目录第1章绪论设计要求设计题目：送水泵站（二级泵站）设计泵站设计水量：万m3/d。

设计任务城市送水泵站技术设计的工艺部分。

⑴根据水量、水压变化情况选泵，工作泵和备用泵型号和台数。

⑵泵房型式的选择⑶机组基础设计；平面尺寸及高度⑷计算水泵吸水管和压水管力直径：选用各种配件和阀件的型号、规格种及安装尺寸（说明特点）。

⑸吸水井设计：尺寸和水位⑹布置机组和管道⑺泵房中各标高的确定：室内地面、基础顶面、水泵安装高度、泵房建筑高度等。

⑻复核水泵及电机：计算吸水管及泵站内压水管损关、求出总扬程、校核所选水泵，如不合适，则重选水泵及电机。

重新确定泵站的各级供水量。

⑼进行消防和转输校核.⑽计算和选择附属设备①设备的选择和布置②计量设备③起重设备④排水泵及水锤消除器等⑾确定泵站平面尺寸、初步规划泵站总平面泵房的长度和宽度，总平面布置包括：配电室、机器间、值班室、修理间等。

图纸要求泵站平面及剖面图（机器间），应绘出主要设备、管路、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高，列出主要设备表和村料表（比例尺1：100）。

二级泵站设计资料泵站设计水量为万 m3/d管网设计的部分成果：①根据用水曲线确定的二级泵站工作制度，分（2）级工作。

第一级，从（22）时到（5）时，每小时占全天用水量的（）%；第二级，从（5）时到（22）时，每小时占全天用水量的（）%。

②城市的设计最不利点的地面标高（ 130）米，建筑层数（ 7 ）层，自由水压（35）米。

③管网平差得出的泵站至最不利点的输水管和管网的总水头损失为（21）米；④消防流量为（200 ）m3/h，消防扬程为（ 15）米。

⑤清水池所在地面标高为（ 120 ）米；清水地最低水位在地面以下（ 5 ）米。

城市冰冻线为（）米，最高温度为（ 30 ）℃，最低温度为（ -25 ）℃泵站所在地土壤良好，地下水位为（ 25 ）米。

泵站为双电源。

第2章计算说明书水泵和电机的初步选择二级泵站的组成及特点二级泵站的组成(1)水泵机组包括水泵和电动机，是泵站中最重要的组成部分；(2)吸压管路指水泵的吸水(进水)管路和压水(出水)管路，水泵通过吸水管从吸水井(池)中吸水，经水泵加压后通过压水管路送至用户；(3)引水设备指真空引水设备(如真空泵、引水罐等)和灌水设备。

当水泵工作为吸入式启动时，需引水设备；(4)起重设备指泵站内设备及管道安装，检修用的吊车、电动葫芦等设备；(5)排水设备指排水泵、排水沟、集水坑等，用以排除泵站地面污水；(6)计量设备指流量计、压力计、真空泵、温度计等；(7)采暖及通风设备指采暖用的散热器、电热器、火炉及通风机等设备；(8)电气设备指变、配电设备；(9)防水锤设备指水锤消除器等；(10)其他设备包括照明、通信、安全与防水设施等。

在泵站中除设有机器间(安装水泵机组的房间)外，还设有高低压配电室、控制室、值班室、修理间等辅助房间。

二级泵站的特点：二级泵站通常设在净水厂内，经水厂净化后的水进入清水池储存，清水池中水经管道自流入吸水井，水泵从吸水井吸水，经加压后送入城市输配水管网。

其工艺流程如：清水池—吸水井—送水泵站—输配水管网—用户。

基本特点：泵站埋深较浅，通常建成地面式或半地面式，为了适应用户水量、水质的变化，需要设置多台水泵机组，因而，泵房面积较大，泵房一般为矩形形状，砖混结构。

泵站设计参数的确定 设计流量的确定泵站一级工作时的设计流量：33162500/ 2.5%1562.5/434.028/Q m h m h L s =⨯==泵站二级工作时的设计流量：33162500/ 4.85%3031.25/842.014/Q m h m h L s =⨯==设计扬程的确定01301205)35212 1.574.5c H Z H H h H m =++++=-+++++=∑∑安（ 其中:H — 泵站所需扬程（m ） c Z —地形高差(m)0H —自由水压(m)；∑H —总水头损失(m)；h ∑——泵站内损失（初步估计为2m ）H c —安全水头选择水泵水泵选择的基本原则（1）所选水泵机组应满足用户最高日各个时刻（含最大的）流量和扬程的要求， 保证供水的安全可靠性。

（2）依据所选水泵建造的泵站的造价低。

（3）水泵机组长期在高效率下工作，运行及管理费用低。

（4）水泵性能好，使用寿命长，便于安装和检修。

（5）在水泵供水能力上应考虑近、远期结合，留有发展余地。

初选水泵图2-1 sh型离心泵性能曲线型谱图根据842.014/Q L s=时 ,输水Q L s=和H=，在泵的综合性能图上作出该点。

当30/管和配水管网中水头损失很小，假定此时总水头损失之和为2米，所需泵的扬程为H=15+35+2+2=54m，在图上作出这点。

两点连接成参考管道特性曲线，选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联,其泵型分别为12sh-6B型、14sh-9型、14sh-9A型，性能参数如表2-1所示。

