑物的间距和高差，既要满足水泵吸程的限制， 也要减少施工中的相互干扰， 不宜将机器间的基
18、础坐落在集水池开挖的范围内。 通常为了减小两座构筑物不均匀沉降的影响，在水泵吸水管同机器间和集水池的穿墙处做成柔性接口处理。分建式泵房的主要优点是结构上处理比合建式简单，施工较方便，机器间也没有被污水渗透的危险。对于土质条件差的泵房，采用非自灌或半自灌启动的排水泵站，分建式可以减少施工困难和降低工程造价。雨水泵站一般采用合建式泵房。2.2.3 圆形泵房和矩形、组合形泵房：泵房下部集水池和上部机器间的形状与水量大小、机组台数、施工条件及工艺要求有关。采用较多的有圆形、下圆上方形、矩形与梯形组合形等结构形式。1、圆形及下圆上方泵房：当泵站规模较小，水泵台数4泵时，下部结构宜采用圆形，具有受力条件合
19、理、便于沉井法施工的优点，上部建筑可以布置呈圆形或方形，方形机器间平面用率高，机组与附属设备布置方便，有利于管理维护。2、矩形及组合形泵房：当设计规模较大，水泵台数4台时，地下部分多采用矩形或梯形与矩形组合形。 组合形更具有水力条件较好的优点。即进水部分包括进水闸门井、格栅井和前池布置成渐扩的梯形；出水部分包括水泵出水管、出水池、出水闸门、布置成渐缩的梯形、中间呈矩形，下部是集水池，上部建筑是机器间。矩形及组合形泵房，多采用明开槽或半明、半支撑的施工方法。矩形地下结构也可以采用沉井法施工。2.2.4 半地下式泵房和全地下式泵房：泵房的机器间包括地上及地下两部分，称为半地下式泵房；地面以上没有厂
20、房，水泵、电机机组全部封闭在地面以下的成为全地下式泵房。一般雨水泵站常采用半地下式泵房2.2.5 自灌式与非自灌式、半自灌式水泵启动时，叶轮和吸水管应及时灌水。灌水方式有自灌式包括半自灌式和非自灌式两种。当最低水位高于叶轮淹没水位时为自灌式，最高水位低于叶轮淹没水位为非自灌式。叶轮淹没水位在最高水位与最低水位之间为半自灌式。1自灌式在排水泵站应用广泛，特别是开启频繁的污水泵站、要求及时的立交泵站，应精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计 - 9 - 尽量采用自灌式泵房。2半自灌式泵房手
21、续繁琐，但泵房机器间深度浅，采光和通风条件好，巡视维修方便。适用于地下水位高、地质条件差、施工困难时，以采用自灌式。3) 半自灌式适用于进水水位变化大的泵房，即水位高时自灌，水位低时引水灌泵。2.3 泵房尺寸：2.3.1 包括主厂房和副厂房。副厂房的组成由布置形式决定，一般除设置配电及启动设备外，还有值班室、中控室。主厂房设置水泵、电机机组及天车等附属设备，立式水泵有时单独设置水泵间2.3.2 主要机组的布置和通道宽度，应满足机电设备安装、运行和操作的要求, 一般应符合以下要求：1 水泵机组基础间的净距不宜小于1.0m; 2 机组突出部分与墙壁的净距不宜小于1.2m; 3 主要通道宽度不宜小于
22、 1.5m; 4 配电箱前面通道宽度，低压配电时不宜小于1.5m，高压配电时不宜小于 2.0m。当采用在配电箱后面检修时，后面距墙的净距不宜小于1.0m; 5 有电动起重机的泵房内，应有吊运设备的通道。2.3.3 泵房各层层高，应根据水泵机组、电气设备、起吊装置、安装、运行和检修等因素确定2.3.4 泵房起重设备应根据需吊运的最重部件确定。起重量不大于3t ，宜选用手动或电动葫芦；起重量大于 3t ，宜选用电动单梁或双梁起重机。2.3.5 水泵机组基座，应按水泵要求配置，并应高出地坪0.1m 以上。2.3.6 水泵间与电动机间的层高差超过水泵技术性能中规定的轴长时，应设中间轴承和轴承支架，水泵
23、油箱和填料函处应设操作平台等设施。操作平台工作宽度不应小于0.6m，并应设置栏杆。平台的设置应满足管理人员通行和不阻碍水泵装拆。2.3.7 泵房内应有排除积水的设施。2.3.8 泵房内地面敷设管道时，应根据需要设置跨越设施。假设架空敷设时，不得跨越电气设备和阻碍通道，通行处的管底距地面不宜小于2.0m。2.3.9 当泵房为多层时，楼板应设吊物孔，其位置应在起吊设备的工作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 10 - 范围内。吊物孔尺寸应按需起吊最大部件外形尺寸每边放大0.2m 以上
