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、設計資料
1、設計水量：，水廠自用水係數。
2、原水水質符合國家飲用水水源衛生規定。河邊無冰凍現象。根據地質地形條件已決定採用固定式取水幫浦房由吸水井中抽水，吸水井採用自流管從江中取水，取水頭部到吸水井之間的自流管長度為70m。
3、水源洪水位標高為94m（1%頻率），枯水位標高為82m（97%頻率），常年平均水位標高為86m，淨化場混合井水面標高為103m，取水幫浦站到淨化場輸水幹管全長1700m。
4、水廠為雙電源進線，電力充分保證。
5、其他資料由自己調查、踏勘獲取。
四、設計內容和成果
1、設計內容：自流管；水幫浦機組的選擇、布置；吸水井、幫浦房平面及高度；吸、壓水管道；幫浦站輔助設施；輸水幹管。
2、設計成果：
(1)設計說明書：要求文字通順，字型工整，簡明扼要，內容完整。其內容包括：
設計概述；水幫浦機組的選擇和布置；吸壓水管道的設計計算與布置；幫浦站附註裝置的選擇與布置；幫浦站平面圖及高度的確定。
(2)設計圖紙：以一張a1號圖紙為宜，其內容包括：取水幫浦站（包括自流管）工藝平、剖面圖，主要裝置材料表，圖紙說明。圖面要整潔，必須手工繪製並要求工程字型。
五、時間安排
本課程設計為期1周，從2023年12月31日至2023年1月6日。
第二部分設計計算說明書
一、設計流量和設計揚程確定
1、設計流量q
考慮到輸水幹管漏損和淨化場本身自用水量，其自用水係數，則設計流量為：
為保證供水的安全可靠，取水頭部到吸水井之間的自流管道採用鋼管，並設計2條，由此可知每條自流管的流量為：
根據平均經濟流速表，取流速為v=1.4，由可得經濟管徑為：
考慮標準管徑的規格，選取（單位：mm）的管徑。由此查水力計算表得出流速v和水力坡度i分別為：
， 2、設計揚程
(1)幫浦所需的靜揚程
通過取水部分的計算已知在最不利情況下，即一條自流管檢修，另一條自流管通過70%的設計流量時，從取水頭部到幫浦房吸水間的全部水頭損失計算如下：
由巴甫洛夫斯基公式（）可得水力坡度為：
從而沿程水頭損失h為：
區域性阻力損失按沿程阻力損失的20%計算，得：
綜合得全部水頭損失為：
則吸水間中最高水位標高為：94.00－0.30=93.70（m）
吸水間中最低水位標高為：82.00－0.30=81.70（m）
∴ 幫浦所需要的揚程為：
洪水位時：
枯水位時：
(2)輸水幹管中的水頭損失
原水輸水幹管採用2條（單位：mm）併聯的鋼管，當一條輸水管檢修時，另一條輸水管渠應通過70%的設計流量，此時，同上可計算得出：管內流速為，水力坡度為。
然後取包括區域性阻力損失而加大的係數為1.1，從而輸水幹管的水頭損失為：
(3)幫浦站內管路中的水頭損失
初始估計幫浦站中的水頭損失為2m。
綜上所述，可知幫浦的設計揚程為：
洪水位時：
枯水位時：
二、初選幫浦和電機
根據幫浦的流量，揚程，查單級雙吸式離心幫浦手冊可選取24sap—18型號的幫浦4臺，三颱工作，一台備用，並選用與之配套的y400—6電機。24sap—18單級雙吸式離心幫浦的主要效能如下表1所示：
三、機組基礎尺寸確定
幫浦的基礎採用混凝土基礎，則其容重為：。
查24sap—18單級雙吸式離心幫浦外形安裝尺寸表，可得：
幫浦機組的基礎長度為：
幫浦機組的基礎寬度為：
幫浦機組的總重量為：
所以幫浦的基礎深度為：
從而基礎實際深度連同幫浦房底板在內應為3.00m。
四、吸水管路和壓水管路計算
水幫浦採用三用一備的執行方式（即三颱工作，一台備用），共選擇4臺，每台都有單獨的吸水管和壓水管，共輸送的總流量，因而每台水幫浦的流量為：
所以，查水力計算表知：
吸水管採用的鋼管，此時流速，水力坡度。
壓水管採用的鋼管，此時流速，水力坡度。
五、幫浦機組與管道布置(閥門型號自查手冊解決)
為了布置緊湊，充分利用建築面積，將4臺幫浦機組交錯並列布置成兩排，其中2台為正常轉向，2台為反常轉向，在訂貨時向廠商予以說明。
