污水泵站設(shè)計說明書

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污水泵站設(shè)計說明書

污水泵站
一．概述
在工程術(shù)語中,水泵站是為大家熟悉的名詞,這多半是由于水泵是屬于通用性的機械類而廣泛地應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個部門。隨著現(xiàn)代工業(yè)的蓬勃發(fā)展,采礦、冶金、電力、石油、化工、市政以及農(nóng)林等部門中,各種形式的泵站很多,其規(guī)模和投資越來越大,功能分類也愈來愈細。
排水泵站是應(yīng)用于排水系統(tǒng)中,因管道埋深太大,提高了造價,并處地下水位之下時,地下水滲入,還使維護管理工作不便等多方面的原因而設(shè)置的污水提升裝置。排水泵站的基本組成包括:機器間、集水池、隔柵、輔助間以及變電所等。排水泵站按其排水的性質(zhì)一般可分為污水(生活污水、生產(chǎn)污水)泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。本次設(shè)計所做的便是污水泵站,該泵站是接納整個城市排水管網(wǎng)輸送來的所有污水并將其抽送提升到污水處理廠內(nèi)最高構(gòu)筑物的污水總泵站。
污水泵站的一般規(guī)定:
⒈應(yīng)根據(jù)污水量,確定污水泵站的規(guī)模,泵站設(shè)計流量一般為進水管設(shè)計流量。
⒉應(yīng)考慮泵站是一次建成,還是分期建設(shè),是永久性還是非永久性,以確定其標(biāo)準和設(shè)施,并根據(jù)污水經(jīng)泵站提升后是繼續(xù)流動還是進行處理來選定合適的泵站位置。
⒊在分流制排水體制中,雨水泵站和污水總泵站可分建在不同的地區(qū)也合建在一起,但泵、集水池及管道應(yīng)自成系統(tǒng)。
⒋污水泵站的集水池與機器間須用防火隔墻分開,不允許滲漏,做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)劃要求,分建式集水池與機械間要保持一定的施工距離，其中集水池多采用圓形,機械間多采用方形。
⒌泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入,應(yīng)設(shè)有高出地下水位0.05m 的防水設(shè)施,見《給排水工程施工工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》。
二．泵站設(shè)計
1 設(shè)計資料
設(shè)計原始資料
1 泵站進水管的最大小時流量為655L/S
2泵站進水管官底標(biāo)高為40米，管徑為700mm。充滿度為0.8
3泵站出水直接送至污水處理廠的沉淀池。沉淀池的水面標(biāo)高49m，泵站至沉砂池的管道長度為100m
4泵站選定位置不受洪水威脅，地面標(biāo)高為45m
5地質(zhì)條件為亞粘土，地下水位標(biāo)高為38m。冰凍深度為0.9m
(1)設(shè)計流量
最大流量Qmax=655L/S
(2)揚程
設(shè)泵站內(nèi)的總損失為2m,安全水頭為2m，集水池的有效水深為2m。
Hstmax=49-（40+0.8×0.7-0.1-2）=10.54m
Hstmin=49-（40+0.8×0.7-0.1）=8.54
∑h=3.4729m

則可初步確定水泵的揚程:
H =
(3)地質(zhì)條件
土壤性質(zhì)為亞粘土,冰凍深度為1.8m。
(5)進水管標(biāo)高
進水管的水面標(biāo)高134m
(6)電源
電源由污水廠變電所提供,在泵站內(nèi)僅設(shè)控制系統(tǒng),勿須另配電系統(tǒng)。
2 選泵及配套電機
(1)選泵
根據(jù)已知流量和揚程選用4臺300TSW-500IA直聯(lián)立式污水泵。300TSW-500IA直聯(lián)立式污水泵的參數(shù)如下:
Q=911m3/h 揚程H=17.6m 軸功率 η=76% m= NPSH(汽蝕余量)=5.8m外形尺寸見。進水管徑350mm ，出水管徑300 mm. 水泵配有電機。水泵的質(zhì)量=1950kg  電動機的質(zhì)量=990kg
3 泵站類型的確定
排水泵站的類型取決于進水管渠的埋設(shè)深度、來水流量，水泵機組的型號和臺數(shù)、水文地質(zhì)條件以及施工方法等因素。選擇排水泵站的類型應(yīng)從造價、布置、施工、運行條件等方面綜合考慮,本次設(shè)計綜合該工程中以上各因素確定泵站為合建式圓形泵站,進水方式為自灌式
4 吸水管路
(1)吸水管路的管徑
本設(shè)計選用四臺水泵三用一備,因此每跟吸水管的流量為:Q=786(m3/h)
因為自灌式進水,故不考慮氣蝕余量直徑選為DN500流速為1.29m/s,查表可知:i=4.383‰。
(2)閥門
選用的規(guī)格如下:
DN=500mm  ζ=0.06
(3)喇叭口
喇叭口大口直徑取為D=1.8d=900mm, ζ=0.1
(4) 漸縮管
DN=500×350    ζ=0.2
⑸ 90°彎管兩個  ζ=0.64
5 集水池
(1)集水井容積
集水池容積按一臺泵5min出水量計，即
V=Q單*5*60/1000=65.5m3
(2)集水井面積
集水井有效水深為2m，則其面積為A=65.5/2=32.75
四.集水池設(shè)計計算。（此設(shè)計為岸邊取水泵房）。
集水池尺寸應(yīng)滿足安裝水泵吸水管進口喇叭口的要求。
集水池最低水位：
集水池最高水位：
水泵吸水管進口喇叭口大頭直徑：DN≧(1.3～1.5)d＝
水泵吸水管進口喇叭口長度：L≧（3.0～7.0）×（D－d）＝
喇叭口距吸水井井壁距離：≥(0.75～1.0)D=
喇叭口之間的距離：≥(1.5～2.0)D=
喇叭口距集水池底距離:≧0.8D=
喇叭口淹沒水深:≧(0.5～1.0)=1.0m
所以，集水池長度＝（注：最后還要參考水泵機組之間距離調(diào)整確定）。
吸水井寬度＝520×2+650＝1690mm。
(4)集水井尺寸的確定
為了擴大容積,在已計算的集水池基礎(chǔ)上擴大,為了減小土方施工量,并達到水位足夠深的情況下,只擴大其上部尺寸,格柵各半段直接連入集水池。
6 壓水管路
(1)壓水管路管徑
DN=400mm v=2.014m/s,i=14.3‰,(其中V=2.0---2.5)
(2)閘閥
選用規(guī)格為:
DN=400mm   ζ=0.07
(3)漸擴管
DN=300×400  ζ=0.13
 (4)90 彎管
DN=400 兩個  ζ=0.07
∑h=（ζ1+ζ
7機組尺寸的確定
(1)基礎(chǔ)長度L=底座長度L1+(0.15-0.20)=1.05+0.15=1.2
 (2)基礎(chǔ)寬度B=底座螺孔間距b1+(0.15-0.20)=0.75+0.15=0.9
(3) 基礎(chǔ)高度H＝
      ＝
(4)基礎(chǔ)與墻的距離c=1.0m
(5) 500TGW-690IC型水泵機組基礎(chǔ)平面尺寸為1300×1100m
機組總重量W=(3050+2880)×9.8=58114N。
基礎(chǔ)深度H=3.0W/(1.3×1.1×23520)=5.18m
基礎(chǔ)實際深度連同泵房底板在內(nèi)，應(yīng)為6.36m