雨水泵站課程設(shè)計(jì)說明書及計(jì)算【優(yōu)質(zhì)內(nèi)容】

目錄設(shè)計(jì)說明書 3一、主要流程及構(gòu)筑物 31.1 泵站工藝流程 31.2 進(jìn)水交匯井及進(jìn)水閘門 3 1.3 格柵 3 1.4 集水池 41.5 雨水泵的選擇 61.6 壓力出水池： 61.7 出水閘門 61.8 雨水管渠 6 1.9 溢流道 7二、泵房 72.1 泵站規(guī)模 72.2 泵房形式 72.3 泵房尺寸 9設(shè)計(jì)計(jì)算書 11一、泵的選型 111.1 泵的流量計(jì)算 111.2 選泵前揚(yáng)程的估算 111.3 選泵 111.4 水泵揚(yáng)程的核算 12 二、格柵間 142.1 格柵的計(jì)算 142.2 格柵的選型 15三、集水池的設(shè)計(jì) 16 3.1 進(jìn)入集水池的進(jìn)水管: 163.2 集水池的有效容積容積計(jì)算 163.3 吸水管、出水管的設(shè)計(jì) 163.4 集水池的布置 17四、出水池的設(shè)計(jì) 174.1出水池的尺寸設(shè)計(jì) 174.2 總出水管 17五、泵房的形式及布置 175.1泵站規(guī)模： 175.2泵房形式 185.3尺寸設(shè)計(jì) 185.4 高程的計(jì)算 19設(shè)計(jì)總結(jié) 20參考文獻(xiàn) 21設(shè)計(jì)說明書一、主要流程及構(gòu)筑物1.1 泵站工藝流程目前我國工廠及城市雨水泵站流程一般都采用以下方式：進(jìn)入雨水干管的雨水,通過進(jìn)水渠首先進(jìn)入閘門井,然后進(jìn)入格柵間,將雜物攔截后,經(jīng)過擴(kuò)散,進(jìn)入泵房集水池,經(jīng)過泵抽升后,通過壓力出水池并聯(lián),由兩條出水管排入河中。出水管上設(shè)旁通管與泵房放空井相連,供試車循環(huán)用水使用。1.2 進(jìn)水交匯井及進(jìn)水閘門1.2.1 進(jìn)水交匯井：匯合不同方向來水，盡量保持正向進(jìn)入集水池。1.2.2 進(jìn)水閘門：截?cái)噙M(jìn)水，為機(jī)組的安裝檢修、集水池的清池挖泥提供方便。當(dāng)發(fā)生事故和停電時(shí)，也可以保證泵站不受淹泡。一般采用提板式鑄鐵閘門，配用手動(dòng)或手電兩用啟閉機(jī)械。1.3 格柵 1.3.1 格柵：格柵攔截雨水、生活污水和工業(yè)廢水中較大的漂浮物及雜質(zhì)，起到凈化水質(zhì)、保護(hù)水泵的作用，也有利于后續(xù)處理和排放。格柵由一組（或多組）平行的柵條組成，閑置在進(jìn)站雨、污水流經(jīng)的渠道或集水池的進(jìn)口處。有條件時(shí)應(yīng)設(shè)格柵間，減少對(duì)周圍環(huán)境的污染。清撈格柵上攔截的污物，可以采用人工，也可以采用格柵清污機(jī)，并配以傳送帶、脫水機(jī)、粉碎機(jī)及自控設(shè)備。新建的城鎮(zhèn)排水泵站，比較普遍的使用了格柵清污機(jī)，達(dá)到了減輕管理工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和改善勞動(dòng)條件的效果。格柵通過設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速一般采用0.8-1.0m/s；格柵前渠道內(nèi)的流速可選用0.6- 0.8m/s；柵后到集水池的流速可選用0.5-0.7m/s。1.3.2 柵條斷面：應(yīng)根據(jù)跨度、格柵前后水位差和攔污量計(jì)算決定。柵條一般可采用10mm×50mm10mm×100mm的扁鋼制成，后面使用槽鋼相間作為橫向支撐，通常預(yù)先加工成500mm左右寬度的格柵組合片。1.3.3 柵條間隙：雨水格柵間隙40mm ；按照水泵類型及口徑D，應(yīng)小于水泵葉片間隙。一般軸流泵D/20,混流泵和離心泵D/30。格柵間隙總面積應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。當(dāng)用人工清渣時(shí)，應(yīng)不小于進(jìn)水管渠有效斷面的2倍，機(jī)械清除時(shí)應(yīng)不小于1.2倍。1.3.4 流速：格柵通過設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速一般采用0.81.0m/s，格柵前渠道內(nèi)的流速可以采用0.60.8m/s,柵后到集水池的流速可以采用0.50.7m/s。