24、。2.3.10 潜水泵上方吊装孔盖板可视环境需要采取密封措施。2.3.11 水泵因冷却、润滑和密封等需要的冷却用水可接自泵站供水系统，其水量、水压、管路等应按设备要求设置。当冷却水量较大时，应考虑循环利用。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 11 - 设计计算书一、泵的选型1.1 泵的流量计算水污染控制工程一中讲到，泵的设计流量为入流管道流量的120% ，所以泵的设计流量为 Q0=20000120%=24000m3/d 每小时的平均流量 Q1=24000/24=1000m3/h
25、 初选2台泵，单台泵的流量 Q单=1000/2=500m3/h 1.2 选泵前扬程的估算(1) Hst确实定：集水池的最低工作水位到提升最高水位的位差是12m ，经过格栅的水头损失为 0.1m，则静扬程为Hst=12+0.1=12.1m 2水头损失的估算泵站内吸水管水头损失1.5m；压水管水头损失2.0m；自由水头为m0. 1；泵 站外 水头 损失 分为 沿 程损 失fh和 局 部 损 失lh 两 部分 ，局 部 损 失 按0.3lfhh 进行估算，则泵站外压水管水头损失为1.31.3fhiL ；fhiL取 i 为 0.0005, 则 hf=0.00056000=3m ；lh =0.33=0.
26、9m；泵站的总扬程为H=Hst +h=12.1+1.5+2.0+1.0+3+0.9=20.5m 1.3 选泵根据上述计算，选泵型号为300WL600-24-75 型立式污水泵，满足流量和扬程的要求型号流量 Q m3/h扬程 Hm转数 n( 转/ 分) 效率 % 配套功率kw排出口径 / 吸入口径 (mm) NPSH r m 质量kg精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 12 - 300WL600-24-75600 24 1470 67 75 300/300 65 2140 泵的安
27、装尺寸如下表：A(mm) B(mm) C(mm) D(mm) E(mm) 295 1167 849 525 458 进、出口法兰尺寸如下表: O p Q r F() G() 445 400 300 15680 680 H() M() N() 11dn22dn33dn0 800 900 12-M20 12-22 4-32 1.4 水泵扬程的核算：(1) 吸水管路水头损失计算设吸水管中流速1.5m/s 根据 Q =41D2v vQD4=;34336005 .114.35004mm取 D=350mm; 管内流速smDQv/44.135.014.35004422查表得 i=0.0048 查图可知，直管
28、部分长度1.0 m 喇叭口=0.1 ，DN 350 90弯头 1 个=0.59 ，DN 350 闸门 1 个=0.1 ，DN 350 DN 300 渐缩管 , 由大到小， =0.17 沿程损失； 1.0 0.0048=0.0048 m 300 管内流速smv/95.136003.014.350042; 局部损失；0.1+0.59+0.1 1.442/2 g +0.171.952/2 g =0.1166m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 13 - 吸水管路水头总损失； 0.1
29、116+0.0048=0.1214m (2) 泵站内出水管路水头损失计算以沿程损失最大为核算路线，沿A，B，C，D，E线顺序计算水头损失A-B 段；DN 300 DN 500 渐扩管 1 个, =0.29,V=1.95 m/s , 则局损为 (0.29 1.952)/(2 9.8)=0.0562m DN 500 单向阀 1 个, =1.7，V=0.71m/s , 则局损为 (1.7 0.712)/(2 9.81)=0.0437m DN 500 90弯头 1 个, =0.64，局损为 (0.64 0.712)/(2 9.81)=0.0164m DN 500 闸阀 1 个,=0.1, 局损为 (0
