取水泵站设计报告书
sv
h h s va
式中: H ——安装高度,泵轴至最低水位的几何高度; ss P —— 水面上的绝对大气压; H ——水泵的气蚀余量; sv h ——吸水管路总水头损失; s h ——实际水温下的饱和蒸汽压力。 va 根据允许吸水高度[Hg]=2.5,站址高程为 994.79m,水温取 22℃进行修正:
(2)电动机的转速应和水泵的设计转速基本一致 n机 n泵 。 根据中小型电动机类型表(见表 2-2),结合设计泵站实际情况,水泵型号配 套功率为 180kw,可以确定电动机为 Y355-39-4,功率为 250kw。这样选择的优 点在于:
(1)在每个工况点,水泵都能满足流量、扬程的需求,并处于其高效段; (2)水泵、电动机型号相同,水泵初期投资小、维护成本低; (3)水泵、电动机尺寸相同,水泵基础制作、管路安装方便、便于操作。
630
610
4-28
500
型
出口锥管法兰尺寸
号
L
L2
DN 3
D 03
D3
n3-Фd3
40zlb-85 2743.5
848
300
400
440
12-23
基础长度L=水泵和电机最外端螺孔间距+(400~500) =B+L2 L3 400 1246 520 450 400 2616mm(取2700mm)
表 2-2中 小 型 电 动 机 类 型 表
配 套 功 率 ( kw)
电动机类型
电压(伏)
<100
封闭式鼠笼型
220/380
100~300
JS,JQ,Y 系列
220/380,3000 或 6000
>300
JSQ,JRQ 系列
3000 或 6000
第 3 章泵房设计 3.1 泵站选址 3.1.1选 址 原 则 根据泵站设计规范,水泵泵站选址原则为: ( 1) 泵 站 规 划 必 须 以 流 域 或 地 区 水 利 规 划 为 依 据 , 按 照 全 面 规 划 , 综合治理,合理布局的原则,在正确处理灌溉与排水,自流与提水, 灌 溉 排 水 与 其 它 用 水 部 门 的 关 系 ,充 分 考 虑 泵 站 工 程 综 合 利 用 的 基 础 上进行。 ( 2) 泵 站 工 程 的 规 模 、 控 制 范 围 和 总 体 布 置 方 案 的 确 定 , 很 大 程 度
由 于 项 目 区 取 水 水 源 水 位 变 幅 不 大 ,能 保 证 泵 房 地 板 在 最 高 水 位 之上,岸边稳定,地质条件较好,地下水位较低,土壤的透水性小, 确定泵房为矩形半地下式,半地下室泵房结构比分机型复杂,有地上和地下结构。 地上结构与分基式泵房基本相同,地下结构是无水的干室。水泵机组安装在干室 内,泵房底板与机器基础常用钢筋混凝土浇筑成整体,这种结构适用于吸水扬程 较低的水泵机组。泵房一般由水泵间、配电间、操作控制室和辅助房间等四部分 组成;大多数泵房这些部分可以合并建造,小型泵房,中途增压、调节泵房,水 源井泵房等有时还附设加氯间。主机布置形式采用最常用的一行式排列。这种形 式简单,整齐,泵房跨度小,适应于卧,立式机主。中小型立式机主的辅助设备 较少,泵房一般由主机间,检修间组成,配电间有可能设在泵房内,也可能另配 配电间。 3.3 水泵机组设计 40zlb-85 立式轴流泵带底座安装尺寸见表 3-1。
泵 房 是 装 置 主 机 组 、辅 机 及 其 电 器 设 备 的 建 筑 物 ,是 整 个 泵 站 的 主 体 ,它 为 机 电 设 备 运 行 及 运 行 管 理 人 员 提 供 良 好 的 工 作 条 件 。因 此 合 理 地 设 计 泵 房 ,对 节 约 工 程 投 资 ,延 长 机 电 设 备 使 用 寿 命 ,保 证 安 全 和 经 济 运 行 有 着 重 要 的 意 义 。泵 房 的 设 计 包 括 :泵 房 结 构 类 型 的 选 择 、泵 房 地 基 处 理 、泵 房 内 部 结 构 布 置 形 式 和 各 部 分 尺 寸 的 拟 定 。本 设计的泵房遵循以下原则: ( 1) 在 满 足 设 备 安 装 、 检 修 及 安 全 运 行 的 前 提 下 , 机 房 的 尺 寸 和 布 置应尽量紧凑、合理,以节约工程投资。 ( 2) 泵 房 在 各 种 工 作 条 件 下 应 满 足 稳 定 性 要 求 , 构 件 应 满 足 强 度 和 刚度要求,抗震性能良好。 ( 3) 泵 房 应 坐 落 在 地 基 的 基 础 上 , 避 开 滑 坡 区 。 ( 4) 充 分 满 足 通 风 、 采 光 、 散 热 及 低 噪 音 的 要 求 。 3.2.2泵 房 结 构
表 3-1 40zlb-85 立式轴流泵带底座外形尺寸(mm)
型
外形尺寸
号
L
L1
L2
L3
B
B1
B2
B3
H
H1
H2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
