2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  水泵與水泵站課程設計</p><p><b>  目錄</b></p><p>  1.給水泵站基礎資料3</p><p>  1.1.基礎資料的收集3</p><p>  1.2參考資料收集3</p><p>  1.3設計實際參數(shù)4</p><

2、p>  2.設計流量的確定和設計揚程的估算4</p><p>  2.1設計流量的確定4</p><p>  2.2設計揚程的確定5</p><p>  2.2.1自流管的損失5</p><p>  2.2.2輸水管的損失5</p><p>  2.2.3設計揚程估算5</p><

3、p>  2.3初選泵和電機6</p><p>  2.4機組基礎尺寸的確定。6</p><p>  2.4.1機組基礎平面尺寸6</p><p>  2.4.2機組基礎的高度6</p><p>  2.5吸水管路與壓水管路的計算7</p><p>  2.6機組與管道的布置7</p>&

4、lt;p>  2.6.1機組的平面布置7</p><p>  2.7取水泵站的水力校核8</p><p>  2.7.1吸水管路水頭損失8</p><p>  2.7.2壓水管路水頭損失8</p><p>  2.7.3總揚程的校核9</p><p>  3水泵的安裝高度的確定和泵房的高程布置9<

5、;/p><p>  3.1集水池的容積9</p><p>  3.2水泵吸水管的安裝高度9</p><p>  3.2.1集水井的尺寸及吸水管的安裝高度9</p><p>  3.2.2集水池與吸水管的標高10</p><p>  3.3泵房的整體高程布置10</p><p>  4附屬設

6、備的選擇10</p><p>  4.1起重機設備10</p><p>  4.2排水設備10</p><p>  4.3通風設備11</p><p>  4.4輸水設備11</p><p> ?。?給水泵站基礎資料</p><p>  1.1.基礎資料的收集</p>&

7、lt;p>  ( 1 )設計任務書。</p><p>  ( 2 )規(guī)劃、人防、衛(wèi)生、供電、航道、航運等部門同意在一定地點修建泵站的正式許可文件。</p><p>  ( 3 )地區(qū)氣象資料:最低、最高氣溫,冬季采暖計算溫度,凍結(jié)平均深度和起止日期,最大凍結(jié)層厚。</p><p>  ( 4 )地區(qū)水文與水文地質(zhì)資料:水源的洪水位、常水位、枯水位資料,河流的含

8、砂量、流速、風浪情況等,地下水流向、流速、水質(zhì)情況及對建筑材料的腐蝕性等。 </p><p>  ( 5 )泵站所在地附近地區(qū)一定比例的地形圖。 </p><p>  ( 6 )泵站所在地的工程地質(zhì)資料,抗震設計烈度資料。</p><p>  ( 7 )用水量、水壓資料(污水泵站還應有水質(zhì)分析資料)以及給水排水制度。</p><p>  (

9、8 )泵站的設計使用年限。</p><p>  ( 9 )電源位置、性質(zhì)、可靠程度、電壓、單位電價等。</p><p>  ( 1 0)與泵站有關的給水排水構(gòu)筑物的位置與設計標高。 </p><p>  ( 11 )水泵樣本,電動機和電器產(chǎn)品目錄。</p><p>  ( 12 )管材及管配件的產(chǎn)品規(guī)格。</p><p&g

10、t;  ( 13 )設備材料單價表,預算工程單位估價表,地方材料及價格,勞動工資水平。</p><p>  ( 14 )對于擴建或改建工程,還應有原構(gòu)筑物的設計資料、調(diào)查資料、竣工圖 或?qū)崪y圖。</p><p><b>  1.2參考資料收集</b></p><p>  ( 1)地區(qū)內(nèi)現(xiàn)有水泵站的運行情況調(diào)查資料,水泵站形式,建筑規(guī)模和年限,結(jié)

11、構(gòu)形式,機組臺數(shù)和設備性能,歷年大修次數(shù),曾經(jīng)發(fā)生的事故及其原因分析和解決辦法,冬季采暖,夏季通風情況,電源或其他動力來源等。</p><p>  ( 2 )地區(qū)內(nèi)現(xiàn)有泵站的設計圖、竣工圖或?qū)崪y圖。</p><p>  ( 3 )地區(qū)內(nèi)已有泵站的施工方法和施工經(jīng)驗。</p><p>  ( 4 )施工中可能利用的機械和勞動力的來源。</p><p