其中12sh-6B型、14sh-9A型的杨程显然不满足设计要求，所以三个方案中只有方案二比较合适，即选用14sh-9型单级双吸离心泵。

表2-1 sh型单级双吸离心泵的性能表型号流量Q(m3/h)扬程H(m)转速n(r/min)泵轴功率N(kW)效率(％)允许吸上真空高度Hs(m)泵重(kg) 3/m h/L s12Sh-6B 540~900150~25072~571470151~20070~73~857 14Sh-9 972~1140270~40080~561470275~32377~801200 14Sh-9A 900~1332250~37070~561470220~25778~841200求出管路特性曲线方程中的参数，因为：mHST503515=+=5222/44.32824.0/221/msQhHS=+=+=∑∑）（）（所以：2244.3250QSQHHST+=+=根据上表泵的性能参数以及泵的特性曲线，可确定设计方案为：四台14Sh-9泵并联，其中有一台为备用泵。

图2—2 14sh—9单击双吸离心泵性能特性曲线一级供水（两台泵并联工作），工况点如kWPmHSLQ94.219,99.69,69,/500===％＝总η二级供水时(三台水泵并联工作)，工况点（见M点）kWPmHSLQ355,80,79,/850===％＝ηH(850)Q(500)图2-3 三台14sh-9型号泵并联工作曲线水泵机组的基础设计表2-2 14sh-9型单级双吸离心泵安装(mm)（不带底座）图2-4 14sh-9型单级双吸离心泵(不带底座)安装尺寸图14sh-9型水泵不带底座，所以选定其基础为混凝土块式基础，则 基础长度468(400~500)(400~500)4401053860(400~500)23524502803mm L L L L =+=+++=+++=+=地脚螺栓间距基础宽度400~500)400~500)7904501240B b mm ==+=+=地脚螺栓间距（宽度方向）+（（基础高度H=地脚螺栓长度+（~）=24d+（~）m =24×34+200=1016mm 按基础重量校核基础高度(2.5~4.0)() 3.5(12002100)' 1.38m 2400 2.803 1.240P J H W W H LB ρ+⨯+===⨯⨯经比较取基础高度为最终确定水泵占地L ×B ×H=××= 3。

其中：Wp —水泵重量（kg ）；J W —电机重量（kg ）；L —基础长度（m ）； B —基础宽度（m ）； H ρ—基础密度（kg/m 3）(混凝土密度ρ＝2400 kg/m 3)。

水泵吸水管路和压水管路设计当泵站为一级供水时，两台14sh-9型单级双吸离心泵并联工作，其流量Q=s ，单台泵出水量Q= L/s 。

当泵站为二级供水时，三台14sh-9型单级双吸离心泵并联工作，其流量Q=s ，单台水泵出水量Q=s ；水泵吸、压水管所通过的流量应按Q=s(最大)设计，管材采用钢管。

吸水管路吸水管路布置要求吸水管路通常处在高压状态下工作，所以对吸水管路的基本要求是不漏气、不积气、不吸气，否则会使水泵的工作产生故障。

为此常采取一下措施： (1) 为保证吸水管路不漏气，要求管材必须严格。

(2) 为使水泵及时排走吸水管路中的气体，吸水管应有沿水流方向连续上升的坡度。

(3) 吸水管的安装与敷设应避免在管道内形成气囊。

(4) 吸水管安装在吸水井内，吸水井有效容积应不小于最大一台泵5min 的抽水量。

(5) 吸入式工作的水泵，每台水泵应设单独的吸水管。

(6) 当吸水池水位高于水泵轴线时，吸水管上应设闸阀，以利于水泵检修。

(7) 当水中有大量杂质时，喇叭口下面应设置滤网。

(8) 吸水管设计流速一般为：DN ＜250mm 时，v=～s ；DN ≥250～1000mm 时，v=～s ；DN﹥1000mm时，v=～s.吸水管管径当Q=s时，由钢管水力计算表查得管径d=500mm，流速V=s，单位管段的水头损失i=m。

压水管路压水管路布置要求对压水管路的基本要求是耐高压、不漏水、供水安全、安装及检修方便。

(1) 压水管路常采用钢管，采用焊接接口，与设备连接处或需要经常检修处采用法兰接口。

(2) 为了避免管路上的应力传至水泵，以及安装和拆卸方便，可在压水管路适当位置上设补偿接头或可挠性接头。

(3) 离心泵必须要关闸启动。

(4) 当不允许水倒流时，需设止回阀。

(5) 压水管设计流速为：DN＜250mm时，v=～s；DN≥250mm时，v=～s；压水管管径当Q=s时，由钢管水力计算表查得管径D=400mm，流速V=s，阻力系数i=m管路附件选配每台水泵都单独设有吸水管，并设有闸阀，型号为Z41T-10，DN＝500mm，L＝540mm，W＝681Kg。

压水管设有止回阀，型号为H44T(X)-10，DN＝400mm，L＝900mm，W＝508kg。

水泵控制阀，型号D371X(H、F)，DN＝400mm，L＝102mm，W＝128kg。

具体管路附件选配如下：表2-3 14Sh-9型水泵进出口尺寸表2-4 管路附件选配表水泵机组布置的基本要求是：供水安全可靠、管道布置简短、安装与维护方便、机组排列整齐、起重设备简单并留有扩建余地。

常见的布置形式有：1、纵向排列适用于IS型单级单吸悬臂式离心泵。

采用这种排列形式可以使吸水管保持顺直，机组布置较为紧凑整齐，检修方便，泵房长度较小但宽度较大(IS型水泵轻，可以用移动式吊装设备)。

2、横向排列(泵轴线呈一直线布置)横向排列这种布置形式适用于侧向进水、侧向出水的Sh型双吸式水泵，进出水管顺直，水力条件好，这种布置形式虽然泵房长度大些但跨度小，吊装设备采用单轨吊车即可。