泵站说明书

1.6、城市总体规划..........................................................................................................................................................10 1.6.1、《松原市城市总体规划（2006-2020）》 101.6.2、《松原市城市总体规划（2011-2030）》（中间稿） 101.7、雨水系统专业规划................................................................................................................................................. 12 1.7.1、指导思想 121.7.2、规划原则 131.7.3、排水体制 131.7.4、规划年限 131.7.5、规划目标 131.7.6、规划标准 141.8、排水现状及存在问题 151.8.1、排水现状 151.8.2、排水存在问题 171.9、对可研批复的执行情况........................................................................................................................................ 17 第二章设计内容 182.1、设计原则 182.2、工程总布置 182.2.1、排水体制 182.2.2、工程规模及内容................................................................................................................................................. 20 2.3、设计流量计算.......................................................................................................................................................... 22 2.3.1 雨水管道设计流量 222.3.2、重现期的确定 232.3.3、综合径流系数的确定........................................................................................................................................ 23 2.3.4、管网水力计算 242.3.5、泵站规模计算 312.4、管材选择 312.5、管网设计 34松原市西部城区排水管网扩建工程初步设计说明书 342.5.2、纵断设计 352.5.3、管材及基础.......................................................................................................................................................... 35 2.5.4、沟槽回填 352.5.5、排水出水口.......................................................................................................................................................... 36 2.5.6、特殊地段施工技术措施 362.5.7、管网工程量.......................................................................................................................................................... 37 2.6、雨水提升泵站设计................................................................................................................................................. 37 2.6.1、设计内容 372.6.2、设计原则 382.6.3、泵站选址方案 382.6.3.1、泵站厂址选择原则........................................................................................................................................ 38 2.6.3.2、泵站厂址方案论证........................................................................................................................................ 39 2.6.4、泵房形式的确定................................................................................................................................................. 40 2.6.5、泵站的平面布置................................................................................................................................................. 41 2.6.6、工艺设计 422.6.6.1、1#雨水提升泵站 422.6.6.2、2#雨水提升泵站 432.6.6.3、3#雨水提升泵站 442.6.7、电气设计 442.6.7.1、设计依据.......................................................................................................................................................... 44 2.6.7.2、设计范围.......................................................................................................................................................... 45 2.6.7.3、电源及电压 452.6.7.4、负荷计算.......................................................................................................................................................... 46 2.6.7.5、供电系统.......................................................................................................................................................... 47 2.6.7.6、计量 482.6.7. 7、操作电源........................................................................................................................................................ 48 2.6.7.8、保护及控制 492.6.7.9、照明 492.6.7.10、防雷及接地 502.6.7.11、电缆选择及敷设 502.6.8、仪表、自动控制及通讯设计 502.6.8.1、原则和标准 502.6.8.2、设计范围.......................................................................................................................................................... 50 2.6.8.3、仪表设计.......................................................................................................................................................... 50 2.6.8.4、控制系统设计................................................................................................................................................. 51 2.6.8.5、工控设备选型................................................................................................................................................. 53 2.6.8.6、软件配置.......................................................................................................................................................... 54 2.6.8.7、通讯设计.......................................................................................................................................................... 54 2.6.8.8 仪表、控制系统防雷及抗干扰设计 542.6.9、负荷计算表.......................................................................................................................................................... 54 2.6.10、结构设计............................................................................................................................................................ 57 2.6.10.1、设计内容 572.6.10.2、设计依据 57松原市西部城区排水管网扩建工程初步设计说明书 582.6.10.4、主要设计参数依据...................................................................................................................................... 58 2.6.10.5、结构标准图的构件应用............................................................................................................................. 58 2.6.10.6、主要结构构件材料...................................................................................................................................... 58 2.6.10.7、抗震设计 602.6.10.8、防火设计 602.6.10.9、主要建（构）筑物结构描述.................................................................................................................... 60 2.6.11、供热、通风设计 632.6.11.1、设计依据 632.6.11.2、设计范围 632.6.11.3、设计原则 632.6.11.4、气象资料

泵站说明书

《泵与泵站》课程设计说明书题目：2.5 万人城镇给水泵站（二级泵站）规划设计级：给排水1202二一四一、送水泵站（二级泵站）设计1.1、设计目的根据给定的资料，综合运用所学的专业知识，进行H 城镇二级给水泵站设计。