1.3.5 格柵傾斜角度：格柵傾斜角度為45°75°，一般機(jī)械清污時(shí)70°特殊情況也采用90°垂直格柵，人工清污時(shí)60°1.3.6 機(jī)械格柵：城鎮(zhèn)雨水泵站應(yīng)盡量采用機(jī)械格柵清污機(jī)。目前國內(nèi)常用的常用的格柵形式按柵條分為直條、弧形和回轉(zhuǎn)式。按安裝形式分為有固定式和移動(dòng)式；按驅(qū)動(dòng)齒耙方式分為臂式、鏈?zhǔn)胶弯撍鳡恳健８駯艑挾炔淮笥?m時(shí)，使用固定式清污機(jī)，大于3m ,宜使用移動(dòng)式或多臺(tái)固定式清污機(jī)；格柵深度不大于2m宜采用弧形格柵清污機(jī)，大于7m，宜采用鋼絲繩清污機(jī)。為了保證來水全部經(jīng)過柵條，柵條的高度應(yīng)不正常水位高出不小于1.0m。在使用機(jī)械清污的同時(shí)，要盡量考慮人工清污的可能性，以便在清污機(jī)故障時(shí)，維持泵站運(yùn)行1.4 集水池1.4.1 集水池容積：一般指死水容積和有效容積兩部分。死水容積是最低水位以下的容積，主要由水泵吸水管的安裝條件決定。死水容積不能作為集水池的有效容積。集水池 的容積可以調(diào)蓄變化的進(jìn)水量，提供水泵機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的條件。一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其布置應(yīng)滿足調(diào)蓄容積和水泵吸水管安裝的工藝要求集水池容積要滿足水工布置，安裝格柵、安裝水泵吸水管的要求不，而且在及將來水抽走的基礎(chǔ)上，既要避免水泵啟閉過于頻繁，又要減小池容，以降低運(yùn)行合施工費(fèi)用，減輕雜物的沉積和腐化。1.4.2 集水池的水位：1） 集水池的最高水位與最低水位：集水池水位是指進(jìn)水干管設(shè)計(jì)水位減去過柵損失至集水池的水位。2） 最高水位：在正常運(yùn)行中，進(jìn)水達(dá)到設(shè)計(jì)流量時(shí)，集水池中的水位。雨水按進(jìn)水干管滿管流的水位。雨水泵站集水池的設(shè)計(jì)最高水位，應(yīng)與進(jìn)水管管頂相平。當(dāng)設(shè)計(jì)進(jìn)水管道為壓力管時(shí)，集水池的最高設(shè)計(jì)水位可高于進(jìn)水管管頂，但不得使管道上游地面冒水。3) 最低水位：最低水位取決于不同類型水泵的吸水喇叭口的安裝條件及葉輪的淹沒深度。集水池的設(shè)計(jì)最低水位，應(yīng)滿足所選水泵吸水頭的要求。自灌式泵房尚應(yīng)滿足水泵葉輪浸沒深度的要求。確定的最低水位應(yīng)該同時(shí)滿足不高于按照集水池最高水位和集水池有效容積推算的最低水位，以及根據(jù)管道、泵站養(yǎng)護(hù)管理需要的最低水位。一般雨水按相當(dāng)于最小一臺(tái)水泵流量時(shí)進(jìn)水干管充滿度的水位。4） 集水池有效水深：最高水位和最低水位之間的水深。1.4.3 有效容積 1） 雨水泵站的集水池容積，一般采用不小于最大一臺(tái)水泵30s的出水量?？蓞⒖家陨弦?guī)定，但盡量不采用最小值。 2） 水池寬度不得過大，但也不得小于1.2m。1.4.4 集水池的布置：1） 采用正向進(jìn)水。當(dāng)進(jìn)水來自不同方向時(shí)，應(yīng)在站前交匯，再進(jìn)入集水池，直線段的長度應(yīng)盡量放長，不宜小于5-10倍進(jìn)水管直徑。2） 進(jìn)入集水池的水流要平緩地流向各臺(tái)水泵，進(jìn)水?dāng)U散角不宜大于45度，流速變化要求均勻，防止出現(xiàn)旋流、回流。3） 集水池進(jìn)水管管底與格柵底邊的落差不得小于0.5m。池底應(yīng)作成0.01-0.02的坡度，坡向吸水坑，吸水坑的深度一般采用0.5-0.6m。4） 泵站集水池前，應(yīng)設(shè)置閘門或閘槽；泵站宜設(shè)置事故排出口。5） 雨水進(jìn)水管沉沙量教多地區(qū)宜在雨水泵站積水池前設(shè)置沉砂設(shè)施和清砂設(shè)備。6） 集水池池底應(yīng)設(shè)積水坑，傾向坑的坡度不宜小于10%。7） 集水池與應(yīng)設(shè)沖洗裝置，宜設(shè)清泥設(shè)施。1.4.5 吸水管布置：為得到較好的吸水效果，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1） 流向集水池的流速最好平均為0.50.7m/s，不大于1.0m/s。2) 因集水池過寬也會(huì)產(chǎn)生渦旋，為防止水發(fā)生偏流和回流，應(yīng)設(shè)置整流板（導(dǎo)流板）。