水泵與水泵站課設(shè)

1、設(shè)計(jì)說明書目錄設(shè)計(jì)說明書11、設(shè)計(jì)任務(wù)書21.1 設(shè)計(jì)目的21.2 設(shè)計(jì)任務(wù)21.3、基本資料及設(shè)計(jì)要求21.4 設(shè)計(jì)成果具體要求32、總述43、泵站管路設(shè)計(jì)53.1設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的計(jì)算53.2 機(jī)組選型83.3水泵工況點(diǎn)校核：124、泵站建筑物設(shè)計(jì)144.1 水泵安裝高程144.2管件選擇：154.3泵房設(shè)計(jì)：191、設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)目的1、使學(xué)生所獲得的專業(yè)理論知識(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)。2、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析，解決實(shí)際問題的能力。3、提高設(shè)計(jì)計(jì)算技巧和編寫說明書及繪圖能力。4、為適應(yīng)工作需要打一下的基礎(chǔ)?？紤]經(jīng)濟(jì)、美觀以及便于施工等要求，根據(jù)可能和合理

2、方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選定泵站工程樞紐的布局、建筑物的結(jié)構(gòu)型式、材料和施工方法，掌握泵站設(shè)計(jì)的基本步驟和方法，能正確地對(duì)泵站進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并能通過工程圖紙準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計(jì)內(nèi)容。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)對(duì)一供水泵站進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括以下工作：1、泵站設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)揚(yáng)程確定2、水泵機(jī)組選型，水泵安裝高程確定3、泵房設(shè)計(jì)及輔助設(shè)備選型4、前池、進(jìn)水池、出水池設(shè)計(jì)5、引水管道和出水管道設(shè)計(jì)1.3、基本資料及設(shè)計(jì)要求寧夏固原地區(qū)城鄉(xiāng)飲水安全水源工程是將寧夏固原地區(qū)南部六盤山東麓雨量較多、水量相對(duì)較豐沛的涇河流域地表水，經(jīng)攔截、調(diào)蓄，向北輸送到固原中北部干旱缺水地區(qū)。輸水總干線起點(diǎn)是涇河干流龍?zhí)端畮?kù)，終點(diǎn)固原市南郊。輸

3、水線路共設(shè)截引點(diǎn)7處，其中，石咀子截引點(diǎn)涉及一級(jí)站和二級(jí)站兩座泵站。一級(jí)站通過DN700的玻璃鋼管將水輸送到二級(jí)站的前池，二級(jí)站采用離心泵加壓后，通過壓力管道將水輸送到高位水池。已知，石咀子二級(jí)站的近期供水量為47500t/d，遠(yuǎn)期發(fā)展到51800t/d；進(jìn)水池設(shè)計(jì)水位1802.00m，最低水位1801.00m,最高水位1802.30m；出水池設(shè)計(jì)水位1933.00m，最低水位與設(shè)計(jì)水位相同，最高水位1933.50m。泵后輸水管線縱斷面圖如圖所示（橫坐標(biāo)是從一級(jí)站進(jìn)水池起算的距離），輸水管線起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)為4779m和7775m，總長(zhǎng)2996m。圖1 石咀子二級(jí)站輸水管線示意圖要求針對(duì)石咀子二

4、級(jí)站，選擇水泵機(jī)組型式和數(shù)量，確定泵房及進(jìn)出水建筑物型式，對(duì)泵站的工藝尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，確定泵站平面布置和高程布置。最后完成設(shè)計(jì)說明書和設(shè)計(jì)圖紙。1.4 設(shè)計(jì)成果具體要求設(shè)計(jì)成果包括設(shè)計(jì)說明書和設(shè)計(jì)圖紙兩部分。1.4.1 設(shè)計(jì)說明書（1）設(shè)計(jì)任務(wù)書（2）總述（3）泵站設(shè)計(jì)流量及設(shè)計(jì)揚(yáng)程計(jì)算（4）水泵機(jī)組選擇（5）機(jī)組及管路布置（6）管路水力計(jì)算（7）水泵工況點(diǎn)校核及安裝高程計(jì)算（8）動(dòng)力機(jī)及基礎(chǔ)尺寸確定（9）泵房平面尺寸及各部分標(biāo)高的確定（10）進(jìn)出水建筑物的確定（11）設(shè)計(jì)總結(jié)（12）參考文獻(xiàn)要求：書面整潔、文理通順、論證合理、層次分明、計(jì)算無誤。重要公式及提法應(yīng)該標(biāo)明出處。1.4.2 設(shè)計(jì)