每台幫浦都有單獨的吸水管、壓水管，壓水管引出幫浦房後在切換井處兩兩連線起來。其中，為便於幫浦機組的操作和檢修以及保證供水的安全可靠性，在吸水管上設手動閘板閘閥（d371x-6），在幫浦出水管上設有液控蝶閥（d971x-16）和手動蝶閥（d371x-6）。為減少幫浦房建築面積，閘閥切換井設定在幫浦房外面。
兩條的輸水幹管用蝶閥（d371x-6）連線起來，每條輸水管上各設乙個切換用的蝶閥（d371x-6）。
六、吸水管路和壓水管路中水頭損失的計算
取一條最不利管線，從吸水口到輸水幹管上的切換井閘閥止為計算管線圖。(此處圖暫略)
1、吸水管路中的水頭損失
由巴甫洛夫斯基公式(，一下均以此公式計算值)得：
因此，式中：為吸水管進口區域性阻力係數，；
為處蝶閥區域性阻力係數，按開啟度考慮，；
為偏心漸縮管處的區域性阻力係數，。
則2、壓水管中的水頭損失
式中：為漸擴管，；
為液動蝶閥，；
為伸縮接頭，；
為手動蝶閥，；
為鋼製90°彎管，；
為漸擴管，。
∴3、壓水管中的水頭損失
式中：為鋼製90°彎頭，；
為手動蝶閥，；
為鋼製等徑四通管，；
為手動蝶閥，。
∴綜上可知，從幫浦吸水口到輸水幹管上切換井閥門處的全部水頭損失為：
因此，幫浦的實際揚程為：
設計洪水位時：
設計枯水位時：
而初選的24sap—18單級雙吸式離心幫浦的揚程為33.5—32—26m之間，流量為750—900—1000之間，符合要求。
七、幫浦安裝高度的確定和幫浦房筒體高度計算
為便於用沉井法施工，將幫浦房機器間底板放在與吸水間底板同一標高，因而幫浦為自灌式工作，所以幫浦的安裝高度小於其允許吸上真空高度，無需計算。
已知吸水間最低動水位標高為81.70m，為保證吸水管的正常吸水，取吸水管的中心標高為79.00m，此時，吸水管上緣的淹沒深度為
取吸水管下緣距離吸水間底板0.70m，則吸水間底板標高為：
洪水位標高為94.00m，考慮1.0m的浪高，則操作平台的標高為：
故幫浦房筒體高度為：
八、附屬裝置
1、起重裝置
比較離心幫浦及其相配套的電機可知，最大起重量為3500kg的離心幫浦。考慮2.00m操作平台上汽車的高度，則最大起吊高度為
查設計手冊知，可選用型號為的雙梁起重機，其起重量為5t，跨度為16.82m，電動葫蘆，起吊高度24m。
2、引水裝置
因幫浦的安裝高度小於其允許吸上真空高度，為自灌式引水，因此幫浦無需引水裝置。
3、排水裝置
因幫浦房較深，採用電動幫浦排水。沿幫浦房內壁設排水溝，將水匯集到集水坑內，再統一用幫浦抽回到吸水間。
取水幫浦房的排水量按考慮，排水幫浦的靜揚程按17.15m計，水頭損失大概為5m，故總揚程為：
可選用兩台型離心幫浦（一台工作，一台備用），其效能引數為：
，，，，
配電機的型號為。
4、通風裝置
因與幫浦配套的電機為冰冷式，故無需專用通風裝置進行空—空冷卻，但由於幫浦房筒體較深，因此仍選用風機進行換氣通風。根據以上所得可選用兩台t35—11型軸流風機，其效能引數為：葉輪直徑700mm，轉速960r/min，葉片角度15°，風量10127m/h，風壓90pa，配套電機，。
5、計量裝置
在淨化場的送水幫浦站內安裝電磁流量計統一計量，故本幫浦站內不再設計量裝置。
九、幫浦房建築高度的確定
幫浦房筒體高度已知為17.15m，操作平台以上的建築高度，根據起重裝置及起吊高度、電梯井機房的高度、採光和通風的要求，吊車梁底板到操作平台樓板的距離為
103.80—95.00=8.80m
從平台板到房頂底板的淨高布置為10m（圖上未畫出）。
十、幫浦房平面尺寸的確定
根據幫浦機組。吸水與壓水管道的布置條件以及排水幫浦機組和通風機等附屬裝置的設定情況，查《給水排水設計手冊》中的有關裝置和管道配件的尺寸，通過計算，最終確定幫浦房內徑為18.00m。
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....
幫浦站課程設計說明書
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...