30、.1 0.712)/(2 9.81)=0.0026m 则此段总局部损失 : 0.0562+0.0437+0.0164+0.0026=0.1189m B-C段：对于总出水管 :Q总=1000/3600=278l/s,总出水管流速 0.8-2.5 m/s, 设出水管流速为1.2m/s, 则管径mmvQD54336002.114.310004422; 取整mmD5502；则流速为smDQv/17.1360055.014.31000442222符合要求；丁字管 1 个, =1.5,V=1.17 m/s, 局损为 (1.5 1.172)/(2 9.81)=0.1048m 直管 DN 550长度 1.0
31、m，Q=139l/s, V=1.17 m/s,查表得 i=0.0051 则沿程损失为 1.0 0.0051=0.0031 m 总局部损失； 0.1048+0.0031=0.1099 m C-D段丁字管 1 个=1.5 , 局部损失； 1.5 1.172/2g =0.1048 m 选用 DN 550 ，Q=278 l/s,v =1.17m/s. 查表得 i =0.0031 直管部分长度 1.0 m，沿程损失； 1.0 0.0031=0.0018m 总局部损失 :0.0018+0.1048=0.1066m D-E段精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
32、- -第 13 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 14 - 丁字管 1 个=0.1, 局部损失； 1.5 1.272/2g =0.1048 m 选用 DN 550 ，v =1.17 m/s. Q总=228l/s, 查表得 i=0.0018 直管部分长度 5.0 m，沿程损失： 5.0 0.0018=0.009m 此段总局损为 :0.009+0.123=0.1138m 泵站内出水管路水头总损失：hd=0.0322+0.1099+0.1066+0.1138=0.3625m (3) 泵站外出水管路损失泵站外出水管道管径：所以出水管道采用550mm 的铸铁管，其中3.03 . 12
33、867.01000912.0vdvif3.03 . 1217.1867.01549.017.1000912.0=0.0003215 水力坡降i；管子的计算内径（)mdf；平均流速smv/水头损失 A=3 .52fdiQim077.0549.0003215. 03.5沿程损失 =miL875. 160000003125.0则水泵总扬程 H =12.1+0.1189+0.3625+1.875+0.077+1.0=15.645 m 因此, 所选 300WL600-24-75型立式污水泵满足要求 . 二、格栅间2.1 格栅的计算设栅前水深是 0.4m，过栅流速 =0.8m/s, 栅条间隙宽度 b 取
34、0.04m，格栅安装倾角 70，则1格条的间隙数 n=bhvQsinmax=8 .04.004.0360070sin1000=21个2栅槽宽度：设栅条宽度为0.015m B=S(n-1)+bn=0.015 21-1+0.0421=1.14m；3栅槽总长度与总高度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 15 - 进水渠道渐宽部分的长度： 设进水渠道 B1=0.70m，其渐宽部分展开角度1=20进水渠道内流速为 0.72m/s 45.02027.003.12111tgtgBBlm 格栅
35、与出水渠道连接处的渐宽部分长度：mll225.0245.0212通过格栅的水头损失设格栅为锐边矩形断面KgbShsin22341 =370sin1028.004.002.042.2234 =0.087m 栅后槽总高度：设栅前渠道超高mh3.0221hhhH=m8. 03. 0087.04 . 0栅槽总长度：tgHllL1210 .15 .0 =700.15 .023.045.01tgHm5. 2格栅间隙总面积 =210.042.5=2.1m2 2.2 格栅的选型由以上计算选择格栅的型号：选用HG型回转式格栅除污机HG型回转式格栅除污机主要技术参数型号栅条间隙/mm 水槽宽度/mm 安装角度/