5、圖紙（1）泵站平面布置圖（2）泵站（泵房）剖面圖要求：應(yīng)繪出主要設(shè)備、管路、配件及輔助設(shè)備的位置、尺寸、標(biāo)高，列出主要設(shè)備表和材料表（建議比例尺：1:100）。要求布置合理、圖面整潔、按標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范制圖。2、總述 本工程攔蓄六盤山東麓的涇河流域，向北輸送至固原中北部地區(qū)，輸水起點(diǎn)是涇河干流上的龍?zhí)端畮?kù)，終點(diǎn)是固原市南郊。輸水線路在石嘴子截引點(diǎn)設(shè)兩級(jí)泵站，二級(jí)站近期供水量為47500t/d，遠(yuǎn)期發(fā)展到51800t/d（0.6m³/s），水質(zhì)清澈，無需多考慮泥沙問題。二級(jí)站管道長(zhǎng)度為3004m，設(shè)計(jì)提水高度146.71m，最高提水高度148.21m，泵房中共設(shè)4臺(tái)KQSN300-M4/69

6、0機(jī)組，其中3臺(tái)工作機(jī)組，1臺(tái)備用機(jī)組。為保證流態(tài)穩(wěn)定，進(jìn)水池前設(shè)40°擴(kuò)散角前池，前池設(shè)置垂直翼墻。3、泵站管路設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的計(jì)算3.1.1 設(shè)計(jì)流量的計(jì)算二級(jí)站流量：51800÷24÷3600=0.5995m3/s0.6 m3/s輸水管道長(zhǎng)度由輸水管線示意圖求得。輸水管線示意圖見圖1.圖1 石咀子二級(jí)站輸水管線示意圖 將輸水管線分為三段，并將各段節(jié)點(diǎn)標(biāo)注字母。根據(jù)圖表，A點(diǎn)坐標(biāo)（4779,1794），B點(diǎn)坐標(biāo)（6060,1904），C點(diǎn)坐標(biāo)（6950,1868），D點(diǎn)坐標(biāo)（7775,1927）。三段長(zhǎng)度分別為：AB=(6060-4779)2+(

7、1904-1794)2=1285.7mBC=(6970-6060)2+(1868-1904)2=910.7mCD=(7775-6970)2+(1927-1868)2=807.2m由圖可知，管道線是折線，實(shí)際長(zhǎng)度長(zhǎng)于三段AB、BC、CD之和，因此管線長(zhǎng)度為：L=(AB+BC+CD)=3004m根據(jù)泵站設(shè)計(jì)規(guī)范，出水管道流速為2.03.0m/s 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，泵站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50265-2010），2011：47。則最大出水管徑：dmax=4Qv=4×0.62=618mm最小出水管徑：dmin=4Qv=4×0.63=505mm 當(dāng)管徑大時(shí)，水力損失小，但造價(jià)高；當(dāng)管徑小時(shí)，水力損

8、失大，但造價(jià)低。本工程為供水工程，工作時(shí)間長(zhǎng)，因此水力損失對(duì)運(yùn)行成本的影響很大，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮水力損失的問題。綜合考慮，選擇內(nèi)徑600mm的管道。當(dāng)流量為0.6m/s時(shí)，600mm管道內(nèi)水流速度為：v=4Qd2=4×0.60.62=2.12m/s3.1.2 管道材料選擇管道可選材料有：普通鋼管、環(huán)氧粉末涂層鋼管、給水襯塑鋼管、PE管、PVC管該工程為供水工程。各管材性能對(duì)比如表1.表1 管材性能對(duì)比表性能管材鋼管塑料管普通鋼管環(huán)氧粉末涂層鋼管給水襯塑鋼管PE管PVC抗腐蝕×光滑×水質(zhì)×耐高壓××造價(jià)中等中等高低低普通鋼管的承壓性能

