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黄墩排涝泵站设计项目说明书.doc
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1、目 录第一章 基本资料分析与整顿2第一节 地形资料2第二节 水文资料2第二章 工程规划3第一节 站址拟定3第二节 泵站设计流量和扬程4第三节 主机组选型6第三章 拟定水泵安装高程及泵房轮廓尺寸8第一节 水泵安装高程8第二节 泵房尺寸设计8第四章 泵站总体布置11第一节 泵房形式选取12第二节 前池设计12第三节 出水池设计14第五章 水泵工况校核17第一节 管路损失计算17第二节 总损失计算工况点校核19黄墩排涝泵站设计阐明书第一章 基本资料分析与整顿一、地形资料二、水文资料(一)水位内河设计水位:18.2m;内河最低水位:17.0m;内河最高水位:19.5m;外河设计水位:21.5m;外河最
2、高水位:22.5m;外河最低水位:19.8m。(二)流量设计流量为4.0m/s。第二章 工程规划第一节 站址拟定一、选址原则1.泵站站址选取是依照泵站控制区详细条件合理地拟定泵站位置,涉及取水口,泵房和出水池位置。站址与否合理,将直接关系到整个泵站工程安全运营、工程投资、工程管理以及工程经济和社会效益发挥等问题;2.泵站站址应依照流域或城乡建设总体规划、泵站工程规模、运营特点和综合运用规定,考虑地形、地质、水源或容泄区、电源、枢纽布置、对外交通、占地、拆迁、施工、管理等因素以及考虑扩建也许性,经技术经济比较拟定;3.站址宜选取在地形开阔、岸坡适当、有助于工程布置地点;4.站址宜选取在岩土坚实、
3、抗渗性能良好天然地基上,不应设在大或活动性断裂构造带及其她不良地质地段。如遇淤泥、流沙、湿陷性黄土、膨胀土等地基,应慎重拟定基本类型和地基解决办法;5.站址应尽量选在交通以便和接近电源地方,以以便机械设备、建筑材料运送和减少输电线路长度;6.选址时还要特别注意进水水流平稳和流速分布均匀以及避免发生流向变化或形成回流、漩涡等现象。第二节 泵站设计流量和扬程一、泵站设计流量。二、水泵设计扬程1.依照所给水文、地形等资料,可以拟定内、外河最低水位、设计水位及最高水位分别为:内河设计水位:18.2m;内河最低水位:17.0m;内河最高水位:19.5m;外河设计水位:21.5m;外河最高水位:22.5m
4、;外河最低水位:19.8m。由于进水方向在进水池前有前池,同步拦污栅、闸门槽等设施也会带来水头损失,进水方向总水头损失取为0.5m;出水方向闸门等设施带来水头损失,取为0.1m。则:进水池设计水位:17.7m;进水池最低水位:16.5m;进水池最高水位:19.0m;出水池设计水位:21.6m;出水池最高水位:22.6m;出水池最低水位:19.9m。2.计算实际扬程最小值、设计值及最大值H实最小值=出水池最低水位-进水池最高水位=19.9-19.0=0.9mH实设计值=出水池设计水位-进水池设计水位=21.6-17.7=3.9mH实最大值=出水池最高水位-进水池最低水位=22.6-16.5=6.
