水泵和水泵站课程设计

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1、《水泵与水泵站》课程设计名号级卧姓学班时:廖阳:20140993:水利201404一.设计目的：通过课程设计，使学生能充分应用本课程所学理论知识，进行泵站的初步规划设计。并根据相关规范，掌握住泵站设计的原则和方法，培养学生的工程设计能力和一定的绘制工程图纸的能力。一.设计基础资料：1.设计流量近期：93*102m3/d=387.5m3/h=107,64L/S远期:120.9*102m3/d=503.75m3/h=139.93L/S2.扬程高扬程(枯水期水位)：21.1-8.5=12.6m12.6*(1+10%)=13.86m设计扬程(正常水位)：21.1-9.5=11.6m11.6*(

2、1+10%)=12.76m低扬程(洪水期水位):21.1-11.2=9.9m9.9*(1+10%)=10.89m气象资料：年平均气温20°C,月平均最高气温36.3°C,月平均最低气温-4.5°C,冻土深度0.5m,主导风向为东南风。地质资料：砂质粘土，地基承载能力10-15t/m2o电源：水厂内设有10KV变压站。二.设计要求1）・假定水泵管路水头损失为净扬程的10%计算；2）•采用单级单吸式卧室离心泵，水泵选型参看综合性能曲线图吸水管、出水管管径可按经济流速的经验公式计算，出水管采用并联的方式运行；3）・管路附件可忽悠不计（尺寸计算时同样）;4）•计算时要确定水泵运行工况点（根据水

3、泵自身的性能曲线与水泵装置需要扬程曲线确定），来判断水泵是否处于高效运行区；（就以单泵运用计算）;5）•泵房选择分基型泵房进行设计（仅设计主厂房，不设检修间）;6）•地形图比例1：50000o7）.得出计算书，泵房平.剖面图。一.设计方案（内容）：水泵选型：首先应保证排灌保证率，根据泵站设计扬程和设计流量，初步选择几台不同型号的泵，在根据实际情况,画出水泵性能曲线工况点，与泵的实际工作工况点进行过比较，再考虑泵工作效率及经济效益，确定最适宜的水泵。具体操作步骤如下:通过计算近期设计流量为:Q=107.64L/S,Hw=11.6X10%=l.16m根据公式H尸SQ2得到s=h/q2=o.

4、0001通过流量与扬程的确定，进一步选择单级泵，再者通过实际情况与泵的工况点相比较，通过查阅资料及考虑经济条件和泵的效率影响：确定所选泵型。泵的性能曲线工况点及泵的资料如下列出：选泵及工况点比较1.根据设计流量及扬程初步选择泵列举:HnFia岀口口紅91Ii3/bftr/hiihAMMM>C2F54HT6.411B13S15.21210、14C015.216.1ti.fi22!IML4re042.T16IT250IH9?2215.5Z3I64Z5OffWO13B.K13730Y沁唱创j.e0250EDO1WJ614.0ii・利用水泵性能曲线确定工况点:根据比较发现8X9sb泵符合设计流

5、量及扬程要求且效率更高，所以我们选择泵8X9sb—台并配备一台备用泵。对水泵进行电机选择：根据水泵运行状况进行电机选择考虑到实际运行情况中可能出现意外，应按照泵运行最大轴功率进行电机匹配，另外应有备用电机与泵，避免意外的发生，且由于水厂内设计变压站为10KV,所以电机选择额定电压最好不超过10KV,主电机宜釆用三相交流异步电动机。1•水泵机组及管路的布置：ir＜；吸水管管路布置：每台水泵宜设置独立的吸水管，直接从吸水池吸水。几台水泵合用吸水管时，吸水管数目不得少于两条,并应装设必要的阀门，当一条吸水管检修时，另一条吸水管能满足泵房设计流量的要求。吸水管长度应尽可能短.管件要少、压力损失

6、要小。吸水管一般采用钢管，其水平段应有沿水流方向向上升的坡度(1^0.005),以防止管内空气聚集而形成气囊。2.出水管管路布置：压水管上应设阀门，当管径MDN300时,宜采用电动或液动阀门。压水管上可不设止回阀。但在下列情况必须设止回阀：水泵并联工作的泵房；真空引水的泵房，管道内的水放空后再抽真空困难；停泵后如无止回阀，给水系统内可能出现负压。水泵安装高程的确定：设计泵站已知水泵管路水头损失为净扬程的10%,而通过计算得知净扬程Hst=12.76m,所以水泵管路路径总的水头损失为hw=12.76.o表7-1水在各种温度下的汽化压力温度(°C)051020253035404550汽化压

7、力(mH20)0.060.090.120.240.320.430.550.750.951.25已知：月平均气温为20度，所以汽化压力取0.24m,查表得出允许气蚀余量为4m。故:由水泵资料：[h]=3・7m,hw=0.1X1.16=0.116m综上所述:Hg=10.33-0.24-4.6-0.116=6.274m水泵的安装高程应离水面的距离小于6.274m,最终确定安装高程确定为6mo1.泵站的各管径设计：管径d(m)与管道内的流速V(m/s)