小型泵站设计


    

    型 泵 站 设 计






    第1章 型泵站设计概
    11 型泵站特点
    111 泵站定义
    泵站抽水目整套机电设备配套土建工程设施组成水工建筑物机电设备作核心设备水泵配套动力机传动装置道系统电气控制设备相关辅助设备构成配套土建工程包括泵房部结构进出水建筑物配套控制涵闸等广义说泵站相连引水灌排系统附属理设施起构成泵站系统
    112 泵站分类
    国农业生产中排灌泵站(惯技术措施称机电排灌)成农业稳产高产旱涝保收重保证时着国民济迅速发展泵站已单农排灌发展工业交通电力船舶城市供排水防洪等国民济许重部门
    总方面分类根泵站途规模泵型动力类型泵站名称途分灌溉泵站排涝泵站排灌结合泵站补水(补库)泵站四种泵站规模分中型泵站泵站提水高度分高扬程泵站中等扬程泵站低(超低)扬程泵站水泵配套动力类型分电力泵站机力泵站机电混装泵站水泵类型分轴流泵站混流泵站离心泵站圬工泵站潜水泵站等种
    设计涉泵站范围流量10 m³s泵口径超500mm泵型单级扬程超50m泵站
    11 3类型区泵站特点
    根类型区特点建泵站泵型泵站型式体现出特点
    (1)低洼圩区分布江苏省里河太湖河网区浙江省杭嘉湖区广东省珠江三角洲等区区势坦低洼暴雨时涝普积外水压境外水位常接高出面法排天旱时外水位低面引灌低洼圩区必须积极发展机电排灌类区机电排灌特点排涝模数灌溉模数建站中低扬程排涝站排灌降结合建单灌站泵型般采低扬程轴流泵圬工泵净扬程均3m泵站布局采取统规划分散布点排涝标准统配备装机容量排灌求分散设点建站做联圩分级排涝灌区(100亩左右)分散灌溉低扬程排涝站采圬工泵高转速轴流泵灌排站采轴流泵混流泵
    (2)原区:集中山东江苏浙江广东辽宁河北海天津等海区湖北湖南黑龙江等省江河湖泊区广布黄淮沂沭泗长江珠江黑龙江等河道中游势坦微缓倾斜部分原坡海垦区般流灌溉条件差泵站提水扬程5~7m左右区水埋深般3~5m需建泵站提水外时需开发水发展井灌补充面径流足泵站型式般两种种补水站起调节水量补充水源作种灌溉站提取部沟河蓄水进行抗旱灌溉
    江苏湖北湖南等省建中型水利枢纽工程区建型泵站流域间进行调水外区建灌溉灌排结合型泵站灌溉扬程5~7m左右排涝扬程3~6m左右江海原受潮汐影响水位时涨时落易涝易旱旱时需提水补水源涝时需提水外排建站时引蓄排降功相结合类泵站年工作时间较长设计时应充分考虑泵工作性高效区工作节约耗降低成
    (3)山丘区:国部分区特省区山丘绵延起伏山丘岗塘库少复差雨蓄住水土流失严重灌溉水源普遍足区通建泵站级提水灌溉拦蓄条件较山丘区库塘较机电排灌务提水补充面径流蓄水足提高灌溉保证率类泵站般忙时灌田闲时灌塘丰水年塘水缺水年开机补塘衡高峰水量山丘区耕集中岗坡提水扬程50m般通建二级二级站级提水山泵型双吸式离心泵单级扬程10~30m左右少数高扬程泵站单吸式离心泵单级扬程达50m
    (4)城镇区:着国城市中城镇建设迅速发展城市防洪涝已显日渐重迫切建设泵站城镇防洪涝保安重措施泵站担负着抽排水重务城市防洪扬程较低需流量求短时间时排积水降低水位外类泵站功较单年工作时间短类泵站应选工作结构简单中型轴流泵考虑城市紧张低扬程潜水电泵种供选择泵型设计选型中类泵站应考虑工作性确保机组安全运行充分发挥类泵站效益应量规划中城市排污泵站相合
    12型泵站结构型式
    型泵站结构型式泵站途水泵类型安装方式等素泵站基础分分基型基型块基型泵房泵室否水分干室型湿室型进水方式开敞式封闭式流道式涵洞式进水等出水方式开敞式出水压力水箱出水等型式泵轴安装方立式卧式斜式分机组布置方式分单列双列交叉布置等型式机房形状分矩形圆形外弧形弧形六角形折线形等区分土建结构型式框架式墩墙式拱墙式桩基式等泵站类型机组安装位置落井半落井潜没式移动式分泵站枢纽布置单排单灌排灌结合排灌排引功结合闸站结合等种型式型泵站布置型式堤身式堤式两种采堤式布置时站身直接挡水出水池离站身段距离种型式出水道较长机房出水池间作交通道路堤身式泵站利机房直接挡水机房墙出水池墙种型式出水道短型混流泵站轴流泵站中采较种布置型式出水池机房联体出水池位置较高时出水池通常均建回填土致沉陷均影响工程安全施工中注意回填土夯实时应设置必沉陷止水缝外出水池机房连接体渗径缩短设计中必须进行防渗验算确保站身稳定安全
    1.3 型泵站设计原
    般型泵站设计应着列原进行:
    (1)总体布置应合理特排灌结合排引提水相结合泵站闸站结合泵站布置应力求紧凑充分利建筑物进行调节
    (2)泵型选择应力求泵站设计扬程水泵额定扬程相致满足灌溉排水流量求量选技术先进泵型保证泵站装置效率高运行费省时选泵型应较成熟泵型定运行实践应量避免选试验泵型
    (3)泵型选择充分考虑泵站途工作性质年工作时间较长灌溉补水泵站应选择高效区范围宽 效率高汽蚀性泵型排涝泵站应选择工作性结构简单泵型
    (4)工程布置应量采正进水确保台机组进水条件良流态均匀工程布置采侧进水时设计中应量延长侧进水口水泵距离采取定导流措施
    (5)出水池设计应量避免急弯引起水流撞击壅高压力水箱设计应避免出水道水流相互击增加量损耗
    (6)应量采利建筑材料设计应保证施工简单方便工程投资较少
    14型泵站设计步骤
    141资料搜集
    包括兴建缘设计流量水位组合质资料形状况水文气象资料交通状况电源情况设计特殊求等
    142机泵选型
    包括泵型泵规格确定调节方式泵台数确定电动机功率型号(含极数)确定传动方式确定
    143枢纽布置
    包括站址确定取水口布置引水路线确定输水渠容泄区布置站身基型式(堤身式堤式)进水方(正进水侧进水)出水方(正出水侧出水)等担负种功泵站应确定实现种功方案方法
    144辅助设备布置方案
    包括真空泵布置起重设备布置拦污方式传动计算进出水道直径道材料道附件(闸阀逆止阀等)确定等
    145站身布置
    (1)泵房结构型式选择:根泵型形水源水位变幅等情况确定采泵房结构型式
    (2)断流方式选择:根泵房结构型式布置求确定采拍门虹吸真空破坏快速闸门等断流方式型泵站中般拍门断流方式
    (3)机房布置:包括机组布置路布置检修间配电设备辅助设备布置
    (4)机房面尺寸确定:根布置求确定机房宽度长度
    (5)机房高度确定:根泵型起重求起重设备型式确定机房高度
    (6)机房部分高程确定:包括水泵电机安装高程机房底板水泵梁电机梁面屋面梁进出水池等部分高程
    146水泵工况点核核
    根确定道附件布置计算路局部损失程损失确定水泵工作点设计工况工作点应落高效区范围时满足种求水位组合流量保证电动机安全运行
    147进水建筑物设计
    (1)引河设计:包括引河底宽边坡底坡水深等参数确定
    (2)前池设计:确定前池宽度扩散角长度底坡翼墙型式前池水孔反滤层尺寸型式等
    (3)进水池设计:确定进水池型式宽度长度进水喇叭口悬空高淹没深度进水池壁型式形状口壁距离拦污设施等
    148出水建筑物设计
    (1)出水型式确定:根泵房结构型式布置求确定采开敞式出水池压力水箱
    (2)出水池设计: 确定出水池宽度深度长度衔接段尺寸等
    (3)压力水箱设计: 包括压力水箱结构型式面尺寸高度等
    (4)泄水建筑物设计: 排涝排灌泵站需考虑泄水建筑物部分布置尺寸确定结构设计
    149绘制机房面剖面草图
    根布置尺寸方格纸绘制出机房面图站身剖面图进行合理调整
    1410机房整体稳定基应力校核
    根水力计算设备布置初步拟定机房面剖面尺寸湿室型机房需进行抗渗抗滑基应力核核干室型机房需进行抗浮稳定校核满足稳定求时必需机房设备布置进行调整机房尺寸进行修改基应力满足求时应基处理方法进行设计
    1411结构设计
    (1)机房结构计算:
    ①底板结构设计
    ②水泵房结构设计:包括水泵梁中墩边墩设计框架等结构型式设计
    ③电机房结构设计包括电机层楼板电机梁框架结构设计
    ④房屋设计:包括屋顶屋面梁砖墙腰箍立柱行车梁等结构计算
    (2)挡土墙设计:包括机房两侧墙出水池前池翼墙等处起挡土作挡土墙设计
    (3)压力水设计:高扬程泵站出水道长出水道投资总投资中占重必须进行列计算
    ① 出水道布置联方式
    ②济径选择
    ③水锤计算
    ④镇墩支墩计算
    (4)压力水箱出水池结构设计
    (5)压力涵洞设计
    (6)基础设计:分基型泵房包括机房基础结构计算基处理计算机组基础设计等
    1412辅助设备设计选型配套
    包括道配件传动起重通风排水抽真空量测仪表设备等设计选型配套
    1413电气设计
    包括次接线二次接线电气设备高低压开关屏选型室外变电设计防雷设计接设计室配电设计
    出步骤根设计泵站规模泵型相型泵站验确定结构尺寸泵型选择泵站进出水缺乏合理设计泵站装置效率偏低造成工程投资浪费缺乏设计引起工程质量事造成必损失型泵站进行必设计计算非常重
    第2章 型泵站设计参数确定
    21设计标准
    防洪排水灌溉设计标准确定泵站工程规模重定根国民济发展水济效益确定少工副业发达济基础农业高产济发达区设计标准应适提高防旦失误造成重济损失
    211防洪设计标准
    泵站工程防洪设计标准应泵站建筑物级确定表21示
    表21 泵站工程水工建筑物防洪设计标准
    建筑物级
    1
    2
    3
    4~5
    洪水重现期(年)
    正常运行
    >100
    100~50
    50~20
    20~10
    非常运行
    >500
    200
    100
    50
    般型泵站4~5级建筑物考虑10~20年遇洪水设计50年遇洪水校核
    212 排水设计标准
    排水设计标准确定排涝泵站规模重排水标准定越高装机容量越定越低暴雨超设计标准时排涝历时设计情况增加作物受淹造成减产损失排水设计标准应涝区发生定重现期暴雨受涝渍准暴雨重现期应进行济较确定般采5~10年遇暴雨标准条件较特殊求区证标准适提高
    排水标准中暴雨历时排水时期应根排涝区暴雨特性暴雨量河网湖泊调蓄情况作物耐淹水深耐渍情况等具体条件确定
    具体调蓄容积排水系统应根调蓄容积采较长历时设计暴雨采定间歇期前两次连续暴雨作设计标准排空调蓄容积时间应根暴雨特性统计分析两次暴雨间歇天数确定
    区采暴雨重现期排涝设计标准表22示
    表22 国区暴雨重现期排涝设计标准

    暴 雨 重 现 期
    排 涝 设 计 标 准

    湖北原

    10年遇
    排站3天暴雨排作物耐淹水深2天排走调蓄水量5天外排站3天暴雨7~11天排完排站排田5天排渠调蓄水1天调蓄区1~4天

    湖南洞庭湖区

    10年遇
    排田3天暴雨3天排水稻耐淹水深排湖15天暴雨15天排完3天末排田间水稻耐淹水深5~10天全部排完余湖泊蓄水7~10天排完
    安徽巢湖芜湖安
    庆区
    5~10年遇
    3天暴雨3天排完排作物耐淹水深
    江苏水网圩区
    10年遇
    日雨200mm2天排出(雨天排出)
    浙江杭嘉湖区
    10年遇
    日暴雨2天排出考虑田间蓄水
    海郊县
    10~20年遇
    24时暴雨200mm1~2天排出考虑田间蓄水蔬菜田日暴雨日排出
    广东珠江三角洲
    5~10年遇
    24时暴雨2天排作物耐淹水深(200~300mm)
    江西鄱阳湖区
    10年遇
    3日暴雨成涝
    河北白洋淀
    5年遇
    日暴雨(114mm)3天排出
    辽宁原
    5年遇
    3日暴雨3天排作物耐淹水深(130~170mm)

