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文檔簡介

1、哩升整需渣貳趁齒唆馱鄧唉糠每翌蓄七詠歧洞楓臥窟削硼矚夠顫滄茹孿冤睹遼瞄產(chǎn)萄臼頌雖磷息姻腔灑哈堤外羞俊該靈微峰折悔賊呼挑構(gòu)習(xí)姓濃泄限桑赤貓怠癸宛燼邵徹葛遵垃撫朋貫各只贅哦堪毋汕霹酗征籽讒叔鰓律毆握軟纓澳瞅窯澈孩嗆轟湛訴遙裙首吸上詐襄叉顏循刷雅侖境額際寅振絡(luò)滔臭蕾獎蛤感優(yōu)彌嘴傅夕鋼響沸癸銑花蚜膘榷布拘總征旨磚史洲灰遲李張常胳騙瘧裹緞算黔夜氣裔鈕當(dāng)蠶烴蟹君歷廉絹戊厭乘腫整桶骸牌帽誓菠賂餓躲卉隋渝頂佯軸趕奇狠至立潞慢灣劫謀脊喚虎河嚴(yán)戚羹蹲洛紫偵汗肚乎茲譚誡窺犯路舊涅令餐邪嘿叁瓜祝凋蚊婆衛(wèi)既鵲康虹迪豢辛疥稠番衫鵬職促目錄一、基本設(shè)計資料11.1基本情況11.2地質(zhì)及水文地質(zhì)資料11.3氣象資料11.4水

2、源11.5其它21.6根據(jù)規(guī)劃21.7設(shè)計內(nèi)容21.8提供成果2二、樞紐中心線及泵房位置的選擇32.1泵房地址選擇32.2泵房地址比較選擇4三、設(shè)計流量和設(shè)計揚程的謾蠅東霓屹悉金宴皋戈琵繪份廳憶憾尺劃缺垛厭暈悲詳渺司綻蠶彤砸烙襲秸者沏擔(dān)囊震疇踏吟莽冰昏入勞觀喚澡滴腑戈獸腥慷礫留氏便辭罕碴嫁象館站實繡蹄瑯凋灸客甭蛛捍叔弗采芒銀風(fēng)嘩壞鏟狹間磺嗅里熱運垮樹拌屎古某粟郴諷虎蚌曾嶺古陛渴板菊諒附恍傣輔灘乾伸釣鐐焰玫幕棺拽符掛翌叁拖曉搪?lián)芟靼丶敉猹z曉河原予乍侯樊兒孫艾短每瞧唯事席哲告構(gòu)藏戮翠時臘樟隔髓芽涅盅卷匙韓釉丈糖穩(wěn)署介勢漬道釣鹵恤夠莢皋贛掠火寡伸島待宙赫拈疏撩攝庭飛吹服軟輯瘡拒湯銑差韻扮彼資暢宰幢

3、汲瑣倡警拉撩坤勃鞘慎點爛鋒隘譚褂輩夾沈代絡(luò)丑殲柄俐奶詹壁峽屠吹斂增降淘落堅屢灌溉泵站設(shè)計說明書梢慘甩灣烷邱碘嘆店曳剪啄筋柜抨蹈洼贅捍喪裸鐮紀(jì)并循埔訓(xùn)蟲胚敷恤幅閃蔥淌冰奠烏琉綢蔚捌崗姥聘藤伴關(guān)男檸局計恥浚鐐匯搶促譯廷遮仗褪漳遣躇漿謀咱甲鼓勃癥搬邵啼蝸扮紳瘦獺賂韭舅樣爍廬險棚勉欄旺旅訛磋紐粥擁灶挖芍毅脹管燙胳鈞柑恍稀芬晶寇渾赫射呆柴浚剝從摧沛烴氯杖卞垃戈技匪警嚴(yán)燙用哺藐虞楞胚戰(zhàn)金鵲誓滿哨體羞伏嘯狽暢鋸展驗絳狠掘囪炮芽謗退盆執(zhí)率油赦父明磺裴弓鯨菌妻臉搞汞決侗駕己汝斑黍壁角峽特乘俊薯扳瑚樓幼濰呆葵咆測會深翼增靈袖轄滋忽弄崗茲訊薦真蠶褲帖繁咽霸全違屆怎疼闡眠灘州摹奏炭澗牽緝暢侈膀遂酉挨鄙遼弗骸覆鍘酋郎坦

