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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 烟台高校土木工程学院泵与泵站课程设计泵与泵站课程设计运算书名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 已知题目 某污水管网中途泵站设计资料：（1）某城镇污水干管由于埋深过大需设置中途泵站,污水干管平均日污水 量见参数表；（2）泵站地面标高、泵站前污水管道末端检查井内底标高、下游出水检查 井内底标高均见参数表：（3）泵站至出水检查井管长（即压力管段）见参数表；表 1 污水管网参数表地面标平均日；学号高入口标出口标管长流量高m高mm（m）万吨 02 114.00 102.11 1
2、25.98 785.00 5.20 一：运算流量、初算扬程,设计流量采纳最高日最高时污水量已知平均日流量 Q =5.2万吨 =601.85L/S 用内插法求污水总量变化系数Kz :1000500601 .851 .500得 Kz=1.38 1 .31 .4kz4得出最高日最高时污水量Q=Kz3 Q =1.38 601.85=830.55L/s=2989.99 m /h 扬程的运算：一般大型泵站 污水量 5000 立方 M 应设 34 套机组 ,压水管的流速一般不小 于 1.5m/s,每台水泵的压水管上应装置阀门,不需装止回阀；由给排水设计手册第一册其次版钢管和铸铁管水力运算查得 v 和 100
3、0i 的 值,如下列图：Q DNmm 1000i 800 1000i 600 700 840L/S v 1000i v v 2.97 18.4 2.18 8.11 1.67 4.00 所以,依据经济效益考虑,挑选DN800V1.671000i 4.00 铸铁管；静水扬程： h=入口标高出口标高 =125.98-102.11=23.87m 名师归纳总结 安全水头： h=2水头缺失：（局部水头缺失按沿程水头缺失的30%运算）第 2 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 所以,水头缺失h fil,h.1 3 fh1 3.4 . 00103785
4、. 004 . 08（m）所以,设计扬程 H=H SThh=29.95 （m）二、选泵 选泵的要求是在满意最大排水量的条件下,削减投资,节省电耗,运行安 全牢靠,爱护治理便利,最好选同型号的泵,这样对设备的购置,设备与配件的备用,安装施工,爱护检修都有利；一般大型泵站污水量 5000 立方 M 设34 套机组 ,压水管的流速一般不小于 1.5m/s,每台水泵的压水管设闸阀；依据上一步所得出的设计扬程（两个方案：H=29.95m）和流量 Qm=2989.99L/s,可选方案一、 3用 1 备： q=Q/3=996.663 m /hH=29.95m P30 粗方案二、 4用 1 备： q=Q/4=
5、747.503 m /h H=29.95m 由上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的WQ 系列潜水排污泵电子书的选泵；详情见附图1 进一步的进行挑选,满意条件的两个方案可选泵组为：流量3方案 m /h 型号 扬程 m一、 3 用 1 备 996.66 WQ2520-640-300 132 29.95 二、 4 用 1 备 747.50 WQ2520-614A-250 110 29.95 两种泵的性能曲线见附图 2. 依据性能曲线可得在设计流量下的对应轴功率,N =110kw, N =90kw ghQ方案一：11000 N 73.87% 方案二：2 ghQ=67.72% 1000 N所以挑选方案一的
6、效率高,选用 3 用 1 备,泵型号为 WQ2520-640-300 132 ；三、泵的初步校核名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 校核泵组是否符合工况需求,需要画出泵并联后的特性曲线和管道特性曲线来求得并联工况点,由工况点看并联后的泵组是否符合设计流量和扬程的要求；同型号的泵并联特性曲线可以依据横加法原理画出,与管道的特性曲线相交；详细做法如下：（1）泵机组有 4 台常用泵和 1 台备用泵组成,单泵出水Q=996.663 m /h 由给水排水设计手册,查得：Q（L/S）400 DNmm 450 10-996.66v
7、 2.21 1000i 17.2 v 1.75 1000i 9.24 单泵出水管挑选DN450-V1.75-1000i9.24 的铸铁管,即作为单泵连接压力干管的压力支管；集水池容积的初步运算：依据工作泵组停车时启动备用泵组所需时间来算,一般可采纳不小于泵站中最大一台泵5 分钟出水量体积,即v=276.85 60 53=83.013 m集水池水深取 3m,宽 3m,长 10m,v=33 10=903 m 83.013 m ,合格；（2）运算泵的吸水管、压水管水头缺失；吸水管路水头缺失,由给排水设计手册局部水头缺失查表得（详情见附图 3）,带喇叭口袋的进水口0.1,水在泵中流速v=3.91m/s
