1、本文格式為word版，下載可任意編輯附件2-送水工程設計計算書 送水工程設計 1.1 概述 1.泵房形式的選擇及泵房平面布置 泵房主體工程由機器間、配電室、掌握室和值班室等組成。機器間采納矩形半地下形式，以便于布置吸壓水管路與室外管網平接，削減彎頭水力損失，并緊靠吸水井西側布置，直接從吸水井取水壓送至管網。 值班室、掌握室及配電室在機器間北側，與泵房合并布置，與機器間用玻璃隔斷分隔。最北側設有配電室，雙回路電源用電纜引入。 2.二泵站選擇留意事項 由于本設計不設水塔和高位水池，因此必需根據居民及工業企業的用水量變化曲線確定不同級別的水泵。在各不同級別的用水量時保證水量和供水壓力。 在選擇二泵站

2、水泵時應當留意到以下幾點： 1）、大小兼顧，敏捷調配 2）、合理的利用各種泵的高效段 3）、型號整齊，互為備用 4）、在滿意最大工況要求的條件下，應盡量削減能量鋪張 5）、考慮泵找的進展，實行近遠期相結合 6）、進行消防用水時的校核 7）、盡量選擇當地能成批生產的水泵型號 1.2 送水泵站的設計 1.2.1 設計流量的確定和設計揚程估算 1.設計流量 該城市最高日用水量為 46856.89m 3 /d，最高日最高時用水量為 748.34l/s 本設計采納分級供水的形式。二級泵站一般按最大日逐時用水變化曲線來確定各時段中泵的分級供水線。參照相像城市的最大日用水量變化曲線，確定本設計分兩級供水，并

3、確定分級供水的流量。最高日用水量變化曲線見圖 5-1 0.001.002.003.004.005.006.007.001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 242.61 2.632.412.313.114.455.215.755.395.674.965.554.754.895.044.464.864.73 4.864.594.152.77 2.772.25時間占最高日用水量圖 5-1 最大日用水量變化曲線 泵站一級工作（6：00-18：00）時的設計工作流量： q 1 =46856.89*5.23%=2450.6

4、2m 3 /h=680.73m 3 /s 泵站二級工作（18：00-6：00）時的設計工作流量： q 2 =46856.89*3.11%=1457.25m 3 /h=404.79m 3 /s 2.設計揚程 從掌握點到起點的頭損失為 20.33m 吸水井最低水位標高 266.50m，掌握點的地面標高 271.161m 則幾何高差為 271.161-266.500=4.661m 輸水管設為兩根，當一根檢修時，另一條通過的流量為設計流量的 75% 則 q=46856.89*75%=35142.67m 3 /d=406.74l/s 采納鑄鐵管：dn700mm,v=1.04m/s,1000i=1.88

5、二泵站到管網的距離為為 350m 則水頭損失為：3501.8810 -3 =0.66m 從吸水井到壓水管路的水頭損失估為 2.0m 平安水頭取為 2.0m 掌握點自于水壓為 28m 則泵站的揚程為： h=20.33+4.661+0.66+2.0+2.0+28=61.651m 1.2.2 初選水泵和電機 1.可選水泵的確定 依據 q=748.34l/s 和 h=61.651m，在本綜合性能圖上作出 a 點。當 q=30l/s時，泵站內水頭損失甚小，此時輸水管和配水管網中的水頭損失也較小，假定三者之和為 2m，則此時泵的揚程為 h=28+4.661+2+2=36.661m 在圖上作出 b 點。由水

6、泵性能圖可知，可選用的水泵為：kqsn150-m（n）13、kqsn200-m（n）13、kqsn250-m（n）9、kqsn350-m（n）13、kqsn150-m（n）13、kqsn400-m（n）13、kqsn500-m（n）9 2.選泵方案的比較 方案一：kqsn500-n9-647 和 kqsn400-m13-481 方案二：kqsn500-n9-675 和 kqsn400-m13-481 方案三：kqsn350-m13-406 和 kqsn400-m13-470 方案比較見圖 5-1 分級供水水泵運行表 圖 5-1 選泵方案比較 一臺500-n9 一臺400-m13 lt;404.