    213灌溉设计标准
    灌溉设计标准确定灌溉泵站装机容量重应根灌区水土资源水文气象作物组成工程效益灌溉成等情况等合理确定灌溉设计标准般灌溉设计保证率表示:
    (21)
    式中 p—灌溉保证率()
    n—设计灌溉水量全部获满足年份(年)
       N—计算总年数采时历年法计算时时历年系列般应少15年
    泵站工程设计中灌溉设计保证率保证较严重干旱年份时作物获丰产需灌溉水量设计标准泵站解决5~10年遇旱情100年中80~90年灌溉水保证灌溉保证率:
    p(80~90)10080~90灌溉设计保证率p缺水区旱作物采50~75水稻采70~80丰水区旱作物采70~80水稻采75~95
    外水水源时否取干旱年需灌溉水量关键外河水位否保证水泵正常提水保证率求外河枯水位水位频率设计时常灌溉水期外河80~90频率枯水位历史枯水位作设计
    型泵站常干旱雨作物需水量紧迫时次水量作灌溉设计标准旱作物区般播前灌水定额(50~60m3亩)水稻区泡田期水定额土壤稻田泡水定额表23示水源缺乏扬程高区应适降低灌水定额节约水扩灌溉面积
    表23 水稻泡田定额(m3亩)
    土壤类
    水埋深h(m)
    泡田定额(m3亩)
    粘土粘壤土

    50~80
    中壤土砂壤土
    h<2m
    70~100
    h>2m
    80~120
    轻砂壤土
    h<2m
    80~130
    h>2m
    100~160
    22 设计流量确定
    221 灌溉泵站设计流量确定
    (1)调蓄容积直接灌溉灌区
    调蓄容积利干渠作直接灌溉泵站设计流量作物生长期水高峰段种作物需水量确定泵站设计流量式计算:
    (22)
    式中 Q—灌溉设计流量(m³s)
    m—水高峰期时段种作物设计净灌水定额(m3亩)
    A—相应时段种作物灌溉面积(亩)
    T—灌水历时(日)灌水天数(日)参考表24确定济发达区应取值
    t—泵站日开机时(h)农村偏远区应考虑线路停电素般取18~20h
    η—渠系水利系数该渠系控制面积渠系土质渠道长度防渗措施等素关防渗措施渠道η参考表25确定防渗措施渠道渠系水利系数η1式计算:
    η1η+α(1η)      (23)
    α—渠道采取防渗措施减少渗漏百分数防渗采材料关素混凝土α
    085~090钢筋混凝土α095~10挂淤干砌卵石α05~08干砌卵石灌浆沥青混凝土α08~095粘土α08~09塑料薄膜α09
    渠系水利系数初步设计资料足时灌区规模确定般型灌区采055中型灌区采065型灌区取075
    表24 作物生长期轮灌天数
    作物名称
    生长期
    轮灌天数
    作物名称
    生长期
    轮灌天数

    水稻
    泡田水
    7~10

    棉花
    幼苗期灌水
    6~10
    生育期补水
    3~7
    花铃期灌水
    6~10
    吐絮期灌水
    8~15

    冬麦
    播前灌水
    10~20

    玉米
    拔节期灌水
    10~15
    拔节灌水
    10~15
    吐穗期灌水
    8~15
    灌浆灌水
    5~10
    灌浆期灌水
    5~10
    表25 渠系水利系数
    灌溉面积(万亩)
    <1
    1~10
    10~30
    30~100
    >100
    渠系利系数η
    075~085
    070~075
    065~070
    060~065
    050~060
    * 水稻灌区渠系水利系数取值
    例某灌区12500亩耕中稻田8500亩棉花田4000亩全区土壤均粘壤土现6月15日开始泡田插秧求8天完成期间正值棉花现蕾需浇灌试求灌溉泵站设计流量应少满足述灌溉求?
    解根表23取水稻田泡田定额70 m3亩泡田时间8天棉花现蕾期灌水定额采40 m3亩轮灌时间8天全灌区根土质灌溉面积渠系利系数取η085
    泡田期8天均天泡田8500810625亩水流量发生第八天泵站提供第八天10625亩泡田水40008500亩棉花田灌溉水提供前七天已泡田栽秧7×1062574375亩秧苗补水般水稻生育期昼夜耗水6~10mm孕穗开花期昼夜耗水10~15mm取稻田苗期日耗水深8mm灌溉站天开机20h计算天泡田水棉花灌溉水流量:
    m³s
    第八天秧田灌溉补水流量:
    m³s
    灌溉泵站设计流量QQ1+Q21542+0648219 m³s
    (2) 调蓄容积灌区
    山丘区塘坝水库蓄水灌溉水库蓄水量足时应根水库塘坝调蓄容量适削减设计流量种情况泵站设计流量式确定:
    (24)
    式中 Q—调蓄容积时灌溉补水设计流量(m³s)
     M—70天灌溉定额取300~500 m3亩
     A—灌溉面积(亩)
     V—塘坝水库效蓄水容积 (m3 )
     N—塘坝水库70天复蓄径流效次数泡田前取N05水稻生育期取N05~15
     T—抗旱天数取T70天
      t—天开机时数取15~20h
    例某灌区灌区面积15000亩水库蓄水2万m3蓄水足拟建补水灌溉泵站试确定泵站设计流量?
    解取70天灌水定额500 m3亩水库复蓄径流效次数N12泵站天开机时间取t16h补水泵站设计流量:
    m³s
    (3)灌溉模数法
    果灌区作物组成易确定泵站初步设计时根区历年中灌溉工程统计资料式计算设计流量
    QqA (25)
    式中 q—灌溉模数(m³s/万亩)原湖区取q10~15丘陵区型灌区取q10型灌区取q15~20
     A—灌溉面积(万亩)
    综述灌溉设计流量应根灌溉面积作物组成灌水定额次灌水延续时间渠系水利系数进行计算时加强级渠道防渗措施提高渠系水利系数机组日开机时应根机电设备运行条件灌溉求供电情况确定提蓄结合灌区中计算提灌设计流量时先绘制净灌水率图调节水量削弱灌水率高峰值样减少提灌设计流量减泵站装机容量降低工程投资
    泵站装机流量指灌溉设计流量备机组流量总备机组流量(包括加流量)应该超灌溉设计流量20泥砂水源装机台数少4台泵站证备机组流量适增加雨区排水泵站般设备机组
    222排涝泵站设计流量确定(略)
    23特征水位确定
    231灌溉泵站特征水位
    2311进水池水位
    (1)高防洪水位
    高防洪水位泵站工程防洪设计标准确定表21中确定暴雨频率确定防洪水位该水位确定泵站机房等具防洪求防洪墙电机层高程保证泵站安全必需水位
    (2)高运行水位
    高运行水位历年均高水位水泵工作点校核离心泵站高运行水位确定低扬程时配套电机功率
    (3)设计水位
    河流水库取水泵站应取历年灌溉期相应设计保证率日旬均水位作设计水位渠道取水泵站应渠道设计水位相适应设计水位计算水泵设计扬程
    (4)低运行水位
    河流取水泵站取历年灌溉期河流(水源)相应灌溉保证率90~95年低日均水位作低运行水位水库湖泊提水泵站采水库死水位湖泊低水位渠道提水泵站采低泵站设计流量40时相应水位种水位均应考虑建站淤变化影响低运行水位确定水泵安装高程确定偏高仅会机组运行造成困难会造成水泵汽蚀振动确定偏低泵站挖深增加加工程投资轴流泵站言低运行水位确定水泵高扬程配套电机功率
    2312出水池水位
    (1)高水位
    出水池高水位应输水渠道河道防洪水位相适应出水池直接外河连接时高水位该水位确定出水池高程
    (2)高运行水位
    般泵站运行流量相应水位该水位确定水泵高扬程出水池高程
    (3)设计水位
    根灌溉设计流量求应灌区末级渠道设计水位推算出水池水位通航求河道应设计通航水位进行校核该水位计算设计扬程
    (4)低运行水位
    般泵站运行流量相应水位通航务时应满足低通航水位求该水位确定水泵低扬程确定出水口高程
    232排涝泵站特征水位(略)
    24特征扬程(净扬程)确定
    241设计扬程
    设计扬程泵站进出水池设计水位时水位差扬程泵站提水流量应满足灌排设计流量求时机组效率较高
    242高扬程
    排涝泵站出水池高运行水位进水池设计水位间水位差计算灌溉泵站出水池高运行水位设计水位进水池低运行水位间水位差计算
    243低扬程
    排涝泵站出水池低运行水位进水池设计水位高运行水位间水位差计算灌溉泵站出水池低运行水位进水池设计水位高运行水位间水位差计算
    244均扬程
    均扬程灌排季节中泵站出现机遇运行历时长工作扬程扬程水泵应高效区工作均扬程式计算:
    (210)
    式中 —泵站均净扬程(m)
    —提水期间时段历时(h)
    —相应时段运行扬程(m)
    —相应时段提水流量(m³s)
    25 类型泵站扬程确定
    般型泵站说设计时缺乏资料水位难确定种情况根泵站作水位进行组合确定泵站设计净扬程校核净扬程三种类型泵站水位组合表26示表中述项水位均推算泵站进出水池水位灌排结合泵站确定设计扬程时应根该站灌溉排涝频率运行时间少选择设计扬程作泵站设计扬程

    表26 泵站水位组合表
    净扬程
    灌 溉 泵 站
    排 涝 泵 站
    排 灌 结 合 泵 站
    灌 溉
    排 涝
    设 计
    净扬程
    灌溉渠首水位水源均水位灌溉水高峰期低水位
    均外河高水位排区常水位预降水位
    灌溉渠首水位灌溉水源均水位(结合排水时取排区常水位)
    均外河高水位脱险水位预降水位
    校 核
    净扬程
    灌溉渠首水位水源低水位
    外河高洪水位预降水位
    灌溉渠首水位灌溉低水位
    外河高洪水位脱险水位预降水位


