污水泵站.docx

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1、污水泵站课程设计说明书专业：给水排水工程班级：0902姓名：刘海龙学号：30指导老师：朱长军目录一,水泵的选择二,工艺设计三,泵站内部平面布置及泵房平四扬程校核五,污水泵站的其它辅助设备六.参考资料污水泵站工艺设计1 .污水泵站设计资料污水泵站纳污区效劳人口（任选一种）5（10、15）万人,生活污水量定额为150L（人4）。进水管管底高程为393.00米，管径（任选一种）600（800、1000、1200）毫米。泵站设格栅、集水池、吸水管、泵机组、出水管。出水管提升后的水面高程为408.00米，经（任选一种）300（320、380、400、450）米管长至处理构筑物。泵站选定位置不受附近河道洪

2、水的淹没和冲刷，泵站地坪高程为400.00米。地质条件为粘砂土，地下水位最高高程为397.50米，最低为396.20米，地下水无侵蚀性，土壤冰冻深度为0.7米。2 .设计内容估算扬程、选择水泵、设计格栅间、设计集水池、设计吸水管和压水管、扬程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括机组布置及辅助设施布置）。3 .成果要求成果包括：设计说明书、计算书一份；泵站平面草图含构筑物尺寸）一张，泵站剖面草图（含构筑物高程）一张。成果要求手写、手绘，装订整齐、成一册。说明书（A4）要求内容完整，文理通顺，简明扼要，计算公式表达清楚、参数选用正确、计算准确。作业为方案性设计，图纸应较好地表达设计方案意图，布局合理

3、、正确清晰，符合有关标准规定。4、时间安排查阅资料、工艺设计及平剖面图绘制共计时间2周。5、参考资料(1) .手册给水排水设计手册第1册常用资料.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第5册城镇排水.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第11册常用设备.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第12册器材与装备.中国建筑工业出版社，2000(2) .标准室外排水设计标准GB500142006(3) .其他自选材料编写教师：朱长军2012.06.05水泵与水泵站大作业指导书一、泵站设计计算1 .根据设计资料，计算选择格栅，设计格栅间。2 .确定集水井尺寸。3 .选择水泵机组，包

4、括泵的型号及台数。4 .水泵根底设计、管道布置与计算。5 .核算水泵扬程。6 .附属设备确定。7 .泵站平面与高程设计。二、绘图要求绘制泵站平面图与剖面图各一张(A4),图中注明图名及比例，图例表示符合有关规定和标准，图纸应清晰、有层次。三、说明书内容要求说明书（A4）内容包括：1.封面，目录及设计文本主体。2 .设计文本主体包括：设计任务书；原始资料；格栅设计；集水池设计；泵机组选择；泵根底设计；管路设计；水泵扬程核算；附属设备确定；平面布置；高程布置；参考文献。3 .设计说明书、计算书、图纸应装订成一册。指导教师：朱长军CourseDesignofPumpStationI-L设计目的、设计

5、内容和设计成果1.设计目的：1 .加深对水泵与泵站课程内容的理解与掌握。2 .培养学生综合运用和深化所学理论知识，培养学生的工程观念；提高独立分析问题和解决工程实际问题的能力。3 .站的设计过程；掌握泵站设计是所遵守的标准；增强工程建设及预算意识；提高独立思考和设计的能力。4 .掌握水泵泵站的工程设计方法。2 .设计内容估算扬程、选择水泵、设计格栅间、设计集水池、设计吸水管和压水管、扬程校核；泵站平面布置和剖面布置（包括机组布置及辅助设施布置）。3 .设计成果及要求设计成果：设计说明书、计算书一份；泵站平面草图（含构筑物尺寸）一张，泵站剖面草图（含构筑物高程）一张。成果要求手写、手绘，装订整齐

6、、成一册。成果要求：说明书（A4）要求内容完整，文理通顺，简明扼要，计算公式表达清楚、参数选用正确、计算准确。作业为方案性设计，图纸应较好地表达设计方案意图，布局合理、正确清晰，符合有关标准规定。一.水泵的选择I-U污水流量设计污水泵站纳污区效劳人口（任选一种）15万人，生活污水量定额为150L（人d）。计算居民平均日生活污水量为：计算居民生活污水设计流量为：1-2.泵站机组的选择城市的用水量是不均匀的，因而排入管道的污水流量也是不均匀的。要正确确实定泵的出水量及其台数以及决定集水池的容积，必须知道排水量为最高日中每小时污水流量的变化情况。而在设计排水泵站时，这中资料往往是不能得到的。因此，排