3) 加深吸水管的淹沒深度，其最小尺寸可查表或者為吸水管管徑的1.5倍。吸水管喇叭口至集水池底距離不宜過大，也不宜過小，否則效率會(huì)降低，一般為0.8D或1.0D.1.5 雨水泵的選擇雨水泵的特點(diǎn)是出水量大而揚(yáng)程小。適合這一要求的水泵為軸流泵和混流泵。泵站的設(shè)計(jì)流量為入流管道流量的120%。水泵的選型首先應(yīng)滿足最大設(shè)計(jì)流量的要求，同時(shí)還必須考慮雨水徑流量的變化，因?yàn)榇笥陼r(shí)的徑流量與小雨時(shí)的徑流量的差別很大。1) 雨水泵的臺(tái)數(shù)，一般不應(yīng)少于2臺(tái)，不宜大于8臺(tái)，且最好選用同一型號(hào)。當(dāng)水量變化很大時(shí)，可配置不同規(guī)格的水泵，但不宜超過兩種，或采用變頻調(diào)速裝置，或采用葉片可調(diào)式水泵。由于雨水泵可以旱季檢修，可不設(shè)備用水泵。2） 選用的水泵宜滿足設(shè)計(jì)揚(yáng)程時(shí)在高效區(qū)運(yùn)行。2臺(tái)以上水泵并聯(lián)運(yùn)行合用一根出水管時(shí)，應(yīng)根據(jù)水泵特性曲線和管路工作特性曲線驗(yàn)算單臺(tái)水泵工況，使之符合設(shè)計(jì)要求。3） 水泵吸水管設(shè)計(jì)流速宜為0.71.5 m/s 。出水管流速宜為0.82.5m/s。1.6 壓力出水池：匯集各臺(tái)水泵的出水，調(diào)節(jié)出水壓力，通過出水總管排除泵站。分為封閉式和敞開式兩種，敞開式高出地面，池頂可以做成全敞開或半敞開。1） 在出水總管長，水頭損失大，估計(jì)水位升高值困難時(shí)，工程設(shè)計(jì)中采取的方法是將出水池局部做成敞開的高型井，井內(nèi)設(shè)溢流設(shè)施的方法。2) 在出水總管不長，水頭損失不大時(shí)，出水池一般作成封閉式。池頂設(shè)防止負(fù)壓的空氣管和用于維護(hù)檢修的壓力人孔。池底安裝泄空管。1.7 出水閘門：防止在水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受納水體或下游排水系統(tǒng)通過出水總管向泵站倒流，并且為水泵的檢修維護(hù)提供方便。1.8 雨水管渠1） 重力流管道按滿流計(jì)算，井應(yīng)考慮排放水體水位頂托的影響。2） 管道滿流時(shí)最小設(shè)計(jì)流速一般不小于0.75m/s，如起始管段地形非常平坦，最小設(shè)計(jì)流速可減小到0.60 m/s3) 最小管徑和最小坡度：雨水管與合流管不論在街坊和廠區(qū)內(nèi)在街道下，最小管徑均宜為300mm，最小設(shè)計(jì)坡度為0.003。雨水口連接管道管徑不宜小于200mm，坡度不小于0.01。1.9 溢流道1) 凡是有溢流條件的泵站，應(yīng)該設(shè)置溢流道；并設(shè)溢流閘門控制.2) 有條件時(shí)應(yīng)盡量設(shè)置事故排出的管道及閘門，平時(shí)閘門關(guān)閉，排放要取得當(dāng)?shù)匦l(wèi)生監(jiān)督機(jī)關(guān)同意。二、泵房2.1 泵站規(guī)模：一般根據(jù)設(shè)計(jì)流量大小確定，單位是m3/s、m3/h或m3/d，已建成泵站的規(guī)模也可以用裝機(jī)總?cè)萘勘硎?.2 泵房形式2.2.1 干式泵房濕式泵房 1、干式泵房：積水池和機(jī)器間用隔墻分開。只有水泵的吸水管和葉輪淹沒在水中。機(jī) 器間能保持干燥，也避免了污水的污染。具有養(yǎng)護(hù)、管理?xiàng)l件好，便于進(jìn)行機(jī)組檢修的優(yōu)點(diǎn)。已成為城鎮(zhèn)排水泵站普遍采用的形式。2、 濕式泵房：立式電動(dòng)機(jī)設(shè)在上部的電機(jī)間內(nèi)，水泵及管件淹沒在電機(jī)間下面的集水池中。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，集水池有效容積的范圍大。缺點(diǎn)是養(yǎng)護(hù)管理?xiàng)l件差，設(shè)備直接接受污水腐蝕。適合在半永久雨水泵站使用。潛水泵由于電動(dòng)機(jī)、水泵特有的潛水功能，設(shè)置成濕式泵房是完全符合2.2.2 合建式泵房和分建式泵房主要指集水池與機(jī)器間是合建在一起，還是分成兩個(gè)獨(dú)立的構(gòu)筑物。1、 合建式泵房：機(jī)器間與集水池合建在一座構(gòu)筑物里，或上、下設(shè)置。