環境科學與工程學院
給水排水教研室
某城鎮給水工程
第二水幫浦站工藝設計說明（計算）書
設計班級：29020801
學生姓名：畢淼睿
學號：2902080110
指導教師：楊玉思趙紅梅王彤
日期：2023年2月28日
目錄第1節幫浦站概述2
第2節原始資料2
第3節原始資料分析說明級計算3
第4節水幫浦機組選擇3
第5節水幫浦機組的基礎設計7
第6節吸水管和壓水管的計算7
第7節其他主要配件的選擇8
第8節幫浦房形式的選擇及機械間布置10
第9節吸水井的設計10
第10節工藝標高的確定11
第11節複核水幫浦和電機12
第12節附屬裝置的選擇13
第1節幫浦站概述
某城鎮，其最大日用水量為50000m3/d,需設計一中等規模的給水二級幫浦站。本設計採用多台水幫浦併聯的方法滿足供水要求。本幫浦站採用半地下式，自罐式吸水，幫浦房為矩形。
第2節原始資料
1. 幫浦站的設計水量為5萬m3/d
2. 城鎮供水曲線圖：
第一級，從7:00到20:00，每小時佔全天用水量的5%
第二級，從20:00到7:00，每小時佔全天用水量的3.1%
3. 消防用水量70l/s
4. 經給水管網水力計算後得：
（1）最大用水時水幫浦站所需揚程為61.4公尺，其中幾何水壓高(hst)32.9公尺
（3）最大轉輸時水幫浦站所需揚程為75.4公尺，其中幾何水壓高(hst)42.2公尺
（4）最大用水加消防時水幫浦站所需揚程為69.7公尺，其中幾何水壓高(hst)26.0 公尺
5. 清水池至幫浦站址的水平距離為120m
6. 幫浦站處地面標高為78m
7. 清水池最低水位標高76m
8. 地下水位標高68m（可不考慮地下水的影響）
9. 冰凍深度1.5m
第3節原始資料分析說明及相關計算
1.流量設計
（1）一級幫浦站供水設計流量
（2）二級幫浦站供水設計流量
（3）最大用水加消防設計流量
2.揚程計算
h需：幫浦站所需揚程 （m）
h安全：安全水頭（m）初估2m
σh幫浦：幫浦內水頭損失（m）初估1m，最大消防時取2m
（1）最大用水時h1=61.4+2+1=64.4
（2）最大轉輸時 h2=75.4+2+1=78.4
（3）最大用水加消防時h3=69.7+2+2=73.7
第4節水幫浦機組選擇
1.管路特性曲線引數計算及曲線方程
（1）最大用水s1=(h1-hst1)/q22=(64.4-32.9)/0.6942=65.4s2/m5
（2）最大轉輸s2=(h2-hst2)/q22=(78.4-42.2)/0.6942=75.2s2/m5
（3）最大用水加消防s3=(h3-hst3)/q火2=（73.7-26.0)/0.7642=81.7s2/m5
2.確定工況點
a(694 64.4) b(694 78.4) c(764 73.7)
d(430 44.99) e(430 56.1)
3.繪製管路曲線並選擇幫浦
由上圖可知，為滿足一級供水可選取兩台kqsn350-n9 437併聯工作或一台kqsn600-n9 680單獨工作，；為滿足二級供水及消防可選取一台kqsn450-m13 580工作或一台kqsn600-m9 782工作。
經比選，最終為滿足以及供水選擇兩台kqsn350-n9 437併聯工作；為滿足二級供水選取一台kqsn600-m9 782工作。 特性曲線如下圖所示。
具體方案如下：
1）在一級供水和一級轉輸時併聯使用兩台kqsn350-n9 437水幫浦；
2）在最大用水和最大轉輸時使用一台kqsn600-m9 782水幫浦；
3）當最大用水加消防時，仍可以使用一台kqsn600-m9 782水幫浦。
4）實際執行中，兩種幫浦需各備用一台，故幫浦站共需要5臺幫浦。即：三颱300s58型水
幫浦和兩台kqsn600-m9 782水幫浦。