8、,格栅缺失水头为 0.1m,h=0.18 压水管路水头缺失,压力支管长度由竖直长度加上水长度取 25m 局部水头缺失： 2 个 90 度弯头,一个异径三通,一个闸阀,一个止回阀,一个异径管；由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中查得（详情见附图 3）：90 0铸铁弯头阻力系数,90= 0.67 ；异径三通阻力系数,等径丁字管 值+突放之 值=0.1+0.47=0.57 ；闸阀阻力系数（按开度为全开）,1 . 2；止回阀阻力系数,2.0；渐放管：0.1；由资料得,资料见附图 3：一个支管上的局部水头缺失系数之和包括2 个 90 弯头缺失, 1 个闸阀缺失, 1个异径三通缺失, 1 个渐
9、放管缺失, 1 个喇叭状吸水口缺失,即名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1j=2 0.67+0.25+2.0+1.2=4.79 hj 1j 1v20.748m 1000 1i 0.495 1.80 4.00 2ghl1il2519 . 241030 . 231 m hf 1h l1hj 10 . 98m 取两支管的距离为2m（资料见附图 4）；A 处的流量为单泵流量Q=996.66m /h,依次类推,列表的 3Q3 m /h v 276.85 553.70 0.553 1.11 830.55 1.67 h1=3.1
10、2mh2=0.013 A 处 90 弯管阻力系数为0.67,B、C、D 处异径三通阻力系数为0.57 所以 h=0.127 综合上诉步骤分析,设计扬程应为：H=0.18+0.98+0.013+0.127+23.87+3.12=28.29m （3）校核泵并联后的总工况是否在并联曲线高效段内：核后的静扬程HSTHSTS 站内Q设计2S 站外Q2设计HST1 16S 站内S 站外 Q2设计S站内AKL0 . 212g12213. 80mD4hS 站外Q 设计2所以,得出管道特性曲线方程：H24 . 85.1 07 Q 设计2；由此,可画出管道并联后的特性曲线,详情见附图 5 四设计泵机组的基础泵的有
11、关参数见附图 6：基础的作用是支撑并固定机组,使他运行平稳,不至发生猛烈震惊,更不答应产生基础沉名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 陷,基础一般的要求是：坚实坚固,除能承担机组的静荷载外,仍能承担机械震惊荷载；要浇制在较坚实的地基上,以免发生基础下沉或不匀称沉降；对于不带底座的大中型水泵可选：基础长度 L=1.4m 基础宽度 B=1.3m 基础高度 H=0.3m 采纳混凝土浇筑 安装尺寸见附图 6；五打算泵站的形式布置原就：水泵机组间距肯定不阻碍操作和修理的需要,应保证运行安全,装卸,修理和治理便利,选用纵向平行排列
12、的方式；六水泵机组和压水管路的布置机组之间各部尺寸应符合以下要求：（1） 泵房大门口要求通畅,既能容纳最大的设备,又有操作余地；B0.7m,保证工作人员能够较为便利的通过；（2） 当为低压配电设备时C 值不小于 1.5m,高压配电设备 C 值不小于 2m；（3） 为了便于就地检修水泵,D 不宜小于 1m；（4） E 值一般为电机轴长加0.5m,但不宜小于 3m；F 应不小于 0.7m；如电机容量大于 55kW 时,F 应不小于 0.7m 七、格栅除泥机的挑选本设计为污水提升泵站,在进水口除需要设置格栅除污机来除去污水中的 杂物,以免沉淀或造成堵塞；由前面运算推得泵站地下部分设计深度 7M；由
13、给水排水设计手册 .第 11 册电子书中 P521 中查得 详情见附图 7 ,在满意各项 条件下挑选 GH型链条式回转格栅除污机为宜；关于 GH型链条式回转格栅除污机的说明如下：（2）适用范畴： GH型链条式回转格栅除污机适用于各种泵站的前处理；给水 排水提升泵站和污水处理厂的进水口处,均应设置格栅,用来拦截、清除 漂浮物,如草木、垃圾、橡塑等物,从而爱护水泵送水,亦削减后续设备 的处理负荷；（2）结构与特点： GH型链条式回转格栅除污机采纳悬挂式双级蜗轮蜗杆减速 机,使传动链轮与传动链条的啮合调整保持良好状态；整机水上部分采纳 铝合金型材、板材；水下部分为优质不锈钢；清污耙固定在两根牵引链条
14、名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 之间,可随链条回转；每个耙齿都插入栅隙内肯定深度；当耙齿转到栅体 顶部牵引链条换向时耙齿也随之翻转,污物脱落；该机有紧急停车及电动 机过载爱护装置,带有气动缓冲卸料机构,有独到的框架结构和定距结 构,易于安装和更新,特别适用于老泵站的改造；依据要求设置该格栅除污机,详情见附图 7；确定泵的电动葫芦型号为CD13-18D,N=4.5KW ,用于格栅除污机的电动葫芦型号为 CD15-18D,N=7.5KW 详细设置见图纸；设计说明书设计说明：名师归纳总结 - - - - - - -第
15、7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1、本图尺寸以毫M 计,高程以标高计,标高采纳肯定标高,治理层地面标高为 17.2m,进水口标高 10.20m,采纳黄海高程系；2、本污水提升泵房依据：设计污水提升量为6.4 万立方 M/日,污水提3、升设备安装潜水泵型号为 WQ2400-605A-300 90 四用一备；潜水泵均配置自耦装置；4、管件防腐：铸铁和钢管件完全除锈达Sa2.5 级后,水下立管刷环氧涂料底漆两道,面漆两道；其余管件外壁刷氯化橡胶底漆两道,氯化橡胶面漆两道；内壁以 1：1 水泥砂浆衬里,衬里厚 10 2mm；5、水泵的开启：水泵的开停依据污水泵房的