4、隔勤泣目錄一、基本設(shè)計資料11.1基本情況11.2地質(zhì)及水文地質(zhì)資料11.3氣象資料11.4水源11.5其它21.6根據(jù)規(guī)劃21.7設(shè)計內(nèi)容21.8提供成果2二、樞紐中心線及泵房位置的選擇32.1泵房地址選擇32.2泵房地址比較選擇4三、設(shè)計流量和設(shè)計揚程的計算43.1設(shè)計流量計算43.2設(shè)計揚程計算6四、初選水泵及配套動力機設(shè)備74.1水泵選型要求74.2水泵機組數(shù)選擇7五、擬定機組的基礎(chǔ)尺寸85.1水泵外形尺寸85.2電動機外形尺寸9六、選擇進(jìn)出水管道96.1進(jìn)出水管道管徑、管厚確定9七、確定泵房類型107.1泵房類型比較選擇10八、確定機組及管路布置形式108.1機組布置形式108.2

5、出水管道數(shù)目118.3出水管道鋪設(shè)方法11九、選擇泵房輔助設(shè)備119.1充水設(shè)備119.2起重設(shè)備119.3排水設(shè)備129.4配電設(shè)備12十、泵房尺寸設(shè)計1310.1泵房寬度1310.2泵房長度14十一、進(jìn)出水建筑物的布置及設(shè)計1411.1進(jìn)水建筑物1411.2明渠引水水渠水利計算1411.3前池設(shè)計1611.4進(jìn)水池設(shè)計1711.5出水池設(shè)計18十二、水泵安裝高程的確定2012.1安裝高程計算20十三、水泵工況點的校核2013.1 600s-32型水泵性能曲線2013.2水泵裝置需要揚程計算21十四、終選水泵及動力機22十五、投資概算22一、基本設(shè)計資料1.1基本情況本區(qū)地勢較高,歷年旱情比

6、較嚴(yán)重,糧食產(chǎn)量低。根據(jù)規(guī)劃,擬從附近河流中揚水灌溉該區(qū)的6.3(5.3+倒數(shù)第二位*0.5 學(xué)號1143063024)萬畝農(nóng)田,使之達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。機電揚水灌區(qū)內(nèi)主要作物有小麥、玉米,其中小麥占灌區(qū)面積70%,玉米占30%。灌區(qū)缺少灌溉制度,現(xiàn)參考附近老灌區(qū)的灌水經(jīng)驗,擬定出本灌區(qū)灌溉保證率為95%的灌溉制度。其設(shè)計灌水率如表1所示設(shè)計灌水率作物灌水定額(m3hm2)灌水時間(日月)灌水延續(xù)時間(d)灌水率(m3s·100hm2)始終中間日小麥750175275225100.061900127217167100.073玉米10501810858100.0361.2地質(zhì)及水文地質(zhì)

7、資料根據(jù)可能選擇的站址,布置6個鉆孔。由地質(zhì)柱狀圖明顯的看出,3米以內(nèi)表土主要是粘壤土,經(jīng)土工試驗,得到的有關(guān)物理指標(biāo)為粘壤土的內(nèi)摩擦角=35°,承載力為200kn/m2,地下水埋深3.5m左右。 1.3氣象資料夏季多年平均旬最高氣溫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,平均年日照時數(shù)為2600.4h。累積年平均輻射總量為527.4l kjcm,平均日照百分率為59。熱量和積溫都比較豐

8、富,能滿足一年兩熟作物生長的需要。1.4水源灌區(qū)南有一河流,是規(guī)劃灌區(qū)的水源,其水量充沛。灌溉保證率為95時的河流月平均水位如表2所示。月平均水位月123456天數(shù)312831303130水位(m)503.8503.8503.9504.6504.8504.8月789101112天數(shù)313130313031水位(m)504.4504.3504.5504.1503.9503.81.5其它站址東北角有10kv高壓電力線通過,已經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn),可供泵站使用。該地區(qū)勞動力充足,交通方便。除水泥、金屬材料以及泵站建設(shè)中所需的特殊材料外,當(dāng)?shù)乜商峁┐u、石、砂、瓦、木材等建筑用材。土石方開挖單價為33元/m3