7、水泵站的设计流量一般均按最高日最高时污水流量决定。一般小型排水泵站（最高日污水量在5000m3以下），设12套机组;大型排水泵站（最高日污水量超过15000m3）设34套机组。2T.工艺流程如下列图图IT污水泵站工艺流程图2-2.泵站构筑物设计1）格栅格栅是污水泵站中最主要的辅助设备。格栅一般由一组平行的栅条组成，斜置于泵站集水池的进口处。其倾斜度60。栅条的断面形状与尺寸1、设计参数粗格栅间隙503栅渣/1（）3n3;格栅不宜少于两台，如为一台时，应设人工去除格栅备用；过栅流速一般采用0.6-0.8ms;格栅前渠道内水流速度一般采用0.4-0.9m/s;格栅倾角一般采用45。-75；通过格栅

8、的水头损失一般采用0.08-0.17m/s;格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m,工作台设有平安和冲洗设施；格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m,工作台正面过道宽度：人工去除，不小于1.2m,机械去除，不小于L5m,机械格栅的动力装置一般宜设在室内或采取其他保护设备的措施；设置格栅装置的构筑物必须考虑设有良好的检修、栅渣的日常去除。2、粗格栅的设计计算格栅计算草图见图3-1。设过栅流速取V=O.75m/s,栅条间隙e=25mm,格栅安装倾角=60。栅前水深h=0.8m,设计渠道内流速V=0.7ms(0.6m0.9m)进水渠宽：bl7=岛Ti栅条间隙数Ja标B=s(n-l

9、)eneh-V设栅条宽度SR.Olm,栅条间隙宽度8=0.025”进水渠道渐宽局部的长度1.Lj2tga设其渐宽局部展开角度a尸20栅槽与出水渠道连接处的渐窄局部长度通过格栅的水头损失.v2h-kXhoh（）=sinaK.2xg设栅条断面为锐边矩形断面栅后槽总高度：设栅前渠道超高h2=0.3m栅槽总长度L：1.=Ll+L2+0.5+1.O+H1tga=0.7+0.35+0.5+1.0+5.8tg75o=4.Im每日栅渣量在格栅间隙为25mm的情况下设栅渣量每年为IoOon?污水产0.05m3所以宜采用机械清渣3、格栅除污机的选择本设计选用XWB-II-2.5-3型机械格栅表3-2XWB-II-

10、2.5-3型链条回转式多耙平面格栅除污机性能参数型号最大载荷(kg)提升速度(mmin)格栅间隙(mm)耙齿有效长度(mm)电动机功率(kW)外型尺寸(mm)过水尺寸(mm)生产厂家HBH1H2C西安污水处理设备XWB-II-2.5-32002.3252302.0250030006221500120022152)泵房设计1.i般规定(1)应根据远近期污水量，确定污水泵站的规模，泵站设计流量一般与进水管设计流量相同；12)应明确泵站是一次建成还是分期建设，是永久性还是半永久性，以决定其标准和设施。并根据污水经泵站抽升后，出口入河道、灌渠还是进处理厂处理来选择适宜的泵站位置；(3)污水泵站的集水池

11、与机器间在同一构筑物内时，集水池和机器间须用防水隔墙隔开，不允许渗漏，做法按结构设计标准要求；分建时，集水井和机器间要保持的施工距离，其中集水池多为圆形，机器间多为方型；14)泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.5米的防水措施。2、选泵(1)污水泵站选泵应考虑因素1)选泵机组泵的总抽升能力，应按进水管的最大时污水量计，并应满足最大充满度时的流量要求；2)尽量选择类型相同和相同口径的水泵，以便维修，但还须满足低流量时的需求；3)由于生活污水，对水泵有腐蚀作用，故污水泵站尽量采用污水泵，在大的污水泵站中，无大型污水泵时才选用清水泵。(2)选泵具体计算泵站选用集水池与机器间合建式的圆形

12、泵站。1)流量确实定Q泵的设计流量按最高日最高时流量380.213(ls)0采用集水池与机器间合建式的圆形泵站，考虑4台水泵(一台备用)，每台泵的容积约是127(1/s)。2)集水池容积V集水池容积，采用相当于一台泵6min的容量W=127606/1000=45.72m3有效水深采用H=l.3m,那么集水池面积为F=35.17m3)扬程的估算H设泵站内的总损失为2m,吸压水管路的总损失为3m,平安水头为2m。那么可初步确定水泵的扬程：泵站扬程可按下式计算H=Hss+Hsd+hs+hd=408-393+2+3+2=22m式中Hss吸水管地形高度(m),为集水池内最低水位与水泵轴线之高差；Hsd压

