幫浦站課程設計說明書

2021-07-30 06:12:44 字數 4119 閱讀 5860

第一章:建站目的

隨著城市發展的需要和居民對生活用水水質水量要求的提高,需要對給水廠進行擴建,由於該縣以北清水河河水水質較好,故主要對取水幫浦站和加壓幫浦站擴建,在經濟合理的情況下,滿足進期和遠期規劃的要求。

由於給水系統的擴建,所以相應的排水系統和廢水處理設施也要相應擴建。首先,要對該縣排水系統進行改建,要滿足該縣用水量近期規劃和遠期規劃的需要。其次,由於該縣遠期以種植業和食品加工業為主要的經濟支柱,所以工業廢水(食品加工業為主),含有大量的脂肪酸、芳香烴類和有機化合物類,處理工藝特殊,難度較大,故在廠內進行處理後,達標排放。

城市處理廠主要處理居民生活汙水和含大量氮、磷的廢水。

第二章:設計任務

徽城地區給水工程一級幫浦站設計。

第三章:設計資料

一、基本情況:

徽城地處華東平原,城區建築多位三層或為五層。水資源豐富,有沿河地表水及地下水可以利用,為滿足城市生活及生產用水需要,擬建徽城縣給水工程 。此工程主要包括:

取水工程、淨水工程及輸水工程。本專案僅包括輸水一部分,剩下部分由其他單位完成。該縣最大日用水量設計近期為4萬噸,要求遠期發展到6萬噸。

該水廠設產後,將大大改善徽城的用水情況。採用固定的二級幫浦房將水從清水池送入水塔,進水廠至水塔輸水管道長度為2500m。清水池最高水位40.

3m,最低水位38.2m;水塔最高水位68.3m,最低水位為65.

8m。水塔容積尚需本次設計確定,水塔調節容積設計在最高日用水量的5%~8%。

二、地質及水文資料:

在擬建一級幫浦站的河流斷面及淨水廠的空地布置有鑽孔。由地質柱狀圖可看出,0~2m深為沙礫土,以下為頁岩。

沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m,最低水位32.26m,正常水位36.51m。徽城底下水位正多平均在38.5m左右(系黃海高程)。

三、氣象資料:

年平均氣溫,最高氣溫,最低氣溫,最大凍土深度。主導風向,夏季為東南風,冬季為西北風。

四、用水量資料:

對於一級幫浦站,最大日用水量近期為3萬噸/日,遠期為萬噸/日。最大日用水量情況詳見附表。

五、淨水廠設計資料:

淨水廠布置情況見附圖。淨水廠內沉澱池進水口設計水位,清水池最高水位。清水

池容積須本次設計確定。

六、輸水管網設計資料:

淨水廠至水塔輸水管道長度為2500m。水塔最低水位為65.8m,最高水位為68.3m,正常水位為66.3m。水塔調節容積設計為最高日用水量的5%~8%。

淨水廠預沉池最低水位為41.8m,最高水位為41.3m,正常水位為41.5m。

淨水廠清水池最低水位為39.8m,最高水位為39.3m,正常水位為39.5m。

七、其它資料:

**等級,五級;地基承載力2.5,可保證二級負荷供電。

第四章:設計說明

一、設計流量及揚程的確定:

1.本幫浦站屬於加壓幫浦站,宜採用二級供水,日用水係數a=1.05-1.

08,日變化係數kd=1.1-1.5,時變化係數kh=1.

3-1.6,日平均用水量為w.設計流量公式為q=akdkhw/t。

該地區最大日用水量近期為6萬噸/日,遠期為9萬噸。

近期設計流量:q1==1374l/s

遠期設計流量:q2==2062l/s

2.按下式計算:h=hst+∑h

設計淨揚程hst為水塔最高水位與吸水井最低水位之差。

hst=68.3-40.3=28.0m

∑h包括幫浦房內吸水管的損失h1、壓水管的損失h2和幫浦站內部水頭損失,由於幫浦站內部管路尚未布置,則吸水管路和幫浦站內部水頭損失可先估算, =13%hst,式中hst為水幫浦靜揚程.

設計最小揚程:h=hstmin+=(65.8-40.3)+(65.8-40.3) 13%=28.8m

設計最大揚程:h=hstmax+=(68.3-38.2)+(68.3-38.2) =34.0m

第五章:機組的選型

第一節初選幫浦型

一、水幫浦選型原則

1.首先選用國家已頒布的水幫浦系列產品和經有關主管部門組織正式鑑定過的產品,盡量選擇標準化、系列化、規格化的新產品,而且必須滿足用水部門的設計要求。

2.所選水幫浦能滿足幫浦站設計流量和設計揚程的要求。

3.同乙個幫浦站所選水幫浦型號要盡可能一致。

4.按平均揚程選型時,水幫浦應在高效區執行。在最高和最低揚程下執行時,應能保證水幫浦安全穩定執行,避免發生汽蝕及超荷載。

5.有多種幫浦型可供銷選擇時,應對兩組執行排程的靈活性、可靠性、執行費用、輔助裝置費用、土建投資、主機發生事故可能造成的影響進行比較論證,從中選出指標優良的水幫浦。

6.從多泥沙水源取水時,應考慮泥沙含量、粒徑對水幫浦效能的影響。

7.幫浦站主機組的台數一般以4~8台為宜。

8.所選擇的方案必須可行,便於施工、便於維護、執行和管理,利於今後發展。

9.因本工程平均揚程較低,壓水管道長,所以選用離心幫浦。根據選型原則和選型中應考慮的因素初選水幫浦4臺。因為作為小型幫浦站、該型號幫浦幫浦站建設費和執行費可能最小,管理執行較方便。