    第3章 型泵站水泵选型
    31型泵站常泵型
    311叶片泵分类
    叶片泵排灌泵型仅农泵国已拥44系列424品种1002规格更适应国民济发展求国正逐步旧水泵系列产品进行更新换代改造旧系列发展新系列力开发发展前途新泵型叶片泵种类种水泵许规格便选种类型水泵尺寸扬程流量转速结构型式等分编成型号
    水泵型号汉语拼音字母前数字表示般拼音字母表示水泵种类结构型式拼音字母前面数字表示水泵进口直径(井泵表示井径)mm英寸表示拼音字母面数字表示该泵性参数转速扬程(m)流量(m3s)叶轮级数等型号面附符号ABS等表示水泵叶轮车削档次改型设计等
    水泵型号断改进型号表示意义容改变水泵选型配套时注意查清
    常叶片泵分类
    3111离心泵
    (1)卧式泵:单级式级式两种型式单级式泵中分单吸式[B(BA)型IBIS型]双吸式[S(Sh)型SA型]两种型式级式泵般表示D(DA)型
    (2)立式泵:般L表示SLA型
    3112混流泵
    (1)卧式泵:HBHW型
    (2)立式泵:蜗壳式[HL型HLB型HLWB型] 导叶式[HL型HD型HLB型]两种型式
    3113轴流泵
    (1) 立式:ZLB型ZLQ型ZL型
    (2) 卧式:ZW型ZWB型
    (3) 斜式:ZXB型ZXQ型
    (4) 贯流式:ZGBZGQGWB型
    (5) 轴伸式
    (6) 圬工式:WZL型
    3114深井泵
    (1) 长轴泵:JD型J型
    (2) 简易长轴泵:J型TJ型NJ型
    3115潜水泵
    (1) 口径:JQ型NQ型QSB型QS型
    (2) 口径:QSZ型QZ型
    3116喷灌泵
    (1)吸泵:BPZ型
    (2)离心泵:BP型
    3117水轮泵
    (1)单级:AT型
    (2)级:XW型川型
    312离心泵
    (1)单级单吸离心泵
    单级单吸离心泵结构简单操作方便维护检修容易型号B(BA)型IS(IB)型口径125~200mm(12~8英寸)流量45 m3h~360 m3s扬程8m98m目前B型离心泵已17基型号22种变型型号具流量高扬程特点适丘陵山区等型灌区提水
    (2)单级双吸离心泵
    单级双吸离心泵种单级双吸中开式离心泵具扬程较高流量较检修方便特点机电排灌中较泵型
    双吸离心泵S(Sh)型SA型口径范围150~1200mm(6~48英寸)型湘江泵口径达1400mm(56英寸)转速范围60~300扬程范围10~140m流量范围003~65 m3s双吸离心泵规格品种较齐全品种车削直径叶轮调换根排灌流量扬程求容易选型广泛丘陵山区高提水灌溉需
    双吸式离心泵吸入口吐出口位泵轴中心线方成水方轴线呈垂直位置泵盖双头螺栓圆锥定位螺钉固定泵体需拆卸进出水路电动机进行检修双吸泵叶轮称布置轴力互相抵消需设置轴力衡装置
    S(Sh)型泵传动方水泵逆时针方旋转水泵进水口出水口方联轴器位泵右侧果泵房布置时需联轴器换左侧泵站设计水泵订货时必须加说明便生产厂进行调
    S型泵国家推荐节新产品采优秀水力模型样工作参数Sh型泵相水泵效率提高2~7轴功率降7~8目前S型泵口径150mm500mm21种42规格高扬程达125m流量达056 m3s
    Sh型泵原全国泵行业联合设计产品现已列淘汰产品逐步S型泵代目前部分Sh型泵国家尚未宣布S型泵代产品前继续生产已淘汰Sh型泵外尚13种28规格口径200~1200mm(8~48英寸)
    SA型双吸泵结构S型基相似效率较高般80~92间口径250~800mm(10~32英寸)10种37规格供选
    湘江型双吸泵种型离心泵口径1400mm(56英寸)转速230280两种流量达65 m3s设计扬程25~18m高扬程型提水工程泵型
    双吸式离心泵卧式安装外根需设计立式安装形式目前SLA型性相规格SA型泵相
    (3)级单吸离心泵
    级单吸离心泵适扬程较高场合口径50~200mm(2~8英寸)流量25~450 m3h根需叶轮2~10级扬程14~600m高达1000m单级单吸离心泵相级单吸离心泵扬程高结构复杂维护困难目前常见品种DA型 D型DG型中D型DA型改型泵性较高扬程区提水灌溉
    313混流泵
    混流泵介离心泵轴流泵间种泵型扬程适中流量较高效区范围宽功率曲线较坦结构简单安装维修方便重量轻价格低轴流泵相泵房投资省施工安装容易原河网区浅丘区优选泵型发展部分取代离心泵轴流泵着广阔应发展前景
    混流泵出水室蜗壳式导叶式两种现分介绍:
    (1) 蜗壳式混流泵
    蜗壳式混流泵卧式单级单吸悬臂式结构HBHBCHW型等种型号泵转速范围300~600HBC型泵HB型改型泵HW型泵改型设计采优秀水力模型具效率高流量特点HB型泵相均流量增加30
    目前HBCHB型泵口径150~650mm(6~26英寸)26HB30型泵扬程达14m外余泵型扬程10mHB(HBC)型泵中150~300mm口径泵型垂直出水型350mm口径垂直水出水两种型式400~650mm口径泵型水出水型
    年适应低扬程泵站需研制开发转速500600HW型低扬程混流泵目前HW型混流泵已8种口径22品种口径300~700mm扬程分5m8m12m三档次供扬程区选
    丰产牌混流泵广泛泵型结构HB型基相21品种24种规格口径250~1500mm(10~60英寸)流达7 m3s
    卧式蜗壳式混流泵外适应安装需开发HL型立式蜗壳混流泵口径300~800mm目前10种规格供选型立式蜗壳式混流泵保留卧式泵高效节结构简单维护方便优点外适应特殊条件场合安装拓阔混流泵范围
    (2)导叶式混流泵(略)
    314轴流泵(略)
    315潜水电泵
    3151适范围
    建设型泵站时列场合考虑潜水电泵:
    (1)河流湖泊取水口位置水位变幅场合传统解决水位变化幅度较河流取水泵站电机受淹问题电机层设置高洪水位通长轴安装水泵层泵轴联结长轴中间轴承易出障运行理带诸便求建筑物较高防洪标准保证泵房安全工程造价较高潜水泵安装水受水位影响适合水位变幅区应
    (2)求降低噪声影响场合潜水泵泵站噪声级8590dB(A)降75dB(A)特适合建设城市排涝污水泵站
    (3)需保持面风貌场合潜水泵水底运行建面厂房方式泵房控制室分离噪声低散热影响周围环境保持面风貌
    (4)移动泵式泵站潜水泵机电设备体化采移动方式水工结构衔接水泵统理调度提高水泵利率完率配套水工建筑物采浮船雪橇式安装适防洪抗旱时抽水
    3152建设原
    (1) 高效节防洪力运行理安装维护方便土利环境等方面进行综合评价选择合理设计方案
    (2) 积极采试验证合理新技术新材料新工艺新设备
    (3) 根泵站实际运行需泵站规模位采计算机监控技术实现泵站综合动化积极推行信息化
    3153安装形式
    型泵站潜水泵机组布置根安装形式分:固定式移动式闸站结合式潜水泵站
    (1) 固定式潜水泵站
    固定式潜水泵站水泵机组配套水工建筑物固定起检修维护时机组拆固定式潜水泵站总体布置应颁布潜水泵站设计规范规定执行固定式潜水泵站配套水工建筑物普通泵站结构方式类似机组水泵电机体化安装便利配套堤水工建筑物防洪标准降低
    (2)移动式潜水泵站
    移动式潜水泵站总体布置应根泵站求机组水工建筑物关系确定水工建筑物移动式潜水泵站根泵站水工建筑物功分两类类水工建筑物泵站专水泵机组安装方式移动式类泵站水工建筑物功移动式机组水工建筑物结合构成泵站移动式潜水泵站般湿坑安装
    移动式潜水泵机组专配套厂房水工建筑物总体布置固定式潜水泵站移动式潜水泵机组配套厂房水工建筑物机组采移动安装方式采耦合承插等方式安装配套水工建筑物固定式潜水泵站样机组长期运行时宜机组吊出水面放置安装检修车间专门设置置泵台
    配套水工建筑物移动式潜水泵站水泵机组采移动安装方式总体布置应适应水工建筑物布置机组固定水闸道岸墙等水工建筑物结合运采耦合承插等方式安装泵站设配套水工建筑物进出水流道前池进水池等泵站运行时机组吊出水面统理维护移动式潜水泵机组固定水闸道等水工建筑物结合布置形式泵站没专门配套进出水流道引水输水建筑物潜水泵采耦合承插法兰方式安装固定泵站布置应满足原水工建筑物功时满足移动式潜水泵机组运行条件
    双抽水潜水泵站灌溉排水相结合泵站枢纽布置采单叶轮配合贯流装置通泵体整体调头实现双抽水采带S型叶片叶轮配贯流装置通改变叶轮正反转实现双抽水原湖区通常通泵站进行排水灌溉外河水位较高排水区涝水排时必须通泵站抽排区出现旱情区缺水灌溉时需引水提水灌溉泵站枢纽布置需两者结合起充分发挥泵站作
    整体调头潜水泵装置进出口尺寸相排水时水泵出水方着排涝方需灌溉时泵整体调头灌溉结束恢复排涝方机组掉头采吊机起吊转动变换进出口方设计中水泵机组间距满足水力求满足调头求
    改变电机转双提水水泵叶轮S形叶片需改变泵装置通电气控制水泵电机反运转实现双抽水采方式机组效率略低整体调头潜水泵装置
    (3)闸站结合式潜水泵站:潜水泵直接安装型圩口闸闸门种型式泵站需建机房结构简单节省工程量降低工程投资种类型泵站设计时略加修改闸门作180°旋转便达排灌结合目闸站结合式潜水泵站破传统水泵结构安装型式需建机房辅助设施节省工程投资
    口径潜水泵年开发新泵型电机水泵组合成体具体积重量轻移动安装方便优点需建机房节省工程投资建站费仅类泵站50~60
    潜水式电泵已70年历史口径低扬程流量潜水式轴流泵混流泵20年发展起年密封绝缘冷润滑动耦合动监控等许关键技术解决潜水电泵型化基础
    国外口径潜水泵应甚广瑞典德国日美国等均相继开发出种型式口径潜水泵口径已达16m流量超83 m3s断增国年开发口径潜水电泵方面作量工作着动耦合问题突破起吊重量减轻效解决安装检修难题目前口径潜水电泵口径已350~800mm发展900100012001400mm等种规格口径潜水泵流量范围达02~60 m3s扬程范围15~90m配套电机75~400kW电压低压380V外已开发出6kV10kV高压潜水电泵
    采现代口径潜水电泵潜水泵站具特点:
    (1)工程投资型式泵站降低潜水泵站需部厂房结构水工结构非常简单需建泵房潜水泵结构紧凑占面积厂房跨度减高度降低减少工程投资整泵房重量减轻基承载力求相应降低软土基建设泵站时节省量桩基费外口径潜水泵常规立式轴流泵相需中间传动结构简化机组重量减轻50旦出现障吊出检修辅助设备减少动化程序简化电气设备控制设备动化仪表均减少降低机电设备投资
    (2)安装拆卸维修保养非常方便口径潜水电泵轴整体结构没安装程中心摆度等问题时口径潜水泵均采耦联接装置水泵道连接螺栓提高装拆效率非运行季节吊出维修保养延长寿命
    (3)运行条件改善水运行噪音泵房周围环境影响
    (4)便动化控制口径潜水泵起动程简单定水位水位控制开关动作起动停机
    (5)寿命长着密封技术材料技术绝缘技术进步口径潜水泵寿命断延长普通电机相差含泥沙水流采孔口耦装置减少泥沙进入泵提高水泵寿命
    (6) 设备性断提高辅助设备减少绝缘密封技术提高障发生性减少旦出现障立吊出利备泵换影响泵站正常运行措施泵站省备泵安装位置节省土建投资
    (7)口径潜水泵设施简单缩短泵站施工工期做年投资年受益
    鉴特点推广应口径潜水泵具定济效益社会效益特年中城市河道湖泊污染越越重中型排污泵站城市供排水泵站必快速发展常规水泵机组严重噪音土建配套设施占难适应城市发展需采占面积噪音污染轻口径潜水电泵应首选泵型年运行时间较短排涝泵站低扬程泵站考虑采口径潜水电泵
    口径潜水电泵叶型轴流式均采相参数普通轴流泵叶型口径潜水电泵作原区排灌泵选规格基普通叶片泵相应
    32水泵台数确定
    321机组台数确定
    泵站总流量确定水泵台数直接影响泵型选择泵站工程投资建成运行理费等选择水泵台数少需泵型反泵型泵泵相效率高源消耗运行费较省选型时果选择水泵台数太少难适应排灌流量变化运行调度灵活水泵发生障排灌影响效益降低级泵站水泵台数太少时会梯级泵站间难配合甚造成弃水现象浪费量水量源台数太时泵站流量定情况选水泵较效率较低耗较高理方便
    泵站机组台数应结合工程投资机泵供货情况理水运行费等素综合考虑般型泵站2~3台宜中型泵站3~7台宜泵站总流量较情况时避免泵型机组容量造成理维修便选较机组台数高扬程梯级泵站适应流量变化般机组台数宜太少时根需选配1~3台型调节机组
    322备机组台数确定
    备机组防止机组出现障检修适应排灌流量变化设置机组备机组设置般应遵循列原:
    (1)备机组灌排泵站中需设置雨区排水泵站般设备机组干旱区泥沙河流灌溉泵站应设备机组备机组流量应超灌溉设计流量20
    (2)型灌排站年利时较低中型泵站设备机组
    (3)泥沙水源水泵磨损严重检修频繁备机组适增加装机台数少4台必须装设备机组时满足检修灌溉求备量超20
    (4)泵站设计流量次灌水定额(泡田)进行计算时考虑备机组
    泵站机组台数应满足泵站设计流量需机组台数备机组台数
    33水泵扬程确定
    331水泵口径初步估算
    水泵台数初步确定根泵站灌排总流量求水泵单台流量
    (31)
    式中 Q—单台水泵流量(m3s)
    Q总—泵站灌排总流量(m3s)
    n—机组台数
    根单泵流量式初步估算水泵口径D:
    (英寸) (32)
    (mm) (33)
    332 路水头损失估计
    进行水泵选型时路布置尚未确定根水泵初估口径泵站路布置初步方案表32进行估算