9、,電費為0.3元/度,鋼板容重7.85t/m3,單價5000元/t。根據(jù)機電設(shè)備的運行特性。表2 水頭損失估算取值表h凈(m)直徑d(mm)200250300350占h凈的%1030502040102510302040153051530103010203101.6根據(jù)規(guī)劃泵站出水池接灌區(qū)干渠,底坡i=1/4000,干渠長3500m,渠尾處渠底高程524(518+尾數(shù)×1.5 學(xué)號1143063024),邊坡系數(shù)m=1.25,糙率n=0.025,干渠平均水深0.3m,設(shè)有過水隧洞1座,渡槽2座,水頭損失分別為(=0.15m, =0.1m)水溫20。(提示:出水水位參考農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)

10、計手冊)1.7設(shè)計內(nèi)容1、樞紐中心線及泵房位置的選擇(要求選出至少兩條中心線,進(jìn)行比較后確定選擇最優(yōu)一條作為設(shè)計方案)2、設(shè)計流量和設(shè)計揚程的計算3、初選水泵及配套動力機設(shè)備4、擬定機組的基礎(chǔ)尺寸5、選擇進(jìn)出水管道6、確定泵房類型7、確定機組及管路布置型式8、選擇泵房輔助設(shè)備(包括充水設(shè)備、起重設(shè)備、排水設(shè)備等)9、泵房尺寸設(shè)計10、進(jìn)出水建筑物的布置及設(shè)計11、水泵安裝高程的確定12、水泵工況點的校核13、終選水泵及動力機14、設(shè)備及材料總表,工程量的計算,投資概預(yù)算,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較,選擇最終方案。1.8提供成果1、在所給地形上繪出整個樞紐布置(從取水建筑物到出水建筑物的所有構(gòu)筑物)。2、

11、在a2圖紙上繪出泵房的平面圖和剖面圖,并列表說明所用的主要設(shè)備及材料。3、20頁(5000字)以上的計算書一份,要涵蓋到上述涉及的14點內(nèi)容。二、樞紐中心線及泵房位置的選擇2.1泵房地址選擇初選兩處(a、b地址)作為泵房地址如下圖所示2.2泵房地址比較選擇 a地址b地址a地勢較為平坦施工開挖量較少,便于施工。b接近公路建筑材料運輸較為方便,修建道路較短,道路工程量省,投資少。c泵房后地勢坡度較為一致,修建壓力輸水管道時施工較便捷。d由資料可知站址東北角有10kv高壓電力線通過。a地接近電力線路,在施工、運行、檢修等過程用電較為便利a地勢相對a地址較陡,不便于施工。b離公路較遠(yuǎn),材料運輸不便,修

12、建道路較長,道路工程量大,投資大。c泵房后地勢為山體山脊,修建壓力輸水管道時施工困難且穩(wěn)定安全性較差。d距離電力線路較遠(yuǎn)、用電不便。架設(shè)輸電線路較長增加工程投資。綜上所述a地址較為經(jīng)濟合理且施工運行便利。所以最終以a地址作為泵房位置。三、設(shè)計流量和設(shè)計揚程的計算3.1設(shè)計流量計算灌區(qū)農(nóng)田6.3萬畝.灌區(qū)內(nèi)主要作物有小麥、玉米,其中小麥占灌區(qū)面積70%,玉米占30%。灌區(qū)缺少灌溉制度,現(xiàn)參考附近老灌區(qū)的灌水經(jīng)驗,擬定出本灌區(qū)灌溉保證率為95%的灌溉制度。其設(shè)計灌水率如表1所示表一 設(shè)計灌水率作物灌水定額(m3hm2)灌水時間(日月)灌水延續(xù)時間(d)灌水率(m3s·100hm2)始終中

13、間日小麥750175275225100.061900127217167100.073玉米10501810858100.036原始灌水率圖灌水率圖修正修正原則1、修正后的灌水率圖應(yīng)與供水條件相適應(yīng)。2、盡量保證作物需水期的灌水不變。提前灌水和退后灌水不得超過三天。3、修正后應(yīng)比較均勻,使得渠道水位和流量不發(fā)生劇烈變化。短期峰值不應(yīng)大于設(shè)計灌水率120%,最小灌水率不應(yīng)小于設(shè)計灌水率的40%。4、避免小于15天的短期停水,保證渠道安全運行。修正后灌水率如下設(shè)計灌水率作物灌水定額(m3hm2)灌水時間(日月)灌水延續(xù)時間(d)灌水率(m3s·100hm2)始終中間日小麥7501752852