二、選型方法

1.計算確定幫浦站設計流量和平均揚程。此時管路尚未布置,其管路水頭損失,在粗選幫浦型的規劃階段可以估算。

其方法是根據設計流量的大小,粗擬水幫浦台數,算出單幫浦流量,然後用單幫浦流量和實際揚程(淨揚程)參考表2-1估算出損失揚程。待設計階段再詳細計算,進行修正。也可採用實際揚程的15%~20%估算損失揚程。

2.根據幫浦站的揚程和設計流量查水幫浦手冊找出合適的水幫浦型號,根據幫浦站的設計流量大小確定出水幫浦的台數,並且提出比較方案。也就是說,用平均揚程選出幫浦型。

再用最大最小揚程進行校核,在資料缺乏時,也可採用設計揚程代替平均揚程。

高揚程幫浦站,上下級流量之間必須匹配,如不匹配應設定溢流設施,盡量選用型號、標準化、系列化、,新產品。由於某些條件的限制,無法選用同型幫浦時,水幫浦的型號要盡量少。台數不宜太多也不宜太少,小型幫浦站單幫浦流量控制在0.

1-0.3m3/s之間,中型幫浦宜控制在0.25-05m3/s之間,大型宜控制在0.

4-1.5m3/s範圍內,台數不宜少於3臺,不宜多於12臺,一般選為4-8台為宜。根據以上設計要求本設計擬選四台幫浦。

三、水幫浦選型

設計流量qd=458l/s設計揚程為h=31.64m

水幫浦選型方案對照表表2—1

四、方案比較

滿足設計要求的情況下方案

三、四的總功率較大,不經濟,所以不選。方案一和二相比方案一的最高、最低揚程均能滿足設計要求。但方案二的適用範圍更大,而且更便於工況點的調節,故預選方案一,方案二作為備選方案。

故本設計預選第

一、二方案。即選擇250s39a的水幫浦六臺,單機容量為55kw,**機容量為330kw;設計流量為130l/s,最大流量為160l/s,最小流量為90l/s,或選擇300s32的水幫浦四台,單機容量90kw,**機容量360kw;設計流量219l/s,最大流量250l/s,最小流量170l/s。總流量為458l/s;設計揚程為31.

64m;轉速為1450rpm。

250s39a型號水幫浦各效能引數表2-2

第二節動力機選型

一、動力機型別選擇

電動機與內燃機相比較具有很多優點:重量輕、對環境的汙染小,是一種清潔的能源型別,震動小、對機房的影響較小,運轉平穩、效率高、安全可靠、便於自動化和今後的發展。故本設計選用電動機作為動力機。

二、電動機的型別選擇

當單機容量n≤75kw時,一般選擇鼠籠式非同步電動機,當單機容量75kw<n≤150kw時,一般選擇繞線式非同步電動機,當單機容量n>150kw時,一般選擇雙鼠籠式非同步電動或同步電動機。本工程單機容量為n=55kw<75kw,又因為水幫浦站的電源是三相交流電,常用的是三相交流感應電動機,在選用感應電動機時,應優先選用鼠籠式電動機。故本設計選用鼠籠式非同步電動機。

三、動機型號選擇

根據水幫浦的單機容量n=55kw,和轉速n=1450rpm,查《給排水設計手冊》可知,與此相配套的電動機的型號為jo2—91—4型鼠籠式非同步電動機六臺,根據250s39a型水幫浦的效能,選用其配套電動機型號為jo2-91-4,軸功率為n=55kw,額定電壓為v=380v,轉速為n=1450r/min,效率η=79%,重量為w=380kg。其主要引數如表2—3:

jo2—91—4三相鼠籠式非同步電動機參數列2—3

第三節傳動裝置選擇

由表2—4直接傳動具有很多優點,應用極為廣泛,故本設計選擇直接傳動的方式,由於其單機容量較小,選擇直接傳動,即聯軸器傳動,直接傳動方式傳動功率大、傳動效率高、裝置簡單,維修方便,因而選擇剛性聯軸器。

中小型水幫浦機組傳動裝置對照表表2—4

第六章:管道設計

幫浦站課程設計說明書

土木工程學院 給排121班 指導老師 張朝公升 榮巨集偉 趙晴 設計人 葉正榮 一 設計原始資料 1.幫浦站設計水量為 8.32 萬m3 d。2.管網設計的部分成果 1 根據用水曲線確定的二幫浦站工作制度,分 二或三 級工作。第一級,每小時佔全日用水量的 5.66 第二級,每小時佔全日用水量的 3....

幫浦與幫浦站課程設計說明書

20 11 20 12學年第一學期 1 設計題目 給水幫浦站課程設計 2 設計時間 自 2011.12.19 至 2011.12.25 共 1 周 3 設計任務 根據提供資料在指定時間內完成取水幫浦站或給水幫浦站的初步設計工作。設計資料附後。4 課程設計內容 1.幫浦站方案確定 確定設計流量和估算設...

《幫浦與幫浦站》課程設計說明書

第一部分設計任務書 一 設計題目 取水幫浦站工藝擴大初步設計 二 目的和要求 1 加深理解和鞏固 幫浦與幫浦站 所講授的內容 2 掌握給水幫浦站工藝設計的步驟 方法和內容 3 提高設計計算及繪圖能力 4 熟悉並能應用一些常用的設計規範。設計資料及設計手冊 5 培養獨立的分析和解決問題的能力。三 設計...