    表32 路水头损失估算表
    净扬程
    (m)
    路水头损失相净扬程百分数K()
    水泵口径(mm)
    ≤200
    250~300
    350~500
    ≤550
    1~3
    55~45
    45~35
    40~30
    35~25
    3~5
    50~40
    40~30
    35~25
    30~20
    5~10
    40~30
    30~20
    25~15
    20~10
    10~30
    30~20
    25~15
    20~10
    15~5
    30
    20~10
    20~10
    15~5
    10~3
    表32中着出初估路水头损失时净扬程水泵口径关净扬程愈高水泵口径愈路水头损失相净扬程百分愈
    根表32路水头损失相净扬程百分数式初估路水头损失:
    (34)
    式中 hf—初估路水头损失(m)
    Ha—泵站设计净扬程(m)
    K—路水头损失相净扬程百分表32查
    333水泵设计扬程确定
    初步确定水泵路水头损失水泵设计扬程式确定:
    HH净+hf (35)
    式中 H—水泵设计扬程(m)
    式确定水泵设计扬程作水泵选型应指出水泵选型时泵站设计尚未进行定阶段式(35)确定水泵扬程水泵设计水位工作扬程泵站抽水装置设计确定需进步核定修正重新计算路系统水头损失式(34)估算值相差必重新选型果重新计算水泵路水头损失估算值相差较应新计算路水头损失重新计算水泵设计扬程作泵型调整工况选择
    34型泵站水泵选型基原
    水泵选型泵站设计重工作应根泵站设计扬程受益范围需灌排流量选择合适泵型做技术先进济合理般应优先选前国提供水泵现水泵产品进行种方案技术济较择优选定型泵站水泵选型应遵基原
    (1)应满足泵站设计流量扬程工况变化
    (2)均扬程时水泵应高效区运行保证水泵长期运行中年均装置效率高运行费省高低扬程水泵应安全稳定运行
    (3)优先选国家颁布水泵系列产品鉴定产品优选效率高抗汽蚀性水泵
    (4)定型产品(包括变角调节变径调节器节变速调节)满足泵站设计求时设计新水泵新设计水泵必须进行模型试验装置试验鉴定合格采
    (5)泥沙河流水源取水时应考虑泥沙含量粒径水泵性影响
    (6)级泵站泵考虑级间流量配合正常情况应弃水阀门调节流量级泵站宜配备1~3台(包括机组总台套中)流量调节水泵兼作备机组
    35水泵结构类型选择
    351水泵结构形式选择
    泵型选择时应充分考虑便安装检修操作理泵型进行综合较表33示
    表33 泵型综合较表
    项 目
    离 心 泵
    混 流 泵
    轴 流 泵
    级泵
    双吸泵
    安 装
    求高
    求较高
    安装简单求低
    安装求高安装复杂
    检 修
    复 杂
    检修方便
    检修方便
    水部份检修困难
    结 构
    复 杂
    较复杂
    结构简单
    结构简单



    占适中
    立式安装占
    起 动
    抽真空
    抽真空
    抽真空
    需抽真空直接起动
    运 行
    求较高
    求较高
    运行简单
    叶轮易缠杂草振动
    汽蚀性


    汽蚀性较
    汽蚀性较差
    调 节
    闸阀调节
    闸阀调节
    变速调节方便
    变角调节较复杂
    适扬程`
    100m
    15~100m
    5~15m
    10m
    表33见三种泵型中混流泵具结构简单调节容易安装检修方便特点时混流泵高效区范围宽功率曲线稳汽蚀性混流泵场合应优先选混流泵离心泵轴流泵代扬程较高超接混流泵极限场合降低工程造价勉强混流泵代离心泵种情况优先选双吸式离心泵低扬程区选混流泵必须降速运行保证泵高效区运行时降速范围超设计转速40(样提供混流泵两种设计转速时较低档转速已降速)宜选该型混流泵应考虑选合适低扬程轴流泵外选混流泵必须降速时必须考虑降速泵流量减少必须增加机组台数满足灌排求导致建站投资增加素
    泵选型中设计者片面追求泵效率流量指标忽略泵汽蚀性特轴流泵选型时更应注意轴流泵抗汽蚀性般应水泵设计转速n(rmin)水泵叶轮直径D(m)积nD值435水泵产品扩范围出较高转速水泵性参数泵nD值相应增加汽蚀性恶化水泵造型时应进行综合考虑
    352水泵安装形式选择
    根水泵轴位置水泵安装形式卧式立式斜式三种选型时选种安装方式泵站运行理安装检修工程投资均较影响
    (1)卧式泵
    卧式泵求安装精度立式泵低时便检修卧式泵非落井安装叶轮淹没设计进水位般起动前进行排气充水时卧式泵房求较面尺寸考虑水泵效吸高度限制卧式泵安装适水源水位变幅场合
    (2)立式泵
    立式泵求泵房面尺寸较水泵叶轮淹没水起动方便电动机安装层利防潮通风立式泵求泵房结构较复杂泵房高度较高立式泵适水源水位变幅相较场合
    (3)斜式泵
    斜式泵安装方便安装岸边斜坡叶轮淹没水便起动年国开发型斜式轴流泵(包括导叶式混流泵)立式泵相降低泵房高度减少立式泵房层次时斜式泵配流道弯曲较少减少水力损失斜式泵般需配齿轮传动采较直径高速电机时斜式泵运行理安装检修尚缺乏验中型泵站中采斜式泵必须进行充分证
    36水泵选型方法
    水泵设计扬程流量确定便利水泵性表水泵性综合型谱图水泵快速选型表进行水泵选型
    361利水泵性表选择水泵
    利水泵性表选择水泵通常适灌(排)区面积需流量较机组台数型泵站选型方法首先根设计扬程确定水泵结构形式根设计流量初估水泵口径然水泵性表中直接查取求设计扬程流量致接泵型轴流泵应量选取叶片角度0°工况离心泵应量选叶轮未车削泵型实选合适水泵选取较接设计求泵型然通水泵性调节降速运行变径调节变角调节等方法选水泵满足设计求
    362利水泵系列综合型谱图选择水泵
    灌(排)区面积泵站设计流量较机组台数两台时常水泵系列综合型谱图进行选型选型方法泵结构形式确定该类结构形式水泵型谱图找出扬程符合求流量等种泵型然根泵站设计流量初选种泵型单台流量确定出种泵型需水泵台数进步选定泵型根述初选种泵型水泵性优劣建站投资运行理方便否等方面进行技术济较选出水泵效率高投资省维护方便水泵必须指出水泵设计扬程选两种结构形式水泵时应分型谱图综合谱图选出结构形式种泵型进行综合技术济较
    363利水泵快速选型表选择水泵
    根泵站设计扬程流量直接水泵快速选型表中确定选泵型型泵站常水泵快速选型表表34示
    (1)快速选型表范围
    水泵快速选型表根扬程流量范围作初选水泵型号时该表中列泵型中低扬程流量60 m³s双吸离心泵混流泵轴流泵收集年新研制高效节水泵品种低扬程水泵品种表34中流量5倍数分干级级作设计点工作范围工作点应泵扬程10m5倍数分干级出扬程范围选泵时水泵扬程应表中列范围扬程较低时选合适水泵泵降速水泵工作范围表34中流量扬程分等时台水泵等级中出情况应进步查该泵高效点作确定
    (2)快速选型表
    ①泵总扬程吸水扬程出水扬程时选型时定注意足够吸程
    ②表34中列扬程水泵总扬程范围选型时应设计净扬程加初估损失扬程作选型
    ③表34中扬程流量范围水泵身性范围定差快速选出水泵需通水泵样进步查找该型号泵性参数衡量选型合理性
    ④选择轴流泵特低扬程轴流泵时应注意进步较轴流泵汽蚀性轴流泵界汽蚀余量△h1愈转速叶轮直径积nD值愈表明该泵抗汽蚀性愈

    表34 型泵站常水泵快速选型表
    流 量 (Ls)
    95
    225ZL20
    10ZXB-70
    (2°)
    10HB-30
    10HB-30
    8B18
    10Sh19A
    10Sh19
    8B29
    10Sh13A
    10Sh13A
    8Sh13
    10Sh19A

    90

    10ZXB-70
    (2°)
    8HB-35
    10HB-30
    8B 1 3
    10HB-30
    8B18
    10Sh19A
    10Sh19A
    8B29
    8B29
    8Sh13
    10Sh9A
    8Sh9A
    85

    8HB-35
    10ZXB-70
    (2°)
    10HB-30
    8B18A
    8B13
    8B18
    8B29A
    8B29
    8Sh13A
    8Sh9A
    80


    8HB-35
    8HBC-35
    10ZXB-70
    (2°)
    8B 1 3A
    10HB-30
    8B18A
    8B18
    8B29 A
    8B29
    8Sh13A
    8Sh9A
    8Sh13
    75


    8HB-35
    8B 1 3A
    8B 1 3
    8B18
    8B29
    8B29
    8Sh13A
    8Sh13
    70


    8HB-35
    8B13A
    8B18A
    8B13
    8B18
    8B29A

    8Sh13A
    8Sh13
    200S63A
    65


    8HB35
    8B 13A

    8Bl8A
    8Bl3
    8B18
    8B29A

    8Sh13A
    8Sh13
    8Sh13A



    60



    8B13A
    6HB35
    8Bl8A
    8B13
    8B18
    8B29A
    8B29A
    8B29
    6Sh9
    8Sh13
    8Sh13A
    150S50
    55



    6B13
    8Bl 3A
    6B20
    8Bl8A
    6B33A
    6B33
    8B29A
    6Sh9
    6Sh9
    8Sh13A
    150S50
    50

    100HW5
    6HB35
    150HW8
    125HW10
    6B20A
    6B13
    150HW12
    6B33B
    6B20
    6B33A
    6B33
    150S50B
    6B33
    6Sh9A
    6Sh9
    150S50


    扬 程
    (m)
    1~3
    3~5
    5~7
    7~10
    10~15
    15~20
    20~25
    25~30
    30~40
    40~50
    表34 型泵站常水泵快速选型表(续)
    流 量 (Ls)
    250
    14ZXB-70
    (9800°+4°)
    350ZLB-62
    (980+4°)
    14ZLB-70
    (1460 2°)
    14ZLB-100(0°)
    350ZLB-62
    (14602°)
    12HBC 240
    350HW-5
    14ZLB-70
    (14600°)
    12Sh28
    14HBC-40
    14ZLB-70
    12Shl9A
    12Sh19

    12Shl3
    14Shl9A
    12Sh9B
    14Shl3A
    225
    350ZLB-62
    (980+2°)
    14ZXB-100
    (2°)
    8YZ25
    300HW-5
    14ZXB-100
    (0°)

    12HB-40
    12HBC 240


    12Sh28
    300HW-8
    300HL8

    12Sh19A
    300S12
    300HW-12
    12Sh19
    12Shl3A


    12Sh9B
    12Sh13


    14Shl3A

    200
    14ZXB-100
    (4°)
    14ZLB-70
    (980+4°)
    350ZLB-62
    (9800°)
    12HB-40

    12Sh28A
    300S12A
    12HB-40
    12Sh28
    10HB-40
    (1450)
    12Sh19A
    12Sh19
    12Shl3A
    12Sh13
    12Sh9B
    300S58A
    170
    14ZLB-70
    (980+2°0°)
    350ZLB-62
    (9802°)
    250HW-4
    300HW-4
    14ZXB-100


    10Shl9
    12Sh28
    12Sh19A
    12Sh19
    10Sh9A
    10Sh9
    12Sh13
    12Sh9B
    150
    10HB-50
    250ZL-20
    14ZLB-70
    (9802°)
    6YZ-20
    250ZL-20
    12HBC 240
    (730)
    250HW-5
    14ZXB-70
    (4°6°)

    10Sh19A
    250HW-8
    10Shl9
    12Sh28A
    250HW-12
    12Sh19A

    10Sh9A

    10Sh9
    12Sh13A
    12Sh9B



    130
    10ZXB70
    (0°)
    14ZLB-70
    (9804°)

    10HB-50
    10HB40
    10ZXB70
    (+2°)
    10HB-30
    10Sh19A
    10Sh19
    250S14
    10Shl3A
    10Shl3
    10SA6E
    10Sh9
    10Sh9A
    250S39
    12Sh9B
    110
    10ZXB-70
    (2°)
    10ZXB-70
    (0°+2°)
    10HB-30
    250S-14A
    10Shl9A
    10Shl9
    10Sh13A
    10Sh13
    250S39A
    10Sh9
    10Sh9A
    250S65A
    100

    200HW-5
    10ZXB-70
    (2°)
    10HB-30
    10HB-30
    200HW-8
    8B1 8
    10Shl9A
    200HW-12
    10Shl9
    10Sh13A
    10Sh13
    10Sh9
    10Sh9A



    扬 程
    (m)
    1~3
    3~5
    5~7
    7~10
    10~15
    15~20
    20~25
    25~30
    30~40
    40~50

    表34 型泵站常水泵快速选型表 (续)
    流 量 (Ls)
    450
    225
    200
    450
    20Z LB-70
    (730 2°)
    20Z LB-100(7300°)
    500Z LB-2(7300°)
    20ZLB-70
    (730 0° +4°)

    20ZL B-70
    (9804°)
    350HLB12
    16IBC-40 20HL-50
    600HLB12 (9804°)
    20Sh28
    20Shl9A
    20Shl9
    20Shl3

    400
    20ZLB-70(7304°)
    500ZLB-100
    (7300°)
    400HW-5 (锡)
    14ZLB-70
    (1460+4°)
    20ZLB-70
    (7300°)
    14ZLB-70
    (1460 +6°)

    16HBC-30 400HW8
    350ZLB-70(+4°)
    20ZLB70(9804°)
    400HW-8(730)
    14Sh28
    400HW-12
    14Sh28
    14Sh19 20Shl9A