1.2、设计原始资料城镇位于浙江省内，海拔为900米；土质为砂纸粘土，无地下水，不考虑冰冻。

城镇远期规划人口约2.5万人，最高日用水量为4.8 万立方米/日。

3、泵站地坪标高为906 米。二级泵站的工作制度，分两级：第一级，从22 时，每小时占全天用水量的（2.5%）。第二级，从5 时到22 时，每小时占全天用水量的（5.2%）。

城镇设计最不利点的地面标高为921米，该处有一座12 层建筑，要求二级泵站供水至第7 6、清水池所在地的地面标高与泵站地坪标高相同，清水池边墙距二级泵站外墙约1.5 米；二级泵站直接由清水池吸水。

7、清水池最低水位在地面以下3.1 米。清水池的最高水温为30.0、最低水 8、未预见用水量及管网漏水量取值范围10～15%。9、泵站变配电设施按一级负荷设置。

10、H 城镇给水系统采用低压消防制。设计着火点定为最不利点处，消防水头为10 米；消防时输水管和配水管网的总水头损失为27 1.3、设计要求1.3.1、说明书要求： ACAD制图，A3。

系统平面图和高程图，标注清楚（从清水池至不利点示意，高程、名称）。1.3.3、总要求：要求章节合理、文字简练、排版工整，图面正确、整洁、清楚。1.4、内容要求绪论（二级泵站的作用、意义等）2、设计流量、扬程的确定； 3、初选水泵和电机； 4、机组基础尺寸的确定； 5、机组与管道布置； 6、吸水管与压水管路水力计算； 7、水泵安装高度的确定； 8、水泵工况点校核（高效段校核、消防校核）； 9、附属设备的选择； 10、泵房设计； 11、投资估算。

（备注：章节安排自定，可参考以上）二、设计计算 2.1 水泵和电机的初步选择 2.1.1 二级泵站的组成及特点（1）二级泵站的组成 1)水泵机组：包括水泵和电动机，是泵站中最重要的组成部分； 2)吸压管路：指水泵的吸水(进水)管路和压水(出水)管路，水泵通过吸水管从吸水井(池)中吸水，经水泵加压后通过压水管路送至用户； 3)引水设备：指真空引水设备(如真空泵、引水罐等)和灌水设备。当水泵工作为吸入式启动时，需引水设备； 4)起重设备：指泵站内设备及管道安装，检修用的吊车、电动葫芦等设备； 5)排水设备：指排水泵、排水沟、集水坑等，用以排除泵站地面污水； 6)计量设备：指流量计、压力计、真空泵、温度计等；7)采暖及通风设备：指采暖用的散热器、电热器、火炉及通风机等设备； 8)电气设备：指变、配电设备； 9)防水锤设备：指水锤消除器等； 10)其他设备：包括照明、通信、安全与防水设施等。

在泵站中除设有机器间(安装水泵机组的房间)外，还设有高低压配电室、控制室、值班室、修理间等辅助房间。

（2）二级泵站的特点：二级泵站通常设在净水厂内，经水厂净化后的水进入清水池储存，清水池中水经管道自流入吸水井，水泵从吸水井吸水，经加压后送入城市输配水管网。其工艺流程如：清水池—吸水井—送水泵站—输配水管网—用户。

基本特点：泵站埋深较浅，通常建成地面式或半地面式，为了适应用户水量、水质的变化，需要设置多台水泵机组，因而，泵房面积较大，泵房一般为矩形形状，砖混结构。

2.1.2 泵站设计参数的确定（1）设计流量的确定泵站的设计流量按最高日最高时用水量确定：Q=762.7L/s （2）设计扬程的确定吸水井最低工作水位=清水池最低水位—吸水井与清水池连接管道中的水头损失 Zc=921-(906-3.1)=18.1m（4）该城镇最不利点楼高7 层，则管网要求的最小服务水头：Ho=32m （5）最大用水时输水管与管网总水头损失：26m 初步假定用水量最大时泵站内管路水头损失：附加安全水头2m，忽略泵站和管网之间管道水头，则泵站设计扬程：Hp 15+26+32+2+2+3.1=80.1其中: —安全水头2m 2.1.3 选择水泵（1）水泵选择的基本原则及要点基本原则： 1）所选水泵机组应满足用户最高日各个时刻（含最大的）流量和扬程的要求，保证供水的安全可靠性。

