v=1.2~1.6m/s;DN﹥1000mm时,v=1.5~2.0m/s. 2.3.1.2 吸水管管径
当Q=280.671m/s时,由钢管水力计算表查得管径d=500mm,流速V=1.38m/s,单位管段的水头损失i=4.91mm/m。 2.3.2 压水管路
2.3.2.1 压水管路布置要求
对压水管路的基本要求是耐高压、不漏水、供水安全、安装及检修方便。 (1) 压水管路常采用钢管,采用焊接接口,与设备连接处或需要经常检修处采用法兰接口。
(2) 为了避免管路上的应力传至水泵,以及安装和拆卸方便,可在压水管路适当位置上设补偿接头或可挠性接头。 (3) 离心泵必须要关闸启动。
(4) 当不允许水倒流时,需设止回阀。
(5) 压水管设计流速为:DN<250mm时,v=1.5~2.0m/s;DN≥250mm时,v=2.0~2.5m/s; 2.3.2.2 压水管管径
当Q=280.671L/s时,由钢管水力计算表查得管径D=400mm,流速V=2.17m/s,阻力系数i=16.3mm/m 2.3.3 管路附件选配
每台水泵都单独设有吸水管,并设有闸阀,型号为Z41T-10,DN=500mm, L=540mm,W=681Kg。
压水管设有止回阀,型号为H44T(X)-10,DN=400mm,L=900mm,W=508kg。 水泵控制阀,型号D371X(H、F),DN=400mm,L=102mm,W=128kg。具体管路附件选配如下:
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表2-3 14Sh-9型水泵进出口尺寸
型 号 14Sh-9A
表2-4 管路附件选配表
名称 喇叭口 90度弯头 蝶阀 闸阀 十字管 止回阀 偏心渐缩管 偏心渐扩管 型号 D371X(H、F)型 Z41T-10 H44T(X)-10 规格 DN700 500 DN500 DN400,L=102 DN500,L=540 DN500 500 DN400 L=900 DN700 400 DN350 500 单位 个 个 个 个 个 个 个 个 数量 4 4 6 4 2 4 4 4 DN1 350 进口法兰尺寸mm D11 460 D1 505 n1-Фd1 16-22 DN2 250 出口法兰尺寸mm D12 350 D2 395 n2-Фd2 12-22 2.4布置机组和管道 水泵机组布置的基本要求是:供水安全可靠、管道布置简短、安装与维护方便、机组排列整齐、起重设备简单并留有扩建余地。
常见的布置形式有: 1、纵向排列
适用于IS型单级单吸悬臂式离心泵。采用这种排列形式可以使吸水管保持顺直,机组布置较为紧凑整齐,检修方便,泵房长度较小但宽度较大(IS型水泵轻,可以用移动式吊装设备)。
2、横向排列(泵轴线呈一直线布置)
横向排列这种布置形式适用于侧向进水、侧向出水的Sh型双吸式水泵,进出水管顺直,水力条件好,这种布置形式虽然泵房长度大些但跨度小,吊装设备采用单轨
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吊车即可。 3、横向双行排列
横向双行排列这种排列更为紧凑,节省建筑面积。泵房跨度大、起重设备需考虑采用桥式行车。适用于泵房中机组较多的圆形取水泵站。但这种布置形式两行泵的转向从电机方向看去是彼此相反的,因此,在泵订货时应向水泵厂特别说明,以便水泵厂配置不同转向的轴套止锁装置。
根据比较机组采用横向排列。横向排列的各部尺寸应符合下列要求:
(1)泵凸出部分到墙壁的净距A1等于最大设备的宽度加1m,但不得小于2m。
A1=b+1000=790+1000=1790mm,取A1=5000mm。
(2)出水侧泵基础与墙壁的净距B1>应按水管配件安装的需要确定。但是考虑到泵
出水侧是管理操作的主要通道,故B1≥3 m。取B1=4500mm。
(3)进水侧泵基础与墙壁的净距D1,也应根据管道配件的安装要求决定,但不小于
1 m.。取D1=2000mm。
(4)电机凸出部分与配电设备的净距C1,应保证电机转子在检修时能拆卸,并保持