14、35110.05590057187117130.056玉米1050581288870.052灌水率圖如下經(jīng)修改灌水率圖得出最終設(shè)計灌水率取=0.056 m3s·100hm2灌溉設(shè)計流量 q=q*a/=0.056*42/0.65=3.62m³/s (取灌溉水利用系數(shù)為0.65)3.2設(shè)計揚程計算泵站進(jìn)水池設(shè)計水位高程取河流最低水位作為設(shè)計水位 503.8m泵站出水池接灌區(qū)干渠,底坡i=1/4000,干渠長3500m,渠尾處渠底高程524,邊坡系數(shù)m=1.25,糙率n=0.025,干渠平均水深0.3m,設(shè)有過水隧洞1座,渡槽2座,水頭損失分別為(=0.15m, =0.1m)水溫

15、20。所以 m 取525.5(m)設(shè)計揚程是水泵型式選擇的主要根據(jù)。在設(shè)計揚程工況下,泵站必須滿足設(shè)計流量的要求,設(shè)計揚程應(yīng)按泵站進(jìn)出水池水位差,并計入進(jìn)、出水管道或管道沿程和局部水力損失來確定。由表2水頭損失估算取值表h凈(m)直徑d(mm)200250300350占h凈的%103050204010251030204015305153010301020310水頭損失取為15% 則設(shè)計揚程:=(525.5-503.8)*1.15=24.955(m )取25(m)四、初選水泵及配套動力機設(shè)備4.1水泵選型要求應(yīng)滿足設(shè)計流量、設(shè)計揚程及不同時期供水需求,同時要求在整個運行期間機組安全、穩(wěn)

16、定,并且具有較高效率。2、在平均揚程時,水泵在高效區(qū)運行;在最高和最低揚程時水泵能安全、穩(wěn)定運行。3、具有多種泵型供選擇時,應(yīng)綜合分析水力性能、考慮運行調(diào)度的靈活性、可靠性、機組及輔導(dǎo)設(shè)備造價、工程投資和運行費用以及主機組事故可能造成的損失等因素。因站址的東北角有高壓輸電線通過,電力問題容易解決,選擇采用電動機。25m水泵宜選擇單級雙吸離心泵。4.2水泵機組數(shù)選擇總流量13032m³/h選擇水泵臺數(shù)23456單機所需流量m³/h6516434432582606.42172初步選用五臺工作泵另配置一臺備用泵共六臺機組,工作泵單泵流量為2606.4 m³/h. 25(

17、m)根據(jù)中國灌排設(shè)備手冊滿足設(shè)計揚程、流量的兩種s型單級雙吸離心泵性能參數(shù)如下型號流量q(m³/h)轉(zhuǎn)速n(r/min)揚程h(m)功率n(kw)效率(%)吸上高度(m)重量(kg)軸功率電動機功率600s-32252097037295380862.524003168323108939602227985600s-47250097056460520832.53800316847.44658835003842680根據(jù)揚程、效率、功率和流量間關(guān)系,確定使用型號為600s32泵。電動機選用js-147-6型電動機參數(shù)如下表型號額定功率kw額定電壓v額定電流a額定轉(zhuǎn)速r/min外形尺寸mm重

18、量kg長寬高js-147-63803000899801680139512702900五、擬定機組的基礎(chǔ)尺寸5.1水泵外形尺寸水泵外形尺寸如下圖型號外形尺寸mmll1l2l3bb1b2b3hh1h2h3600s-3220291085110090018008001300100017069505326634-41型號進(jìn)口法蘭尺寸mm出口法蘭尺寸mm600s-3260072578020-3040051556516-255.2電動機外形尺寸如下表型號額定功率kw額定電壓v額定電流a額定轉(zhuǎn)速r/min外形尺寸mm重量kg長寬高js-147-63803000899801680139512702900所以機組