5)幫浦站採用橫向單排布置，故：在訂購水幫浦時需要求三颱kqsn350-n9 437型水幫浦和兩台kqsn600-m9 782水幫浦。
4.水幫浦效能引數如下
（1）水幫浦引數
（2）安裝尺寸
kqsn600-m9
kqsn600-m9
kqsn350-n9
kqsn350-n9
（3）電機引數
第5節水幫浦機組的基礎設計
kqsn350-m9 437型水幫浦與kqsn600-m9 782型水幫浦帶底座，採用其基礎為混凝土塊式基礎。
kqsn350-m9 437型
基礎長度l=底座長度l3+(150~200)mm=2750+150=2900mm
基礎寬度b=底座螺栓間距（在寬度方向上）+(150~ 200)mm
740+160=900mm
基礎高度h=[(2.5—4.0)*(w水幫浦+w電機+w底座)]/(l*b*ρ)]
4*(1201+1800+550)]/(2.9*0.9*2400)
=2.2676m(取2.5m)
kqsn600-m9 782型
基礎長度l=底座長度l3+(150~200)mm=3571+179=3750mm
基礎寬度b=底座螺栓間距（在寬度方向上）+(150~ 200)mm
1050+150=1200mm
基礎高度h=[(2.5—4.0)*(w水幫浦+w電機+w底座)]/(l*b*ρ)]
=[2.8*(4160+4170+826)]/(3.75*1.2*2400)
2.3738(取2.5m)
其中 —水幫浦重量（kg）; —電機重量（kg）
—基礎長度（m） ; —基礎寬度（m）;
—基礎密度（kg/m3）(混凝土密度ρ＝2400 kg/m3)
第6節吸水管和壓水管的計算
根據最不利用水以及水幫浦工作台數確定流量及管徑，初步選定吸水管管徑。
一台kqsn350-m9 437型水幫浦工作時，其最大流量q=300l/s，為吸水管和壓水管所通過的最大流量，初步選定吸水管管徑dn=500mm,壓水管管徑dn＝450mm。根據公式計算得：
當吸水管管徑dn＝500mm時，流速v=1.53m/s；
當壓水管管徑dn＝450mm時，流速v=2.0 m/s；
一台kqsn600-m9 782型工作時,其最大流量q=800l/s，為吸水管和壓水管所通過的最大流量，初步選定吸水管管徑dn=800mm,壓水管管徑dn＝700mm。根據公式計算得：
當吸水管管徑dn＝800mm時，流速v=1.59m/s；
當壓水管管徑dn＝700mm時，流速v=2.08 m/s；
並設聯絡管dn=800mm，由兩條輸水幹管dn=800mm輸入幹管送往城市管網。
幫浦房內管路採用直進直出布置，直接敷設在室內地板上。
第7節其它主要配件的選擇
1.異徑管
壓水管路：水幫浦出口錐管口徑與水管口徑不同，需另外選取同心異徑管。
吸水管路：為防止吸水管路中產生過多空氣，採用偏心異徑管。
異徑管規格尺寸明細表
2．閥門
每台kqsn350-m9 437水幫浦都單獨設有吸水管，並設有手動常開檢修閥門，型號為，dn＝500mm，l＝540mm.
每台kqsn600-m9 782水幫浦都單獨設有吸水管，並設有手動常開檢修閥門，型號為，dn＝800mm，l＝470mm。
kqsn350-m9 437水幫浦壓水管設有電動操作閥，型號d971x（h、f），dn＝450mm，l＝114mm。
kqsn600-m9 782水幫浦壓水管設有電動操作閥，型號d971x（h、f），dn＝700mm，l＝165mm。
kqsn350-m9 437水幫浦壓水管處設手動常開檢修閥門，型號為，dn＝450mm，l＝510mm。
幫浦與幫浦站課程設計說明書
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《幫浦與幫浦站》課程設計說明書
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