一定安全距离,其值要求:C1=电机轴长+0.5m。但是,低压配电设备应C1≥1.5 m.;高压配电设备C1≥2.0 m。C1=L+500=1545+500=2045mm,取C1=2200mm。 (5)泵基础之间的净距E1值与C1要求相同,即E1=C1。如果电机和泵凸出基础,E1
值表示为凸出部分的净距。取E1=2200mm。 (6)控制室和配电室长度别取3000mm。
2.5 泵房形式的选择
根据清水池最低水位标高H?115m和水泵Hs?3.5m的条件,确定泵房为矩形半地下式。泵房右侧设有设备出入的大门、检修平台,左侧设配电室、值班室等。 2.5.1泵的布置形势 (一)纵向排列
此种排列方式适用于如IS型单级单吸悬臂式离心泵。因为悬臂式系顶端进水,采用纵向排列能使吸水管保持顺直状态,如果泵房中兼有侧向进水和侧向出水的离心
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泵,则才纵向排列的方案就值得商榷。如果Sh型泵占多数时,纵向排列方案就不可取。
(二)横向排列
侧向进、出水的泵,如单级双吸卧式离心泵Sh型、SA型采用横向排列比较好。根据以上要点和实际情况,本泵站采用横向布置,
D1配电室C1E1A1值班室B1泵房总长度
L= A1+3×E1+C1+4×L安装+( L控制+ L配电) =5000+3×2200+2200+4×3084+3000=29136mm
(其中L控制+ L配电 取3000mm ,最后调整为30000mm)
泵房总宽度B= D1?B基础?B1
=2000+1240+4500=7740mm(最后调整为11000mm)
2.6 吸水井的设计
吸水井最低水位=清水池最低水位-清水池至吸水井水头损失
=(120-5)-0.2=114.8m;
喇叭口淹没深度h?0.5~1.0m 取h?1.2m
水泵吸水管进口喇叭口大头直径D?(1.3~1.5)d=1.4?500=700mm 水泵吸水管进口喇叭口长度H?(3.5~7.0)(D-d)=5.5?(700-500)=1100mm 喇叭口距吸水井井壁距离L1=(0.75~1.0) D=0.8?700=560mm
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喇叭口之间距离L2=(1.5~2.0) D=1.8?700=1260mm
喇叭口距吸水井井底距离h1?0.8D?0.8?700?560mm(取1000m)
所以,吸水井长度L=560×2+1260×3+700×4=7700mm,但考虑水泵机组之间距,将吸水井长度确定为20000mm;
宽度B=560×2+700=1820mm (最终调整为2500m)
吸水井有效容积应不小于最大一台泵5min的抽水量,取吸水井高度为6000mm,(其中超高300mm),吸水量显然满足要求。
2.7 各工艺标高的设计
14sh-9型水泵允许吸上真空高度为3.5m。
v2水泵允许安装高度:Hss??HS????hs
2g吸水管长度暂按10m估算,其沿程水头损失:iL= 4.91mm/m×10m=0.0491m 局部水头损失:
V吸V进v21.3821.62??2g?(?1??2??3)2g??42g?(0.8?0.60?0.07)2?9.8?0.20?2?9.8?0.169m式中:?1—吸水管进口喇叭口局部阻力系数,取0.8;
22?2—90°弯头局部阻力系数,取0.60;
?3—阀门局部阻力系数,取0.07; ?4—偏心渐缩管局部阻力系数,取0.20;
V吸—吸水管中流速,1.38m/s V进—水泵进口处流速,1.6 m/s
v2吸水管总水头损失为∑hs=iL+ ??=0.0491+0.169=0.218m,但考虑长期运行
2g后,水泵性能下降和管路阻力增加等,为安全起见所以取?hs?1.0m。
v21.382则 Hss?Hs???hs?5.0??1.0?3.9m。
2g2?9.81、泵轴标高=吸水井最低水位+Hss=114.8+3.9=118.7m
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