40zlb-85 1168.5 644 520 450 1246 470 600 450 898 510 268
型
外形尺寸
进口法兰尺寸
出口法兰尺寸
号
H3
n-Фd DN1 D01 D1 n1-Фd1 DN2 D02 D2 n2-Фd2
2.5
5.1
2.3电 力 配 套 设 施
485
84.9
146.6
9.1
870
电动机应按水泵要求的轴功率、转速、供电电压、电动机起动方式,以及水
泵、电动机工作环境、运行方式等选择。应尽量选用功率因数及效率较高,起动
方式简单的电动机。
(1)电动机的额定功率要大于水泵的最大设计轴功率。一般 N机 =1.05~1.5N泵 。电动机的启动静阻转矩应大于水泵的启动转矩,水泵启动转矩 与起泵程序、闸阀开启情况有关。
根据选型原则考虑泵站取水流量较小,扬程较大特点,同时考虑取水为不定
时引水,所以水泵选取一台轴流泵,型号为 40ZLB-85,水泵参数如表 2-1 所示。
表 2-1 水泵参数
型号
流量 (m3/s)
扬程 (m)
转速 (r/min)
效率 (%)
轴功率 (kw)
汽蚀余量 叶轮直径 (m) (mm)
40ZLB-85
40zlb-85 325 4-27 300 400 440 12-23 200 295 335 8-23
40zlb-85 立式轴流泵不带底座安装尺寸见表 3-2。 表 3-2 40zlb-85 立式轴流泵(不带底座)安装尺寸(mm)
型
号
L1
H
电动机尺寸
h
B
E
A
n-Фd
40zlb-85
1570
355
905
进 水 池 水 位 为 992.15 米 , 出 水 池 水 位 由 渠 道 规 划 中 确 定 为 为
996.21 米 。通过取水部分的计算已知在最不利情况下,从取水头部到泵房吸水
间的全部水头损失。设采用两条 DN900 的钢制自流管并联最为输水干管,当一
条管路检修,另一条管路满足 75%设计流量,即
上 取 决 于 兴 建 工 程 的 目 的 ,当 地 的 经 济 、地 形 、能 源 、气 象 、作 物 组 成 以 及 现 有 水 利 工 程 设 施 等 因 素 ,规 划 中 必 须 根 据 地 貌 特 征 ,尽 可 能 地 照 顾 行 政 区 规 划 ,充 分 利 用 现 有 水 利 工 程 设 施 的 原 则 ,确 定 工 程 的 控制范围和面积。 ( 3) 工 程 总 体 布 置 应 结 合 现 有 村 镇 、 道 路 、 电 网 、 通 讯 线 路 、 水 利 设施和林带等统筹考虑、合理布局。为了节约能源并便于运行管理, 泵站和沟渠的布置必须遵循低田低灌,高水高排,内外分开的原则。 在 梯 级 提 水 灌 溉 工 程 中 ,应 尽 量 减 少 两 级 泵 站 之 间 没 有 灌 溉 面 积 的 空 流段渠道长度和泵站级数,应尽量减少水泵机组的型号。 3.1.2 站址选择
基础宽度B=地角螺钉间距+(400~500) A 500 610 500 1100mm
基础高度H 2.5 ~ 4.0 W水泵 W电机 /L B
3 3 3/2.6161.1 2.4 2.406m
式中: W水泵 ——水泵重量(kg); W电机 ——电机重量(kg); L ——基础长度(m) B ——基础宽度(m); ——基础密度(kg/m3)(混凝土密度 ρ=2400 kg/m3) 最终确定水泵占地 L B H 2.7m1.1m2.5m 3.4 泵房平面尺寸及特征高程
2 9.8
所以设计扬程为 H=4.06+0.18+0.0411=4.281m
2.1.3 水泵安装高程
水泵的安装高程过低,使泵房的土建投资加大,施工条件更加困难;过高是 水泵产生汽蚀,流量,功率、效率的大幅度下降,甚至不能工作。因此,确定水 泵的安装高程尤为重要。根据安装高程公式,
P
H H
ss g
本项目为了从排干渠道取水,引水至另一渠道内,设计流量 2.415m3/s,要 求 尽 可 能 地 减 少 提 水 高 度 ,因 此 水 源 泵 站 的 站 址 应 选 在 流 量 有 保 证 ,水 位 稳 定 ,水 质 良 好 的 地 方 。同 时 考 虑 泵 站 应 建 在 地 形 开 阔 ,岸 坡 适 宜 的 地 方 ,站 址 地 形 应 满 足 泵 站 建 筑 物 布 置 ,土 石 开 挖 工程 量 较小 ,便 于 通风 采 光 ,对 外 交 通方 便 ,适宜 布 置 压力 管 道 ,出 水池和输水渠道便于施工的地方。泵站的主要建筑物应建在坚实完 整 ,承 载 能 力 较 强 的 岩 石 地 基 上 ,为 了 降 低 输 变 电 工 程 的 投 资 ,泵 站 应 尽 可 能 地 靠 近 电 源 ,减 少 输 电 线 路 的 长 度 。综 合 考 虑 ,拟 选 站 址 在 排干渠道附近靠近排干渠道的开阔地带。 3.2 泵房结构形式 3.2.1选 择 依 据