9、好，但易受到腐蝕，管道腐蝕后粗糙度增大，使水力損失也增大，且對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生影響；環(huán)氧粉末涂層鋼管承壓性好，水力損失不大，價(jià)格合適，但對(duì)水質(zhì)有影響，不適合用于供水工程；給水襯塑鋼管抗壓性和抗腐蝕性均優(yōu)良，管壁光滑，水力損失小，但造價(jià)較高；塑料管的抗腐蝕性能好，管壁光滑，水力損失小，但承壓性差，易出現(xiàn)爆裂，影響居民用水。綜合以上性能分析，給水襯塑鋼管最為合適。3.1.3 設(shè)計(jì)揚(yáng)程的計(jì)算認(rèn)為給水襯塑鋼管內(nèi)壁絕對(duì)粗糙度與丙烯酸樹脂內(nèi)涂層鋼管接近，即：=0.01mm 陳鳳,余漢成,孫在蓉,郭艷林. 管道內(nèi)壁粗糙度的確定J. 天然氣與石油,2007,25（6）： 8-10,相對(duì)粗糙度為/d=10-2/600=

10、1.67×10-5雷諾數(shù)Re=vd=1.0×103×2.12×0.6001.3077×10-3=9.727×105其中： 水的密度，1.0×103kg/m3 v管道中水流流速，2.12m/s d管道內(nèi)徑，0.600m 水的粘滯系數(shù)，這里用運(yùn)動(dòng)粘度代替動(dòng)力粘度。甘肅省年均氣溫為10左右，此時(shí)粘度為1.3077×10-3v·m-2·s-1對(duì)照莫狄摩擦系數(shù)圖（圖2），當(dāng)相對(duì)粗糙度為1.67×10-5，雷諾數(shù)為9.727×105時(shí)，相應(yīng)的流體摩擦系數(shù)=0.0119。26根據(jù)達(dá)西公式，

11、沿程水力損失：hf=Ldv22g=0.0119×30040.600×222×9.8=13.66m其中：沿程摩阻系數(shù)L輸水管道長(zhǎng)，由于輸水管道長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)水管道長(zhǎng)度，因此用認(rèn)為進(jìn)水池到出水池的管道L即為輸水管道長(zhǎng)，單位：md輸水管道內(nèi)徑，單位：mv管道內(nèi)水流速度，單位：m³/sg重力加速度，9.8m/s2局部水力損失hj按沿程損失的15%計(jì)，則總水力損失為：hz=hf+hj=115%×hf=1.15×12.16=15.71m水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程：H=Z2-Z1+hz=1933.00-1802.00+15.71=146.71m其中：Z2出水池設(shè)

12、計(jì)水位，單位：mZ1進(jìn)水池設(shè)計(jì)水位，單位：mhz管路總水力損失，單位：m水泵最大揚(yáng)程：Hmax=Z2max-Z1min+hz=1933.50-1801.00+15.71=148.21m其中：Z2max出水池最高水位，單位：mZ1min進(jìn)水池最低水位，單位：mhz管路總水力損失，單位：m圖2 莫狄摩擦系數(shù)圖3.2 機(jī)組選型3.2.1 水泵選型從上海凱泉公司的雙吸中開式離心泵中進(jìn)行選擇，認(rèn)為KQSN300-N4/690、KQSN300-N3/685、KQSN200-N5/352三種水泵基本符合要求。從上海連成公司的雙吸中開式離心泵中選擇，SLOW350-800B、SLOW250-820B比較適合。

13、三種水泵的性能參數(shù)見表2.表2 三種水泵的性能參數(shù)比較泵型葉片規(guī)格（mm）流量(m³/h)揚(yáng)程（m）速度（r/min）功率(kW)效率（%）NPSHr（m）軸功率電動(dòng)機(jī)功率KQSN300-M4/6906904891531480286.9500714.6815150421.379970142487.077KQSN300-N3/6856853611561480269.2 500575.0 602150378.3 65710144449.3 52KQSN200-N5/3523521931592960136.9 250617.9321154179.4 75385151225.9 70SLOW