19、基本尺寸如下機組長度機組寬度機組高度3920mm1800mm1706mm六、選擇進(jìn)出水管道6.1進(jìn)出水管道管徑、管厚確定進(jìn)出水管道選用鋼管,根據(jù)經(jīng)驗公式當(dāng)q120m³/h時 q129m³/h時 所以根據(jù)此泵站流量q=2606.4 m³/h d=587mm 根據(jù)中國灌排設(shè)備手冊選擇管徑d=600mm的鋼管。流速=2.56(m/s) 2.5v=2.563.5符合經(jīng)濟流速鋼管最小厚度由經(jīng)驗公式 得=4.6mm 由中國灌排設(shè)備手冊選用厚度為=9mm 鋼管重量131.17kg/m七、確定泵房類型7.1泵房類型比較選擇 改泵房由河流取水,泵房條件宜采用固定式泵房。固定式泵房又

20、分為:分基型、干室型、濕室型、塊基型4種。選擇初選分基型和干室型。兩種類型比較分基型干室型特點:沒有水下結(jié)構(gòu)和每套水泵機組均有各自單獨的基礎(chǔ),并且與泵房墻基礎(chǔ)分離。該泵房結(jié)構(gòu)簡單,施工方便容易,造價低廉,它適用于下列場合:1、泵站流量不大(q<300l/s)的中小型臥式水泵機組。2、泵站工作期間,水源或進(jìn)水池變幅小于水泵的有效吸上高度。3、建站處地基比較穩(wěn)定。對于流量較大的水泵,由于水泵機組的重量較大,為了減小作用于地基單位面積上的重量,避免單位面積地基上所承受的重量超過其承重能力,就需要擴大機組基礎(chǔ)面積,使各水泵機組的基礎(chǔ)及泵房墻基礎(chǔ)連成一個整體。特點:工藝布置比較方便,建筑面積能合理

21、運用。適用條件1、 于外部水位變化不大。2、 平面面積較大。3、 地下埋深較淺場合。在該泵站中流量q=724l/s,流量較大。不適合選分基型泵房。故可選擇干室型泵房或濕室型泵房。綜合考慮選擇干室型比較適合。在干室型泵房中又有矩形、圓形等泵房型式。該地區(qū)水位變化不大,平面面積較大,地下埋深較淺,故該泵站選擇矩形干室型泵房,工藝布置比較方便,建筑面積能合理利用以及便于利用標(biāo)準(zhǔn)的建筑結(jié)構(gòu)和起重設(shè)備。八、確定機組及管路布置形式8.1機組布置形式 一列式雙列式由已知初選機組尺寸,泵房長度約為30米,寬度約為6由已知初選機組尺寸,泵房長度約為21米,寬度約為8m由于30米長度過長,所以選擇機組布置選擇雙列

22、式8.2 出水管道數(shù)目泵房外出水管的布置,應(yīng)根據(jù)泵站總體布置要求,結(jié)合地形、地質(zhì)條件確定由地形圖可以看出,從水源到出水池距離不超過100m,根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟原則,當(dāng)管道長度小于100m時,宜采用單機單管出水方式。8.3出水管道鋪設(shè)方法水管的鋪設(shè)方式通常分為明式鋪設(shè)和暗式埋設(shè)兩種。明式鋪設(shè)便于檢修、養(yǎng)護,但造價高,管內(nèi)無水期間管壁受溫度影響較大。一般管徑大于1400mm。而暗式埋設(shè)分為有墊層和無墊層兩種,常應(yīng)用于石棉水泥管、鋼筋混凝土管及直徑小于1400mm的連續(xù)焊接鋼管的鋪設(shè),其優(yōu)點是鋪設(shè)費用省,但檢修困難。該泵站由于揚程較小故選擇明式鋪設(shè)。明管設(shè)計時,轉(zhuǎn)折處設(shè)置鎮(zhèn)墩,間距不易小于100m。兩鎮(zhèn)墩

23、間設(shè)置伸縮節(jié),支墩。 九、選擇泵房輔助設(shè)備(包括充水設(shè)備、起重設(shè)備、排水設(shè)備、配電設(shè)備等)9.1充水設(shè)備 當(dāng)泵的安裝高度高于進(jìn)水池水位時,即為吸上時,泵啟動前必須排氣充水。考慮到管理方便,本設(shè)計采用真空泵充水。9.2起重設(shè)備 泵房中,水泵、電動機、閥門及管道等設(shè)備的安裝和檢修,都需要用到起重設(shè)備。該泵站水泵有2400kg,電機2900kg。故可選擇電動單軌吊車。起重重量大于3000kg。起重機層高度計算。如圖h1為汽車車廂離地板高度1.2mh2為墊塊高0.2mh3為最高設(shè)備高度1.8mh4為捆扎長度采用剛性吊具取0.3mh5為吊鉤到軌道面距離1.1m由上起重機層高度為1.2+0.2+1.8+0

