泵站计算书.docx
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泵站计算书
.
计算书
工程(项目)编号12622S002勘察设计阶段施工图
工程名称中新生态城(滨海旅游区范围)7号雨水泵站
单体名称专业给排水
计算内容泵房尺寸、标高、设备选型等
(共14页)封面1页,计算部分13页
计算日期
校核日期
审核日期
.
.
7号雨水泵站计算书
符号:
1、设计水量
Qp—雨水泵站设计流量,Qp120%Qy;
Qy—排水系统设计雨水流量。
2、扬程计算
Zd—进泵站处管道(箱涵)内底标高;
ZH—泵房栅后最高水位(全流量),ZH
Zd
D总管
过栅损失
;
ZL—泵房栅后最低水位(一台水泵流量),
L
Z
d
D
总管
/3
过栅损失
Z
;
h有效—泵站有效水深,h有效
ZH
ZL;
ZM—排涝泵房栅后平均水位,
ZMZd
1
D总管
过栅损失
2
;
h吸水—从水泵吸水管~出水拍门的水头损失,
h吸水
v2
v2
立管转弯
2g
Lh拍门
2g
h出水—出水管路水头损失;总水头损失
=h吸水
h出水
HM—设计扬程,
H
M
c
M
h
吸水
出水
Z(常水位)Z
h
;
Hmax—设计最高扬程,Hmax
=最高水位-ZL+总水头损失;
Hmin—设计最低扬程,Hmin
=最低水位-ZH
+总水头损失;
3、格栅井计算
Z1—格栅平台标高,一般按低于泵站进水管内底标高0.5m考虑,即
Z1Zd0.5;
Z2—泵房顶板顶标高,一般按高于室外地坪0.2m考虑,即
Z2Z室外0.2;
.
.
1)格栅井长度计算
4
L格栅井—格栅井长度,L格栅井Li
i1
L1—格栅底部前端距井壁距离,取1.50m;
L2—格栅厚度,取0.6m;
L3—格栅水平投影长度,安装角度按75°考虑L3(Z2Z1)ctg75;
L4—格栅后段长度,取1.50m;
2)格栅井宽度计算
v格栅—过栅流速;
h格栅—格栅有效工作高度,
h格栅栅前最高水位栅前最低水位ZdD总管ZdD总管
b格栅—栅条净间距;
S格栅—栅条宽度;
Qpsin
n—栅条间隙数,n
b格栅h格栅v格栅
B格栅—格栅总宽度,
B
S(
)b
格栅
格栅
n-1格栅n
一.工程概况
本工程为滨海旅游区规划7号雨水泵站,服务系统为规划7号雨
.
.
水系统。
7号雨水系统位于滨海旅游区北部,系统北至津汉高速公路,
南至规划甘露溪,东至嘉顺道、中央大道,西至汉北路,总服务面积
约4.64km2,规划7号雨水泵站规模为15.0m3/s,雨水经泵站提升后排入规划甘露溪。
二.泵站总平
三.主要规范
《室外排水设计规范》(2016年版)(GB50014-2006)
《泵站设计规范》(GB50265-2010)
四.已知条件
1、7号排水系统为分流制,总服务面积4.64km2。
2、7号排水系统管网末端雨水设计流量Qy15.00m3/s。
.
.
3、双孔3.5m×2.4m进水箱涵,箱涵内底标高-2.307m。
4、雨水受纳水体为甘露溪,河道水位最高取2.5m,最低取-0.2m,
控制平均水位为1.0m,计算取1.0m。
5、泵站用地室外地坪设计控制高程取4.3m。
五.设计水量
为保证地区排水安全,雨水泵站的设计流量由下式确定,即
Qp120%Qy
Qp---------雨水泵站设计流量
Qy---------排水系统设计雨水流量,本工程Qy15.00m3/s
Qp120%Qy1.215.0018.00m3/s
六.进水井出水口尺寸计算
取过水流速为1m/s,出水口面积为18/1/4(孔)=4.5m2,尺寸取
为2.2m×2.2m,流速为18/4/(2.2×2.2)=0.93m/s,满足过栅流速要求。
七.扬程计算
设计双孔3.5×2.4m进水箱涵,进泵站处箱涵内底标高
Zd2.307m。
泵房栅后最高水位(全流量)
Z
H
Z
d
总管0.1
2.3072.400.1
0.007
D
m
泵房栅后最低水位(一台水泵流量)
ZL2.3072.40/3
0.1
1.607m
泵站有效水深h有效ZH
ZL
0.007(
1.607)1.60m
.