使用立式軸流泵、立式混流泵時(shí)，集水池設(shè)在機(jī)器間地板下面；使用臥式離心泵或混流泵時(shí)，宜用集水池與機(jī)器間前后排列，以隔墻分開的形式。合建式泵房大多采用自灌式啟動(dòng)水泵。合建式泵房還可以將進(jìn)水閘井、格柵井、集水池、機(jī)器間、出水池等部分或全部合建在一座主體構(gòu)筑物里面，使得布置更加緊湊合理。但是由于出水池的埋深淺，同集水池底板的高差大，要采取措施防止不均勻沉降，如將出水池底板降低同集水池底板拉平。或?qū)⑦B接處加柔性止水帶。合建式泵房的優(yōu)點(diǎn)是布置緊湊、占地少、水頭損失小、管理方便。2、 分建式泵房：機(jī)器間和集水池分建為兩個(gè)獨(dú)立的構(gòu)筑物。機(jī)器間可以盡量抬高，減小地下部分的深度，地下式的集水池多為圓形或矩形。兩個(gè)構(gòu)筑物的間距和高差，既要滿足水泵吸程的限制，也要減少施工中的相互干擾，不宜將機(jī)器間的基礎(chǔ)坐落在集水池開挖的范圍內(nèi)。通常為了減小兩座構(gòu)筑物不均勻沉降的影響，在水泵吸水管同機(jī)器間和集水池的穿墻處做成柔性接口處理。分建式泵房的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)上處理比合建式簡單，施工較方便，機(jī)器間也沒有被污水滲透的危險(xiǎn)。對(duì)于土質(zhì)條件差的泵房，采用非自灌或半自灌啟動(dòng)的排水泵站，分建式可以減少施工困難和降低工程造價(jià)。雨水泵站一般采用合建式泵房。2.2.3 圓形泵房和矩形、組合形泵房：泵房下部集水池和上部機(jī)器間的形狀與水量大小、機(jī)組臺(tái)數(shù)、施工條件及工藝要求有關(guān)。采用較多的有圓形、下圓上方形、矩形與梯形組合形等結(jié)構(gòu)形式。1、圓形及下圓上方泵房：當(dāng)泵站規(guī)模較小，水泵臺(tái)數(shù)4泵時(shí)，下部結(jié)構(gòu)宜采用圓形，具有受力條件合理、便于沉井法施工的優(yōu)點(diǎn)，上部建筑可以布置呈圓形或方形，方形機(jī)器間平面用率高，機(jī)組與附屬設(shè)備布置方便，有利于管理維護(hù)。2、矩形及組合形泵房：當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)模較大，水泵臺(tái)數(shù)4臺(tái)時(shí)，地下部分多采用矩形或梯形與矩形組合形。組合形更具有水力條件較好的優(yōu)點(diǎn)。即進(jìn)水部分包括進(jìn)水閘門井、格柵井和前池布置成漸擴(kuò)的梯形；出水部分包括水泵出水管、出水池、出水閘門、布置成漸縮的梯形、中間呈矩形，下部是集水池，上部建筑是機(jī)器間。矩形及組合形泵房，多采用明開槽或半明、半支撐的施工方法。矩形地下結(jié)構(gòu)也可以采用沉井法施工。2.2.4 半地下式泵房和全地下式泵房：泵房的機(jī)器間包括地上及地下兩部分，稱為半地下式泵房；地面以上沒有廠房，水泵、電機(jī)機(jī)組全部封閉在地面以下的成為全地下式泵房。一般雨水泵站常采用半地下式泵房2.2.5 自灌式與非自灌式、半自灌式 水泵啟動(dòng)時(shí)，葉輪和吸水管應(yīng)及時(shí)灌水。灌水方式有自灌式（包括半自灌式）和非自灌式兩種。當(dāng)最低水位高于葉輪淹沒水位時(shí)為自灌式，最高水位低于葉輪淹沒水位為非自 灌式。葉輪淹沒水位在最高水位與最低水位之間為半自灌式。1）自灌式在排水泵站應(yīng)用廣泛，特別是開啟頻繁的污水泵站、要求及時(shí)的立交泵站，應(yīng)盡量采用自灌式泵房。2）半自灌式泵房手續(xù)繁瑣，但泵房機(jī)器間深度淺，采光和通風(fēng)條件好，巡視維修方便。適用于地下水位高、地質(zhì)條件差、施工困難時(shí)，以采用自灌式。3) 半自灌式適用于進(jìn)水水位變化大的泵房，即水位高時(shí)自灌，水位低時(shí)引水灌泵。2.3 泵房尺寸：2.3.1 包括主廠房和副廠房。副廠房的組成由布置形式?jīng)Q定，一般除設(shè)置配電及啟動(dòng)設(shè)備外，還有值班室、中控室。主廠房設(shè)置水泵、電機(jī)機(jī)組及天車等附屬設(shè)備，立式水泵有時(shí)單獨(dú)設(shè)置水泵間2.3.2 主要機(jī)組的布置和通道寬度，應(yīng)滿足機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行和操作的要求,一般應(yīng)符合下列要求： 1 水泵機(jī)組基礎(chǔ)間的凈距不宜小于1.0m;2 機(jī)組突出部分與墻壁的凈距不宜小于1.2m;3 主要通道寬度不宜小于1.5m;4 配電箱前面通道寬度，低壓配電時(shí)不宜小于1.5m，高壓配電時(shí)不宜小于2.0m。