14、350-800B800195017014801600817.524001602800145SLOW250-820B8206701551480800774.511001481314130對(duì)比凱泉公司以上三種水泵，KQSN200-N5/352揚(yáng)程在159m在151m之間，造成較大的浪費(fèi)，浪費(fèi)能源，不夠經(jīng)濟(jì)；KQSN300-N3/685揚(yáng)程適合，但是效率較低， 無效耗能大；KQSN300-N4/690揚(yáng)程適合，效率較高，在三種泵型中最為合適。因此，上海凱泉公司的雙吸離心泵中，KQSN300-M4/690最適合。KQSN300-M4/690水泵流量按照815m³/h計(jì)，則需要的水泵數(shù)量：n=

15、3600Q815=2160815=2.653設(shè)1臺(tái)備用機(jī)組。連成公司的SLOW350-800B型水泵效率最高為81%，但浪費(fèi)一定的揚(yáng)程，需1臺(tái)工作機(jī)組，并配備1臺(tái)備用機(jī)組。SLOW250-820B型揚(yáng)程適合，工作效率高，為80%，但最優(yōu)工作區(qū)間可能出現(xiàn)揚(yáng)程不夠的情況。SLOW250-820B水泵流量按照1100m³/h計(jì)，則需要的水泵數(shù)量：n=3600Q1100=21601100=1.962設(shè)1臺(tái)備用機(jī)組。若選用SLOW型水泵，則備用機(jī)組占總機(jī)組的比例分別為50%和33%，空閑機(jī)組占比高，不宜在工程中使用。綜合以上分析，選用上海凱泉公司的KQSN300-M4型機(jī)組，其基本性能曲線見圖

16、3.圖3 KQSN300-M4/690型水泵基本性能曲線3.2.2 動(dòng)力機(jī)選型：KQSN300-M4/690型水泵的電機(jī)功率為450kW，根據(jù)上海凱泉KQSN產(chǎn)品說明選擇合適的動(dòng)力機(jī)。根據(jù)水泵樣本，Y400L-4動(dòng)力機(jī)功率符合要求。動(dòng)力機(jī)性能參數(shù)見表3，物理尺寸見表4。圖4 KQSN300-M4型水泵機(jī)組示意圖圖5 水泵機(jī)組俯視圖表3 Y400L-4動(dòng)力機(jī)性能參數(shù)動(dòng)力機(jī)型號(hào)額定電壓(V)功率(kW)質(zhì)量(kg)動(dòng)力機(jī)底座Y400L-43805003200592表4 Y400M-4動(dòng)力機(jī)基本尺寸動(dòng)力機(jī)型號(hào)規(guī)格(mm)LL1L2L3ACHWY400L-43245192071025106867101

17、5901027.5表中的符號(hào)規(guī)定見水泵機(jī)組示意圖（圖4、圖5）。3.3水泵工況點(diǎn)校核：需要揚(yáng)程關(guān)于流量的方程：h損=h沿+h局=1.15h沿=1.15Ldv22g=1.15L2gA2dQ總2=SQ總2H需=p''-p'g+H凈+h損=H凈+SQ總2=1933-1802+1.15×0.0119×30042×9.8×0.6××0.32Q總2=131+43.75Q總2=131+43.75（3Q）2其中： p''、p'分別為進(jìn)水池和出水池處的大氣壓力，單位：Pa。進(jìn)出水池海拔相差131m。粗略認(rèn)

18、為海拔每上升12m，大氣壓強(qiáng)降低1mmHg。因此，進(jìn)水池處比出水池處大氣壓強(qiáng)高11mmHg，即1470.150m水柱，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)出水池高程差，因此可以忽略。其中： H需水泵裝置的需要揚(yáng)程，單位：mH凈水泵裝置的靜揚(yáng)程，即進(jìn)出水池水位差，單位：m S管路阻力參數(shù)，單位：s2/m5Q、Q總一臺(tái)水泵的流量、3臺(tái)并聯(lián)水泵的總流量，單位：m³/sh損管路水頭損失，單位：mh沿管路沿程水頭損失，即hf，單位：mh局管路局部水頭損失，等于15%沿程水頭損失，單位：m沿程摩阻系數(shù)，由莫狄圖查得0.0119L輸水管道長(zhǎng)，由于輸水管道長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)水管道長(zhǎng)度，因此用認(rèn)為進(jìn)水池到出水池的管道L即為輸水管道

