污水泵站工藝設(shè)計課程設(shè)計

1、<p><b>　　污水泵站工藝設(shè)計</b></p><p>　　1.污水泵站設(shè)計資料</p><p>　　污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）5（10、15）萬人，生活污水量定額為150 L/(人·d)。</p><p>　　進(jìn)水管管底高程為393.00米，管徑（任選一種）600（800、1000、1200）毫米。</

2、p><p>　　泵站設(shè)格柵、集水池、吸水管、泵機(jī)組、出水管。</p><p>　　出水管提升后的水面高程為408.00米，經(jīng)（任選一種）300（320、380、400、450）米管長至處理構(gòu)筑物。</p><p>　　泵站選定位置不受附近河道洪水的淹沒和沖刷，泵站地坪高程為400.00米。</p><p>　　地質(zhì)條件為粘砂土，地下水位最高高程為

3、397.50米，最低為396.20米，地下水無侵蝕性，土壤冰凍深度為0.7米。</p><p><b>　　2.設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)計格柵間、設(shè)計集水池、設(shè)計吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。</p><p><b>　　3.成果要求</b&g

4、t;</p><p>　　成果包括：設(shè)計說明書、計算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)筑物尺寸）一張，泵站剖面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。</p><p>　　成果要求手寫、手繪，裝訂整齊、成一冊。</p><p>　　說明書（A4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡明扼要，計算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計算準(zhǔn)確。</p><p>　　作業(yè)為方案性設(shè)計，圖紙

5、應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計方案意圖，布局合理、正確清晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。</p><p><b>　　四、時間安排</b></p><p>　　查閱資料、工藝設(shè)計及平剖面圖繪制共計時間2周。</p><p><b>　　五、參考資料</b></p><p><b>　　1.手冊</b>

6、</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第1冊 常用資料. 中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第5冊 城鎮(zhèn)排水. 中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第11冊 常用設(shè)備. 中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第12冊 器材與裝備. 中國建筑工業(yè)出

7、版社，2000</p><p><b>　　2.規(guī)范</b></p><p>　　《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014—2006</p><p><b>　　3.其他自選材料</b></p><p><b>　　編寫教師：高 湘</b></p><p>

8、　　2011.05.05</p><p>　　《水泵與水泵站》大作業(yè)指導(dǎo)書</p><p><b>　　一、泵站設(shè)計計算</b></p><p>　　1.根據(jù)設(shè)計資料，計算選擇格柵，設(shè)計格柵間。</p><p>　　2.確定集水井尺寸。</p><p>　　3.選擇水泵機(jī)組，包括泵的型號及臺數(shù)。&

9、lt;/p><p>　　4.水泵基礎(chǔ)設(shè)計、管道布置與計算。</p><p><b>　　5.核算水泵揚(yáng)程。</b></p><p><b>　　6.附屬設(shè)備確定。</b></p><p>　　7.泵站平面與高程設(shè)計。</p><p><b>　　二、繪圖</b&g

10、t;</p><p>　　要求繪制泵站平面圖與剖面圖各一張（A4），圖中注明圖名及比例，圖例表示符合有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，圖紙應(yīng)清晰、有層次。</p><p><b>　　三、說明書內(nèi)容要求</b></p><p>　　說明書（A4）內(nèi)容包括：</p><p>　　1.封面，目錄及設(shè)計文本主體。</p><

11、p>　　2.設(shè)計文本主體包括：</p><p>　　設(shè)計任務(wù)書；原始資料；格柵設(shè)計；集水池設(shè)計；泵機(jī)組選擇；泵基礎(chǔ)設(shè)計；管路設(shè)計；水泵揚(yáng)程核算；附屬設(shè)備確定；平面布置；高程布置；參考文獻(xiàn)。</p><p>　　3.設(shè)計說明書、計算書、圖紙應(yīng)裝訂成一冊。</p><p>　　指導(dǎo)教師：高 湘