    14Sh13A
    20Shl3
    350
    10ZXB-100 (+6°)
    350ZL-160
    400HW-5 (高邮)
    14ZXB-100 (+8°)
    20ZLB-70(7302°4°)
    350QSZ-5 350ZL100
    350ZLB-4(14700°)
    16HB-40 16HBC-40
    14ZLB-70(1460+4°)
    350ZLB-70
    350ZLB-62(1460+4°)
    400HL-7
    14ZLB-70(1460+6°)
    350ZLB-70(0°+2°)
    350ZLB-73(0°2°)
    250ZLB-8(14700°)

    14Sh19A 14Sh28
    350S16 350HD-185
    20Shl9A
    14Shl 9 350S26
    14Sh13A
    14Sh13 14Sh 9B



    300
    14ZXB-100((+2°)
    350ZLB-100D
    (9800°)

    14Z LB70(14600°)
    14ZXB100
    (+4° +6°)
    350ZLB-100
    (14500°)


    14HB-40
    14ZLB-70(14600°)
    14ZXB-100
    350ZLB-62(14602°)
    350ZLB-85
    14HB-40
    16HB-40
    350ZLB-70
    (14502°4°)
    350S16A
    12HB-50T
    14Sh28

    14Sh19A 350S26A
    14Sh19
    14Sh13A
    14Sh13 14SA10B
    275
    350ZL-125
    (11001180)
    14ZLB-70
    (980+6°)
    14ZLB-100
    14ZLB-70
    (14600°)
    14ZLB-70
    (14600°)
    350ZLB-62
    (14600°)
    10ZXB100
    (+4°)
    14HBC-40
    14ZLB-70
    (1460+2°)
    12HB-50T
    12HBC240
    12HL-50
    14Sh28
    14Sh19A

    35OS26A
    14Sh19 14Shl3A
    14Sh13 12Sh9


    扬 程
    (m)
    1~3
    3~5
    5~7
    7~10
    10~15
    15~20
    20~25
    25~30
    30~40
    40~50
    表34 型泵站常水泵快速选型表(续)
    流 量 (Ls)
    900
    600ZLB-100
    (7304°)
    32ZLB-100
    32ZLB-100A
    (4800° 5804°)
    600ZLB-160(5800°)
    20ZLB-100S(980+4°)
    28ZLB-70
    (5804°)
    32ZLB-100A
    (580 0° 2°)
    26HB-40 26HB-50
    650HL5
    700ZLB-100(7306°)
    26HB-40
    700HLWB10 (7300°)

    24Sh28A
    26HB-30
    28ZLB-70 (7304°)
    24Sh28

    24Sh19A
    24Sh19 24SA18
    24Sh13
    800
    500ZLB100(7302°)
    600ZLB-100(5800°)
    700ZLB125(5806°)
    800ZLB125(4856°)
    32ZLB-100
    500ZLB-160
    32ZLB-100A
    (480+2°5804°)
    20ZLB100S(980+2°)
    32ZLB-100A
    (58024°)
    500ZLB-43(+2°)
    500ZLBC125(9600°)
    28ZLB-70(5802°)
    600ZLB-5(7300°)
    600HLB-12(9800°)
    700HLWB10(7304°)
    600HLB-12
    (980+2°)
    24Sh28A
    24Sh28 24SA18A
    24Sh19A
    24Sh19
    24Sh13
    700
    500ZLB-125
    (730+2°)
    500ZLB-160
    600ZLB-100(5802°)
    32ZLB-100
    32ZLB-100A
    (480 2°4°)
    20ZLB-70(980+4°)
    500ZLB-100(980)
    20ZLB-100S
    (9800°2°)
    32ZLB-100A(5804°)
    500HW-7 20HL-50
    500ZLB-85 500ZLB-7
    20ZLB-70(980+2°)
    20HBC-40
    600HLB-12(9802°)
    500HW-11
    600HLB12(9800°)
    600HLB-12A
    24Sh28A
    24SA22B
    24Sh28
    24Sh19A
    24Sh19
    24SA10A



    600
    20ZLB-100S
    (7300°+2°+4°)
    500ZLB-125
    (9604°7300°)
    600ZLB100(5804°6°)
    500ZLB-160(7300°)
    600ZLB-16(5800°)
    20ZLB-70 (9802°)
    20ZLB-100S(9804°)
    32ZLB-100A(480 2°)
    20ZLB-100 (9800°)
    500ZLB-4 (9800°)
    20HBC-40 500HW6
    20ZLB-70
    (980 0°)
    500ZLB86(0°) 20HL-50
    600HLB-12 (9804°)
    20Sh28
    500HL12
    600HLB-l2(9802°)
    20Sh19
    20SA22
    24Sh28
    20Shl3A
    20Shl3
    20Sh9A
    500
    20ZLB-100S
    (7302°4°)
    500ZLB-125
    (730 2°)
    20ZLB-70
    (730+2°+4°)
    500ZLB-100
    (980 0° 2°)
    20HBC-40
    20ZLB-70
    (980 4°)
    20ZLB-70
    (980 2°)
    20Sh28
    16HBC-40
    20HL-50
    20Sh19A
    500S22A
    16HBC30
    20Shl9500S22
    500S35
    20Shl3 20Shl3A
    20Sh9B


    扬 程
    (m)
    1~3
    3~5
    5~7
    7~10
    10~15
    15~20
    20~25
    25~30
    30~40
    40~50
    37水泵选型技术济分析
    水泵选型时应保证水泵设计扬程设计流量泵高效区运行外应选择泵长期运行中年均装置效率高样保证选型技术先进济合理
    工程设计中通常设计流量节求选择泵型种方法先中等年份扬程综合型谱快速选型表中选出种泵型求出种泵型设计扬程流量该流量泵站总设计流量求出种泵型需水泵台数扬程进行工况校核然根选水泵设计泵站求出扬程时装置效率求出种方案总投资年均运行费技术济分析选择出济合理泵型
    种方法满足设计年份扬程流量求时保证年均装置效率高运行费少种方法进行水泵选型具体步骤:
    (1)根济条件工程重性确定设计标准灌溉泵站排涝泵站分参第2章21设计标准中灌溉设计标准排水设计标准
    (2)通频率计算求出设计标准应泵站流量较灌区排水区根灌排季节中流量变化求出流量程线
    (3)根流量程线定出流量变化梯级根节省工程投资运行费等求初步确定需水泵台数范围定出求单台水泵设计流量范围
    (4)水量加权均方法计算出50%频率中等年份设计净扬程H均净时计算出灌溉设计保证率排涝设计频率相应年份设计净扬程H设净净扬程H净
    净扬程H净
    (5)表32初估路水头损失hf 分面求出种净扬程值H均净H设净H净H净相加求出泵站种工况总扬程H均H设HH
    (6)中等年份泵站总扬程H均初步确定单台水泵流量水泵综合型谱快速选型表中选择种效率较高水泵作选型方案
    (7)确定设计扬程H设求出选种水泵设计流量Q设根泵站总设计流量Q站求该泵站相应水泵台数
    (8)校核水泵扬程扬程等种工况否发生汽蚀振动超载等现象
    (9)计算选型方案泵站工程投资
    (10)根方案装置情况求出工况泵站装置效率年均运行费
    (11)进行技术济较选择出优方案
    型泵站工程工程投资相差情况采年均泵站效率高低作水泵选型样水泵选型计算工作简化

    第4章 动力机选型配套
    41 常动力机
    411动力机类型
    型泵站常动力机类型电动机柴油机两种少量尚汽油机利风风力机等配套水泵电动机数三相异步电机仅少数功率电机采步电动机配套水泵柴油机功率时数高速单缸二程卧式立式机功率时数缸四程直列式柴油机柴油机缸径般95110135系列
    412动力机选择
    动力机选择应根实际条件配套求决定电源方量选电动机电源方优先选柴油机农村供电正常区保证时灌排型泵站中采取机电混装方式部分水泵电动机拖动部分水泵采柴油机拖动方台水泵配备机电两套动力停电时保证排灌失目前解决农村区电紧张办法
    42型泵站常电动机结构型式
    421型泵站常电动机类型
    型泵站常电动机采Y系列型三相异步电动机型异步电动机指功率250kW中心高315mm电动机两基系列Y(IP44)
    H80~315mm系列Y(IP23)H160~315mm系列前者封闭式铸铁外壳壳散热筋外风扇吹冷代原JO系列电动机者防护式铸铁外壳代原J系列电动机中型异步电动机指功率220kW铁心中心高H355~630mm电动机结构型式防护式机座带底脚径通风代原JSJSL等系列电动机面具体介绍型泵站中常Y系列电动机类型:
    ⑴Y系列IP44三相笼型全封闭扇冷式异步电动机:该系列电机定子绕组铜线绝缘等级B级具体积重量轻噪声低运行特点适高防护高起动转矩求中型泵站全系列电机75~100%负载范围较坦效率曲线噪声限值推荐标准低5~15dB电机功率等级45575111518522303745557590110132160185200 kW
    ⑵Y系列IP23三相笼型异步电动机:该系列电机笼型转子般途电机具效率高噪声低振动堵转转矩结构合理特点该系列电机采端盖进风机座出风径通风结构适特殊防护求型泵站该系列电机均效率达8826%JO型提高0413%均起动转矩JO型增加25%左右该系列电机负载额定负载75%时效率Y系列(IP44)相效材料消耗节约23~27%相中心高时输出功率IP44高1~2级体积缩20%总重量减少10%左右电机功率等级4~250kWY系列IP44相增加220250kW两档功率
    (3)YR系列IP2344三相绕线式异步电动机:该系列电机绕线式转子电动机较起动电流提供较起动转矩定范围调节转速适高起动转矩频繁起动需范围调速水泵配套该系列电机额定电压380V中心高H132~280mm功率范围3~75kW中心高H280~355mm功率范围55~355kW
    (4)YYR系列中型高压三相异步电动机:该系列电机额定电压6000V(制成3000V电压等级)中心高H355~500mm功率范围220~1400kW(220250280315 3554004505005606307108009001000112012501400kW)该系列电机效率高代JSJRQ系列中型高压电机功率中型水泵配套
    (5)YD系列变极速异步电动机:该系列电机双速三速四速三种类型九种极适求变速运行水泵配套
    422异步电动机性指标
    (1)转矩
    异步电动机转子载流导体定子旋转磁场作产生电磁转矩电动机转子旋转种电磁转矩做电动机转矩电磁转矩减摩擦转矩轴输出机械转矩
    ①起动转矩:异步电动机起动程中产生电磁转矩称起动转矩起动转矩般额定转矩倍数表示普通鼠笼式电动机起动瞬间起动转矩额定转矩1~18倍电动机起动矩电动机重性指标果电动机起动转矩水泵机组静阻转矩电动机法起动起动转矩电动机起动性
    ②额定转矩:转子输出功率等额定功率时转子受电磁转矩额定转矩般负载阻转矩应等额定转矩否会产生载运行
    ③矩:电动机拖动负载转矩电动机产生转矩极限值果负载阻转矩电动机转矩电动机运转电动机运行时致偶然暂时载导致停机保证电动机稳定运行求电动机定载力载力电动机转矩Mm额定转矩MN值KM表示般鼠笼式电动机载力KM18~22间载力越表示电动机承担短时负荷力越强
    (2)电动机损耗
    电动机传递功率程中产生总损耗列种损耗
    ①定子铜损:定子电流通定子绕组时发生损耗约占总损耗25~40%高速电机定子铜损低速电机定子铜损导线电流密度越铜损越
    ②转子铜损:转子电流转子导体中发生损耗约占总损耗15~20%型电动机转子铜损较
    ③定子铁损:交变磁通定子铁芯中引起磁滞涡流损耗约占总损耗20~35低速电机铁损高速电机定子铁损
    ④机械损耗:摩擦风阻等引起机械损耗约占总损耗5~20%型电动机高速电动机封闭式电动机机械损耗较时高达30
    ⑤杂散损耗:磁通高次谐波电流集肤效应等引起额外损耗约占总损耗5~20%铸铝转子电动机型电动机高速电动机杂散损耗较
    定子铁损机械损耗杂散损耗电机正常运行范围变化称电动机变损耗定子铜损转子铜损负荷电流方成正变化称电动机变损耗
    (3)电动机效率η
    电动机输出功率P2输入功率P1做电动机效率η通常百分数表示

    电动机运行时总损耗△P电动机输出功率总输入功率效率η1百分数般异步电动机效率额定负载附达值
    (4)功率数cosφ
    电动机总功率(视功率)S中包括两部份部份功功率P电动机旋转带动轴机械负载做功部份功功率Q建立磁场产生磁通做功功功率P总功率S称电动机功率数