13、水地形高度Im),为泵轴线与输水最高点(即压水管出口处)之高差;鼠和hd污水通过吸水管路和压水管路中的水头损失(包括沿程损失局部损失)。应该指出，由于污水泵站一般扬程较低，局部损失占总损失比重较大，所以不可忽略不计。4)选泵由Q=457.2r113h,H=22m,选用200WLI600-25立式泵,其各项性能见下表泵站集水池内设超声波液位仪表，PLC系统根据水位测量仪测得的水位值自动控制潜泵型号流量(m3h)扬程(m)转速(rmin)轴功率(kW)电动机功率(kW)效率(%)汽蚀余量m重量(kg)200WLI600-256003598055.175744.31200行。同时系统累计各个泵的运行

14、时间，自动轮换泵，保证各泵累计运行时间根本相等，使其保持最正确运行状态。泵型及运行方式泵的工作方式平均时流量最大时流量泵型200WLI-600-25泵功率55.IkW运行方式工频运转工作台数33备用台数11三.泵吸水管与压水管的计算3T.吸水管及压水管设计1)吸水管管径(mm)d250250d1000经济流速(ms)1-1.21.21.6由分析可知，该泵的最大工作流量为127LsV=I.2ms,计算D=j4Qv1二J4.l27+(1.2x3.=0.367m取D=35Onlm核算V=4XO127(0.350.353.14)=1.32ms所以符合要求。水泵进口径为200mm查手册1知：1000i=

15、7.62)压水管路管径mmd+h2.0+1.0=15+1.445+2.0+2.0=20.445m所选水泵扬程为35m,能够满足需求，应选泵适宜。3-3管材及管道敷设1)：管材使用焊接钢管2):管道敷设采用平铺式3-4管道的防腐措施所有明露钢管外壁均刷防锈漆两遍、面漆两遍；埋地钢管外壁采用一遍防锈漆、玻璃纤维布两布三油（沥青漆）防腐钢管内壁均采用涂两道防锈漆、两道面漆防腐。四.集水池设计1.集水池形式：本设计集水池与机器间合建，用不透水的钢筋混凝土隔墙分开，各有单独的门进出。2 .集水池的通气设备集水池内设通气管，通向地外，并将管口做成弯头或加罩，以防止雨水及杂质入内。3 .集水池清洁及排空措施

16、集水池设有污泥斗，池底做成不小于0.1的坡度，坡向污泥井，从平台到底应设供上下用的扶梯，台上应有吊泥用的梁沟滑车。4 .集水池容积计算1）集水池容积按一台泵6分钟的流量设计：W=0.17660=61.2m3,取70m：2）有效水深采用4米，那么：集水池的面积为：F=17.5m25 .集水池的排砂污水杂质往往发表沉积在集水池内，时间长腐化变臭，甚至堵塞集水坑，影响水泵正常吸水，因此，在压水管路上设有压力冲洗管DloOmm伸入集水坑，定期将沉渣冲起，由水泵抽走。集水池可设连通的两格，以便检修。五.水泵机组根底确实定和污水泵站的布置5T.水泵机组根底确实定6 .一般规定机组安装在共同根底上，根底的作

17、用是支撑并固定机组，使之运行稳定。不致发生剧烈震动，更不允许发生沉降，对根底的要求。D坚实牢固，除能承受机组静荷载外，还能承受机械振动荷载；2）要浇制在较坚实的地基上，以免发生不均匀沉降或根底下沉。7 .根底确实定本设计采用200WL1600-25立式泵。型号安装尺寸出口法兰进口法兰n-edJBCDEFGHIDNDiD2n-edDNDi出n-d200WLI4-40450130012206207929006978052002953408-2225033537512-17.5600-25图一200WLI600-25立式泵外形及安装尺寸1）根底尺寸（带底座，立式泵）根底长度+200=1240+200

18、=1440mm,取1500mm根底宽度B=b+200=697+200=897mm,取900mm根底高度H：H=500+200=70Onlnl2）根底校核：M根底=pLBH=24001.50.90.7=2268kgM根底=2268kgM泵=120Okg所以符合要求由于所选水泵为立式泵，故采用横向排列布置，根底间距应不小于L5m。集水闸阀下设置集水沟。5-2.污水泵站的布置六.污水泵站的其它辅助设备6-1支墩在管道的弯头，三通，闸阀，止回阀处设墩，其作用是承受管配件的重量和振动，使外力不传递到水泵机组上。6-2水锈消除器在压水管上，为防止水锈作用造成的危害，可考虑在顺水流方向下游安装水锈消除器。6-3仪表设备为了便于操作，维修，检查，监控，在水泵的入水口处设真空表，在水泵的出水管上设压力表。考虑设计量设备（电磁流量计，超生包流量计等）6-4起重设备鉴于重量为4800kg5000kg小于0.5t,所以选择手动单梁吊车。七.参考资料1 .手册给水排水设计手册第1册常用资料.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第5册城镇排水.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第11册常用设备.中国建筑工业出版社，2000给水排水设计手册第12册器材与装备.中国建筑工业出版社，20002 .标准室外排水设计标准GB500142006