19、長(zhǎng)，單位：md輸水管道內(nèi)徑，單位：mv管道內(nèi)水流速度，單位：m³/sg重力加速度，9.8m/s2表5 并聯(lián)管路系統(tǒng)需要揚(yáng)程曲線上的特征點(diǎn)坐標(biāo)編號(hào)Q(m/³h)Q(m³/s)H需12000.056131.13524000.111131.54036000.167132.21548000.222133.160510000.278134.376612000.333135.861714000.389137.617816000.444139.642918000.500141.9381020000.556144.5031122000.611147.3391224000.6671

20、50.444圖解法求并聯(lián)水泵工作點(diǎn)（見圖6及附圖1），方法如下：（1） 將水泵性能曲線上的橫坐標(biāo)（流量）乘以3，即得到并聯(lián)后的性能曲線H-Q。（2） 繪制并聯(lián)管路系統(tǒng)的需要揚(yáng)程曲線，即H需-Q曲線。（3） H需-Q曲線與H-Q曲線的交點(diǎn)A就是并聯(lián)水泵的工作點(diǎn)。 交點(diǎn)坐標(biāo)為（1600,148），在（H設(shè)，Q設(shè)）點(diǎn)的上方，符合要求。因此，該水泵工作點(diǎn)合適。圖6 水泵工況點(diǎn)校核4、泵站建筑物設(shè)計(jì)4.1 水泵安裝高程根據(jù)萬家寨工程，吸入裝置的水力損失在0.30.5m之間，這里取0.5米作為本工程吸入裝置的水力損失 李玉芷,陳希文. 水泵安裝高程計(jì)算方法探討J. 水利水電技術(shù),1999,30（3）:22

21、-25.。允許吸水高度：Hsz=p0-pvg-NPSH-hs=81333-2338.8103×9.8-4.9-0.52.66m其中：Hsz水泵最大允許吸水高度，單位：mp0進(jìn)水池水面壓力，等于1800m高程處大氣壓力，8.1333×104Pa.pv水流工作汽化壓力，寧夏固原7月多年平均氣溫20下水流的汽化壓力為2.3388×103Pa水的密度，1.0×103kg/m3NPSH允許汽蝕余量， NPSH=NPSHr+0.3，單位：mhs吸入裝置的水力損失，單位：m本工程采用干室型泵房，喇叭口的淹沒深度為1m安裝。安=1801.00+（-1.00）+0.350

22、=1800.350m其中：安安裝高程，單位：m進(jìn)進(jìn)水池最低水位，單位：m 水泵的安裝高程為1800.350m。4.2管件選擇：令進(jìn)水管道中的水流流速為2.0m/s，則進(jìn)水管直徑d進(jìn)=4Qv=4×0.2×1.5=356.8mm選擇內(nèi)徑為400mm的管道（P.259）。此時(shí)管道中的水流流速為：v=4Qd2=4×0.2×0.4002=1.59m/s符合規(guī)范中進(jìn)水流道流速1.52.0m的規(guī)定。進(jìn)水管內(nèi)徑400mm，根據(jù)規(guī)范，長(zhǎng)度不大于10m，選擇5.5m。進(jìn)水管道附件：（1）喇叭口。喇叭口采用水平布置，根據(jù)規(guī)范，中心淹沒深度取1.2D=1.2×0.4=

23、0.48m。喇叭口進(jìn)水口徑取為500mm。根據(jù)規(guī)范，喇叭口直徑宜等于或大于1.25倍進(jìn)水管直徑1。500/360=1.4>1.25，符合規(guī)范要求。喇叭口的物理尺寸喇叭口的最小淹沒深度S2=1.8D=1.8×500=900mm（D為喇叭口進(jìn)口直徑）。喇叭口軸線到進(jìn)水池底的最小距離C2=1.25D=1.25×500=625mm喇叭口中心到側(cè)墻的距離M2=1.5D=1.5×500=750mm喇叭口到進(jìn)水池后墻的距離B=（0.81.0）D=（400500）mm見表5，表中字母規(guī)定見圖4.表6 吸水喇叭口的物理尺寸公稱直徑（mm）外形尺寸（mm）重量dDTHR4005