2）依据所选水泵建造的泵站的造价低。

3）水泵机组长期在高效率下工作，运行及管理费用低。

4）水泵性能好，使用寿命长，便于安装和检修。

5）在水泵供水能力上应考虑近、远期结合，留有发展余地。

要点：（1）大小兼顾，调配灵活（2）型号整齐，互为备用（3）合理地用尽各泵的高效段（4）近远期相结合的观点在选泵过程应给予相当的重视。

（2）初选水泵为了在用水量减小时(本文来自：WWw.DXF5.com 东星资源网:泵站说明书)进行灵活调度，减少能量浪费，利用水泵综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高时用水量和扬程需要，而在用水量减小时，减少并联水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵高效段工作。

Sh型离心泵性能曲线型谱图当Q=30L/s 时(型谱图最小流量）。泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小，假定三者之和为 3m（即 ),则相应的水泵扬程为：50.1m 根据 Q=762.7L/s，Hp=80.1m Q=30L/s，Hp=50.1m，在泵的综合性能图上确定两点,将两点连接成参考管道特性曲线（如图所示），选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联，并联泵的特性曲线见图7. 选泵方案方案编号用水变化范运行泵及其台数泵扬程第一种方案选用 14sh-9660~763 14sh-981.0~72.0 80.0~72.0 89~100 72~86 360~660 二台 14sh-9 74.0~72.0 74.0~72.0 87~100 72~74 泵站。但这种布置形式两行泵的转向从电机方向看去是彼此相反的，因此，在泵订货时应向水泵厂特别说明，以便水泵厂配置不同转向的轴套止锁装置。

（2）根据比较机组采用横向排列。横向排列的各部尺寸应符合下列要求： 1）泵凸出部分到墙壁的净距 A1 等于最大设备的宽度加 1m，但不得小于 2m。

A1=b+1000= 13000+1000=2300mm,取A1=5000mm。

13 2）出水侧泵基础与墙壁的净距B1＞应按水管配件安装的需要确定。但是考虑到泵出水侧是管理操作的主要通道，故B13 m。取B1=3000mm。

3）进水侧泵基础与墙壁的净距D1，也应根据管道配件的安装要求决定，但不小 m。取D1=1500mm。4）电机凸出部分与配电设备的净距C1，应保证电机转子在检修时能拆卸，并保持一定安全距离，其值要求：C1=电机轴长+0.5m。但是，低压配电设备应 C1 1.5 m；高压配电设备C12.0 m。C1=L+500=1200+500=1700mm，取C1=2000mm。

5）泵基础之间的净距E1 值与C1 要求相同，即E1= C1。如果电机和泵凸出基础， E1 值表示为凸出部分的净距。取E1=2000mm。

6）控制室和配电室长度分别取3000mm、2000mm。

2.5 泵房形式的选择泵房主体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等组成。

机器间采用矩形半地下形式，以便于布置吸压水管路与室外管网平接，减少弯头水力损失，并紧靠清水池南侧布置，直接从清水池取水压送至管网。如图5 所示：泵房主体布置图吸水井配电室值班室控制室半地下室机器间泵的布置形式（一）纵向排列此种排列方式适用于如型单级单吸悬臂式离心泵。因为悬臂式系顶端进水，采用纵向排列能使吸水管保持顺直状态，如果泵房中兼有侧向进水和侧向出水的离心泵，则才纵向排列的方案就值得商榷。如果 Sh 型泵占多数时，纵向排列方案就不可取。

14 （二）横向排列侧向进、出水的泵，如单级双吸卧式离心泵Sh 型、SA 型采用横向排列比较好。根据以上要点和实际情况，本泵站采用的是 Sh 型泵，故横向布置。如图泵房简图因此可知泵房总长度： A1+3E1+C1+4L 安装+( 配电）=5000+32000+2000+11700+32200+5000=26300mm （其中L 控制+ 配电取5000mm）泵房总宽度B= D1+B 基础+B1 =1500+1300+3000=5300mm 2.6 清水池容积计算 2.6 清水池的容积设计 2.6.1 容积计算清水池中除贮存调节用水量以外，还存放消防用水量和给水处理系统生产自用水量。清水池设计有效容积为：小时室外消防用水量计算；15 W3—给水处理系统生产自用水量（m ），一般取最高日用水量的5%~10%；W4—安全贮备水量（m 在缺乏资料时，一般清水池容积可按最高日用水量的10%~20%设计，则清水池容积为： W1 =4.810 15%=7200 2.6.2清水池形状及尺寸清水池应设计成相等容积的两只，如仅有一只，则应分格或采取适当措施，以便清洗或检修时不间断供水。