12、>  ( 5 )其它有關參考資料。</p><p><b>  1.3設計實際參數(shù)</b></p><p>  近期流量:10萬t/d</p><p>  遠期流量:15萬t/d</p><p>  地面標高:23.0m</p><p>  洪水位標高:22.5m</p>&l

13、t;p>  枯水位標高:19.2m</p><p>  常水位標高:21.0m</p><p>  凈水配水井水面標高:31.6m</p><p>  自流引水管長度:180m</p><p>  輸水管干管長度:1800m</p><p>  2.設計流量的確定和設計揚程的估算</p><p

14、>  2.1設計流量的確定</p><p>  考慮輸水干管滲漏和凈水廠本身的用水,取自用水系數(shù)為,一天用水時間t為24h,則</p><p><b>  近期設計流量</b></p><p><b>  遠期設計流量</b></p><p>  2.2設計揚程的確定</p>&

15、lt;p>  2.2.1自流管的損失</p><p>  自流管管徑的確定按照遠期的正常流量確定,自流管設置兩根,在未知城市實際經(jīng)濟流速的情況下,取經(jīng)濟流速為0.9~1.4m/s,則查給排水設計手冊第一冊得到流速為1.2m/s時,管徑為D=1000mm。采用DN1020×10鋼管。</p><p>  計算自流管沿程損失的時,按照事故流量計算,即</p>&l

16、t;p>  查給排水設計手冊第一冊,得流速為1.76,1000i=3.31,計算水頭損失</p><p>  其中1.1系包括局部損失而加大的系數(shù)。</p><p>  2.2.2輸水管的損失</p><p>  輸水管設置兩根,輸水管管徑選擇遠期正常輸水流量,按照經(jīng)濟流速1.2m/s,查給排水設計手冊第一冊,得到管徑D=1000mm。采用DN1000

17、5;10鋼管。</p><p>  計算輸水管的沿程損失時,按照事故流量計算,即</p><p>  查給排水設計手冊第一冊,得流速為1.76,1000i=3.31,計算水頭損失</p><p>  其中1.1系包括局部損失而加大的系數(shù)。</p><p>  2.2.3設計揚程估算</p><p>  凈水廠水位標高為

18、31.6m,</p><p>  洪水期靜揚程為9.1m,枯水期靜揚程為12.4m,常水位靜揚程為10.6,估計泵站內(nèi)的管路水頭損失</p><p>  則水泵的設計揚程為:</p><p><b>  枯水期:</b></p><p><b>  洪水期:</b></p><p

19、><b>  常水期:</b></p><p><b>  2.3初選泵和電機</b></p><p>  近期設計流量為Q=4500m3/h,取水泵站的水量變化較小,則近期設三臺泵,型號為24SA—18D,(Q2160~3450m3/s,揚程H=23.2~14.2m,總量為3300kg)兩臺工作一臺備用。遠期增設一臺同型號的水泵,三臺工作

20、一臺備用。</p><p>  根據(jù)泵型的要求選用Y400-50-8型異步電動機。(功率200kw,重量為2700kg)</p><p>  2.4機組基礎尺寸的確定。</p><p>  2.4.1機組基礎平面尺寸</p><p>  機組基礎長度為水泵與電機最外端螺孔間距加上0.4~0.6m,則實際的基礎長度為</p>&l

21、t;p>  機組基礎寬度為水泵或電機的最外端螺孔間距加上0.4~0.6m,則實際實際基礎寬度為</p><p>  2.4.2機組基礎的高度</p><p><b>  機組的總重量為</b></p><p>  基礎深度可按照如下公式計算:</p><p>  設基礎底面高度高出地面0.15m,則基礎總高度為&l

22、t;/p><p>  基礎為混凝土澆筑,其的總重量為</p><p><b>  ,</b></p><p>  是機組總重量的2.5~4.5倍,符合要求。</p><p>  2.5吸水管路與壓水管路的計算</p><p>  遠期每臺泵設單獨的吸水管和壓水管,則吸水管、壓水管的流量為</p&