12、 2011.05.05</p><p>　　Course Design of Pump Station</p><p>　　1-1.設(shè)計目的、設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計成果</p><p><b>　　1.設(shè)計目的：</b></p><p>　　1.加深對《水泵與泵站》課程內(nèi)容的理解與掌握。</p>&l

13、t;p>　　2.培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用和深化所學(xué)理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念；提高 獨立分析問題和解決工程實際問題的能力。</p><p>　　3.站的設(shè)計過程；掌握泵站設(shè)計是所遵守的規(guī)范；增強(qiáng)工程建設(shè)及預(yù)算意識；提高獨立思考和設(shè)計的能力。</p><p>　　4.掌握水泵泵站的工程設(shè)計方法。</p><p><b>　　2.設(shè)計內(nèi)容</b>&

14、lt;/p><p>　　估算揚(yáng)程、選擇水泵、設(shè)計格柵間、設(shè)計集水池、設(shè)計吸水管和壓水管、揚(yáng)程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括機(jī)組布置及輔助設(shè)施布置）。</p><p><b>　　3.設(shè)計成果及要求</b></p><p>　　設(shè)計成果：設(shè)計說明書、計算書一份；泵站平面草圖（含構(gòu)</p><p>　　筑物尺寸）一張，泵站剖

15、面草圖（含構(gòu)筑物高程）一張。</p><p>　　成果要求手寫、手繪，裝訂整齊、成一冊。</p><p>　　成果要求：說明書（A4）要求內(nèi)容完整，文理通順，簡明扼要，計算公式表達(dá)清楚、參數(shù)選用正確、計算準(zhǔn)確。</p><p>　　作業(yè)為方案性設(shè)計，圖紙應(yīng)較好地表達(dá)設(shè)計方案意圖，布局合理、正確清晰，符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。</p><p>　　1-

16、2.污水泵站設(shè)計資料</p><p>　　污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）5（10、15）萬人，生活污水量定額為150 L/(人·d)。</p><p>　　進(jìn)水管管底高程為393.00米，管徑（任選一種）600（800、1000、1200）毫米。</p><p>　　泵站設(shè)格柵、集水池、吸水管、泵機(jī)組、出水管。</p><p>

17、　　出水管提升后的水面高程為408.00米，經(jīng)（任選一種）300（320、380、400、450）米管長至處理構(gòu)筑物。</p><p>　　泵站選定位置不受附近河道洪水的淹沒和沖刷，泵站地坪高程為400.00米。</p><p>　　地質(zhì)條件為粘砂土，地下水位最高高程為397.50米，最低為396.20米，地下水無侵蝕性，土壤冰凍深度為0.7米。</p><p>&

18、lt;b>　　一.水泵的選擇</b></p><p>　　1-1、污水流量設(shè)計</p><p>　　污水泵站納污區(qū)服務(wù)人口（任選一種）10萬人，生活污水量定額為150 L/(人·d)。</p><p>　　計算居民平均日生活污水量為：</p><p>　　計算居民生活污水設(shè)計流量為：</p><

19、p>　　1-2、泵站機(jī)組的選擇</p><p>　　城市的用水量是不均勻的，因而排入管道的污水流量也是不均勻的。要正確的確定泵的出水量及其臺數(shù)以及決定集水池的容積，必須知道排水量為最高日中每小時污水流量的變化情況。而在設(shè)計排水泵站時，這中資料往往是不能得到的。因此，排水泵站的設(shè)計流量一般均按最高日最高時污水流量決定。一般小型排水泵站（最高日污水量在5000m3以下），設(shè)1～2套機(jī)組；大型排水泵站（最高日污水

20、量超過15000m3）設(shè)3～4套機(jī)組。</p><p><b>　　二.工藝設(shè)計</b></p><p>　　2-1.工藝流程如下圖</p><p>　　圖1-1 污水泵站工藝流程圖 </p><p>　　2-2.泵站構(gòu)筑物設(shè)計</p><p><b>　　1)格柵</b&g