16、水位高低来考虑,水位下降至最低开泵水位时停泵,当水池水位上升至最高水位时开泵,具体停泵水位可依据实际情形作适当调整；6、泵房通风采纳自然通风；注：（1） 图纸上的材料表中出水管材料算至13 钢制法兰盘为止,法兰盘后接玻璃钢管不包括在本泵站设计范畴内；（2） 水平安装阀门,止回阀,三通及弯头下面均应设砖支墩；（3） 短管及长管长度,如与实际情形有出入之处可酌情调整；（4） 管道配件防腐处理,详见施工图设计说明书；附图 1：名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 该截图选自上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的 的 P29粗选泵
17、；附图 2：WQ 系列潜水排污泵电子书名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - WQ2520-640-300 132 1 号线 ：该截图选自上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的 的 P70性能曲线图；WQ2520-614A-250 110（4 号线）：该截图选自上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的 的 P66性能曲线图；WQ 系列潜水排污泵电子书WQ 系列潜水排污泵电子书名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 附图 3：各水头缺失阻力系数标准 90 0
18、铸铁弯头阻力系数：由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中 P673中查得铸标准铸铁dmm 75 100 125 150 200 250 300 350 铁dmm 0.34 0.42 0.43 0.48 0.48 0.58 0.52 0.59 管400 450 500 600 700 800 900 弯90 度弯头头0.60 0.67 0.64 0.67 0.68 0.70 0.71 旋启式止回阀阻力系数：由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中 P669中查得d旋 启 式 止 回 阀（mm150 200 250 300 350 400 500 60）06.5 5.5 4.5
19、3.5 3 2.5 1.8 1.7 闸阀阻力系数：由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中 P669中查得当全开时（即 a/d=D）闸 阀d120-80 100 150 200-300-500-900-50（mm 5 250 450 800 1000 10.5 0.4 0.2 0.1 0.08 0.07 0.06 0.05 .5 当各种开启度时：名师归纳总结 a /d 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 w 开启0.948 0.856 0.740 0.609 0.466 0.315 0.159 /w总0.15 0.26 0.81 2.06 5.52 17.0 97.
20、8 第 11 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 异径三通阻力系数：由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中 P672中查得名称图示=等径丁字管之值+突放（或突缩）之值异径丁字管异径管阻力系数：由给水排水设计手册 .第一册 .常用资料电子书中 P668中查得名称图示D 规格d 偏心渐缩渐放管渐缩管管异径管450 300 0.19 0.25 0.20 水泵入口阻力系数：名称图示1.0 水泵入口附图 4：名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 附图 6：该截图
21、选自上海凯泉泵业（集团）有限公司出版的 的 P70主要参数和安装尺寸图；附图 7:WQ 系列潜水排污泵电子书名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 公称栅宽GH 连型回转格栅除污泥机性能规格及形状尺寸整 机 重 量生产槽深 H 安装角度安装间隙电 动 机 功栅 条 截 面（m）mm）；（mm）率积（kg）厂锡1.0 、 1.1 、60、65、1580 （Kw ）（mm）3500550无自选0.752.2 50101.2、70、 75、0 通用械1.3 、 1.4 、80 机1.5、1.6 、 1.7 、厂,1.8、1.
22、9 、 2.0 、江苏2.1、亚太2.2 、 2.3 、2.4 给排2.5 、 2.6 、水成2.7、2.8 、 2.9 、套设3.0 备公司由给水排水设计手册 . 第 11 册电子书中 P521中查得型号起起运主起升电动机运行电动机18D CD3-重升 速行 速 度号型功转2-4 型号率功转量度（ m/mi率速速（ m/n）D132（ KW（ r/miZDY11（K（ r/mTmin）n）W）in ）20Z413013 8 .4 30 .5 80 380 -4 18D CD5-5 8 30 20D141Z.5 700 141-4 ZDY12.8 01380 -4 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页