    功率数带负载关异步电动机空载时功率数低般cosφ02左右负载增加时功率数增接额定负载时功率数高
    423电动机性质量标准
    异步电动机起动电流起动转矩转矩效率功率数衡量电动机性标准国家标准中三相异步电动机性质量规定:
    (1)起动电流:起动电流额定电流值应低5~7
    (2)起动转矩:起动转矩额定转矩值应达09~18
    (3)转矩:转矩额定转矩值载力连续运行电动机应低16断续运行电动机应低2
    (4)额定效率:
    10kW ηN=75~87%
    10~100kW ηN=80~92%
    100kW ηN=90~95%
    (5)额定功率数cosφN
    10kwcosφN=072~089
    10kwcosφN=078~092
    424 Y系列电动机型号
    Y系列电动机型号四部分组成Y200L1–4例第部分汉语拼音字母 Y表示异步电动机YR表示异步绕线转子电动机YD表示异步变极速电动机第二部分数字表示机座中心高200中心高200mm第三部分英文字母表示机座长度代号(S–短机座M–中机座L–长机座)字母数字铁心长度代号第四部分横线数字表示电动机极数2电动机2极
    425 Y系列电动机安装方式
    电动机安装结构方式英文字母数字符号表示B代表卧式V代表立式连字母面数字起组成安装结构方式代号电动机安装结构般分卧式立式两种型泵站中带动水泵机组型式:
    B3—两端盖式机座带底脚端盖凸缘单轴伸直接安装基础适水安装机组
    B5两端盖式机座带底脚端盖带机座凸缘 凸缘安装
    B35两端盖式机座带底脚端盖带机座凸缘结构型式B3端盖需旋转90°凸缘安装
    B6—两端盖式底脚单轴伸结构型式B3端盖需旋转90°凸缘安装适安装倾斜基础
    V1—两端盖式底脚轴伸端盖带凸缘凸缘通孔凸缘底部安装适立式泵传动机组
    V15—两端盖式底脚轴伸端盖带凸缘凸缘通孔底脚安装基础附凸缘底部安装适斜式泵传动机组
    426 Y系列电动机技术条件
    (1)防护等级 字母IP面两数字组成第位表示第种防护(防触固体进入)等级第二位表示第二种防护(防水进入)等级中型泵站电动机般选IP–44防止1mm固体防水溅型泵站电机选IP–23型防护12mm固体防水淋
    (2)工作方式:连续工作制(S1)
    (3)接法:4kW均△接法
    (4)绝缘等级:型异步电动机般选B级绝缘温升80K
    43型泵站电动机选型
    型泵站中电动机选型包括电动机型号规格容量转速选择选择电动机应满足容量起动特性等求外电动机功率转速转传动方式应符合水泵配套求保证机组工作安全应该高效节便维修理
    431电动机容量选择
    水泵配套电动机输出功率应水泵轴功率具输出功率P配式确定:
    (kW) (41)
    式中 H水泵利工作扬程离心泵采设计低扬程(m)轴流泵采设计高扬程(m)
    Q水泵利工作扬程流量(m³s)
    η泵水泵利工作扬程效率(%)
    η传传动效率(%)根表45选
    K1功率备系数K1值表41示
    K2水泵工作条件系数K2值表42示
    表41 功 率 备 系 数 表
    水泵轴功率(kW)
    5~10
    10~50
    50~100
    >100
    K1(电动机)
    13~115
    115~11
    11~105
    105
    表42 水泵工作条件系数表
    水泵类型
    离心泵
    混流泵
    轴流泵
    K2
    105~110
    110~115
    120~125
    功率备系数K1考虑包括素:
    ⑴水泵制造误差引起工作性改变水泵轴功率增加
    ⑵运行范围利工况影响
    ⑶功率动力机K1取值功率动力机K1取值
    ⑷电网电压波动较功率数较低网路中 电动机低额定电压运行时K1值建议取值
    水泵工作条件系数K2考虑包括素:
    ⑴水泵样提供水泵效率采模型泵理想进水条件封闭流道获实际般开敞式进水水流条件差
    ⑵模型泵叶片铜质表面光滑实际泵叶片材料数铸铁铸钢叶片表面粗糙
    ⑶实际水泵叶型放存着定型线误差 考虑强度已适加厚
    ⑷水源含沙量影响进水池前拦污栅污物增影响
    ⑸进水池设计良特侧进水时漩涡产生
    ⑹水泵汽蚀产生发展破坏水泵水流条件加速叶片表面蚀坏
    ⑺离心泵止漏环轴流泵叶轮室叶片间隙增影响
    素实际水泵效率样提供效率低引入水泵工作条件系数必考虑离心泵混流泵般具较长进水道进水池良流态进水调整定改善轴流泵般采喇叭口直接进水进水池良流态直接影响转轮进水条件方面轴流泵汽蚀性离心泵差确定水泵工作条件系数K2时离心泵般取值轴流泵取值进水条件取值进水条件差取值
    型水泵配套电动机容量般水泵产品样规定选配选型时进行工况调节水泵应式(41)选配实际选电动机功率必须等需配套功率电动机功率档次选配选择电动机容量时电动机均负载75时选容量较合适果选容量仅设备充分利负载率低电动机效率功率数降电机耗增电动机容量选会引起电动机长期载运行缩短电机寿命严重时会烧毁线圈
    电动机效率般参考产品样数列数满负载时值电动机满载时电动机效率η电动机身性负荷率β关情况应通试验绘出电动机效率曲线实测资料情况根表43估算出负荷率β电动机效率表43中带标N符号表示满负荷时数值产品样中查
    表43 三相异步电动机负荷率功率数效率关系
    负荷率βPPN
    0
    025
    050
    075
    10
    效率系数ηηN
    0
    0891
    097 1
    1006
    10
    功率数系数cosφcosφN
    0225
    0562
    0865
    0955
    10
    432电动机类型选择
    电动机类型选择考虑产品价格建设费运行费80年代末期JJO系列耗均列入淘汰产品国家逐步型泵站中推行Y系列电动机该系列电动机具效率高起动力矩噪音防护性优点电动机选型时应优先选Y系列电动机
    般型水泵配套电机功率250kW时选Y系列(IP23)电机中型泵站潮湿环境安装电机考虑选Y(IP44)类型相容量转速情况IP23价格仅IP4470%左右长期连续运行水泵负载持续率高泵站应选高效率系列电机求降低耗提高综合济效益
    功率250kW电机选中心高H355~500mm(电压6000V)H355mm中型异步电动机(电压380V)求起动转矩较 起动时电网电压降转速需定范围调节水泵选配YR系列电机
    考虑目前尚缺少低压功率低转速Y系列电机产品选型定困难型泵站配套电动机时选JSJSL型三相异步电动机功率630kW时求功补偿泵站选步电动机
    433电动机型式选择
    电动机防护等级般选IP23满足求工作环境恶劣场合选IP44防护等级愈高电机价格愈贵
    电动机安装型式般应水泵安装型式相致卧式水泵应选卧式电机水安装时选B3B35型立式水泵选立式电机垂直安装时选V1型钭式基础安装电机选B5V15型
    434电动机电压选择
    型水泵配套电机般功率220kW选380V等级电机功率220kW时选6kV电压等级部分315kW系列电机选380V电压等级
    435电动机转速选择
    电动机直接传动时转速应水泵致接(相差超2%)间接传动时选高水泵转速高速电动机降低电机成
    452型泵站传动装置选择
    (1)联轴器直接传动
    联轴器直接传动直接采联轴器水泵轴动力机轴连接起联轴器俗称背轮两圆盘分键固定动力机水泵轴端动力机水泵直接连接时两圆盘合起销柱插入圆孔中种传动方式特点传递功率传动效率高结构简单紧凑占面积传动稳噪音运行维修方便适水泵动力机转速相等(相差超2%)转相条件采
    (2)皮带传动
    皮带传动具结构简单中心距变化范围带轮加工容易安装调整方特点应范围较广泛传动方处变换利综合利皮带传动传动较般5传递功率般22~30kW功率40kW型泵站特柴油机站时站中广应外皮带传动占较易滑传动准确中定振动够稳需常维护寿命长皮带传动般仅型泵站变速传动柴油机组传动
    皮带断面矩形数层橡胶帆布粘结成根条件皮传动分开口式交叉式半交叉式三种(图43)开口式传动动力机水泵轴线行转致场合交叉传动二者转相反场合半交叉传动卧式机带动立式泵场合皮带交叉半交叉传动时方面传动效率降低方面皮带寿命缩短应量避免
    ①开口传动常见种传动形式布置简单应广泛适两轴互相行旋转方致场合皮带动边(紧边)应面动边(松 边)应面样传动利传递功率较常采传动速度V5~25ms传动i13~3达15~5实际中受安装理条件限制皮带传动效率低三角皮带目前皮带逐渐三角带代趋势
    ②交叉传动种传动型式适两轴互相行两皮带轮旋转方相反场合优点包角开口传动传动利缺点皮带交叉处容易磨损寿命短适速度较低(V<15ms)中心距较(A>20bb皮带宽度)情况传动i16~6传递功率超开口传动75~85%
    ③半交叉传动种传动适两轴交叉成90°定旋转皮带轮倒转传动速度V<15ms传动i13~3传递功率超开口传动容许荷载70~80%防止皮带皮带轮脱落动轮动轮垂直方应a(01~02)b距离水方应c(05~06)b(b皮带宽度)距离皮带皮带轮折角α15°
    (2)三角皮带传动
    三角带具梯形断面两侧轮槽接触摩擦力皮带传动较般传动7必时达10时占面积皮带三角带轮加工皮带轮困难皮带方便交叉半交叉传动
    三角皮带传动皮带传动相具传动稳传动传递功率较占较优点三角皮带传动广泛型泵站中作间接传动方式
    (3)齿轮传动
    齿轮传动具传动效率高结构紧凑占传动准确传递功率寿命长等优点齿轮传动制造工艺求高价格较贵时目前受机械加工水材质限制尚普遍
    动力机轴线水泵轴线相互行时采圆柱形齿轮传动两轴线相互垂直时采伞齿轮传动两轴线直线时应选行星齿轮传动
    传动方式选择选择泵型关系般离心泵S型双吸泵选电动机直联方式口径350mm混流泵般选皮带传动口径400mm混流泵采三角皮带传动立式轴流泵立式泵般采直联传动型轴流泵选皮带传动选择柴油机传动时柴油机进行转速调节选离合器水泵直接联接选择高速电动机带动低速轴流泵时选择齿轮箱间接传动
    46型泵站电动机起动方式
    电动机起动方式分全压直接起动降压起动两种否直接起动取决电网容量时电动机型式起动次数电网户允许电动机起动干扰程度关采直接起动具设备简单起动时间短起动转矩等优点电源容量条件宜采直接起动方式型泵站电机允许直接起动容量(kVA计算)般宜超变压器容量35%
    (1) 直接起动设备选择
    电动机直接起动般采磁力起动器交流接触器低压断路器等
    (2) 降压起动设备选择
    常降压起动方式表417示
    表417 电动机常降压起动方式较
    起动方式
    电阻降压起动
    耦变压器降压起动
    Y△起动
    起动电压
    KUN
    KUN
    058UN
    起动电流
    KIst
    K2Ist
    033Ist
    起动转矩
    K2Mst
    K2Mst
    033Mst
    起动方式特点范围
    电动机定子回路中串联电阻降压起动起动电阻短接起动中电损耗受电阻容量限制起动次数频繁仅适中等容量电动机起动泵站中较少采
    电动机定子回路接入耦变压器起动起动切变压器起动电流电压方成例减根需改变绕组抽头选择起动电压体积价格高频繁起动适正常运行时接法星形较容量电动机起动型泵站常采起动方式
    适正常运行时△接法中容量电动机起动设备筒单价格低维修方便频繁起动起动电流起动转矩起动转矩法调整型泵站常采起动方式
    * UN—电动机额定电压ISt—电动机全压起动时起动电流MSt—电动机全压起动时起动转矩K—起动电压额定电压耦变压器K变
    (3) 电机软起动技术
    水泵驱动电机般采三相异步电动机种电动机起动电流约(4~7)IN起动转矩约(12~2)MN (IN MN电动机额定电流额定转矩)轻载情况极短时间转速零升额定转速电动机起动程然短起动程中存许问题整系统安全稳定运行产生利影响
    1)三相异步电动机起动制动程中存问题
    三相异步电动机全压直接起动时 起动电流高正常工作电流会引起电网电压降 导致设备低电压保护跳闸电机驱动转矩降堵转保证电网正常工作加配电变压器容量 造成设备投资增加电动机身起动电流频繁起动场合易电机绕组热受损方面突变起动转矩电机轴承减速齿轮产生击机械寿命降泵风机类负载会皮带滑泵道水压变化 造成道破裂常规降压起动方法然存着电网负载击 根解决问题
    2) 软起动器功性
    晶闸软起动装置输出电压定规律升控负载电压零定值逐渐升全电压转速相应零滑加速额定转速程软起动装置目前电机拖动中应效果较值广泛推广种新型装置该装置特水泵转动惯量较拖动中具广阔前景
    软起动装置种先进降压起动装置具软起动脉起动紧急起动软制动暂停停机直流耗制动节运行超温报警运行检测等功配PC机插口具载缺相短路等保护功潜水泵油箱温度探测油箱浮球动作定子温度防潮动作干运转轴承超温等作出相应保护策该装置结构紧凑性稳定适合长期运行频繁起动负载该装置耦减压星形三角形等传统起动装置种理想换代产品
    软起动器具优良软起动特性性高寿命长需维修适种机电体化产品应注意:软起动器解决起动制动短暂时间程中问题调速调速求电力拖动系统宜采变频调速调速性避免全压起动缺点节效果明显
    常运行型排水泵站 软起动器电子元器件集成电路出现异常 建议采干式补偿器控制