24、5015250624.839.0圖7 喇叭口示意圖（2）偏心異徑管。水泵進(jìn)水口前連接偏心異徑管1。喇叭口的物理尺寸見表7，表中字母規(guī)定見圖8.表7 偏心異徑管的物理尺寸公稱直徑（mm）外形尺寸（mm）重量dDTtAEW40030015139080600113.0 圖8 偏心異徑管示意圖（3）檢修閥。由于水泵倒灌安裝，為檢修方便，安裝一個(gè)內(nèi)螺紋式手動(dòng)閘閥。喇叭口的物理尺寸見表8，表中字母規(guī)定見圖9.表8 檢修閥的物理尺寸公稱內(nèi)徑外形尺寸（mm）重量（kg）LDD1HD0b400600565515112045032500圖9 檢修閥示意圖（4）穿墻管。采用甲型法蘭式剛性穿墻管，與擋水墻一起澆筑 國(guó)

25、家標(biāo)準(zhǔn)，泵站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50265-2010），2011：49。穿墻管的物理尺寸見表9，表中字母規(guī)定見圖10.表9 甲型法蘭式穿墻管的物理尺寸公稱內(nèi)徑（mm）外形尺寸（mm）重量（kg）TT1T2tL=4004004429.82114.1141圖10 甲型法蘭式穿墻管示意圖（5）伸縮節(jié)。用于泵房?jī)?nèi)進(jìn)水管與穿墻管的連接，使用金屬波紋形伸縮節(jié)，長(zhǎng)度為830mm。出水管道附件：出水管內(nèi)徑300mm，流速v=QA=0.2(40.32)=2.83m/s，符合規(guī)范要求。（1） 叉管。選擇T型叉管，將4臺(tái)水泵并聯(lián)起來，匯合到輸水管道里。（2） 穿墻管。采用套管式穿墻管，與擋水墻一起澆筑。（3）截流閥。截流

26、閥使用閘閥，減小離心泵啟動(dòng)時(shí)的功率，防止倒流引起的機(jī)組反轉(zhuǎn)。截流閥的物理尺寸見表10，表中字母規(guī)定見圖9.表10 截流閥的物理尺寸公稱內(nèi)徑外形尺寸（mm）重量（kg）LDD1HD0b30050044040092036023270（4）逆止閥。當(dāng)事故停泵來不及關(guān)閉截流閥時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)自行關(guān)閉，以防止水泵葉輪倒轉(zhuǎn)。逆止閥的物理尺寸見表，表中字母規(guī)定見圖.表11 逆止閥的物理尺寸公稱內(nèi)徑外形尺寸（mm）重量（kg）LDD1HD0b30070044040092036023270圖8 逆止閥示意圖（5）空氣閥。本工程從山區(qū)調(diào)水，容易出現(xiàn)比較大的上下起伏。為避免壓升或壓降帶來的管道破壞，需要在高點(diǎn)、低點(diǎn)、

27、變陡點(diǎn)和上坡段處設(shè)置由進(jìn)氣閥和排氣閥組合而成的帶有微量排氣功能的復(fù)合式空氣閥，長(zhǎng)水平段設(shè)置排氣閥，長(zhǎng)下坡段設(shè)置進(jìn)氣閥?？諝忾y的間距為500m。管道支撐結(jié)構(gòu)：（1）鎮(zhèn)墩：為消除管道在正常運(yùn)行和事故停機(jī)時(shí)，左右、上下振動(dòng)和位移，除管道轉(zhuǎn)彎處外，長(zhǎng)管段每100m設(shè)一鎮(zhèn)墩。本工程采用封閉式鎮(zhèn)墩，即將管段埋在鎮(zhèn)墩內(nèi)。（2）支墩：支墩限制管道的法向位移，設(shè)置在兩鎮(zhèn)墩之間，每隔10m一個(gè)。4.3泵房設(shè)計(jì)：本工程采用干室型泵房。4.3.1 泵房?jī)?nèi)設(shè)備布置（1）機(jī)組設(shè)備的布置本工程水泵采取一列式布置，各機(jī)組軸線位于一條直線上。交通道沿泵房長(zhǎng)度方向布置，分主要通道和一般通道，用于管理人員巡視及搬運(yùn)貨物。在箱形基礎(chǔ)