23、gt;<p>  查設計手冊第一冊,當中、大流量時,選取經(jīng)濟流速為1.25m/s采用D=800mm,1000i=2.25</p><p>  壓水管的速度為1.64m/s,D=700mm,1000i=4.56</p><p>  2.6機組與管道的布置</p><p>  2.6.1機組的平面布置</p><p>  設計基礎資

24、料顯示,集水井的水面標高(常水位)為21m,距離地下的深度為23-21=2m。所以選擇矩形泵站進行設計。</p><p>  遠期設計時共有四臺同型號機組,以橫向順反反順形式排列。泵房壓水管上設液控蝶閥和手控蝶閥,吸水管上設有手控閘板閘閥。集水井設兩格,大管道相連。設備中的斜三通、大小頭無全國通用標準,設計中采用自制配件。</p><p>  吸水管路大小頭尺寸為:800×600

25、,長度,阻力系數(shù)為0.20</p><p>  壓水管路大小頭尺寸為:500×700,長度,阻力系數(shù)為0.24</p><p>  斜三通的角度為45度,阻力系數(shù)為0.5</p><p>  斜三通的漸擴管尺寸:800×1000,阻力系數(shù)為0.18</p><p>  正三通阻力系數(shù)為1.5</p><

26、p>  蝶閥阻力系數(shù)為0.15</p><p>  手動閘閥,開度為1/8的阻力系數(shù)為0.15</p><p>  鋼制45度彎頭阻力系數(shù)為0.51</p><p>  2.7取水泵站的水力校核</p><p>  在取水系統(tǒng)中,選取一條最不利情況管路進行校核,即管路最長,水力損失最大,水位最低情況。</p><p&

27、gt;  2.7.1吸水管路水頭損失</p><p><b>  其中,</b></p><p>  則吸水管路總水頭損失為</p><p>  2.7.2壓水管路水頭損失</p><p><b>  壓水管路總損失為</b></p><p><b>  其中<

28、;/b></p><p>  壓水管的總水頭損失為</p><p>  2.7.3總揚程的校核</p><p><b>  管路的總水頭損失為</b></p><p><b>  實際總揚程為</b></p><p>  所選用水泵符合實際的要求。</p>

29、<p>  3水泵的安裝高度的確定和泵房的高程布置</p><p><b>  3.1集水池的容積</b></p><p>  不小于最大一臺泵抽升5min的流量</p><p>  3.2水泵吸水管的安裝高度</p><p>  3.2.1集水井的尺寸及吸水管的安裝高度</p><p&g

30、t;  水泵吸水管在水面以下0.5~1.0m處,懸空高度不小于0.8D,及上下的尺寸界線為0.7m、0.65m,集水池的有效水深為</p><p><b>  總?cè)莘e為</b></p><p>  能滿足上述容積要求。</p><p>  3.2.2集水池與吸水管的標高</p><p>  1.集水池底板的標高:19.2

31、-0.6554-2.15=16.4m。</p><p>  2.集水池的頂部標高</p><p>  由于水泵設在河邊,應在水泵最高位追加1.0m防浪襲高度,則集水池的頂部標高為23.5m</p><p>  3.吸水管的標高:19.2-0.6554-0.7-0.4=17.4446m。</p><p>  3.3泵房的整體高程布置</p

32、><p>  泵房與集水井合建,并共用底板,則泵站內(nèi)水泵采用自灌式工作,其安裝高度小于允許吸上真空高度,符合要求。</p><p>  1.泵房的底板標高:16.4m</p><p>  2.泵房的操作平臺高度:23.5m</p><p><b>  4附屬設備的選擇</b></p><p><

33、b>  4.1起重機設備</b></p><p>  泵房內(nèi)最大的設備為電機,其重量為3300kg,最大的起吊高度為23.5+2=25.5m。采用LH型電動葫蘆雙梁式起重機(起重10t。起吊高度為12m,跨度為7~22.5m)</p><p><b>  4.2排水設備</b></p><p>  設計采用電動泵排水,沿泵房內(nèi)

34、壁設排水溝,將水匯聚到集水坑內(nèi),集中抽送至集水井。</p><p>  按照泵房的排水量在20~40m3/h,揚程為6.9+3=10m的要求選泵IS80-50-200(Q=15~30m3/h,H=13.2~11.8,轉(zhuǎn)速為1420r/min,重量為51kg。)</p><p><b>  4.3通風設備</b></p><p>  采用軸流風機

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