水泵及泵站设计.docx
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水泵及泵站设计
第二章泵站设计参数确定
一、设计流量确定
Q=qA=0.36×6.5=2.34m3/s=8424m3/h式中:
q为排水模数m3/(skm2)
A为排涝面积。
二、净扬程确定
设计净扬程=118.5-109.08=9.42
最小净扬程=117109.087.92取小值为6.9
最大净扬程=
118.5111.66.9
119.4
118.5
109.08
118.48
10.32
10.32取大值为10.32
10.02
三、
扬程初确定
H设
=(1+K)
H净=(
1+0.2)
9.42=11.304m
Hmax=12.384mHmin=8.28m
式中:
K=0.02
第三章水泵选型及配套设备
一、水泵机组选择
⑴确定泵型方案
初选泵型:
一般情况下,设计扬程小于10米时,宜选用轴流泵;5~20米时,宜选用混流泵。
所以,从产品样本中选择650HL-7、350HD(S)-11()、350HD(S)-10
(2)三种泵型进行比较。
⑵确定各方案中水泵台数
数量(个)
流量
效率(%)
650HL-7
2
3805m3/h
88
350HD(S)-11(4)
6
0.39m3/s
84
350HD(S)-10
(2)
5
0.48m3/s
84
650HL-7参数
Q(m3/h)
H(m)
n
功率
(NPSH)c
轴功率
配用功率
3300
12.7
590
85
163.3
180
6
3805
11.1
88
154.2
4218
8.1
85
142.9
350HD(S)-11(4)参数
Q(m3/s)
H(m)
n
功率
(NPSH)c
轴功率
配用功率
0.34
12.5
1480
80
52
75
8.9
0.39
11.0
84
50
0.44
8.0
80
43
350HD(S)-10
(2)参数
Q(m3/s)
H(m)
n
功率
(NPSH)c
轴功率
配用功率
0.41
13.2
1480
79
67
75
9.6
0.48
10.8
84
60
0.53
8.4
79
55
二、方案比较由于水泵选型的原则是:
(1)充分满足一定设计标准内排水要求;
(2)水泵在运行中效率高;
(3)水泵运行安全,汽蚀性能良好;
(4)机电设备及土建投资费用低;
(5)运行、管理和维修方便。
以第一台为例:
S0Q221Q12242182330026.67107(h2/m5)
21
H0H1S0Q1212.76.671073300219.958(m)
19.9589.42
6.671070.47/36002
H0S0Q219.9586.67107387229.96(m)
其工作点为(3872,9.96)因为单泵确定工作点,水头损失却按两个泵进行计算,所以扬程偏低。
所以满足在其高效去范围
同理350H(DS)-11(4)工作点为(1474,9.50),350HD(S)-10
(2)工作点为(1815,954)均满足在其高效区范围。
因为650HL-7的效率88%大于其他两泵的效率。
所以选择2台650HL-7。
第四章泵房建筑设计
一、设备布置
考虑到泵站有两台机组,台数较少,可一排布置。
这样泵房跨度小,进、出水两侧对称开窗,有利于通风及采光。
配电柜集中布置在配电间,将其中布置在泵房一端,另一端布置泵房大门和检修间。
二、泵房长度确定
泵房长度主要根据机组的长度(轴向)、机组之间间距、检修间长度和配电间长度加以确定。
对于一列布置,其长度下图所示,计算公式为:
LnL0(n1)L12L2L3L420.9(21)1.72133.512(m)n:
机组台数
L0:
机组长度
L1:
机组间距离
L2:
机组到墙距离
L3:
检修间长度
L4:
配电间长度
三、泵房跨度确定
泵房跨度系指两侧墙定位轴线之间的距离。
计算公式为:
Bb1b2b32.651.854.59(m)b1:
机组到前墙的距离
b2:
机组跨度
b3:
机组到后墙的距离
四、泵房高度确定
泵房高度H是指从检修间地坪到到屋面大梁底缘的垂直距离。
高度H应同时满足起吊机组最大部件和泵房墙开窗自然通风条件要求。
具体可用下式计算:
H=h1h2h3+h4+h5+h6=1.5+0.2+0.6+1.6+1.4+0.4=5.7(m)h1:
汽车货低箱至检修间地坪高度h2:
垫块高度
h3:
最大设备部件的吊环至设备底的高度h4:
吊绳最小长度h5:
吊车钩至吊车顶的高度h6:
吊车顶至屋面大梁下缘的安全高度
五、泵房各部分工程的的确定
1)泵房地面内部高程
最高内河洪水位
d:
进水池安全超高
2)检修间高程
21Z113.820.3114.12(m)
Z:
检修间高出泵房地坪的高度
3)副厂房和交通道高程
般与检修间的高程相同为114.12m
主交通道设在出水一侧,宽度为1.5m,副交通道设在进水侧,宽为1.5m.
(4)水泵喇叭口高程
3h108.480.52107.96m▽:
进水池最低水位
h:
管口淹没深度,喇叭口至少低与最低水位(0.8-1.2)D,大泵
取小值为0.52m
(5)水泵安装高程
4h108.480.3108.18(m)
▽:
进水池最低水位
h:
水泵叶轮中心距离水面高程,取为0.3m
(6)泵房底板高程
53-h107.960.78107.18(m)
h:
管口的悬空高度,取为(1.2-1.5)D,故为0.78m
7)水泵梁高程
d107.967114.96(m)
第五章
进水建筑物
一、进水池形式
泵站的进水池采用湿室型进水池,因为维修方便,池顶高程与泵
房电机层楼板高程相平,进水池采用开敞式平面矩形边壁。
二、进水池各部分尺寸确定
1、悬空高度:
h=(1.2-1.5)D=1.2*0.65=0.78m。
2、进水管至后墙距离T=(0.3~0.25)D=0.25*0.65=0.1625m当距离为0时,消除水面漩涡最好,但对于立式泵则会使进口流态变坏。
3、进水池长度确定
进水管口淹没深度立式混流泵,h=0.52m
L4.5D0T4.50.650.1253.05(m)
二者取大值得:
L=5.16m
L:
进水池最小长度
Q:
泵站总流量
K:
流量倍数;取15
隔墩长为4m,且前端做为流线型,以改善泵的进水条件
4、进水池宽度
B=(n-1)S+D+2C=(21)0.650.6520.52.3(m)S:
进水管轴线间距,S=D。
D:
进水管口直径,500mm
C:
进水管外缘至边墙的距离
n:
台数
泵房长度:
L=12m,综合考虑,进水池宽度取大值为12m
⒋进水池长度确定
进水管口淹没深度立式混流泵,h=0.52m
L4.5D0T4.50.650.1253.05(m)
二者取大值得:
L=5.16m
L:
进水池最小长度
Q:
泵站总流量
K:
流量倍数;取15
隔墩长为4m,且前端做为流线型,以改善泵的进水条件⒌进水池池深要满足设计要求,还因考虑波浪的影响。
Hhh`(V最高-V最低)+h1=0.52+0.78+(111.6-108.48)+0.5=4.92(m)h:
喇叭口淹没深度
h`:
喇叭口悬空高度V最高:
内河最高水位V最低:
内河最低水位h1:
风浪爬高
第六章出水建筑物
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