當(dāng)采用在配電箱后面檢修時(shí)，后面距墻的凈距不宜小于1.0m;5 有電動(dòng)起重機(jī)的泵房內(nèi)，應(yīng)有吊運(yùn)設(shè)備的通道。2.3.3 泵房各層層高，應(yīng)根據(jù)水泵機(jī)組、電氣設(shè)備、起吊裝置、安裝、運(yùn)行和檢修等因素確定2.3.4 泵房起重設(shè)備應(yīng)根據(jù)需吊運(yùn)的最重部件確定。起重量不大于3t，宜選用手動(dòng)或電動(dòng)葫蘆；起重量大于3t，宜選用電動(dòng)單梁或雙梁起重機(jī)。2.3.5 水泵機(jī)組基座，應(yīng)按水泵要求配置，并應(yīng)高出地坪0.1m 以上。2.3.6 水泵間與電動(dòng)機(jī)間的層高差超過水泵技術(shù)性能中規(guī)定的軸長時(shí)，應(yīng)設(shè)中間軸承和軸承支架，水泵油箱和填料函處應(yīng)設(shè)操作平臺(tái)等設(shè)施。操作平臺(tái)工作寬度不應(yīng)小于0.6m，并應(yīng)設(shè)置欄桿。平臺(tái)的設(shè)置應(yīng)滿足管理人員通行和不妨礙水泵裝拆。2.3.7 泵房內(nèi)應(yīng)有排除積水的設(shè)施。2.3.8 泵房內(nèi)地面敷設(shè)管道時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置跨越設(shè)施。若架空敷設(shè)時(shí)，不得跨越電氣設(shè)備和阻礙通道，通行處的管底距地面不宜小于2.0m。2.3.9 當(dāng)泵房為多層時(shí)，樓板應(yīng)設(shè)吊物孔，其位置應(yīng)在起吊設(shè)備的工作范圍內(nèi)。吊物孔尺寸應(yīng)按需起吊最大部件外形尺寸每邊放大0.2m 以上。2.3.10 潛水泵上方吊裝孔蓋板可視環(huán)境需要采取密封措施。2.3.11 水泵因冷卻、潤滑和密封等需要的冷卻用水可接自泵站供水系統(tǒng)，其水量、水壓、管路等應(yīng)按設(shè)備要求設(shè)置。當(dāng)冷卻水量較大時(shí)，應(yīng)考慮循環(huán)利用。設(shè)計(jì)計(jì)算書一、泵的選型1.1 泵的流量計(jì)算水污染控制工程（一）中講到，泵的設(shè)計(jì)流量為入流管道流量的120%，所以泵的設(shè)計(jì)流量為 Q0=20000×120%=24000m3/d每小時(shí)的平均流量 Q1=24000/24=1000m3/h初選2臺(tái)泵，單臺(tái)泵的流量 Q單=1000/2=500m3/h1.2 選泵前揚(yáng)程的估算(1) 的確定：集水池的最低工作水位到提升最高水位的位差是12m，經(jīng)過格柵的水頭損失為0.1m，則靜揚(yáng)程為=12+0.1=12.1m（2）水頭損失的估算泵站內(nèi)吸水管水頭損失1.5m；壓水管水頭損失2.0m；自由水頭為；泵站外水頭損失分為沿程損失和局部損失兩部分，局部損失按進(jìn)行估算，則泵站外壓水管水頭損失為； 取i為0.0005, 則 hf =0.0005×6000=3m； =0.3×3=0.9m；泵站的總揚(yáng)程為H=Hst +h=12.1+1.5+2.0+1.0+3+0.9=20.5m1.3 選泵根據(jù)上述計(jì)算，選泵型號(hào)為300WL600-24-75型立式污水泵，滿足流量和揚(yáng)程的要求型 號(hào)流 量 Q（m3/h）揚(yáng)程H（m）轉(zhuǎn)數(shù)n(轉(zhuǎn)/分)效率（%）配套功率（kw）排出口徑/吸入口徑(mm)（NPSH）r（m）質(zhì)量（kg）300WL600-24-756002414706775300/300652140泵的安裝尺寸如下表： A(mm)B(mm)C(mm)D(mm)E(mm)2951167849525458進(jìn)、出口法蘭尺寸如下表:OpQrF()G()44540030015°680680H()M()N()080090012-M20 12-224-321.4水泵揚(yáng)程的核算：(1)吸水管路水頭損失計(jì)算設(shè)吸水管中流速1.5m/s根據(jù)Q =D2 v =取D=350mm; 管內(nèi)流速查表得i=0.0048查圖可知，直管部分長度1.0 m喇叭口（=0.1），DN 35090°彎頭1個(gè)（=0.59），DN 350閘門1個(gè)（=0.1），DN 350×DN 