污水提升泵站的设计班级:环境工程112班学号:5802111071姓名:林秋荣指导老师:王白杨完成时间:2014-5-7一、目的和要求1、加深理解和巩固《水泵和水泵站》所讲授的内容。

2、掌握给水泵站工艺设计的步骤、方法和内容。

3、提高设计计算及绘图能力。

4、熟悉并能应用一些常用的设计资料及设计手册。

5、培养独立的分析问题和解决问题的能力。

二、设计题目污水提升泵站设计:4343某工业园区污水处理厂一期设计规模为1×10m/d，二期设计规模为1×10m/d，污水提升泵房处地面标高为26米，进水管管底标高为20米，管径为DN800，假设进水管最大充满度为1。

污水处理厂工艺流程为:进水管?中格栅?集水井?提升泵站1?调节池?提升泵站2?循环厌氧池?A/O池?二沉池?消毒池?排水堰?受纳水体。

调节池最高水位标高为30米，提升泵站至调节池的水平距离为15米，污水的时变化系数取2.0，中格栅水头损失0.2米，试设计提升泵站1。

如还要请你设计提升泵站2，那么还需要哪些条件,三、设计内容及成果1、设计内容选泵;水泵机组及其平面布置;集水井、泵房平面及高度;吸、压水管道;泵房辅助设备。

2、设计成果设计成果包括两大部分。

(1) 设计说明书要求文字通顺，字体工整，简明扼要，内容完整，其内容包括:设计概述;取水泵站流量和扬程的确定;水泵机组和电机的选择及布置;吸压水管的设计计算及布置;泵站辅助设备的选择;泵站平面及高度的确定。

(2)、设计图纸图纸用A3图纸，内容包括:泵站工艺的平、剖面图，主要设备材料表。

图面要整洁。

四、时间安排本课程设计为二周。

目录一、水泵的选择.................................................................................4 二、吸、压水管实际水头损失的计算及水泵养成的核算...........................4 三、集水池.................................................................................5 四、水泵机组基础的确定和污水泵站的布置.............................................5 五、泵房高度的确定 (6)六、泵房附属设施及尺寸的确定 (6)七、采光、采暖与通风………………………………………………………6八、起吊设备………………………………………………………………………6 九、泵房值班室、控制室及配电间......................................................7 十、门窗及走廊、楼梯 (7)一、水泵的选择计算简图(1) 流量的确定4433该泵站提升的一期设计最大流量为Q=1*10*2=2*10m/d=833.4 m/h max 3采用三用一备，则一台泵的流量为Q=833.4/3=277.8 m/h(2) 选泵前扬程的估算水泵提升的静扬程为调节池水位(30m)与集水井最低水位H之差，集水井的有效水深2为2m，通过格栅的水头损失为0.2m。

集水井最高水位H取进水管水位，进水管充满度为1，1则H=20+1*0.8-0.2=20.6m,H=20.6-2=18.6m 12静扬程H=30-18.6=11.4m 静水泵吸水管和压水管水头损失估算为2.0m，自由水头取1.0m,则水泵扬程为: H= H+2.0+1.0=11.4+2.0+1.0=14.4m 静3 (3)由Q=277.8 m/h 和H=14.4m 可知，选用150WLI-300-16型四台，三用一备，其个性能参数如表1表1型号流量Q扬程转速n/轴功率电动机功效汽蚀余重量3H/m W/kw /kg (m/h) (r/min) 率w/kw 率量m 150WLI-300-16 300 16 1450 17.5 22 754.6 980%安装尺寸mmJ B C D E F G H n-Фd4-27 4250 900 600 450 355 470 590 670进口法兰出口法兰 DN D1 D2 DN D1 D2 n-Фd n-Фd 150 240 285 8-22 200 280 320 8-17.5二、吸、压水管实际水头损失的计算及水泵扬程的核算(1)管径及流速的确定3 Q=277.8 m/h，吸水管选用DN300mm的钢管，压水管选用DN250mm的钢管则2吸水管内流速为v=4Q/π/D=4*277.8/3.14/0.3/0.3=1.09m/s 查《给排水设计手册01》吸知 1000i=7.272压水管内流速为v=4Q/π/D=4*277.8/3.14/0.25/0.25=1.57m/s 查《给排水设计手册01》压知 1000i=11.0水泵进出口直径分别是200mm ， 150mm所以v=2.46m/s v=4.37m/s 进口出口(2)吸水管路水头损失计算吸水管上附件有:一个喇叭口 D=1.5*300=450mm，ζ1=0.1D300的90?弯头一个ζ2=0.78D300闸阀一个ζ3=0.07D300*200的偏心渐缩管一个ζ4=0.18吸水管局部水头损失为222H=?ζvi/2g=[(0.1+0.78+0.07)*1.09+0.18*2.46]/2/9.8=0.11m 局部设吸水管为3m，则 h=3*7.27/1000=0.02m 沿程(3)压水管水头损失压水管上附件有:D150*250渐放管一个ζ1=0.18D250的截止阀一个ζ2=3.0D250闸阀一个ζ3=0.07D250的90?弯头四个ζ4=0.87压水管局部水头损失为:2H=?ζvi/2g=(3.0+0.07+0.87*4+0.18)*1.57*1.57/2/9.8=0.74m 局部设压水管长为30m,则压水管沿程水头损失为h=30*11.0/1000=0.33m 沿程所以总的水头损失为h=0.11+0.02+0.74+0.33=1.2m所以水泵的扬程为H=11.4+1.2+1.0=13.6m <16m 能够满足需求，故选泵合适。