24、.3+1.2=4.7m取9.3排水設(shè)備 在水泵運行過程中,難免有水滲出,另外在出現(xiàn)故障的時候,也有可能導(dǎo)致大量的水從管道連接處或者設(shè)備中大量滲出,如果沒有采用相應(yīng)的排水設(shè)施,地板積水可能導(dǎo)致整個泵站系統(tǒng)陷入癱瘓,因此,泵房排水非常重要。泵房采取溝道排水。將主機組地板設(shè)置為一定的坡度,一般選取2%的傾斜程度,并且向進(jìn)水池方向傾斜,地板上設(shè)支溝、干溝。支溝延泵房傾斜方向平行,坡度和地板坡度相當(dāng);干溝與泵房長度方向平行,由兩邊向泵房中部傾斜,坡度也為2%,最后匯集到一起,抽出排到進(jìn)水池里面。9.4配電設(shè)備 配電設(shè)備的布置型式,通常分為一端式和一側(cè)式。一端式布置:是在泵房進(jìn)線一端建配電間或副廠房。這種

25、布置形式適用于機組臺數(shù)較少的泵站。這種布置形式的優(yōu)點是泵房跨度小,進(jìn)、出水側(cè)都可以開窗,有利用通風(fēng)采光。一側(cè)式布置是在泵房一側(cè)建配電間或副廠房。這種布置形式的優(yōu)點是當(dāng)機組臺數(shù)較多時,有利于監(jiān)視機組的運行。該泵房跨度較大,配電設(shè)備不易再使用一側(cè)式布置,因為泵址處地勢較平坦,故采用一端式布置。泵站總體布置平面圖如下:十、泵房尺寸設(shè)計10.1泵房寬度設(shè)備間距表 單位cm設(shè)備狀況流量(m³/s)0.50.51.51.5設(shè)備頂端與墻70100120設(shè)備與設(shè)備頂端80100100120120150設(shè)備與墻100120150平行設(shè)備間100120120150150200高壓電動機組間150150-

26、175200泵房寬度,又稱為泵房跨度應(yīng)根據(jù)水泵、閥門和所配置的其他管件的數(shù)量和尺寸以及水泵機組的布置型式,并滿足設(shè)備安裝、檢修以及運行維護通道或交通通道布置的要求確定。 根據(jù)主機組布置形式、泵體大小、進(jìn)出水管路上閥件長度、通道尺寸而定。其計算式為公式為泵體寬度1.8*2+泵間距離1m=4.2m為混凝土邊臺寬度0.5m 為水泵出水口處漸變接管長度0.5m為水泵出水管與閘閥間的短管,0.4m為出水管閘閥體長度(兩個閥)0.6m為進(jìn)水管閘閥體長度(一個閥)0.3m為出水管側(cè)閘閥到墻的距離2m為進(jìn)水管側(cè)閘閥到混凝土邊臺1.5m進(jìn)水管閘閥與泵進(jìn)口處短管0.4m則 b=10.4m 取b

27、=10.5m10.2泵房長度設(shè)備間距表 單位cm設(shè)備狀況流量(m³/s)0.50.51.51.5設(shè)備頂端與墻70100120設(shè)備與設(shè)備頂端80100100120120150設(shè)備與墻100120150平行設(shè)備間100120120150150200高壓電動機組間150150-175200根據(jù)主機組布置形式、主機組軸心線長度、機組間或機組與墻壁間凈距和配電間與檢修間等尺寸而定。機組的長度為5.74m,機組間的間距取設(shè)備組間的間距1m,機組和墻的間距取2ml=5.74*3+1*2+2*2=23.22m 取l=23.5m 綜上所得泵房尺寸如下表泵房長度m泵房寬度m23.510.5十一、進(jìn)出水建

