《水泵及水泵站》课程设计(2)

1970-01-01 08:00

为了布置紧凑,充分利用建筑面积,将四台机组交错并列布置成两排,两台为正常转向,两台为反常转向,在订货时应予以说明。每台水泵有单独得吸水管,吸水管与压水管采用直进直出方式布置,压水管引出泵房后两两连接起来。水泵出水管上设有液控蝶阀((c)HDZs41X-10)和手动蝶阀(D2241X-10),吸水管上设手动闸板闸阀(Z545T-6).为了减少泵房建筑面积,闸阀切换井设在泵房外面,两条DN600输水管用DN600蝶阀(GD371Xp-1)连接起来,每条输水管上各设切换用的蝶阀(GD371Xp-1)一个。 泵站内管路的水力计算

取一条最不利线路,从吸水口到输水干管上切换闸阀止为计算线路图。 1) 吸水管路中水头损失Σhs Σhs=Σhfs+Σhls

?3Σhfs=l1?is=5.91?10?1.090=0.00644m

V22Σhls=(ζ1+ζ2) ?2gV12+?3?2g

式中 ζ1——吸水管进口局部阻力系数,ζ1=0.75 ;

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a1ζ2——DN500闸阀局部阻力系数,按开启度d=8考虑,ζ2=0.15 ;

ζ3——偏心渐缩管DN500×300,ζ3=0.21 。

1.4123.282则 Σhls= (0.75+0.15)×2?9.8+0.21?2?9.8=0.2065 m

故 Σhs=Σhfs+Σhls=0.00644+0.2065=0.2129 m 2) 压水管路水头损失Σhd Σhd=Σhfd+Σhld

Σhfd=(l2+l3+l4+l5+l6)?id1+l7?id2

22.17.54=(3.901+1.423+3.30+4.026+0.443)×1000+2.286?1000

=0.3066m

V23V2V245Σhld=ζ4?2g+(2?5+?6+?7+?8+2?9+?10)2g+(?11+2?12+2?13)2g式中 ζ4——DN300×400渐放管,ζ4=0.34; ζ5——DN400钢制45弯头,ζ5=0.51; ζ6——DN400电动蝶阀,ζ6=0. 15; ζ7——DN400伸缩接头,ζ7=0.21 ζ8——DN400手动蝶阀,ζ8=0.15; ζ9——DN400钢制弯头,ζ9=1.01; ζ10——DN400×600渐放管,ζ10=0.33; ζ11——DN600钢制斜三通,ζ11=0.5; ζ12——DN600钢制正三通,ζ12=1.5;

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ζ13——DN600蝶阀,ζ13=0.15。 则

3.2822?9.8 Σhld=0.34×+(2

2.3322.372?0.51?0.15?0.21?0.15?2?1.01?0.33)??(0.5?2?1.5?2?0.15)?2?9.82?9.8=2.35m

故 Σhd=03066+2.35=2.6566m

从水泵吸水口到输水干管上切换闸阀间的全部水头损失为: Σh=Σhs+Σhd=0.2129+2.6566=2.8695 m 因此,水泵的实际扬程为:

设计枯水位时,Hmax=14.39+0.332+2.8695+2=19.5915 m 设计洪水位时,Hmin=10.04+0.332+2.8695+2=15.2415m 由此可见,初选水泵机组符合要求。 二、泵站各部分标高的确定

1) 水泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算

为了便于用沉井法施工,将泵房机器间底板放在与吸水间底板同一标高,因而水泵为自灌式工作,所以水泵的安装高度小于其允许吸上真空高度,无须计算。

已知吸水间最低动水位标高为9.61m,为保证吸水管吸水,取吸水管的中心标高为8.145m(吸水管上缘的淹没深度为9.61-8.145-=1.24m)。取吸水管下缘距吸水间底板0.7m,则吸水间底板标高为8.145-

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(+0.7)=7.22m。

洪水位标高为14.85m,考虑1.0m的浪高,则操作平台标高为14.85+1.0=15.85m。故泵房筒体高度为: H=15.85-7.22=8.63 m 三、辅助设备的选择和布置 1) 起重设备

最大起重为JS115-6型电动机重量Wm=1210kg,最大起重高度为8.63+2.0=10.63m(其中2.0m是考虑操作平台上汽车高度)。考虑选用环行吊车(定制,起重量为2T,跨度13.5m,起重高度15m) 2) 引水设备

水泵是自灌式工作,不需要引水设备。 3) 排水设备

由于泵房较深,故采用电动水泵排水。沿泵房内壁设排水沟,将水汇集到集水坑内,然后抽回到吸水间去。

取水泵房的排水量一般按20~40m3/h考虑,排水泵的净扬程11.15m考虑,水头损失大约5m,故总扬程在17m左右,可选用IS80-65-125A型离心泵两台,一台工作,一台备用,配电机Y112M-2。(380v, 2900 r/min ,8.2A, 4000W ,η=75% ) 。 4) 通风设备

由于与水泵配套的电机为水冷式,无需专用通风设备进行空-空冷却,但由于泵房筒体较深,仍选用风机进行换气通风。按泵房每小时换8~

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10次所需要风量计算,排量为8~10V≈9646m3/h,选用两台T30-7型轴流风机(叶轮直径700mm,转速960r/min,风量12000m3/h,叶片角25°,配套电机JO2-21,N=0.8kw)。 5) 计量设备

在净化场的送水泵站内安装电磁流量计统一计量,故本泵站内不再设计量设备。

6) 泵房建筑高度的确定

泵房筒体高度已知为8.63m,操作平台以上的建筑高度,根据平台上汽车高度2m,设备中最高的高度水泵1.457m,取1.5m,电动葫芦的高度1.4m,起重机梁0.66m,起重绳垂直长度1.2X(X为宽度),2.2m。所以,平台到吊车梁底板距离为7.9m。 四、泵房平面尺寸确定

根据水泵机组、吸水与压水管道的布置条件以及排水泵机组和通风机等附属设备的设置情况,从给水排水设计手册中查出有关设备和管道配件的尺寸,通过计算,求得泵房内径为18m。 五、 取水构筑物总体布置图 (如图)

注:仅供参考

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