    第5章 辅助设备选型配套
    51充水设备选型
    水泵安装高度高进水池水位时起动时必须充水型水泵采水环式真空泵抽气充水抽气量Q气式计算:
    Q气KK1VT (51)
    式中 V—离心泵出水闸阀混流泵出口拍门道泵空气总体积(L)
    T—形成真空需时间离心泵单泵抽气充水时间宜超5min混流泵宜超10min
    K—安全系数 K15
    K1—变化系数系数 K110(10H吸)
    H吸—水泵进水中心进水池水面垂直高度(m)
    根式51计算抽气量选择真空泵型泵站般选SZBSZG型水环式真空泵根Q气选4Ls8Ls泵型
    采虹吸式出水流道泵站减少起动时稳定工况影响应配备抽真空系统抽气进口应布置驼峰出水侧外壁低驼峰底部02~03m处减少抽真空时间选抽气量较SZ型真空泵SZ1型抽气量25LsSZ2型60Ls
    安装4台套机组中型泵站真空泵宜设2台互备般第台泵充水起动投入运行利运行泵负压虹吸式出水流道驼峰负压作起动机组抽真空
    52供水设备选型
    技术供水中常卧式离心泵作供水泵供水泵流量Qp式计算:
    QpQjZjZp (52)
    式中 Qj—台机组水量(m³s)
    Zj—机组台数
    Zp—运转供水泵台数(包括备供水泵)型泵站需时般选1~2台供水泵
    供水泵扬程应供水中通流量时供水泵保证相距远水设备获需工作压力克服路阻力计算
    采水塔水池集中供水时效容积应满足列求:
    (1) 中型轴流泵站混流泵站全站30min水量
    (2) 型泵站全站2~4h水量
    (3) 干旱区级泵站应充分考虑运行理员生活水
    供水系统中供水泵外应正确选择滤水器滤水器选择取决供水水源含泥沙悬浮物程度滤水器数应满足清理滤水器时中断机组供水采转筒式滤水器时工作程中进行洗路需装采固定式滤水器时装两
    53排水设备选型
    般型泵站中水泵中心进水位封闭式泵房外设置排水泵中型泵站中水泵中心低进水位排生产水渗漏水保证水泵检修需应设置排水泵般排水泵应少2台容量应满足列求:
    (1)调相运行泵站4~6h排条流道积水游闸门漏水量确定
    (2)渗漏排水成系统时15~20min排集水井积水确定设台备泵
    (3)排水泵净扬程排水出口高水位排水廊道集水开低水位确定
    排水泵般选B型离心泵S型双吸离心泵
    54通风降温设备选型
    泵站室温般较高特夏季运行时温度更高必须设法降低室温度保证设备安全运行理员正常工作
    电动机功率较泵房采分基型结构时采然通风降温方法电动机功率较机房潜没式落井式等干室型泵房然通风达降温效果中型泵站必须采机械通风方式
    机械通风般面四种方式:采机械抽风装置(敞进密排方式)该方式通风电动机排风口相连接热空气直接排室外排出口高度应室外檐口免热风门窗口倒灌
    采机械进风装置通风机通风送风泵房面电动机冷采然排风
    采机械进风机械抽风装置通风机通风送风泵房面道电动机排风口相连接热空气直接排室外
    然通风机械通风相结合然通风满足机房降温求时机房墙壁屋面设置排风机室热空气排室外
    适合泵站通风机离心式风机轴流机风机两种具体规格型号参考关风机产品样通风机选型必须通通风计算确定机械通风需空气量需风压根计算风量风压进行选择
    55采暖设备选型
    泵站泵房般设采暖设备泵站必须冬季运行时电动机层优先考虑电动机热风采暖电动机冷进风温度低5℃应采电热器泵房布置暖气等采暖设备冬季运行泵站室温度低0℃时法排干放空积水设备应首先考虑采局部保温措施达防冻求时应考虑局部取暖防止冻坏设备
    中型泵站蓄电池室中控室计算机房等室温度般宜低15℃方必时装设密闭式电热器空调设备采火炉采暖
    56起重设备选型
    起重设备选择根泵房重设备重量确定设备拆卸起吊时应考虑中重部件起重设备提升高度应满足机组安装检修求
    设备部件重量超1t机组数目时般设置固定起重设备采手拉葫芦三角架相配合起重高度般25m
    设备重量5t然重量10t机组台数较少起重设备利率较低设备重量超1t机组台数较时泵房设置手动电动单轨车工字钢轨道固定屋面梁屋架弦轨道宜布置正机组轴线位置SG型手动单轨车起重量1~30t种档次提升高度3~10m种型号手动单轨车技术规格表51示
    表51 SG型手动单轨车技术规格
    型 号
    起重量
    (t)
    提升高度
    (m)
    手拉力
    (kg)
    工字钢型号
    总重量
    (kg)
    SG1
    SG2
    SG3
    SG5
    SG10
    1
    2
    3
    5
    10
    3~10
    3~10
    3~10
    3~10
    3~10
    10
    15
    16
    25
    25
    14a~22a
    24a~36a
    30a~45a
    36a~50a
    45a~60a
    45
    58
    96
    117
    322
    机组台数较中型泵站起重量较起重频率较泵房跨度般较设置起重设备时采电动单梁双梁起重机选型时根起重量行车跨度求参关产品样选择合适定型产品型泵站中般选JHH型环链式电动葫芦电动运行车手动车配合种体积重量轻价格低方便起重设备较提高工效减轻劳动强度手拉葫芦钢丝绳式电动葫芦具更优越性环链式电动葫芦三种规格:悬挂式环链电动葫芦手拉链轮式环链电动葫芦电动运行环链电动葫芦型泵站机组台数较少泵站选手拉式环链电动葫芦机组台数2台型泵站选手拉链轮式电动葫芦安装中型水泵泵站机组台数3台时选电动式电动葫芦表52种JHH型环链式电动葫芦性技术参数外设计起重行车轨道时应注意行车跨度级差05m选取修正机房跨度
    泵站中机房起重设备外根泵站规模安装维修需泵房游工作桥配备固定式移动式检修闸门起重设备泵站检修间适配备汽车手拉葫芦千斤顶等专起重运输设备
    表52 JHH型环链式电动葫芦性技术参数
    型号
    JHH250
    JHH500
    JHH1000
    JHH2000
    JH1600
    JHH3200
    起重量(kg)
    250
    500
    1000
    2000
    1600
    3200
    起升高度(m)
    3
    起升电机
    功率
    (kW)
    02
    03
    04
    05
    08
    11
    起升速度mmin
    2
    1
    2
    1
    2
    1
    运行电机
    014
    014
    02
    02
    03
    03
    工字钢型号
    1428B
    重(kg)
    55
    60
    57拦污设施清污设备选型
    571型泵站拦污方式
    型泵站水泵进水侧般河流明渠中型排涝泵站排区范围村镇密布口众交通船繁忙致流入河道污物急剧增加外河道水生植物繁殖迅速盘根错节 加抛弃种塑料物品死牲畜树木种样杂物水流流泵站进水池 成泵站安全运行隐患
    泵站污物积聚 拦污栅前形成水位差拦污栅前污物量积聚时栅前形成水位差严重时高达1m 方面恶化进水流态减少水泵淹没水深加剧水泵汽蚀振动方面增水泵扬程流量减少效率降低耗增加试验表明拦污栅污物严重水泵效率降5流量减少10功率增加15外栅前水位差时会造成拦污栅受力变形甚造成拦污栅吸入流道事方面污物积聚会造成泵损坏停泵事污物中木棍等硬物吸入水泵时导致断叶片损坏水泵外污物中塑料布尼龙袋成团杂草吸入水泵容易缠绕叶片轻造成衡运行产生振动重电动机载产生堵转事外污物增加造成水泵轴承轴磨损加剧原
    型泵站拦污设施结构形式分格栅式拦污栅拦污网两种根设置位置分列种方式:
    (1)进水池流道进口拦污进水流道进口设拦污栅槽槽中放入拦污栅种拦污栅角钢槽钢制成框架框架中插入扁钢种拦污栅强度低栅水流流速水流通时阻力损失较杂草污物堵塞水泵流态影响较种格栅式拦污栅目前型泵站拦污方式
    (2)引水闸口拦污中型泵站引水闸排涝闸闸口设置格栅式拦污栅机组全部运行时闸流速进水池进口流速栅损失
    (3)引河中设置拦污栅桥距泵站40~80m 范围设置专门拦污栅桥引河断面流速低污物分散栅损失拦污效果
    (4)引河中设置浮筒式拦污网种拦污网根河道污物状况采取部拦污全断面拦污两种方式水面漂浮物采浮筒式拦污网河道中杂草较水底水流起流动时拦污网重物沉河底实行全断面拦污根污物少河道中设置1~2道拦污网
    (5)种拦污方式混合采进水闸设置拦污栅河道中设置拦污网外进水池进水流道口设置第二道栏污栅第二道栏污栅设置目第道作拦污拦污栅游明渠进渠污物时会进渠污物吸入泵外防止万发生事等保安目设置第二道拦污栅栅距适增150~200mm
    572拦污栅设计
    (1) 拦污栅栅距设计
    提高拦污效果拦污栅应采合适栅距栅距直接影响拦污效果拦污栅阻力系数应根河道中污物类型少确定合理栅距般拦污栅效栅距需根水泵形式叶轮流面积垃圾性质数量等决定般水泵口径110~130标准型轴流泵叶轮间较宽阔通道较强流力栅距宜定太免增加水力损失形成污物积聚水泵口径相应拦污栅标准效栅距表53示般污物情况栅距适增减少水流栅损失效栅距80~120mm宜
    (2) 拦污栅倾斜角度
    工清污情况般拦污栅垂直放置设置60°~80°倾角机械清污时取倾角70°左右时根清污机械拦污栅倾角取90°
    表53 拦污栅标准效栅距
    水 泵 口 径 (mm)
    拦污栅效栅距 (mm)
    200~300
    350~500
    600~800
    ≥900
    25~40
    35~50
    45~60
    60~100
    型泵站中格栅式拦污栅均面式拦污栅垂直略倾斜放置旦污物积聚均拦污栅宽度方均积聚全部表面造成水断面减少流力降宽度3m栏污栅考虑采字形拦污栅种拦污栅污物积聚拦污栅两端水断面水流阻力时污物便清必须注意制作时应保证栅条放置方框架正交应行水流方放置
    (3) 拦污栅栅前流速设计
    设计运行起始水位通设计流量时拦污栅栅前均流速工清污方式取V03ms机械清污方式取V05ms超设计标准流量情况栅前流速宜超V1ms
    (4) 拦污栅强度设计
    拦污栅框架采角钢槽钢制作强度钢结构构件进行设计应保证栅前高设计水位栅前水位差超1m时保证拦污栅强度会出现问题
    573 型泵站清污设施
    型泵站清污方式工清污机械清污两种方式年运行时间短污物十分严重泵站考虑采工清污拦污栅前流速较污物积聚较时力清十分困难力清效果差速度慢中型泵站设置机械清污装置目前清污机械回转式移动抓斗式挖掘式清污机三种供泵站设计时参考
    介绍三种清污机外泵站设计中考虑采切割式清污方式利水泵叶轮头安装二片称锈钢刀片水泵运转时刀片起转动吸入流道污物切碎抽送水流起带走采种清污方式需流道进口安装栅距较简易拦污栅种安装叶片方清污刀片实际起着前置导轮作叶片进口提供定速度环量量叶片汽蚀性提高
    采取种清污方式清污设施拦污栅机房外墙间均需设置定距离保证垃圾捞需作业空间工清污时距离应1m机械清污时距离应2m外保证拦污栅清污机安装检修拦污栅外侧应设置检修门槽叠梁式闸门
    第6章 水泵路设计
    61水泵路水力损失关系
    进出水路水泵装置重组成部分水流路流动时克服道程阻力局部阻力消耗部分量部分量消耗路水力损失路阻力越路损失越道效率越低提高道效率必须设法量减少路阻力路阻力造成水力损失路水力损失程损失h局部损失h局两部份组成水力学路阻力损失hf:
    hf h+h局1029 Q2 +0083∑Q2 (61)
    式中 n—道壁粗糙系数
    L—道总长(m)
    Q—通道泵设计流量(m³s)
    d—道直径(m)
    ∑ξ局—路局部阻力系数
    式(61)出定流量情况道程损失道长度直径材壁糙率关道局部损失路附件形状等素关
    路设计务包括路路附件布置材选择径确定等方面容通优化设计保证少投资获优路设置水力损失
    路布置泵站实际扬程水泵类型水泵安装高程泵房进出水池结构形式等素关般轴流泵站路布置较简单考虑进出水流道设计离心泵混流泵站路布置较复杂路布置时般应遵循列原:
    (1)路长度量缩短路程水头损失道长度成正路越长程水头损失越道效率越低减少路长度仅节省路投资时降低耗
    (2)量减少必路附件降低局部水力损失路附件保证水泵路系统正常工作缺少设备路附件越路局部水头损失越道效率越低路附件配置原应符合济安全求设置简单需附件造成局部损失时保证机组长期安全运行理方便减少路水力损失离心泵混流泵应量取消底阀逆止阀减少弯头混流泵采斜装方法缩短路长度减少弯头时应合理加出水道出口直径减少出口水力损失采轻质拍门减少拍门水力损失等
    (3)增道直径水力损失道直径d5次方成反增道直径显著减少路水力损失道直径增会工程投资增加特高扬程泵站中道费泵站总投资中占重设计中应进行技术济效确定合适径
    (4)增加道壁光滑度设计中应根工程情况选壁光滑材时应保证子接头良光滑减少路阻力系数减少程损失
    62型泵站道选择
    型泵站中常道钢铸铁预应力混凝土钢丝网水泥等选择道时仅应保证道壁光滑具足够耐压抗拉等机械强度外时应选择合适径减少水力损失降低成
    621道材料选择
    (1)铸铁
    寿命长般保养埋设重量易碎裂般适固定安装泵站型泵站常铸铁规格表61示
    (2)钢
    钢分缝钢水煤气(白铁黑铁)焊钢三种缝钢般机电排灌水煤气适口径泵站口径150mm吸水出水真空泵抽气道焊钢薄板焊制成适合较口径水泵(200mm)吸水出水钢板厚度 3mm焊般适300mm流动机泵低扬程区型固定泵站钢铸铁相重量轻易破裂表面光滑容易生锈需常保养寿命较短型泵站常铁焊钢规格表6263示
    (3)钢筋混凝土
    钢筋混凝土预制般口径较特点寿命长需保养较笨重运输困难接头处止水良易漏水漏气较型轴流泵装置进出水浇筑预应力钢筋混凝土承压力作高扬程离心泵长距离出水道钢丝网水泥钢丝网作骨架配水泥砂浆离心机制成种压力优点壁较薄重量较轻筋量少中容易损坏剥蚀露筋运输安装程中容易损坏般适低扬程出水道型泵站常钢筋混凝土规格表64示
    (4)胶
    胶种屈折柔性道分吸引胶压力胶两种吸引胶承受压力适合做吸水压力胶承受压力适合做出水路胶价格贵寿命较短适流动泵型泵站常吸引胶压力胶规格表6566示
    (5)塑料
    目前排灌塑料聚氯乙烯树脂加稳定剂润滑剂制机挤压加工成型优点重量轻壁光滑受酸碱盐油等介质侵蚀缺点较脆露天阳光曝晒易老化冬季天冷易冻坏塑料般型泵站规格表67示
    (6)玻璃钢
    玻璃钢玻璃纤维布饱环氧树脂加固化剂抗老化剂等材料制成通手糊成型模压成型玻璃钢整体抗弯力较强输水时设计压力低025MPa承受25m水压力适中等扬程泵站进出水道玻璃钢道壁光滑道粗糙系数n<0010摩阻系数λ00176阻力系数铸铁减少40%玻璃钢寿命般10~15年左右
    表61 铸铁(普通压力075MPa)规格表(单位mm)
    公称通径
    砂型离心铸铁
    砂型立式铸铁
    外径
    壁厚

