某灌溉泵站設(shè)計(jì)

1、一、水泵站課程設(shè)計(jì)任務(wù)和目的1、設(shè)計(jì)任務(wù)某灌溉泵站設(shè)計(jì)2、設(shè)計(jì)目的（1）加深學(xué)生對(duì)課程基本概念、理論、方法及課程結(jié)構(gòu)體系的理解和融會(huì)貫通，培養(yǎng)其綜合運(yùn)用所學(xué)課程知識(shí)解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力。（2）讓學(xué)生了解和掌握泵站工程設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)、內(nèi)容、方法、步驟和要求，受到工程設(shè)計(jì)方法的初步訓(xùn)練和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。（3）實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的運(yùn)算、繪圖、查閱資料和手冊(cè)、使用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本技能的訓(xùn)練和求真務(wù)實(shí)科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。二設(shè)計(jì)所依據(jù)的規(guī)范和

2、標(biāo)準(zhǔn)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)——常用設(shè)備》《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)——器材與裝置》《S型單機(jī)雙吸水泵》《交流同步、異步電機(jī)》《泵站設(shè)計(jì)與規(guī)范》三.設(shè)計(jì)基本資料1、基本情況本區(qū)地勢(shì)較高，歷年旱情比較嚴(yán)重，糧食產(chǎn)量低。根據(jù)規(guī)劃，你從附近湖中揚(yáng)水灌溉該區(qū)的6.7萬畝農(nóng)田，使之達(dá)到高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的目的。機(jī)電揚(yáng)水灌區(qū)內(nèi)主要作物有小麥、玉米、骨子和棉花等。管區(qū)缺少灌溉制度，現(xiàn)參考附近老灌區(qū)的灌水經(jīng)驗(yàn)，制定出本灌區(qū)灌溉保證率為75﹪的灌溉制度。其設(shè)計(jì)毛灌水率如表1所

3、列表1.1設(shè)計(jì)年內(nèi)毛灌水率灌水時(shí)間（日、月）13~154164~106116~30719~3091511~1012灌水率〔ls?千畝〕30.0022.0016.5022.5030.751500的站地地形圖（從略）。2、地址及水文地質(zhì)資料根據(jù)可能選擇的站址，布置6各鉆孔。由地質(zhì)柱狀圖明顯看出，3m以內(nèi)表土主要是粘壤土，經(jīng)土工試驗(yàn)，得到有關(guān)物理指標(biāo)為粘壤土的內(nèi)摩擦角承載力為200kN。站址附近的地下水位多年平均在307.2m左右。3、氣象資

4、料夏季多年平均旬最高氣溫為34℃，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量為524mm，降雨年內(nèi)分配極不均勻，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80%以上。年平均無霜期為200天左右，多年平均最低氣溫為8℃，最大凍土深度為0.44m，平均年地面溫度為15℃平均年日照時(shí)數(shù)為2600.4h。累計(jì)年平均輻射總量為527.4KJcm，平均日照百分率為59%。熱量和積溫都比較豐富，能滿足一年兩熟作物生長(zhǎng)的需要。4、水源灌區(qū)西北有一湖泊，使規(guī)劃灌區(qū)的水源

5、，其水量充沛。灌溉保證率為75%時(shí)的湖泊月平均水位如表2所示表1.2湖泊月平均水位(保證率75%)灌溉保證率為90%時(shí)，灌溉期間旬平均最低水位為308.8m，5年一遇的旬平均最高水位達(dá)312.5m夏季多年旬平均最高水溫為23℃。5、根據(jù)規(guī)劃，為保證揚(yáng)水后自流灌溉，出水池水位均不應(yīng)低于327m。6、站址附近有6.3kv高壓電力線通過，已經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)，可供泵站使用。灌水階段1234灌水時(shí)間（日、月）164~28713~1541511~11

6、1219~239修正灌水率〔ls?千畝〕24.0036.0036.0036.00取灌水率圖中之最大的灌水率來計(jì)算泵站的設(shè)計(jì)流量，其計(jì)算公式為式中—修正后的最大灌水率，l(s?千畝)—設(shè)計(jì)的灌溉面積，千畝利用公式求得：ls即設(shè)計(jì)泵站流量給為：2412ls。將其余灌水率對(duì)應(yīng)的流量計(jì)算得出列入下表3，方便選擇泵型及泵數(shù)。根據(jù)表2與出水池最低水位327m列表加權(quán)法計(jì)算，見結(jié)果如表3：灌水時(shí)間(月日)4.167.283.14.1511.1512.

7、119.19.23灌水天數(shù)104462623日平均進(jìn)水位m310.24309.23309.4313.2出水位327327327327H實(shí)16.7617.7717.613.8Q機(jī)1608241224122412HQT2802808.321971617.041103731.2765568.8QT16723211095262712554762、計(jì)算平均實(shí)際揚(yáng)程，公式為：式中—相應(yīng)時(shí)段時(shí)的出水池水位與進(jìn)水池水位之差，m；—相應(yīng)時(shí)段時(shí)的泵站供水流

8、量，ls；—不同灌溉時(shí)段的泵站工作天數(shù)，天。則=16.77（m）Hmax=17.77mHmin=13.8m3、確定水泵的設(shè)計(jì)揚(yáng)程。初步確定為（5%~10%），計(jì)算得：=（1.05~1.1），取=18.m。式中——管路沿程損失和局部水頭損失，m；k——管路水頭損失占平均實(shí)際揚(yáng)程的百分比。六、水泵選型方案及類型和臺(tái)數(shù)確定1、水泵選型方案及類型（1）水泵的選型原則1)充分滿足灌溉設(shè)計(jì)保證率下各時(shí)期的流量和揚(yáng)程的要求。2)選用性能良好并對(duì)泵站流

9、量、揚(yáng)程變化具有較強(qiáng)適應(yīng)性與保證性的泵型。3)所選水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中平均效率最高。4)所選水泵能使之與相聯(lián)系的泵站建設(shè)總投資最省，且易于施工，便于運(yùn)行、管理和維修。5)對(duì)于梯級(jí)泵站，水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)要滿足上下級(jí)泵站間流量配合的要求，盡量避免或減少因流量配合不當(dāng)而造成下級(jí)泵站的流量不足或流量過大而棄水。（2）水泵選型的步驟1)根據(jù)修正后的等階梯灌水率圖，初定水泵臺(tái)數(shù)為46臺(tái)，其中有1臺(tái)備用泵。2)根據(jù)設(shè)計(jì)流量Q=2412ls，求得水泵臺(tái)數(shù)為