36、过栅速度/m/s 有效栅宽度/mm HG12 20-80 1250 60-80 1 900 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 16 - 三、集水池的设计3.1 进入集水池的进水管: 3.1.1 管径的计算流向集水池的流速最好平均为0.50.7m/s ，不大于 1.0m/s 。取流速为v1=0.6m D1 =14vQ=36006.014.310004=0.768m；取D1=750mmv1=214DQ=275.014.310004=0.63m/s；符合条件。3.1.2 悬空高度确
37、实定：进水管的最小悬空高度P=0.62D1=465mm, 因需设格栅且格栅与进水口的最小落差为0.5m,故进水管的悬空高度即管底至池底的距离取1.200m; 3.2 集水池的有效容积容积计算V=500 60/3600=8.34m3采用相当于一台水泵 60s 的流量，则有效水深 H= 1.5m；则其面积 S=256.55 .134.8mHV设其宽度为 2m,则其长度为 5.56/2=2.78m, 取 2.8m; 3.3 吸水管、出水管的设计3.3.1 吸水管的设计泵本身水泵本身带有 300mm 的进水口，故取直径为 350mm 的吸水喇叭口，吸水管的淹没深度，为吸水管管径的 1.5 倍。故淹没深
38、度 =1.5D=1.5 300=450mm ；吸水管喇叭口至集水池底距离一般为0.8D-1.0D ，取300mm 3.3.2 出水管的设计每台水泵采用独立的出水管，管径为500mm ，长度为 8m，使用 DN300 500 的渐扩管变径出水管伸出地面后用一个 90 变头改变水流方向，出水管末端通向出水池，并设直径为 500mm 的拍门一个。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 17 - 3.4 集水池的布置：3.4.1 吸水管布置：1 吸水管的淹没深度，为吸水管管径的1.5 倍。
39、故淹没深度 =1.5D=1.5 300=450mm ；吸水管喇叭口至集水池底距离一般为0.8D-1.0D ，取300mm 2 集水池进水管管底与格栅底边的落差不得小于0.5m，取0.6m；3.4.2 吸水坑的尺寸吸水坑：池底应作成 0.01-0.02 的坡度，取 0.01 ，坡向吸水坑：吸水坑的深度一般采用0.5-0.6m ，取0.5m；取其尺寸为 400mm 400mm 500mm 四、出水池的设计4.1 出水池的尺寸设计出水管口最小淹没深度 hmin(1-2)V20/2g=(2 1.272 )/(2 9.81)=0.16m （1） 出水管口至池底距P0.2m, 取 0.2m（2） 出水池宽
40、 B=n(D+b)=2(550+450=2000 b 可近似等于 D（3） 出水井长 L=Khmax , 而 LBhmax=W集, Lhmax=8.34/2.0=4.17假设底坎为直坎 ,K=4, 则可得hmax =1.02m, L=4.08m 4.2 总出水管：对于总出水管 :Q总=1000/3600=278l/s,总出水管流速 0.8-2.5 m/s, 设出水管流速为1.2m/s, 则管径mmvQD54336002.114. 310004422; 取整mmD5502；则流速为smDQv/17.1360055.014.31000442222符合要求；五、泵房的形式及布置5.1 泵站规模：泵站
41、的规模以流量表示为hm /10003；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 18 - 5.2 泵房形式由于所选泵为 300WL6002475 型的立式污水泵，且台数为 2 台， 故泵房选择合建式、自灌式的干式雨水泵房， 且为下圆上方形的半地下式雨水泵房。泵站分三层，下层为吸水室，连进水池，中层为水泵间，上层为电动间。5.3尺寸设计5.3.1下层部分：直径：格栅、集水池、出水池合建为圆形结构：直径为2.5+2.8+4.08=9.38m, 取9.0m; 中间层的下层部分高度：h=0.
