1、 1 摘要 为了安全可靠地满足某企业生产用水量需求, 本设计完成了 日供水能力20000m3/d的 供水工程的取水泵站工艺设计,一共 包括了以下三部分内容: 在确定了该泵站的设计规模后,进行工程总体布置,水泵选型布置,管路设计,辅助设备选型布置,泵房类型选择和平面设计,剖面设计。 关键词 : 泵站 水泵 工艺 1 前言 1.1 设计任务 根据河流水资源状况,经取水水源地方案论证,企业水厂从河流取水,本设计要求完成水厂取水泵站工艺设计。 1.2 基本设计资料 1.2.1某企业拟建自用水厂一座,日供水能力 20000m3/d。 水源采用地表水,水源地位于企业西部。 1.2.2 自然条件 1.2.2
2、.1地形描述,自主河槽到岸边,地形变台阶,详见河流取水段地形图。 1.2.2.2 地震烈度 6 度。 1.2.2.3 水文与水源 地表水水质三级,符合企业用水水源条件。河床最高洪水位为 111.8 米,为减少水厂泥沙处理费用,降低工程造价,工程规划在河床中布置两眼大口井,每眼井供水 10000m3/d,水井静水位 107.8 米,设计动水位 104.8 米。 1.2.3 初步规划部分结果 两眼井到泵房的吸水管路长度均为 200米,有喇叭口,弯头,闸阀,渐缩管,等管件。局部阻力系数分别为 0.1, 0.54(90 ), 0.4(60 ), 0.07, 0.2。 净水厂清水池设计水位 124.8米
3、,泵房到净水厂的管路长 3500米,压水局部水力损失按沿程损失的 10计。 2 送水泵站工艺设计 2.1 工程总体布置及主要设计参数 本工程河床较宽,采用河床式泵站,为减少水厂泥沙处理费用,降低工程造价,在主河槽附近布置两眼大口井(兼作吸水井),通过引(吸)水管道将主河槽水引至泵房水泵,在泵房东南侧布置进场道路(引桥),在泵房周围和进场道路两侧河床用干砌石加固,厚 0.3米。水泵站设置泵 房间、配电间、值班室和检修间。 该取 水泵房为半地下式矩形泵房 ,也可采用圆形泵房。 泵站级别根据泵站设计规范参照设计参数确定为小( 1)型,泵房建筑物级别划分为 4级。 2.2 泵站主要设计参数 2 ( 1
4、)防洪标准 设计洪水重现期 20年,校核洪水重现期 50年。 ( 2)设计水位 净水厂混合池设计水位 124.8米,水源设计最低水位 104.8米,校核洪水位108.6米。 ( 3)泵站设计流量: 由设计资料可知,水厂供水规模为 20000m3/d,采用泵站均匀供水方式,所以泵站的设计流量按最高日 平均时用水量计算,因此,泵站设计流量 Q 1.05 20000/24 875m3/h 0.243m3/s。 2.3 泵站设计扬程估算 泵站 设计扬程为 : H HST hev ( 2.1) 式中, HST 进水池最低水位与水厂混合池设计水位高差( mH2O) HST 124.8 104.8 20mH
5、2O。 h 为管路中的总水头损失( mH2O),包括沿程水头损失和局部水头损失。 输水干管沿程水头损失可按比阻法计算,局部水头损失计算按沿程水头损失10计。 输水干管通过的设计流量均为 0.2431m3/s,根据经济设计流速 v2 1.52.5m/s,取管径 DN400,则输水干管流速 v5 1.934m/s,查手册比阻 A 0.2062。 压水管路水头损失 hd 1.1ALQ2 1.1 0.2062 3500 0.2431 0.2431 46.92m 吸 水管路与泵房内管路水头损失估算为 2.5m. 安全水头 1m 泵站装置需要扬程 H 20 2.5+46.92+1 70.42m。 2.4
6、初步选泵 选泵的主要依据是 泵站设计扬程和泵站设计 流量。根据 泵站设计扬程 70.42 m, 泵站设计 流量为 0.243m3/s,查双吸离心泵的型谱图,根据选泵原则和选泵步骤,淘汰明显不合理的选泵方案,符合选泵原则要求的水泵列表如下: 表 2.1 初选水泵性能列表 泵的 型号 流 量 ( m3/s) 扬程 ( m) 转 数 ( r/min) 轴功率 ( kw) 电机 功率 ( kw) 效 率 ( %) 允许吸 上真空 高度( m) 叶 轮 直 径 ( mm) 重量 ( kg) 10Sh-6 0.100 0.135 0.170 71 65.1 56 1465 88.1 112 124.6 135 77 79 72 7 6 5 460 598 10Sh-6A 0.095 0.130 0.150 61 54 50 1450 72 86 98 110 79 80 75 7 6 5 430 588