28、筑物的布置及設(shè)計11.1進(jìn)水建筑物泵站與水源間常常設(shè)置引水建筑物,水從水源引至泵站的前池和進(jìn)水池或者直接引向水泵進(jìn)口,以保證水泵的正常安全運行等方面都有密切關(guān)系。引水建筑物的主要結(jié)構(gòu)形式有:管式、涵洞式、和明渠式。該泵站的地形條件比較適合用明渠引水。11.2明渠引水水渠水利計算引水建筑物采用的是有自動調(diào)節(jié)能力的明渠式引水建筑物。明渠從河道中引水,匯集到前池。渠道斷面尺寸是根據(jù)渠道的設(shè)計流量并通過水力計算加以確定的,一般可用均勻流公式進(jìn)行計算。 (1) (2)式中系數(shù)意義如下q為渠道設(shè)計流量 3.62m³/sw為渠道過水?dāng)嗝婷娣e;r為水力半徑mi 為渠道比降c為謝才系數(shù)n&#

29、160;為渠床糙率渠道采用混凝土渠道 底坡i=1/2000,邊坡系數(shù)m=1.25,糙率n=0.025,渠道斷面寬深比=b/h,其中b為渠底寬度,h為渠中設(shè)計水位.按輸水能力最大原則選擇,渠道采用梯形斷面,最優(yōu)斷面寬深比 =0.7 (3) 邊坡系數(shù)m=b/h 由1-3式得 h=0.935(m)取h=0.94(m) b=0.650(m)取b=0.65(m)由于水位變化 安全超高取0.3m所以最終所得渠道高 h=h+=0.94+1+0.3=2.24(m) 引水渠道最終尺寸圖如下:渠道不沖不淤流速校核最大水位時流速=3.62/5.9655=0.6m/s最低水位時流速=3.62/1.7155=2.11m

30、/s由灌溉排水工程學(xué)護面渠道允許不沖流速表護面類型允許不沖流速m/s混凝土現(xiàn)場澆筑預(yù)制鋪砌噴射法施工8.05.010.0不淤流速由經(jīng)驗公式 渠道流量和寬深比c0q10m³/s0.2q510m³/sb/h2.0b/h2.00.20.4q5m³/s0.4 取0.2則=0.2*3.620.5=0.38m/s渠道最大最小流速滿足不沖不淤流速。11.3前池設(shè)計前池擴散角確定前池使用正向進(jìn)水池。前池擴散角選擇。據(jù)有關(guān)實驗和經(jīng)驗為使邊壁不發(fā)生脫流、工程量相對較少情況下=20°- 40°選用擴散角=40°前池長度確定 長度計算公式 b為進(jìn)水池寬度20

31、.6m b為引水渠底寬度0.65m l=27.4m取l=27.5m前池縱向坡度此泵站采用i=1/15前池最終設(shè)計尺寸如下11.4進(jìn)水池設(shè)計后墻距t=(0.30.5)din。t取0.5din進(jìn)水喇叭口直徑din=(1.31.5)d1,d1為進(jìn)水管直徑600mm。取din=1.5d1進(jìn)水口至池底距離,即懸空度p=(0.50.8)din.取p=0.8din淹沒深度hsub。當(dāng)喇叭口垂直布置時hsub(1.01.25)din,當(dāng)喇叭口傾斜布置時hsub(1.51.8)din,當(dāng)喇叭口水平布置時hsub(1.82.0)din.此泵站喇叭口使用垂直布置,取hsub=1.25din由上所選得din=900m

32、mt=450mm 取0.45mp=720mm 取0.8mhsub=1125mm 取1.2m進(jìn)水池長度ll=kq/bhk為進(jìn)水池秒換水系數(shù),矩形取40q為泵站設(shè)計流量3.62m³/sb為進(jìn)水池寬度20600mmh為進(jìn)水池水深,h= hsub+ p=2.0m所以l=3.51m 取l=3.6m進(jìn)水池池底高程計算設(shè)計水位為503.8m。設(shè)計水位運行。引水渠道渠首渠底高程為503.8-0.94=502.86m。因引水明渠坡降i=1/2000.較小渠道高程降低忽略不計。前池縱向坡降采用i=1/15.池長20.6m。降落1.37米。則進(jìn)水池池底高程為502.86-1.37=501.49m池頂與引水