7、79 一臺500-n9 54-60 lt;52 67-83 404.79-748.34 一臺500-n9 一臺400-m13 59-71 52-59 73-100 67-83 76-87 一臺 lt;404.79 一臺 52-66 lt;52 70-86 500-n9 一臺400-m13 500-n9 404.79-748.34 一臺500-n9 一臺400-m13 59-71 52-59 73-100 70-86 75-87 一臺400-m13 兩臺350-m13 lt;404.79 兩臺350-m13 46-54 lt;52 75-87 404.79-748.34 一臺400-m13 兩臺

8、350-m13 52-65 52-59 75-87 75-87 由圖 3-1 可知，方案三揚程不能時刻滿意需求，方案一的效率沒有方案二的效率高。故選擇方案二。 即選擇 kqsn500-n9-675 和 kqsn400-m13-481 各兩臺，一級供水時，使用 kqsn500-n9-675 一臺，其余三臺備用，二級供水時，使用 kqsn500-n9-675和 kqsn400-m13-481 各一臺，其余兩臺備用。 所選水泵的性能見表 5-2，其形狀尺寸見表 5-3。 表 5-2 水泵性能表 水泵 型號 規格 流量 （l/s） 揚程 （m） 轉速 （r/min） 軸功率 （kw） 效率 （%） （

9、npsh）r （m） 重量（kg） kqsn500-n9 675 286.6 66 990 262.6 70 4.5 2246 476.1 59 313.1 86 571.4 52 354.5 82 kqsn400-m13 481 337.5 71 1480 313.2 75 7.3 1652 562.5 59 374.0 87 700.0 51 416.7 84 表 5-3 水泵的形狀尺寸表 水泵 型號 規格 電動機 型號 l l 1 l 2 l 3 b h w a c 總重 kqsn500-n9 675 y400m-6 3508 1920 760 2788 960 1700 1086 68

10、6 630 3880 kqsn400-m13 481 y400-4 3407 1940 860 2970 810 1800 1145 710 1000 3000 1.2.3 機組尺寸的確定 r * b * lw * 3.0h = （5-1） 1.kqsn500-n9-675 型水泵 機組平面尺寸為：l*b=3500mm*1600mm 機組總重量：w=3880+2246=6126kg 基礎深度為 60 . 12400 * 46 . 1 * 288 . 36126 * 0 . 3r * b * lw * 3.0h = = = m 式中： l：基礎長度,l=l 3 +0.5=2.788+0.5=3.

11、288m； b：基礎寬度,b=0.96+0.5=1.46m； r：基礎所用材料的容重，對于混凝土基礎，r=2400kg/m 3 2.kqsn400-m13-481 機組平面尺寸為：l*b=3400mm*1200mm 機組總重量：w=3000+1652=4652kg 基礎深度為 30 . 12400 * 31 . 1 * 47 . 34652 * 0 . 3r * b * lw * 3.0h = = = m 式中： l：基礎長度,l=l 3 +0.5=2.97+0.5=3.47m ； b：基礎寬度,b=0.81+0.5=1.31m； r：基礎所用材料的容重，對于混凝土基礎，r=2400kg/m

12、3 水泵基礎的設計必需平安穩固，標高尺寸精確，以保證運行穩定，安裝、檢修便利，否則對設備運行平安和使用壽命有較大的影響，本設計選擇整體式基 礎，與底板連成一體。 1.2.4 吸水管路與壓水管路的計算 吸水管直徑在 250-1000mm 時，流速為 1.2-1.6m/s 壓水管直徑在 250-1600mm 時，流速為 2.0-2.5m/s 1.kqsn500-n9-675 流量 404.701/s，進水管 dn600 1000i=3.91 v=1.39m/s 水泵進口法蘭 dg=500mm 出水管 dn500 1000i=10.2 v=1.99m/s 水泵出口法蘭 dg=350mm 2.kqsn