21、t;</p><p>　　格柵是污水泵站中最主要的輔助設(shè)備。格柵一般由一組平行的柵條組成，斜置于泵站集水池的進(jìn)口處。其傾斜度60°～80°。</p><p>　　格柵后應(yīng)設(shè)置工作臺，工作臺一般因高出格柵上游最高水位0.5m。</p><p>　　對于人工清除的格柵，其工作平臺沿水流方向的長度不小于1.2m，機(jī)械清除的格柵，其長度不小于1.5m，兩

22、側(cè)過道寬度不小于0.7m。工作平臺上應(yīng)有欄桿和沖洗設(shè)施的位置。并留有寬度為1.0m的維修通道，電動機(jī)及其它部件的防雨和防護(hù)設(shè)施。</p><p><b>　　2)泵房設(shè)計</b></p><p><b>　　A.設(shè)計流量</b></p><p>　　泵的設(shè)計流量按最高日最高時流量265.265(l/s)。采用集水池與機(jī)器間

23、合建式的圓形泵站，考慮6臺水泵（兩臺備用），每臺泵的容積約是70（l/s）。</p><p><b>　　B.設(shè)計集水池</b></p><p>　　集水池容積，采用相當(dāng)于一臺泵6min的容量</p><p>　　W=70*60*6/1000=25.2m3</p><p>　　有效水深采用H=2m,則集水池面積為F=18

24、m3。</p><p><b>　　C.水泵揚(yáng)程設(shè)計</b></p><p>　　設(shè)泵站內(nèi)的總損失為2m,吸壓水管路的總損失為3m,安全水頭為2m。則可初步確定水泵的揚(yáng)程:</p><p>　　泵站揚(yáng)程可按下式計算 </p><p>　　H=Hss+Hsd+∑hs+∑hd</p><p>　　=4

25、08-393+2+3+2</p><p><b>　　=22m</b></p><p>　　式中 Hss——吸水管地形高度(m),為集水池內(nèi)最低水位與水泵軸線之高差；</p><p>　　Hsd——壓水地形高度（m），為泵軸線與輸水最高點（即壓水管出口處）之高差；</p><p>　　∑hs和∑hd——污水通過吸水管

26、路和壓水管路中的水頭損失（包括沿程損失和局部損失）。</p><p>　　應(yīng)該指出，由于污水泵站一般揚(yáng)程較低，局部損失占總損失比重較大，所以不可忽略不計。</p><p>　　選用WQ250-22-30型潛污泵，每臺Q=250m3/h,H=22m。</p><p>　　圖1-2 水泵特性曲線圖</p><p><b>　　D.泵工

27、作方式</b></p><p>　　泵站集水池內(nèi)設(shè)超聲波液位儀表，PLC系統(tǒng)根據(jù)水位測量儀測得的水位值自動控制潛污泵的啟停運(yùn)行。同時系統(tǒng)累計各個泵的運(yùn)行時間，自動輪換泵，保證各泵累計運(yùn)行時間基本相等，使其保持最佳運(yùn)行狀態(tài)。</p><p><b>　　泵型及運(yùn)行方式</b></p><p>　　2-3．水泵基礎(chǔ)設(shè)計</p>

28、;<p>　　2-3-1. 基礎(chǔ)尺寸</p><p>　　基礎(chǔ)長度L=L4+L6+L8+0.5=350+973+505+500=2328mm</p><p>　　基礎(chǔ)寬度Ｂ＝b+500=170+500=670mm</p><p>　　基礎(chǔ)高度Ｈ：Ｈ泵＝24×25+200=800mm </p><p>　　Ｈ電機(jī)＝24&

29、#215;26+200=824mm</p><p>　　因此應(yīng)選較高值,即H=824mm</p><p>　　2-3-2. 基礎(chǔ)校核:</p><p>　?。突A(chǔ)＝ρ×L×B×H=2400×2.328×0.67×0.824=3085kg</p><p>　?。蜋C(jī)組＝M泵+M電機(jī)=80