300漸縮管,由大到小，=0.17沿程損失；1.0×0.0048=0.0048 m 300管內(nèi)流速;局部損失；（0.1+0.59+0.1）×1.442/2g +0.17×1.952/2g =0.1166m 吸水管路水頭總損失；0.1116+0.0048=0.1214m (2)泵站內(nèi)出水管路水頭損失計(jì)算以沿程損失最大為核算路線，沿A，B，C，D，E線順序計(jì)算水頭損失A-B段；DN 300×DN 500漸擴(kuò)管1個(gè),=0.29,V=1.95 m/s ,則局損為(0.29×1.952)/(2×9.8)=0.0562mDN 500單向閥1個(gè),=1.7，V=0.71m/s ,則局損為(1.7×0.712)/(2×9.81)=0.0437mDN 50090°彎頭1個(gè),=0.64，局損為(0.64×0.712)/(2×9.81)=0.0164mDN 500閘閥1個(gè),=0.1, 局損為(0.1×0.712)/(2×9.81)=0.0026m則此段總局部損失:0.0562+0.0437+0.0164+0.0026=0.1189mB-C段：對(duì)于總出水管:Q總=1000/3600=278l/s,總出水管流速0.8-2.5 m/s,設(shè)出水管流速為1.2m/s,則管徑;取整；則流速為符合要求；丁字管1個(gè),=1.5,V=1.17 m/s, 局損為(1.5×1.172)/(2×9.81)=0.1048m直管DN 550長度1.0 m，Q=139l/s, V=1.17 m/s,查表得i=0.0051則沿程損失為1.0×0.0051=0.0031 m總局部損失；0.1048+0.0031 =0.1099 mC-D段丁字管1個(gè)（=1.5）, 局部損失；1.5×1.172/2g =0.1048 m選用DN 550，Q=278 l/s,v =1.17m/s. 查表得i =0.0031直管部分長度1.0 m，沿程損失；1.0×0.0031=0.0018m總局部損失:0.0018+0.1048=0.1066mD-E段丁字管1個(gè)（=0.1）,局部損失；1.5×1.272/2g =0.1048 m選用DN 550，v =1.17 m/s. Q總=228l/s,查表得i=0.0018直管部分長度5.0 m，沿程損失：5.0×0.0018=0.009m此段總局損為:0.009+0.123=0.1138m泵站內(nèi)出水管路水頭總損失：hd=0.0322+0.1099+0.1066+0.1138=0.3625m(3) 泵站外出水管路損失泵站外出水管道管徑：所以出水管道采用550mm的鑄鐵管，其中 =0.0003215水頭損失A=沿程損失= 則水泵總揚(yáng)程H =12.1+0.1189+0.3625+1.875+0.077+1.0=15.645 m 因此,所選300WL600-24-75型立式污水泵滿足要求.二、格柵間2.1 格柵的計(jì)算設(shè)柵前水深是0.4m，過柵流速=0.8m/s,柵條間隙寬度b取0.04m，格柵安裝傾角70°，則（1）格條的間隙數(shù)n=21個(gè)（2）柵槽寬度：設(shè)柵條寬度為0.015mB=S(n-1)+bn=0.015×（21-1）+0.04×21=1.14m；（3）柵槽總長度與總高度進(jìn)水渠道漸寬部分的長度：設(shè)進(jìn)水渠道B1=0.70m，其漸寬部分展開角度=20°（進(jìn)水渠道內(nèi)流速為0.72m/s）m  格柵與出水渠道連接處的漸寬部分長度：通過格柵的水頭損失設(shè)格柵為銳邊矩形斷面 = =0.087m柵后槽總高度：設(shè)柵前渠道超高=柵槽總長度： = 格柵間隙總面積=21×0.04×2.5=2.1m22.2 格柵的選型由以上計(jì)算選擇格柵的型號(hào)：選用HG型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)HG型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)柵條間隙/mm水槽寬度/mm安裝角度/ °過柵速度/m/s有效柵寬度/mmHG1220-80125060-801900三、集水池的設(shè)計(jì)3.1 進(jìn)入集水池的進(jìn)水管:3.1.1管徑的計(jì)算流向集水池的流速最好平均為0.50.7m/s，不大于1.0m/s。取流速為v1=0.6mD1 =0.768m；取D1=750mmv1=0.63m/s；符合條件。