28、的前后墻上設(shè)置懸臂結(jié)構(gòu)作交通道，進(jìn)出水管在交通道下通過。交通道高出泵房地板與配電間地面同高。（2）排水設(shè)施泵房?jī)?nèi)的排水系統(tǒng)包括排水干溝、支溝、集水井和排水泵。泵房地面做成向前池方向傾斜2%的坡度，支溝靠機(jī)組基礎(chǔ)沿廠房跨度方向布置，干溝沿廠房長(zhǎng)度方向布置，排水由支溝匯入干溝，干溝底傾斜，使干溝的水流入集水井，集水井在泵房一端的較低處靠近前池方向，井內(nèi)設(shè)排水泵，廢水由排水泵排入前池。排水泵出口管道上裝設(shè)止回閥和檢修閥。寧夏固原屬于冬季冰凍地區(qū)，排水泵的排水管出口下緣應(yīng)高于進(jìn)水池。（3）防滲設(shè)施設(shè)置混凝土鋪蓋，厚度0.4m，永久變形縫縫距6m，縫寬20mm。（4）配電間：配電間采取一端式布置，布置在

29、泵房進(jìn)線端。設(shè)置4臺(tái)低壓開關(guān)柜，高2140m，寬900m，深600mm。開關(guān)柜后與墻壁的凈距1.0m，柜前的過道1.5m，配電間的最小跨度B配=1.0×2+0.6×4=4.4m，長(zhǎng)度L配=1.0+1.5+0.9=3.4m。配電間的地面高出泵房地面1015cm，設(shè)置一個(gè)向外開啟的事故便門。配電間與機(jī)組間用電纜連接，鋪設(shè)在地面下的電纜溝內(nèi)。（5）檢修間：布置在主廠房的出水側(cè)，檢修間只作電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子抽芯或從泵軸上拆卸葉輪之用，利用率比較低，長(zhǎng)度只需滿足設(shè)備進(jìn)出泵房的要求即可。（6）樓梯：樓梯寬1.5m，傾斜角40°。（7）交通道：設(shè)兩條主交通道，各寬1.5m 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，泵

30、站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50265-2010），2011：16。4.3.2 泵房尺寸的確定（1）泵房長(zhǎng)度的確定泵房（不包括配電間）長(zhǎng)度：L=nL0+n-1L1+2L2+L3=4×3.245+3×2+2×1.5+5=26.98m取泵房長(zhǎng)度為31m其中：L泵房長(zhǎng)度，單位：mL0水泵機(jī)組長(zhǎng)度，由水泵樣本查得，其長(zhǎng)為3.245m1，單位：mn機(jī)組臺(tái)數(shù)L1機(jī)組間距，規(guī)范規(guī)定相鄰機(jī)組之間的間距不小于1.82.0m 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，泵站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50265-2010），2011：56，取2.0m。L2機(jī)組頂端到泵房?jī)?nèi)壁和檢修間的距離，取1.5m。L3檢修間、配電間長(zhǎng)。檢修間長(zhǎng)5m。（2）

31、泵房跨度的確定泵房的跨度是指泵房前墻與后墻之間的距離。計(jì)算公式為： B=b1+b2+b3+b4+b5+b6+b7+b8+b9+2b=5.5+0.150+0.280+0.600+0.670+1.2+0.500+0.700+2×0.200=10.0m其中：B泵房前后墻壁軸線之間的距離，單位：mb1泵房?jī)?nèi)進(jìn)水管和截流閥前的T形管長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)為5.5m。其中進(jìn)水管長(zhǎng)度為2.5m，T形管段的長(zhǎng)度為3.0m。b2法蘭穿墻管在泵房?jī)?nèi)的長(zhǎng)度，為0.150mb3波紋管長(zhǎng)度，為0.280mmb4檢修閥長(zhǎng)度，為0.600mb5偏心異徑管長(zhǎng)度，為0.670mb6水泵機(jī)組長(zhǎng)度，為1.200mb7逆止閥長(zhǎng)度，為0

32、.500mb8截流閥長(zhǎng)度，為0.700mb定位軸線到泵房墻內(nèi)側(cè)的距離，為0.200m（3）泵房高度的確定地=安-h1-h2=1800.350-0.600-0.450=1799.300m其中： 地泵房地面高程，單位：m 安水泵安裝高程，為1800.350m h1泵軸線至泵底座的距離，根據(jù)水泵樣本，為0.600m h2取為0.750m。泵房總高度：H=H1+H2+H3+H4+H5=6+1+1+3+1=11m其中：H1泵行車起吊高度，進(jìn)水口口徑300mm的高揚(yáng)程泵泵行車的最小起吊高度為5.7m，取為6m。 農(nóng)林水產(chǎn)省構(gòu)造改善局.黃林泉譯.泵站工程設(shè)計(jì)規(guī)范R.北京：水利水電出版社，1990:222H2