30、0+750=1190kg</p><p>　?。突A(chǔ)/Ｍ機(jī)組＝3085/1190=2.59﹥2.5</p><p><b>　　所以符合要求。</b></p><p>　　三.泵站內(nèi)部平面布置及泵房平面尺寸</p><p>　　3-1 .機(jī)組平面布置及間距（考慮基礎(chǔ)間距及突出物間距）</p><p&g

31、t;　　由于所選水泵QW型潛污泵，故采用橫向排列布置，基礎(chǔ)間距為突出物距離＋軸長＋０.５ｍ。</p><p>　?。?2.吸水管及壓水管設(shè)計</p><p>　　1）吸水管 </p>&l

32、t;p>　　由分析可知，該泵的最大工作流量為70L/s</p><p>　　V＝1.2m/s，計算Ｄ＝==0.2726m　，取Ｄ＝0.25m　　</p><p>　　核算V＝4×0.07÷（0.25×0.25×3.14）=1.4m/s　　　　　　　　　　</p><p><b>　　所以符合要求。</b&

33、gt;</p><p><b>　　2)壓水管路</b></p><p>　　取V＝2m/s，計算Ｄ＝==0.422m，?。模?00mm　　</p><p>　　核算V＝4×0.28÷（0.4×0.4×3.14）=2.23m/s. </p><p>　　所以符合要求　　　　　　　　

34、　　　 </p><p>　　3-3管配件及閘閥選擇</p><p><b>　　1)閘閥</b></p><p>　　選用G36T-4.7式閥門,規(guī)格為:</p><p>　　Dg=900mm L=500mm ζ=0.06</p><p><b>　　2)漸擴(kuò)管</b&g

35、t;</p><p>　　查表得L=(A-B)*2+150=(900-500)*2+150=550mm</p><p><b>　　3)90°彎管</b></p><p>　　Dg=700mm L=695mm ζ=0.96</p><p><b>　　4)止回閥</b></p>

36、<p>　　DN=700mm L=1560mm</p><p><b>　　5）伸縮管</b></p><p>　　DN=700mm L=500mm</p><p>　　3-4管材及管道敷設(shè)</p><p>　　3-6-1：管材使用焊接鋼管</p><p>　　3-6-2:管

37、道敷設(shè)采用平鋪式</p><p>　　3-7管道的防腐措施</p><p>　　所有明露鋼管外壁均刷防銹漆兩遍、面漆兩遍；埋地鋼管外壁采用一遍防銹漆、玻璃纖維布兩布三油（瀝青漆）防腐鋼管內(nèi)壁均采用涂兩道防銹漆、兩道面漆防腐。</p><p><b>　　四．揚(yáng)程校核</b></p><p><b>　　五．其他

38、問題說明</b></p><p><b>　　5-1 支墩</b></p><p>　　在管道的彎頭，三通，閘閥，止回閥處設(shè)墩，其作用是承受管配件的重量和振動，使外力不傳遞到水泵機(jī)組上。</p><p>　　5-2 水銹消除器</p><p>　　在壓水管上，為防止水銹作用造成的危害，可考慮在順?biāo)鞣较颍?/p>

39、只會發(fā)的下游安裝水銹消除器。</p><p><b>　　5-3 儀表設(shè)備</b></p><p>　　為了便于操作，維修，檢查，監(jiān)控，在水泵的入水口處設(shè)真空表，在水泵的出水管上設(shè)壓力表。</p><p>　　亦課考慮設(shè)計量設(shè)備（電磁流量計，超生包流量計等）</p><p><b>　　六．參考資料</

40、b></p><p><b>　　1.手冊</b></p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第1冊 常用資料. 中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第5冊 城鎮(zhèn)排水. 中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　給水排水設(shè)計手冊 第11冊 常用設(shè)備. 中國建筑工業(yè)出版社，2000