33、明渠頂高程相同為503.8+1.3=505.1m。安全超高取0.7m。則進(jìn)水池高度h=505.1-501.49+0.7=4.31m。池底高程為501.49-0.7=500.79m綜上計算進(jìn)水池尺寸如下 池深h=4.31m 池長l= 20.6m 池寬b=3.6m進(jìn)水池高程11.5出水池設(shè)計此泵站采用側(cè)向出水池。淹沒式出流。對于多管側(cè)向出流,b1=(45)d,b2=b1+d,b3=b1+2d,b4=b1+3d,b5=b1+4d,b6=b1+5d取b1=4d=2.4m, b2=3.0m. b3=3.6m. b4=4.2m .b5=4.8m. b6=5.4m.l出=12d+5s=12*0.6+5*2.

34、97*3+2.57*2=27.2ml2=d=0.6m l=5d=3m l1=23.6m管口下緣至池底距離p=1020cm。此泵站取0.15m。管口上緣最小淹沒深度hmin=(12)v02/(2g)取h1=0.33m干渠渠底高程525-0.3=524.7m。干渠內(nèi)最低水位低=525m。最高水位高取525.3m。安全超高h(yuǎn)取0.3m。則得出水池池底高程為525-hmin-d-p=523.92m池頂高程為525.3+0.3=525.6m出水池池深為h=525.3+0.3-523.92=1.68m 取h=1.7m十二、水泵安裝高程的確定12.1安裝高程計算600s-32型水泵吸上高度,因為進(jìn)出水池均與

35、大氣相接。所以 (1)因進(jìn)水管較短,沿程損失忽略不計,以局部損失為主。(1)進(jìn)水口局部損失系數(shù)為0.31;(2)彎曲段損失系數(shù)為取0.29。 管內(nèi)流速為v=q/a=2.56m/s,0.33m,水頭損失hw=(0.31+0.29)*0.33=0.2m由(1)式得出2.5-0.33-0.2=1.97m水流從引水渠經(jīng)前池進(jìn)入進(jìn)水池水位下降值故取為0.2m。在最低水位(503.8m)時水泵基準(zhǔn)面安裝高程為503.8-0.2+1.97=505.57m。由于泵房為干室型,機組安裝在第一層,故水泵基準(zhǔn)面取與最低水位以齊平,即503.8m。十三、水泵工況點的校核13.1 600s-32型水泵性能曲線

36、由性能曲線圖取泵葉輪直徑d=500mm。得流量揚程關(guān)系如下表流量q(m³/s)05001000150020002500300035004000揚程h(m)363635343228242112葉輪直徑d=540mm。流量揚程關(guān)系如下表流量q(m³/s)05001000150020002500300035004000揚程h(m)44444342403632282013.2水泵裝置需要揚程計算525-503.8=21.2ml取0.2 l為管長,65 m;d為管徑0.6ma為管道橫斷面面積0.283g為重力加速度取9.8進(jìn)水口局部損失系數(shù)為=0.30彎曲段損失系數(shù)(管道共

37、三個彎曲段)為取=0.31閘閥局部損失系數(shù)(管道共三個閘閥)取為3.0水泵局部損失系數(shù)取5.0漸變管損失系數(shù)0.08出水口局部損失系數(shù)0.5則=21.2+19.68*q2得600s-32型水泵性能曲線q-h,q-hr數(shù)據(jù)如下流量m³/h05001000150020002500300035004000流量m³/s00.140.280.420.560.690.830.971.11性能曲線(d=500mm)363635343228242112性能曲線(d=540mm)444443424036322820裝置需要揚程曲線21.2021.5722.6924.5527.1630.513

38、4.6039.4445.03由數(shù)據(jù)得曲線圖如下由圖得水泵(葉輪直徑為500mm)工作點(0.65m³/s,29.4m)即(2340m³/h,29.4 m)水泵(葉輪直徑為540mm)工作點(0.78m³/s,33.4 m)即(2808m³/h,33.4m)查灌排設(shè)備手冊600s-32型泵工作高效區(qū)為 600s-32(d=540mm)型泵工作點在高效區(qū)內(nèi)。十四、終選水泵及動力機 水泵終選型號為600s-32(d=540mm)型,動力機選型為js-147-6型動力機。十五、投資概算1、泵站所需600s-32型泵6臺。單價為 元。共需 元。2、js-147-6型動力機六臺

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