3.1.2 懸空高度的確定：進(jìn)水管的最小懸空高度P=0.62D1=465mm,因需設(shè)格柵且格柵與進(jìn)水口的最小落差為0.5m,故進(jìn)水管的懸空高度即管底至池底的距離取1.200m;3.2 集水池的有效容積容積計(jì)算V=500×60/3600=8.34m3 采用相當(dāng)于一臺(tái)水泵 60s 的流量，則有效水深 H= 1.5m；則其面積S=設(shè)其寬度為2m,則其長度為5.56/2=2.78m, 取2.8m;3.3 吸水管、出水管的設(shè)計(jì)3.3.1 吸水管的設(shè)計(jì)泵本身水泵本身帶有300mm的進(jìn)水口，故取直徑為350mm的吸水喇叭口，吸水管的淹沒深度，為吸水管管徑的1.5倍。故淹沒深度=1.5D=1.5×300=450mm；吸水管喇叭口至集水池底距離一般為0.8D-1.0D，取300mm3.3.2 出水管的設(shè)計(jì)每臺(tái)水泵采用獨(dú)立的出水管，管徑為500mm，長度為 8m，使用DN300×500的漸擴(kuò)管變徑出水管伸出地面后用一個(gè) 90°變頭改變水流方向，出水管末端通向出水池，并設(shè)直徑為500mm的拍門一個(gè)。3.4 集水池的布置： 3.4.1 吸水管布置：1） 吸水管的淹沒深度，為吸水管管徑的1.5倍。故淹沒深度=1.5D=1.5×300=450mm；吸水管喇叭口至集水池底距離一般為0.8D-1.0D，取300mm2） 集水池進(jìn)水管管底與格柵底邊的落差不得小于0.5m，取0.6m；3.4.2 吸水坑的尺寸吸水坑：池底應(yīng)作成0.01-0.02的坡度，取0.01，坡向吸水坑：吸水坑的深度一般采用0.5-0.6m，取0.5m；取其尺寸為400mm×400mm×500mm四、出水池的設(shè)計(jì)4.1出水池的尺寸設(shè)計(jì)出水管口最小淹沒深度hmin(1-2)V20/2g=(2×1.272 )/(2×9.81)=0.16m（1） 出水管口至池底距P0.2m,取0.2m（2） 出水池寬B=n(D+b)=2×(550+450）=2000 （b可近似等于D）（3） 出水井長L=Khmax ,而L×B×hmax=W集 , L×hmax=8.34/2.0=4.17若底坎為直坎,K=4,則可得hmax =1.02m, L=4.08m4.2 總出水管：對(duì)于總出水管:Q總=1000/3600=278l/s,總出水管流速0.8-2.5 m/s,設(shè)出水管流速為1.2m/s,則管徑;取整；則流速為符合要求；五、泵房的形式及布置5.1泵站規(guī)模：泵站的規(guī)模以流量表示為；5.2泵房形式由于所選泵為300WL6002475型的立式污水泵，且臺(tái)數(shù)為2臺(tái)，故泵房選擇合建式、自灌式的干式雨水泵房，且為下圓上方形的半地下式雨水泵房。泵站分三層，下層為吸水室，連進(jìn)水池，中層為水泵間，上層為電動(dòng)間。5.3尺寸設(shè)計(jì)5.3.1下層部分：直徑：格柵、集水池、出水池合建為圓形結(jié)構(gòu)：直徑為2.5+2.8+4.08=9.38m,取9.0m;中間層的下層部分高度：h=0.3m+1.0m+0.1m=1.4m5.3.2中間層部分：（1）寬度1機(jī)組突出部分與墻壁的凈距不宜小于1.2m，取1.2m；2臺(tái)機(jī)組1個(gè)間距距離2.0m;2臺(tái)泵的寬度，查手冊(cè)得每臺(tái)泵為0.983m，則總寬2×0.983=1.966m如墻厚0.3m則泵房的寬度為0.6×2+2.0+1.966+0.3×2=5.766m，取6m;（2）長度泵的安裝尺寸2×983=1966=1.966m過道與檢修區(qū)間寬度3.0m閥門與墻，閥門與大小頭，大小頭與泵進(jìn)出水管相距0.5m墻厚0.3m則泵房的總長0.549×2+1.966+3.0+2×0.5+0.3×27.0m   （3）高度：水泵的安裝高度為2.016m;設(shè)電動(dòng)機(jī)的高度為0.5m;電動(dòng)機(jī)頂部到樓頂?shù)木嚯x約為1.0m;則中間層的高度取4.0m;5.3.3上層部分：（1）長度：電機(jī)間取長度取7m；配電間2.0m；加上廁、所值班室長度可以將其取到12m；（2）寬度：電機(jī)間取6m;值班室?guī)?m;配電室取3m;（3）高度：電機(jī)間取5m;廁所值班室取、配電間取3m5.4 高程的計(jì)算：設(shè)泵房處地面高程為0.000m；設(shè)地板厚度為0.3m；積水坑處地面高程：(1.4+4.0+0.3)= 5.700m；進(jìn)水口處地面高程：5.700+0.001×7+0.500=5.193m;進(jìn)水管管底高程：5.193+1.200=3.993m;進(jìn)水管中心軸高程：3.993+0.375=3.618m;進(jìn)水管管頂高程：3.993+0.750=3.243m; 進(jìn)水管道埋深為: 