13、400-m13-481 流量 343.64l/s，進水管 dn500 1000i=7.36 v=1.69m/s 水泵進口法蘭 dg=400mm 出水管 dn=450 1000i=12.9 v=2.09m/s 水泵出口法蘭 dg=300mm 1.2.5 管路附件的選配 1.kqsn500-n9-675 型水泵 1）、吸水管路 喇叭口 dn800，l=600mm 90彎頭，dn600 z41t-600 型明桿彈性座封閘閥：dn600mm，l=510mm，d=780mm 偏心漸縮管：d=600/500mm，l=850mm。 2）、壓水管路： 漸擴管，d=350/500mm，l=830mm z41t-

14、500 型明桿彈性座封閘閥：dn500mm，l=450mm，d=670mm h44t(x)-10 型旋起式止回閥：dn500mm，l=900mm，d=560 mm， 漸擴管，d=500/700mm，l=1050mm 三通，dn700 聯絡管上閘閥采納 z41t-10 型明桿楔式閘閥：dn700mm，l=780md=850mm 2.kqsn400-m13-481 型水泵 1）、吸水管路 喇叭口 dn500，l=600mm 90彎頭，dn500 z41t-500 型明桿彈性座封閘閥：dn500mm，l=450mm，d=670mm 偏心漸縮管：d=500/400mm，l=830mm。 2）、壓水管路

15、： 漸擴管，d=300/450mm，l=800mm z41t-450 型明桿彈性座封閘閥：dn450mm，l=430mm，d=610mm h44t(x)-10 型旋起式止回閥：dn450mm，l=800mm，d=580 mm， 漸擴管，d=450/700mm，l=800mm 90彎頭，dn700 1.2.6 泵房平面布置 因電機功率大于 55kw，故基礎間距需大于 1.2m，本設計取機組外側距離2m，基礎與墻壁間距取為 2m。除四個泵基礎外，機器間設一塊檢修場地，平面尺寸取 3.6m*2.0m，故得機器間總長度： l=3.5*2+3.4*2+2*5+3.6=27.4m 機器間寬度： b=1.6

16、+2*2=5.6m 為便利各種配件的布置，機器間平面尺寸最終定為長 28m，寬 10m 1.2.7 吸水井設計計算 吸水井最低水位為 266.50m 1.500-n9 喇叭口計算 水泵吸水管進口喇叭口大頭直徑 d 5 . 1 3 . 1 d ） （ - 取 d=1.333*600=800mm 水泵吸水管進口喇叭口長度： ） （ ） （ d - d * 0 . 7 0 . 3 l - 取 3.0*（800-600）=600mm 喇叭口距吸水井井壁距離 d 0 . 1 75 . 0 l ） （ - 取 1.0*800=800mm 喇叭口之間的距離 d 0 . 2 5 . 1 l ） （ - 取 2

17、.0*800=1600mm 喇叭口距吸水井井底距離 d 0 . 1 8 . 0 l ） （ - 取 0.8*800=640mm 沉沒深度取 0.5m 吸水井井底標高為 265.36m 2.500-n9 喇叭口計算 水泵吸水管進口喇叭口大頭直徑 d 5 . 1 3 . 1 d ） （ - 取 d=1.4*500=700mm 水泵吸水管進口喇叭口長度： ） （ ） （ d - d * 0 . 7 0 . 3 l - 取 3.0*（700-500）=600mm 喇叭口距吸水井井壁距離 d 0 . 1 75 . 0 l ） （ - 取 1.0*700=700mm 喇叭口之間的距離 d 0 . 2 5

