张村泵站设计(水利水电专科)

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1、张村泵站设计一、工程概况：1、张村泵站地形图（1/1000）如下图所示：由图上可知：水源位于张村的北面，地形的变动起伏不是很大。有公路经过张村。2、地质及土壤情况见钻孔地质柱状剖面图（如图1）203、地下水位316.00m,灌溉期间水源最低的日平均水位为315.20m，最高日平均水位为316.80m，夏季最高日平均水温为34℃。4、水源设计年内月平均水位见表1：月份123456水位316.58316.60316.55316.58316.47316.38月份789101112水位315.87315.60315.47316.00316.52316.55表15灌溉作物以水稻小麦为主，总耕地

2、面积为3×104亩，其中80﹪分布在张村的西面，各时段的灌水率见表2。灌水率LS千亩-140304030（35）(37)20灌水时间D·m-19/3-21/37/4-13/42/5-13/518/5-11/618/6-30/66/7-28/79/10-21/10表26、附近有电网通过，电压25kv。当地建筑材料由块石、碎石、红砖、红瓦及木材等，水泥及钢筋可以由外地运来。管区交通方便，有公路通过。二、基本资料：1.地质及土壤情况。2.地下水位：316.00m。3.根据灌区需要，控制出水池水位为340.00m。4.附近有电网，电压为35kv。5水泵及电动机，根据需要从参数资料中选择。6.

3、灌溉期间水源最低的日平均水位为315.20m，最高日平均水位为316.80m，夏季最高日平均水温为34℃。三、泵站设计参数的确定（一）泵站流量的确定根据灌区时段灌水率表绘制初步灌水率图。如图2所示。20图2张村灌区初步灌水率图由图可知，各阶段的灌水率相差悬殊。泵站将出现频繁的开停机，渠道输水断断续续的情况，给管理带来不便。如按其中最大灌水率来泵站和渠道流量，势必造成泵站装机容量和渠道断面过大，增加工程投资。因此，必须对初步灌水率图进行必要的修正。对18/6-30/6延长2天，则灌水率由35降到30。对6/7-28/7缩短2天，则灌水率由37升高到约40。修正后的灌水率图如图3所示因在

4、修正后的灌水率图上6/7-26/7连续灌水时间最长且灌水率最大为40，所以取此灌水率为设计灌水率。如图3所示。假定来水过程能满足有水过程，按原定灌水面积进行灌区规划设计，渠系安全衬砌，η采用0.90，t取22h，则设计流量为Q设=24q设ω/（tη）=1454.55≈1455L/s其中ω取30则Qmax=1.2Q设=1746L/sQmin=24qminω/（tη）=727.3L/s（二）、泵站设计扬程的确定（Ⅰ）静扬程的确定20图3张村灌区灌水率修正图1.设计静扬程用运行期间出现的几率最多，运行历时最长的静扬程（即加权平均扬程）代表设计扬程。用加权平均法求得H静=∑QitiHi静/∑

5、Qiti=∑Qiti（▽出-▽进i）/∑Qiti=∑Qiti（340-▽进i）/∑Qiti水源水位线如图4所示图4水源水位线图H静i=∑Qiti（340-▽出i）/∑Qiti20=24ω∑qi（340-▽进i）/∑qi=40(340-316.565)+30(340-316.543)+40(340-316.44）+30(340-316.38)+30(340-316)+40(340-315.74)+20(340-316.26)40+30+40+30+30+40+20=23.73m则H设静=23.73m考虑引渠、闸损0.31m。所以H设静=24.04m2.最大静扬程这是泵站正常运行的上限扬

6、程。应按泵站出水池最高运行水位与进水池最低运行水位之差计算。H静max=▽出-▽进min=340-315.12+hf=25.10m3.最小静扬程这是泵站运行的下限扬程。最低扬程应按出水池的水位和静水池的最高水位之差计算。即H静min=▽出-▽进max=340-316.8+hf=23.51m（Ⅱ）设计扬程（H静+H损）泵站的设计扬程包括泵站的设计静扬程和设计总扬程。为了确定设计扬程，需要先估计管道损失，进而求的设计扬程H设=（1+K）H静其中K——管道损失率查表得K=0.3则H设=（1+0.3）×24.04=31.25m设计最大扬程H设max=（1+0.3）×25.11=32.6mH设

7、min=（1+0.3）×23.51=30.56m四、水泵机组选型及配套根据计算的扬程计算范围为30.56m-32.64m20，和供水图初选14sh19离心泵6台（其中一台备用），查14sh19型泵性能表，得其转数为1450rpm，轴功率99.7KW，电机功率1254KW，效率为85%，允许吸上真空高度Hs=3.5m，叶轮直径D=350mm，重量为878kg，因张村有35KV的电网通过，所以选用电动机。配套电机为35KV，查表电机型号选用JR116-4。14