故设两个等容积清水池，均为矩形，长L=40m，宽D=35m，高H=6m。

2.7 水泵安装高度验算（1）根据管路布置时初定的吸水管顶标高为904m，查样本，由水泵外形尺寸可知，14sh-9 型水泵的轴中心线高于进水管中心H3=260mm， 14sh-9 904－0.6/2+0.26=903.96m吸水井最低水位为902.9m 8sh-13 型泵的安装高度：Hss 903.96-902.9=1.06m水泵进口参数见表18：水泵进口参数水泵型号进口直径DN/mm v1/(m/s)Hs/m 流量Q/（L/s） 14sh-9 350 4.16 3.5 400 当地的海拔高度为100.29m，故可取Hs′=Hs－(10.33－ha) －(hva－0.24)，水温按照30来算，Hs′=3.5－（10.33－9.3）－(0.43－0.24)=2.28m 16 （4）DN600 吸水管直管长：L1=3.00m，i=4.17mm/m，吸水管的沿程水头损失： 0.013m 吸水管路局部水头损失h1s 计算结果见表19。

吸水管路局部水头损失计算管道直径 mm v/2g水头损失ζ v/2g 600 喇叭口 0.61 400 1.41 0.101 0.062 90。弯头 0.67 400 1.41 0.101 0.068 蝶阀 0.06 400 1.41 0.101 0.006 600500 偏心渐缩管 0.25 400 2.04 0.212 0.053 合计 0.189 吸水管路水头损失： hs=0.013+0.189=0.202m 水泵允许的最大安装高度： Hss=Hs′－hs－v1/2g=2.28－0.202－0.212=1.867m>1.06m 满足要求。

2.8 复核水泵和电机根据已经确定的机组布置和管路情况，按单泵运行、两台泵运行及最大用水时三台泵运行时重新计算泵房内的管路水头损失，复核所需扬程，然后校核水泵机组（本题按单泵运行校核水泵扬程）。取最不利管线，如图7：最不利管线图17 (1)吸水管路中的水头损失：hs=0.013+0.189=0.202m (2)压水管水头损失压水管DN500 直管长L2=8m,id=10.9mm/m DN600 直管长L3=10m,id=4.17mm/m 压水管沿程水头损失: hfd=80.0109+100.00417=0.1289m 压水管路局部水头损失见表20: 表10 压水管路局部水头损失计算管径DN mm 0.45400 2.04 0.0954 300 止回阀 1.80 400 2.04 0.3816 蝶阀 0.12 400 2.04 0.0254 300 90弯头 0.64 400 2.04 0.1357 300 0.19400 2.04 0.0452 400 400十字管 0.35 400 1.41 0.0354 400 0.12400 1.41 0.0061 400 400十字管 0.35 400 1.41 0.0354 400 闸阀 0.12 400 1.41 0.0121 合计 1.467 (3)压水管总水头损失: =0.1289+1.467=1.596m从水泵吸水口到输水管上切换蝶阀之间的全部水头损失： 18 0.201+1.596=1.797m水泵的实际扬程： Hp=(Zc+Hc+h1+h2)α =79.9m 可见初选水泵符合要求。

