二级泵站设计

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1、二级泵站设计说明一﹑基本资料：(1)B城市新建水源工程的二级泵站：日最大设计水量Qd12.50万m3/d，泵站分二级工作；泵站第一级工作从3时到23时，每小时水量占全天用水量的5.50%。泵站第二级工作从23时到次日3时，每小时水量占全天用水量的3.10%。（不包括水厂自用水）。(2)该城市最不利点建筑层数6层，自由水压需估算，输水管和给水管网总水头损失∑h=8.41m，泵站地面标高为103.50m，泵站地面至设计最不利点地面高差Z1=13.50m，吸水井最低水位在地面以下Z2=3.00m。消防水量QX=144m3/h，消防时，输水管和给水管网总水头损失∑hx=20.5m。

2、(3)地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。(4)水厂为双电源进线，可保证二级负荷供电。二﹑水泵机组的选择(1)泵站设计参数的确定泵站一级工作时的设计工作流量QⅠ/（m3·h-1）=125000×5.50%=6875泵站二级工作时的设计工作流量QⅡ/（m3·h-1）=125000×3.10%=3875水泵站的设计扬程与用户的位置和高度、管路布置以及给水系统的工作方式等有关。泵站一级工作时的设计扬程HⅠ/m=Zc+H0+∑h+∑h泵站内+H安全=13.50m+3.00m+28.00m+8.41m+2.00m+1.50m=56.41m其中HⅠ—水泵的设计扬程；Zc—地形

3、高差；Zc=Z1+Z2；H0—自由水压；∑h—总水头损失；∑h泵站内—泵站内水头损失（初估为1.5m）；H安全—为保证水泵长期良好稳定工作而取的安全水头（m）；一般采用1～2m，这里用1.5m。(1)选择水泵可用管路特性曲线和型谱图进行选泵。管路特性曲线和水泵特性曲线交点为水泵工况点。求管路特性曲线就是求管路特性曲线方程中的参数HST和S。HST/m=28+13.50+3.00+0.5=45mS/（h2·m-5）=(∑h+∑h泵站内)/Q2=(8.41+2)/68752=2.2×10-7所以H=45+2.2×10-7Q2根据上述公式列表Q/（m3/h）0.01000.020

4、00.03000.05000.07500.08000.0∑h/（m）0.000.220.881.985.5012.3810.78H/（m）45.0045.2245.8846.9850.5057.3859.08经过反复推敲，得到两个方案：方案一：5台500S59A型工作水泵，其工况点如图1所示；方案二：4台500S59型工作水泵，其工况点如图2所示。图1：方案一水泵性能曲线图图2：方案一水泵性能曲线图表1：方案比较表方案编号水量变化范围/（m3·h-1）运行水泵型号及台数水泵扬程/m管路所需扬程/m扬程浪费/m水泵效率/%方案一：5台500S59A6600～74005台500

5、S59A60.0～57.055.0～57.05.0～066.38～68.635600～66004台500S59A59.0～55.053.0～55.06.0～068.13～68.634400～54003台500S59A57.0～52.049.0～52.08.0～068.00～68.63方案二：4台500S596700～79004台500S5964.0～59.055.4～59.08.6～074.47～77.035600～67003台500S5961.0～55.452.0～55.49.0～076.40～77.414000～50002台500S5958.0～50.048.0～50.

6、010.0～075.91～77.03从方案比较表中可以看出方案二在水泵效率方面和水泵台数方面均好于方案一。所以，选定工作泵为4台500S59型水泵。其性能参数如下：Q=1500m3/h；H=57m；=83%；n=970r/min；电机功率N=450KW；HSV=6m，重量W=2240kg。4台500S59型水泵并联工作时，其工况点对应的流量和扬程分别为7900.0m3和59.0m，基本满足泵站一级设计工作流量要求。3台500S59型水泵并联工作时，其工况点对应的流量和扬程分别为6700.0m3和55.4m。2台500S59型水泵并联工作时，其工况点对应的流量和扬程分别为50

7、00.0m3和50.0m，基本（稍大一些）满足泵站二级设计工作流量要求。再选一台同型号的500S59型水泵备用，泵站共设有5台500S59型水泵，4用一备。(1)确定电机根据水泵样本提供的配套可选电机，选定Y450-46-6电机，其参数为：额定电压6000V；N=450kw；W=3500kg。三﹑水泵机组基础设计500S59型水泵不带底座，所以选定其基础为混凝土块式基础，其基本计算如下。(1)基础长度L/mm=地脚螺钉间距+450=L0+L1+L2+450=670+1227+1120+483=3500(2)基础宽度