5、1m3.初估设计扬程水流由进水池流经泵房机体至出水池会产生管路损失扬程,则对管路损失扬程进行估算:其中设计实际净扬程为H实=3.9m1m6m,同步Q1m/s,管路损失扬程可取为15%25%,由于出水方向已计入0.1m损失,故该处损失扬程取为15%。H设=(1+15)H实=4.485m;H设min=(1+15)H实最小值=1.035m;H设max=(1+15)H实最大值=7.015m;第三节 主机组选型一、水泵选型原则1.应满足泵站设计流量、设计扬程及不同运营时期排水规定,同步保证整个运营范畴内,机组安全、稳定,并且具备最高平均效率;2.在平均扬程时,水泵应在高效区运营;在最高和最低扬程时,水泵
6、应能安全、稳定运营;3.便于运营管理和检修。二、水泵选型1.水泵型号初选依照水泵设计流量Q设=4m/s和H设=4.485m,以设计扬程5选泵,查水泵样本,各方案比较如下表1。表1:水泵型号初选表方案型号H设(m)单机流量(m/s)台数安放角()转速(r/min)效率(%)单机N轴(kW)单机N配(kW)叶轮直径(mm)128ZLB-704.4850.994-258081.3650228ZLB-704.4851.064058082.46503700ZLB-1254.4852.072+273084.06502.方案比较:1号方案,28ZLB-70泵型,查水泵工作性能曲线图可得当H设=4.485m,
7、安装角为-2,台数选为4台时,水泵流量Q测=3.96 m/s,设计流量Q设=4m/s,=15,故可选;2号方案,28ZLB-70泵型,查水泵工作性能曲线图可得当H设=4.485m,安装角为0,台数选为4台时,水泵流量Q测=4.42m/s,设计流量Q设=4m/s,=10.55,故不可选;3号方案,700ZLB-125泵型,查水泵工作性能曲线图可得当H设=4.485m,安装角为+2时,台数选为2台时,水泵流量Q测=4.14m/s,设计流量Q设=4m/s,=3.55,故可选;在1,3号方案皆可选前提下,由于1方案选为4台水泵,以便流量调节,故初步定为1号方案,即28ZLB-70泵型。3台数拟定由于设
8、计中排涝泵站规模较小,不需用备用机组。由规范可知,对于灌排泵站,装机39台较适当,因而本站采用4台机组。4安装方式拟定轴流泵安装方式有立式、卧式和斜式三种:卧式轴流泵对泵房高度规定较立式机组低,具备安装以便,检修容易,合用于水源水位变幅不大场合;斜式轴流泵特点是适当安顿在斜坡上;立式轴流泵特点是:占地面积小;轴承磨损均匀;叶轮沉没在水下,启动前不需要充水;能按水位变化状况可恰当调节传动轴长度,从而可将电机安顿在较高位置,既有助于通风散热,又可免遭洪水沉没等。依照立式轴流泵上述长处,本泵站采用4台立式安装,叶片安放角为-228ZLB-70轴流泵。第三章 拟定水泵安装高程及泵房轮廓尺寸第一节 水泵
9、安装高程依照水泵选型手册拟定,详见图1:泵房横剖面图第二节 泵房尺寸设计1泵房高度由于该设计泵房为湿室泵房,分为水泵层与电机层两层,下面进行阐明。图7:700ZLB型轴流泵由图7可知700ZLB型轴流泵尺寸。进水池最低水位低=16.5m;进水池最高水位低=19.3m;叶轮中心高程轮:轮=低-0.78=15.72m;水泵吸水喇叭管管口高程进:进=低-0.78-0.4=15.32m;底板高程底:底=进-0.6=14.72m;电机层楼板高程机:机=高+超高1m=20.3m;水泵层高程:泵=底+0.6+0.4+0.8=15.92m。吊车轨顶高程:粱=机+H1+H2+H3+H4+H5机为电机层楼板高程,
10、m;H1为电动机高出电机层楼板高度,m,若考虑吊件不越过电动机顶部,则此项可不计入;H2为吊件与电动机之间安全距离,m;H3为吊件最大长度,m;H4为吊件与吊钩之间吊索长度,m;H5为吊钩与小车轨道顶部最小距离,m。粱=20.3+0+0.5+3+1+1.3=26.12泵房长度 L泵房=nB+na+L检修间+L配电间+2cn为主机组台数,n=4;B为进水池单宽,B=3D(D为喇叭口进口半径),则B=31=3m;a为隔墩厚度,取为0.6m;L检修间取1.2倍(B+a),则L检修间=4.32m;L配电间此处不考虑,配电间此外布置;c为边墩厚度,由于本泵站为小型泵站,取0.6m。L泵房=43+40.6
11、+4.32+20.6=19.92m3泵房宽度 W=D+b1+b2+b3+b4+b5+b6W为电动机层净宽,m;D为电动机外径,m;b1为操作盘柜背面与吊车柱间净距,m;b2为操作盘柜厚度,m;b3为配电盘盘面至吊物孔边沿净距,m;b4为电动机外壳至吊物孔边沿距离,m;b5为吊物孔宽度,m;b6为吊物孔边沿至吊车柱距离,m。其中,取D=0.8m,b1+b2+b3=1.2m,b4=1m,b5=1.2m,b6=0.6m,则W=0.8+1.2+1+1.2+0.6=4.8m第四章 泵站总体布置依照所给出黄墩湖地形资料,内河底宽为7m,底高程为16m;外河底高程为18.8m,底宽为6.2m,断面为梯形断面
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