42、3m+1.0m+0.1m=1.4m 5.3.2中间层部分：1宽度1 机组突出部分与墙壁的净距不宜小于1.2m，取 1.2m；2 台机组 1 个间距距离 2.0m; 2 台泵的宽度，查手册得每台泵为0.983m，则总宽 20.983=1.966m 如墙厚 0.3m 则泵房的宽度为0.6 2+2.0+1.966+0.3 2=5.766m，取 6m; 2长度泵的安装尺寸 2983=1966=1.966m 过道与检修区间宽度3.0m 阀门与墙，阀门与大小头，大小头与泵进出水管相距0.5m 墙厚 0.3m 则泵房的总长 0.5492+1.966+3.0+20.5+0.3 27.0m 3高度：水泵的安装高
43、度为2.016m;设电动机的高度为 0.5m;电动机顶部到楼顶的距离约为1.0m;则中间层的高度取 4.0m; 5.3.3 上层部分：1长度：电机间取长度取7m；配电间 2.0m；加上厕、所值班室长度可以将其取到12m ；2宽度：电机间取 6m;值班室厕所取 4m;配电室取 3m; 3高度：电机间取 5m;厕所值班室取、配电间取3m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 19 - 5.4 高程的计算：设泵房处地面高程为 0.000m；设地板厚度为 0.3m；积水坑处地面高程： (
44、1.4+4.0+0.3)= 5.700m；进水口处地面高程： 5.700+0.0017+0.500=5.193m; 进水管管底高程： 5.193+1.200=3.993m; 进水管中心轴高程： 3.993+0.375= 3.618m; 进水管管顶高程： 3.993+0.750=3.243m;进水管道埋深为 : 3.243m;格栅底部安装高程： 3.993m0.5=4.493m; 格栅顶部高程： -4.493+2.5sin(70)= 2.153m2.150m 符合要求 ; 中间泵房地面高程为 :-5.700+1.400=4.300m; 上层地面高程为 0.3m;上层楼顶高程分别为5.000m、3
45、.000m；出水管中心轴高程 -4.300+0.849=-3.451m; 出水管管底高程： -3.4510.150=-3.601; 出水管悬空高度去 0.2m 出水池池底高程： -3.601-0.200=-3.801m ; 总出水管管顶高程取 -2.000m; 总出水管管中心轴高程：-2.150 m；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 20 - 设计总结本次课程设计计划时间为2 周，实际用时也有两周。本次课程设计做的较为艰难，通过上网查资料，去图书馆借书，向老师咨询等种种方式终
46、于最后完成了我的课程设计，尽管可能不够完美。通过课程设计使学生所获得本次课程设计的目的是通过课程设计，使学生所获得的专业知识加以系统化，整体化，以便于稳固和扩大所学的专业知识；培养学生独立分析，和合作能力，解决实际问题的能力；提高设计计算技巧和编写说明书及绘图能力。当第一次把自己匆匆即将近做完的课程设计拿给老师看时，被狠狠臭骂一通。其实，自己做的连自己都看不过去，做的太匆忙，太不够认真了。所以被骂的也哑口无言。回来后我下定决心一定要把这次课程设计做好，所以我几乎等于重新做了一遍，主要利用了老师给的一本设计手册和设计标准。在设计过程中屡屡受挫，单是泵的选型纠结了好几天，选了好几种泵，最终才将它确
47、定下来，那一刻真的很开心。为了便于修改我采用了电子档的形式，这也是第一次课程设计采用电子档，然后遇到一个问题不会输入公式，平时只是用 Word来输输字，改改格式。而且进程很慢，当我决定放弃时，想到了一个同学，就向他请教。所以我又多学会了一个知识。虽然不够熟练，做的也很慢，但是掌握新知识时那种愉悦的心情是不能代替的。在设计过程中当遇到困难时，多少次想要放弃，随便做一下交了，都被自己说服，一遍又一遍的修改，一遍又一遍的调整顺序，只是想让自己的课程设计尽量完美。也许做的不够完美，但我尽力，努力去做了。在这次课程设计中老师和同组同学给了我很大的帮助，才使我可以完成此次设计，在此对给予我指导的曾老师和赵
48、老师以及同组的同学表示感谢。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 21 页20000m3/ 天某雨水泵站设计- 21 - 参考文献1 高廷耀 顾国维 ， 水污染控制工程上册第三版, 北京：高等教育出版社， 2007.3；2 中国市政工程东北设计研究院，给水排水设计手册第二版，中国建筑工业出版社，2000.10 ；3 上海市政工程设计研， 给水排水设计标准 (GB50014-2006), 中国计划出版社出版 ,2006;4 李亚峰、尹士君、蒋白懿主编. 水泵及泵站设计计算 . 北京：化学工业出版社5 闪红光，环境保护设备选用手册，北京：化学工业出版社，2002.5；6 张志刚，给水排水工程专业课程设计，北京：化学工业出版社，2004.7；7 魏崇光、郑晓梅，化工工程制图，北京：化学工业出版社，2008.6 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 21 页