2.9 消防校核按最不利情况考虑，消防时二级泵站的用水量为消防用水量与最高时用水量之和 79735 762max ，需要最高扬程84.5m。当备用泵与最高时运行水泵同时启动时，在水泵综合性能图上绘出四台泵并联总和曲线，虽然随着并联次数的增多，每台泵的供水量的减少量会相应的增大，但由于我们选择的备用泵的工况下的流量远远大于消防用水量，因此同扬程下的并联后的工况点的流量820 大于所需流量，说明所选水泵机组能够适应设计地区的消防灭火要求。泵的并联特性曲线和数据如图12 和表21 所示：四台14sh-9并联特征曲线四台14sh-9泵并联曲线 2040 60 80 100 5001000 1500 2000 系列1多项式 (系列1) 表11 两台8sh-13 两台10sh-9 并联数据 85.585 84.5 84 83.5 83 82 81 750790 815 820 830 840 890 1000 2.10 各工艺标高设计 14sh-9 型水泵的轴中心线高于进水管中心 H3=260mm，14sh-9 吸水管顶标高－D/2+轴中心线与进水管中心距离19 904－0.6/2+0.260=903.96m吸水井最低水位为902.9m 14sh-9 型泵的安装高度：Hss 903.96-902.9=1.06m14sh-9 标高：903.96m，由14sh-9 型水泵外形尺寸中可查得泵轴至基础顶面距离 =903.96-0.56=903.40m基础高出泵房底按 0.2m 计算，可得泵房室内地坪高程为 903.96-0.2=903.76m 其他工艺标高见表22：表12 工艺标高计算(m) 水泵型号进水管管中心标高泵轴与进水管中心线间距离/m 泵轴与出水管中心线间距离/m 出水管管中心标高/m 14sh-9 903.70 0.56 0.26 0.36 903.9 903.702.11 泵房建筑高度确定泵房高度出考虑采光通风条件外，还取决于水泵的安装高度，泵房里有无起重设备，以及起重设备的型号。泵房里的起重设备应该根据最大一台泵或者电机的重量选用。辅助性房屋高度一般采用3m。由于Y560-4 的重量较大，所以采用电动桥式吊车。

泵房室内地坪高程 901.1m，室外地面高程 902.9m，故再次验证泵房为半地下式。地下部分为 =902.9-901.1=1.80m。由于电动桥式吊车的起重机可在横向移动，故最高设备 Y560-4 至室内地平高度g 可按跨越处的固定物高度确定，取g=1.4m。

取吊物底部至最高一台机组顶距一般大于0.5m，取f=0.51m，则f+g=1.91m =1.94m所以泵房的高度：：吊车梁高不小于0.1m，0.4m；20 ：起重机的垂直长度，Y560-4型起重机总宽x =1.65m，则d =1.2 ：吊起物底部与泵房进口处室内地坪或者平台间的距离，一般不小于0.3m-0.5m，取h =0.5m；：泵房地上部分的高度。2.12 附属设备的选择 2.12.1 引水设备最大一台泵泵壳里的空气容积0.50 大气压水柱高度9.20m， ss 离心泵的安装高度1.40m），最大真空值为 132.43mmHg。因而选用SZB-4 型水环式真空泵两台，一用一备，抽气量为5.5 真空值425mmHg，电机功率1.2kW。2.12.2 计量设备在压水管路上设 LD-600 型电磁流量计两台。由于其传感器结果简单，工作可靠，水头损失小，且不易堵塞，电耗少，无机械惯性。反应灵敏。流量测量范围大，精确度较高，安装方便，重量轻，体积小，占地少。

2.12.3 排水设备泵房里由于泵填料盒滴水、闸阀和管道接口的漏水等，常需设置排水设备，以保证泵房的整洁和安全运行。半地下式泵房一般设置手摇泵，电动排水泵忙或者水射器等排除积水。排水量按10-30 计算，可以选用50QW40-15-4潜水污 21 水泵，流量，转速1440min ，电机功率4kW。2.12.4 起重设备起重机的设置高度从泵房天花板至吊车最上部分不小于 1m，从泵房的墙壁至吊车的突出部分不小于0.1m。起重量以最终设备并包括起重葫芦吊钩为标准，因此吊起重量大于3.4t 但不大于4t，对半地下泵站，吊起高度能保证将重物吊至运出口，若汽车能进入，吊物应吊到汽车上。所以起吊高度按地面上 2m 所以提升高度为5m。因此选用LH型电动桥式吊车，起升高度6m，起升重量5t，符合要求。

2.12.5 通风设备由于半地下泵站，自然通风条件不好，为了保证工作人员有良好的操作人员有良好的工作条件，并改善电动机的工作条件，应采取机械通风，在泵房内电动机附近安装风机。选用两台 T35-11 型轴流式风机，DN700，转速 960r/min，叶片角度 15，风压90Pa，配套电机YSF-8026 2.12.6消声设备消声可采用消声器，把消声器安装在气体通道上，噪声被降低，泵房中一般用于单体机组方面，采用水冷式消声电机。

2.12.7 水锤设备给水系统中，虽则离心泵供水均匀，不易造成停泵水锤，但存在泵机组应突然失电或者其他原因，造成开阀停车时，在泵及管路中水流速度发生速变而引起的停泵水锤。因此在实际工作中要采取相应的防护措施，如防止水锤的分离，设置水锤消除器或空气缸，或者采用缓闭阀防止升压过高。