.
排涝泵房栅后平均水位:
ZMZd
1
0.1
2.3071.200.1
1.207m
H箱涵
2
(一)雨水泵扬程计算
根据《泵站设计规范》(GB50265-2010)3.3条及条文说明,采
用运行的平均扬程作为选泵的工作点设计扬程,平均扬程是泵站运行
历时最长的工作扬程,水泵处于高效区运行。
(二)总水头损失计算
1)从水泵吸水管~出水拍门的水头损失
h吸水
v2
L
v2
1.952
1.952
立管转弯
h拍门0.25
2
4.0
2
0.41.22m
2g
2g
9.81
9.81
取1.30m。
2)从出水拍门~出水闸门井的水头损失
2
n2
2
2
121.862
0.013
2
1.5632
1.8602
h出水1
Lv管中
v进
v出
1.0
4
2进
出
2g
4
20.5
2
9.81
2
9.81
R3
2g
0.553
0.316m,取0.40m。
3)出水闸门井至甘露溪间(包含2个90°转弯、80m倒虹,箱涵总
长500m)的水头损失为
h出水2
Lv管中
2n2
v转
2
v出
2
5001.2732
0.013
2
1.273
2
1.273
2
4
2转
2g
出
4
21.2
0.81
0.569m
R3
2g
0.553
29.81
29.81
取0.6m。
Lv管中
2n2
v进
2
v转
2
v出
2
801.2732
0.0132
1.2732
1.2732
h倒虹
4
进
2转
出
4
0.5
1.2
R3
2g
2g
2g
0.553
29.81
29.81
0.811.2732
0.256m
,取0.3m
2
9.81
则出水管路水头损失为h出水=h出水1+h出水2+h倒虹=0.4+0.60+0.3=1.3m,
.
.
取1.5m
综上,总水头损失=h吸水h出水=1.3+1.5=2.8m
(三)设计扬程
HZ(常水位)Zh吸水h出水1.0(1.207)1.31.55.007m
McM,
由于泵站出水箱涵约500m,考虑河道水位的不稳定性等因素,取设
计选泵扬程为5.50m。
根据雨水受纳水体甘露溪的河道水位最高2.5m,最低-0.2m,控
制平均水位为1.0m。
计算如下:
设计最高扬程
设计最低扬程
Hmax
Hmin
=2.5-(-1.607)+2.80=6.907m,取
=-0.2-(-0.007)+2.80=2.607m,取
Hmax
Hmin
=7.5m
=3.0m
(四)雨水扬程校核
集水池与河道不同水位对应的水泵扬程表:
(表中数据=河道水位-集水池水位+总水头损失)
最高水位平均水位最低水位
-0.007-1.207-1.607
最高水位2.50
5.307
6.507
6.907
常水位1.00
3.807
5.007
5.407
最低水位-0.20
2.607
3.807
4.207
注:
管路、箱涵总损失按
2.80m计
.
.
八.水泵选型
水泵选型:
选用6台,Q=3.0m3/s,H=5.50m,P=250Kw。
附水泵特性曲线图
.
.
.
.
九.格栅井计算
格栅平台标高考虑低于泵站进水管内底标高0.5m,即
Z1Zd0.52.3070.502.807m
泵房顶板顶标高考虑高于室外地坪0.2m,即
Z2Z室外0.24.300.204.50m
1、格栅井长度计算
格栅底部前端距井壁L1取1.50m
格栅厚度L2取0.6m
格栅水平投影L3,取格栅安装角度75°。
L3(Z2Z1)ctg75
(4.50
(2.807))
ctg75
1.96m,取2.00m
格栅后段长度L4取1.50m
格栅井长度L格栅井
4
Li
1.50.6
2.00
1.55.6m
i1
.