三、集水井(1)集水井形式本设计，把集水井设在泵房外面，集水井内设有污泥斗，池底做成不小于0.01的坡度，坡向污泥井。

从平台到池底设有扶梯，台上设有吊污泥用的粱钩滑车。

(2)集水井容积的计算3集水井容积按最大一台泵5分钟的出水量计算，有效水深取2.0m，v=5/60*227.8=23.5m2则，集水池的面积A=23.5/2=11.75m 由于太小，泵的台数太多，把它扩大，做成面积为28平方米(3)集水井的排沙污水杂质往往在集水井内沉积，时间长了容易发臭，甚至堵塞集水坑，影响正常吸水。

因此，在压水管路设DN150mm的压力冲洗管伸进集水坑冲洗。

四、水泵基础的确定和污水泵站的布置(1)基础要浇在坚实的基础上，一面发生不均匀的沉降或下沉。

查手册算得水泵基础尺寸为900mm*700mm，机组的总质量W=980+335=1315kg，基础的3深度H=3.0*1315/0.9/0.7/2400=2.61m3 取3m，(2)污水泵站的布置采用矩形，泵房内采用横向双行排列，泵房的长度为18米，宽为6米(不包括值班室、配电间)。

集水井的长为14米，宽为2米。

五、泵房高度的确定(1)地下部分集水井最高水位标高H=20.6m 最低水位为H=18.6m 12吸水管的中心标高在最低水位以下0.6m则吸水管中心线标高为H=18.6-0.6=18m 3所以泵轴标高为H=18+0.3+0.42=18.72m 3基础顶标高为H=18.72-0.42=18.30m 4基础底面标高为H18.3-0.2=18.1m 5所以泵房地下埋深为H=26-18 .1=7.7m 下(2)地上部分H=n+a+c+d+e+h=100+140+930+0.85*900+3000+200=5.14m 上22其中，n取100m;行车梁高度a取140mm;行车梁底至起吊中心距离c取930mm;起重绳的垂直长度d=0.85x=0.85*900=765mm;最大一台水泵或电动机的高度e取3000mm;起吊物底部与泵房进口处室内地坪的距离h取200mm.所以泵房的高度H=HH=7.7m+5.14m=12.94m 下上+水泵的开启方式为自灌式。

六、泵房附属设施及尺寸的确定(1)水位控制污水泵房采用自动控制机组运行，根据水位变化，应用可编程序控制系统PLC 实现水泵开停的自动控制。

启动停车自动控制的信号有水位继电器发出。

(2)计量设备由于污水中含有机械杂质，其计量设备考虑被堵的问题，可采用电磁流量计作为计量设备。

(3)排水在机械间的地板上设排水沟和集水坑。

排水沟沿墙设置，坡度i=0.01，集水坑平面尺寸为1m*1m，深为1m，在吸水管上接出DN100mm，的小官伸到集水坑内，当水泵工作时把坑内的积水抽走。

七、采光、采暖和通风(1)位于南方地区，课不需要采暖设备。

(2)泵房在上层工作间设置窗户，保证有充足的阳光，检修操作采用集中照明。

(3)泵房通风主要解决高温散热和空气污染问题，污水泵站的机械间机组台数越多，功率越大，除四周设置窗户外，还要设置机械通风和通气管。

八、起吊设备泵房起重设备根据最大一台设备的重量进行选择，有水泵机组重量W=1315kg，可选用LDH型电动单梁环形轨道起重机，起性能参数如下表2表2起重量(t) 跨度(m) 操作方式最小压轮最大压轮总重量(kg)(KN) (KN)2 20 6.5 18.9 2.74 地面/司机室外形尺寸mmH H1 H2 C1 C2 W B 580 120 1040 872 1343 -2500 -310九、泵房值班室、控制室及配电间值班室设在机器间一侧，有门相通，并设置观察窗，根据运行控制要求设置控制台和配电柜，其面积为12-18平方米，能满足1-2个人值班。

本设计泵房和控制室合建，并建在泵房外面，面积取3m*9m，配电间取3m*9m。

十、门窗及走廊、楼梯(1)门:机器间至少要满足设备最大部件搬迁出入的门，取宽3.5米，高3.5米，泵房靠近值班室一侧设有小门，取高2米，宽1米。

泵房与配电间之间设有小门，尺寸与值班室小门一样，配电间通往室外的门也与其一样(2)窗:未来便于通风采光，开窗面积不小于泵房面积的五分之一，所以开6个窗子，尺寸为2500mm*2000mm。

(3)走道:在泵房思卓设有走道，走道栏杆高1米，在机器间的一侧设有楼梯，楼梯倾角约为1/0.75、宽0.8米，扶手1米。

(4)卫生设备:未来管理员使用方便，就近设厕所。

欲设计提升泵站2，需要的条件是:1.知道提升泵站2的地面标高2.提升泵站2下一道工序的地面标高3.这两地之间的水平距离4.提升泵站2前一道工序的最低液位和最高液位。