3.243m;格柵底部安裝高程：3.993m0.5=4.493m;格柵頂部高程：-4.493+2.5×sin(70)= 2.153m2.150m 符合要求;中間泵房地面高程為:-5.700+1.400=4.300m;上層地面高程為0.3m; 上層樓頂高程分別為5.000m、3.000m；出水管中心軸高程-4.300+0.849=-3.451m;出水管管底高程：-3.4510.150=-3.601;出水管懸空高度去0.2m出水池池底高程：-3.601-0.200=-3.801m ;總出水管管頂高程取-2.000m;總出水管管中心軸高程：-2.150 m；設(shè)計(jì)總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)計(jì)劃時(shí)間為2周，實(shí)際用時(shí)也有兩周。本次課程設(shè)計(jì)做的較為艱難，通過上網(wǎng)查資料，去圖書館借書，向老師咨詢等種種方式終于最后完成了我的課程設(shè)計(jì)，盡管可能不夠完美。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生所獲得本次課程設(shè)計(jì)的目的是 通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生所獲得的專業(yè)知識(shí)加以系統(tǒng)化，整體化，以便于鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的專業(yè)知識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析，和合作能力，解決實(shí)際問題的能力；提高設(shè)計(jì)計(jì)算技巧和編寫說明書及繪圖能力。當(dāng)?shù)谝淮伟炎约捍掖壹磳⒔鐾甑恼n程設(shè)計(jì)拿給老師看時(shí)，被狠狠臭罵一通。其實(shí)，自己做的連自己都看不過去，做的太匆忙，太不夠認(rèn)真了。所以被罵的也啞口無言?；貋砗笪蚁露Q心一定要把這次課程設(shè)計(jì)做好，所以我?guī)缀醯扔谥匦伦隽艘槐椋饕昧死蠋熃o的一本設(shè)計(jì)手冊(cè)和設(shè)計(jì)規(guī)范。在設(shè)計(jì)過程中屢屢受挫，單是泵的選型糾結(jié)了好幾天，選了好幾種泵，最終才將它確定下來，那一刻真的很開心。為了便于修改我采用了電子檔的形式，這也是第一次課程設(shè)計(jì)采用電子檔，然后遇到一個(gè)問題不會(huì)輸入公式，平時(shí)只是用Word來輸輸字，改改格式。而且進(jìn)程很慢，當(dāng)我決定放棄時(shí)，想到了一個(gè)同學(xué)，就向他請(qǐng)教。所以我又多學(xué)會(huì)了一個(gè)知識(shí)。雖然不夠熟練，做的也很慢，但是掌握新知識(shí)時(shí)那種愉悅的心情是不能代替的。在設(shè)計(jì)過程中當(dāng)遇到困難時(shí)，多少次想要放棄，隨便做一下交了，都被自己說服，一遍又一遍的修改，一遍又一遍的調(diào)整順序，只是想讓自己的課程設(shè)計(jì)盡量完美。也許做的不夠完美，但我盡力，努力去做了。在這次課程設(shè)計(jì)中老師和同組同學(xué)給了我很大的幫助，才使我可以完成此次設(shè)計(jì)，在此對(duì)給予我指導(dǎo)的曾老師和趙老師以及同組的同學(xué)表示感謝。 參考文獻(xiàn)1 高廷耀 顧國維 ， 水污染控制工程上冊(cè)（第三版）,北京：高等教育出版社，2007.3； 2 中國市政工程?hào)|北設(shè)計(jì)研究院，給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版），中國建筑工業(yè)出版社， 2000.10；3 上海市政工程設(shè)計(jì)研，給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50014-2006),中國計(jì)劃出版社出版,2006;4 李亞峰、尹士君、蔣白懿主編.水泵及泵站設(shè)計(jì)計(jì)算.北京：化學(xué)工業(yè)出版社5 閃紅光，環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.5； 6 張志剛，給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.7；7 魏崇光、鄭曉梅，化工工程制圖，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.6 - 22 -作業(yè)資料#