.
2、格栅宽度计算
取过栅流速v格栅
0.94m/s,格栅有效工作高度
h格栅栅前最高水位
栅前最低水位
ZdD总管
Zd0.093(2.307)2.40m
栅条净间距取b
,栅条宽度取S格栅10mm
格栅
60mm
栅条间隙数n
Qpsin
18
sin75
130.7,取130
b格栅h格栅v格栅
0.06
2.400.94
格栅总宽度B格栅
S格栅
n-1
b格栅n
0.01129
0.061309.09m取
(
)
,
格栅宽度为9.2m,采用4台,单台宽度2.3m,格栅渠宽度2.55m。
格栅井隔墙宽度估为0.3m,中隔墙宽度估为0.6m,则格栅井总宽度=2.55×4+0.3×2+0.6=11.4m。
十.泵房尺寸
根据厂家提供资料要求,水泵导流墙间最小净距L6=3.4m,边泵
.
.
导流墙至井壁的距离为3.8m,导流墙厚度为0.4m,水泵中隔墙取
0.60m,则6台泵安装宽度B
3.4
4
3.8
2
0.440.610.6224.6m。
泵房净宽=3.443.82
0.4
4
0.6
1
23.4m
进口渐扩段按扩展角为36°设计,
则L1=(23.4-11.4)/(2×tg36°)=8.25,取8.20m
导流墙迎水端距水泵中心要求L3=2.8m,水泵中心距集水池壁L4=1.10m。
水泵部分净长L1+L3+L4+导流墙前结构厚=8.2+2.8+1.1+1.2=13.3m,
故水泵部分净长13.3m,泵房净宽23.4m。
.
.
十一.容积校核
根据《城市排水泵站设计规程》要求,雨水泵站集水池有效容积
不应小于最大一台水泵30s的出水量。
则集水池有效容积至少应为
V'有效3.03090.0m3。
现集水池有效容积V有效
V有效
V梯
V矩
[0.5(11.4
23.4)8.2(4.3
0.8)23.4]1.60419.233
'
有效
m
V
,满足规范要求。
十二.泵房高程计算
泵房顶板顶标高考虑高于室外地坪0.20m,即
Z2Z室外0.24.30.204.50m
泵房为半地下式泵房:
吊绳垂直长度d=1.3m×0.85=1.105m,水
泵高度3.70m,吊起水泵底部与室内地坪的距离1.2m。
吊钩绝对标高为4.50+3.70+1.105+1.2=10.505m,取11.000m
泵房进水管标高-2.307m。
经过格栅后,设水头损失为0.1m,最
高水位-0.007,最低水位-1.607m。
水泵资料要求最低水位距底板2.8m,则底板标高
Z3=Z’L-2.8=-1.607-2.8=-4.407m,取-4.400m。
十三.壅水高度计算
出水池面积A=23.6×4=94.4m2,
出水管断面积a=2.4×2.4×2=11.52m2
(,出水箱涵两孔2.4×2.4)
考虑实际运行情况,按照4台泵同时启动时计算最大壅水高度
YMQ
L
51
12*
0.83m
Aga
94.4*11.52*9.81
.
.
出水池至甘露溪间的水头损失为
Lv管中
2
v进
2
v出
2
51
1.8752
1.5632
0.6252
Y0
2R
2进
出
652
0.95
20.5
0.5
0.18m
C
2g
2g
29.81
2
9.81
甘露溪最高水位Z0为2.5m,出水池最大壅水高程为
Z=Y0+YM+Z0=2.5+0.83+0.18=3.51m。
十四.潜污泵计算
区域污水流量为0.63m3/s,潜污泵流量为0.63×0.2=0.126m3/s
选泵流量为455m3/h,扬程为8m,P=22kW
4Q
4
0.126
m,取400mm,则管道流速为
出水管管径D
1.2
0.37
v
3.14
1.0m/s满足规范要求。
.
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