18、. 1 l ） （ - 取 2.0*700=1400mm 喇叭口距吸水井井底距離 d 0 . 1 8 . 0 l ） （ - 取 0.8*700=560mm 沉沒深度取 0.5m 吸水井井底標高為 265.37m，為便利修建，井底標高取 265.36m 所以:吸水井長度為 l=800*2+1600*2+700*2+1400+800+700=9100mm 吸水井寬度為 b=800+800*2=2400mm 吸水井的平面尺寸應依據泵站平面再行調整 1.2.8 復算 水泵和電機 依據已經確定的機組布置和管路狀況，重新計算泵房內的管路水頭損失，復核所需揚程，然后校核水泵機組。取最不利管線（kqsn40

19、0-m13-481），計算水頭損失，見圖 5-2 圖 5-2 復算水泵草圖 1.吸水管路水頭損失 吸水管管長為 10m，沿程水頭損失為 h s1 =il=7.36/1000*10=0.0736m 吸水管路局部水頭損失見表 5-4 表 5-4 吸水管路局部水頭損失 管道直徑/mm 管件 阻力系數 流速v/ （m/s） 2/2 v g 水頭損失g 2v 2 700 喇叭口 0.5 1.69 0.14 0.07 500 閘閥 0.06 0.008 500400 偏心漸縮管 0.20 0.026 500 90彎頭 0.64 0.09 合計 0.194 局部水頭損失 h s2 =0.194m 吸水管水頭

20、損失為 h s =h s1 +h s2 =0.0736+0.194=0.2676m 2.壓水管路水頭損失 dn450 直管長 10m，1000i=12.9 dn700 直管長 6m，1000i=1.88 沿程水頭損失為 h d1 =il=12.9/1000*10+1.88/1000*6=0.14028m 壓水管路局部水頭損失見表 5-5 表 5-5 壓水管路水頭損失 管道直徑/mm 管件 阻力系數 流速v/ （m/s） 2/2 v g 水頭損失 g 2v 2 300450 漸擴管 0.24 2.20 0.25 0.06 450 閘閥 0.07 0.02 450 止回閥 0.52 0.13 45

21、0 閘閥 0.07 0.02 700 90 度彎頭 0.64 0.16 450*700 漸擴管 0.20 0.04 700 閘閥 0.07 1.73 0.15 0.01 700 丁字管 0.12 0.02 合計 0.46 局部水頭損失 h d2 =0.46m 吸水管水頭損失為 h d =h d1 +h d2 =0.14028+0.46=0.60028m 總水頭損失為 h=h s +h d =0.2676+0.60028=0.87m 3.實際揚程為 h=20.33+4.661+0.66+0.87+2.0+28=60.521lt;61.651m 所選水泵符合要求 1.2.9 消防校核 就二泵站來說

22、，消防屬于緊急狀況。消防用水其總量一般占整個城市或工廠的供水量的比例雖然不大，但因消防期間供水強度大，使整個給水系統負擔突然加重。因此，應作為一種特別狀況在泵站中加以考慮。 q=748.34l/s，消防用水量按同時發生 2 次火災，一次火災用水量取 55l/s，流量增為 858.34l/s，選擇的水泵可以滿意消防用水需求 校核以消防時最不利管徑水頭損失增加 20%計,則 h=4.661+（20.33+0.66+0.87+28）*1.2+2=69.293 參照該泵的詳細資料，所選泵可以滿意消防時的要求。 1.2.10 泵安裝高度的確定和泵房筒體高度計算 - - =s2s sshg * 2vh h、 （5-2） 1.水泵最大安裝高度 1）、kqsn500-n9-675 水泵 m 63 . 3 0.26 - 0.14 - 03 . 4 hg * 2vh hs2s ss= = - - =、 式中 ：sh ：修正后采納的允許吸上真空度 (m)； h s ：水泵廠給定的允許吸上真空度 (m)； h a ：安裝地點的大氣壓值 (m)，取 9.8m； h va ：實際水