33、吊鉤至吊車軌面的最小距離，參照南水北調(diào)一期工程邳州泵站的設(shè)計(jì)，取為1.0m。 邳州泵站工程項(xiàng)目申報(bào)材料R.江蘇：徐州市水利設(shè)計(jì)研究院，2004：45H3吊車軌面至頂面的凈空尺寸，參照邳州泵站的設(shè)計(jì)，取為3.0m。4H4屋架下弦與吊車頂面之間的安全距離，參照邳州泵站的設(shè)計(jì)，取為1.0m。4根據(jù)規(guī)范，臥式機(jī)組泵房的檢修間最小高度為5.0m，取為7.0m；水泵層的最小高度為4.0m，取為4.0m 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，泵站設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50265-2010），2011：57，從泵房地面到交通道的高度為32.0m，從交通道到檢修間的高度為2.0m，樓梯傾斜角均為40°。 交=地+h1-2=1799.30

34、0+2.0=1801.300m檢=交+h2-3=1801.300+2.0=1803.500m其中： 交交通道高程，單位：m 檢檢修間高程，單位：m h1-2泵房地面到交通道的高度，單位：m h2-3交通道到檢修間的高度，單位：m4.3.3 進(jìn)水池的設(shè)計(jì)設(shè)進(jìn)水池安全加高為0.5m，則進(jìn)水池頂高程：進(jìn)頂=進(jìn)高+h安=1802.3+0.5=1802.8m 喇叭口淹沒深度為1.0m，喇叭口軸線到進(jìn)水池底的最小高度C2為0.5m，設(shè)為0.7m。進(jìn)底=進(jìn)低-h淹-C=1801.00-1.0-0.7=1799.3m其中： 進(jìn)底進(jìn)水池底面高程，單位：m進(jìn)高進(jìn)水池高水位，單位：m進(jìn)低進(jìn)水池低水位，單位：mh安安

35、全加高，設(shè)為0.5mh淹喇叭口淹沒深度，最小淹沒深度S2為0.9m，取為1.0mC喇叭口軸線到進(jìn)水池地面的高度，單位：m進(jìn)水池深：H進(jìn)=進(jìn)頂-進(jìn)底=1802.8-1799.3=3.5m 進(jìn)水池設(shè)計(jì)水深：H進(jìn)設(shè)=進(jìn)設(shè)-進(jìn)底=1802.00-1799.3=2.7m 進(jìn)水池最大水深：H進(jìn)max=進(jìn)高-進(jìn)底=1802.30-1799.3=3.0m 進(jìn)水池最小水深：H進(jìn)min=進(jìn)低-進(jìn)底=1801.00-1799.3=1.7m 進(jìn)水池寬度：L進(jìn)=nL0+n-1L1+2D2+L3=3×3.245+3×2+2×0.75=17.235m其中：L進(jìn)進(jìn)水池寬度，單位：mL0水泵機(jī)組長(zhǎng)度，由水泵樣本查得，其長(zhǎng)為3.245m，單位：mn機(jī)組臺(tái)數(shù)L1機(jī)組間距，規(guī)范規(guī)定相鄰機(jī)組之間的間距不小于1.82.0m，取2.0m。D2喇叭口中心到側(cè)墻的距離，為0.75m。 進(jìn)水池長(zhǎng)：D進(jìn)1=50QH進(jìn)低×L進(jìn)=50×0.61.7×（17.235）=1.02m 任何情況下應(yīng)保證從進(jìn)水管口中心到進(jìn)水池進(jìn)口的距離大于4倍的喇叭口進(jìn)水口直徑，即4×0.5=2m，喇叭口到后墻的距離為0.40.5m。D進(jìn)2=2+0.5=2.5mD進(jìn)=maxD進(jìn)1，D進(jìn)2=2.5m，取為3m。4.3.4 前池及出水