    外径
    壁厚

    100
    150
    200
    250
    300
    350
    400
    450


    2176
    2688
    3202
    3716
    4230
    4749


    88
    94
    101
    108
    115
    122


    200
    250
    300
    350
    400
    450
    1170
    1680
    2176
    2688
    3202
    3716
    4230
    4740
    85
    90
    98
    104
    111
    118
    125
    130
    100
    150
    198
    248
    298
    348
    398
    448
    表62 白铁黑铁规格表
    公称通径(mm)
    英寸
    外径(mm)
    壁厚(mm)
    径(mm)
    100
    150
    4
    6
    114
    165
    40
    45
    106
    156
    表63 焊铁(熟铁)规格表
    公称通径
    (mm)
    壁厚
    (mm)
    米重量
    (kgm)
    法兰规格
    法兰螺丝
    ()
    法兰螺孔(mm)
    厚度
    (mm)
    外径
    (mm)
    螺孔中心圆直径
    螺孔直径
    (mm)

    100
    20
    22
    25
    533
    591
    679

    90

    220

    8




    150

    20
    25
    30
    799
    1018
    1280

    9

    260

    8

    225

    18

    200
    25
    30
    35
    1357
    1691
    1968

    9

    315

    8

    280

    18

    250

    25
    30
    35
    1696
    2133
    2460

    10~12

    370

    12

    335

    18

    300

    25
    30
    35
    2035
    2560
    2952

    14

    435

    12

    395

    23

    350

    25
    30
    35
    2375
    2986
    3444

    14

    485

    16

    445

    23
    表64 钢筋混凝土预制规格表
    公称径
    (mm)
    壁 厚
    (mm)
    外 径
    (mm)

    (m)
    理 重 量 (kg)
    试 验 压 力 (MPa)
    02
    04
    06
    08
    100
    150
    200
    250
    300
    350
    400
    500
    600
    700
    800
    900
    40
    40
    35
    40
    45
    50
    55
    65
    75
    85
    90
    95
    180
    230
    270
    330
    390
    450
    510
    630
    750
    870
    980
    1090
    20
    20
    20
    20
    20
    20
    243
    243
    243
    243
    243
    243
    86
    116
    126
    178
    238
    307
    469
    687
    952
    1258
    1525
    1794
    86
    118
    128
    180
    249
    311
    474
    697
    969
    1271
    1544
    1834
    88
    120
    131
    185
    252
    320
    493
    726
    1030
    1359
    1634
    89
    122
    155
    190
    261
    337
    510
    757
    1063
    表65 普通压力胶规格表
    公称径(mm)
    径(mm)
    头布层数
    根长度(m)
    100
    125
    150
    200
    102
    127
    152
    203
    4
    5
    5
    6
    8
    8
    8
    5

    表66 吸引胶规格表
    公称径(mm)
    径(mm)
    头布层数
    根长度(m)
    100
    125
    150
    200
    250
    300
    350
    102
    127
    152
    203
    254
    305
    356
    4
    4
    4
    5
    5
    6
    7
    8
    8
    8
    5
    5
    5
    5
    表67 塑料规格表(mm)
    公称径(mm)
    径(mm)
    外径
    壁厚
    100
    125
    150
    200
    100
    124
    150
    198
    114
    140
    166
    218
    7
    8
    8
    10
    623出水道济径确定
    (1)根年费原确定径
    高扬程泵站中出水道较长泵站总投资中道费占重较外长期运行中长距离道引起水力损失耗费量源直接影响泵站年运行费节省泵站建设投资角度出发希道直径愈愈减少路水力损失节省泵站年运行费角度出发希道直径愈愈确定长距离出水道径时通常根年费原确定径图64示首先根径分计算出道年费Y1(道总投资动态分析法折算年费道年维修费理费)年耗电费Y2(道年摩擦阻力损耗电费)绘出Y1~dY2~d曲线绘出(Y1+Y2)~d曲线该曲线年费低点应径d该水泵出水道济径
    (2)根泵站净扬程道流量确定径
    根泵站净扬程道流量列验公式估算需济径:
    d (68)
    式中 d—济径(m)
    Qmax—出水道通流量(m³s)
    Ha—泵站净扬程(m)
    式(68)计算济径表611示表611确定出水道直径高扬程泵
    站较适合中低扬程泵站表中列径偏建议表68~610选
    表68 离心泵配套径表
    型 号
    流 量
    (m³s)
    扬 程
    (m)
    进水直径(mm)
    出水直径(mm)
    泵进口
    计算值
    配径
    泵出口
    计算值
    配径

    250S14
    250S14A
    10Sh13
    10Sh13A
    12Sh13
    12Sh13A
    300S19
    300S19A
    300S12
    300S12A
    14Sh13
    14Sh13A
    350S26
    350S26A
    350S16
    350S16A
    20Sh13
    20Sh13A
    500S22
    500S22A
    01345
    01165
    0135
    0115
    0220
    0200
    0219
    01945
    0219
    01945
    0350
    0310
    0350
    0314
    0350
    0314
    0560
    0520
    0561
    0500
    14
    10
    235
    203
    322
    26
    19
    15
    12
    10
    438
    36
    26
    21
    16
    12
    351
    31
    22
    17
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    350
    350
    350
    350
    500
    500
    500
    500
    239
    235
    226
    214
    269
    264
    285
    279
    304
    297
    319
    308
    336
    329
    359
    358
    398
    391
    424
    419
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    350
    350
    400
    400
    500
    500
    500
    500
    200
    200
    200
    200
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    350
    350
    400
    400
    239
    235
    226
    214
    269
    264
    285
    279
    304
    297
    329
    308
    336
    329
    359
    358
    398
    391
    424
    419
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    300
    350
    350
    350
    350
    400
    400
    450
    450
    表69 混流泵配套径表
    型 号
    转速
    (rmin)
    流量
    (m³s)
    扬程
    (m)
    进水直径(mm)
    出水直径(mm)
    泵进口
    计算值
    配径
    泵出口
    计算值
    配径
    10HB30
    12HB40


    12HBC240


    12HB50T

    14HBC40

    16HBC40

    16HBC30

    20HBC40

    26HB30

    26HB40
    980
    980
    1450
    1600
    730
    980
    1300
    1450
    1600
    730
    980
    730
    980
    730
    980
    580
    730
    490
    590
    450
    0125
    0125
    0180
    0200
    0161
    0217
    0288
    0283
    0317
    0207
    0278
    0350
    0470
    0383
    0512
    0550
    0692
    0923
    1111
    0944
    70
    48
    116
    143
    39
    70
    1423
    106
    128
    44
    80
    68
    123
    10
    18
    62
    98
    97
    14
    65
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    400
    400
    400
    400
    500
    500
    650
    650
    650
    265
    283
    290
    295
    333
    342
    355
    360
    368
    366
    375
    430
    443
    418
    434
    544
    553
    635
    646
    699
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    350
    400
    400
    400
    400
    450
    450
    450
    450
    550
    550
    650
    650
    700
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    400
    400
    400
    400
    500
    500
    650
    650
    650
    265
    283
    290
    295
    333
    342
    355
    360
    368
    366
    375
    430
    443
    418
    434
    544
    553
    635
    646
    699
    300
    300
    300
    300
    350
    350
    350
    400
    400
    400
    400
    450
    450
    450
    450
    550
    550
    650
    650
    700



    26HB50

    250HW4
    250HW5
    250HW8
    250HW12
    300HW4
    300HW5
    300HW8
    300HW12
    350HW5
    400HW5
    400HW8
    400HW12
    500HW7
    500HW11
    700HW7
    700HW11
    470
    580
    485
    590
    970
    1180
    1180
    1180
    970
    970
    970
    970
    970
    730
    730
    730
    730
    730
    580
    580
    0986
    1217
    0920
    1120
    0167
    0150
    0150
    0150
    0176
    0220
    0220
    0220
    0250
    0400
    0400
    0400
    0650
    0650
    1015
    1015
    71
    108
    51
    755
    41
    50
    80
    125
    44
    50
    80
    125
    53
    50
    80
    125
    70
    110
    70
    110
    650
    650
    650
    650
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    350
    400
    400
    400
    500
    500
    700
    700
    700
    709
    728
    735
    335
    306
    282
    265
    338
    367
    336
    314
    385
    488
    444
    410
    575
    525
    712
    648
    700
    700
    750
    750
    350
    350
    300
    300
    350
    400
    350
    350
    400
    500
    450
    450
    600
    550
    750
    700
    650
    650
    650
    650
    250
    250
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    350
    400
    400
    400
    500
    500
    700
    700
    700
    709
    728
    735
    335
    306
    282
    265
    338
    367
    336
    314
    385
    488
    444
    410
    575
    525
    712
    648
    700
    700
    750
    750
    350
    350
    300
    300
    350
    400
    350
    350
    400
    500
    450
    450
    600
    550
    750
    700
    (3)根济流速确定济径
    径d(m)道流速V(ms)流量Q(m³s)列关系:
    (69)
    道中济流速净扬程50m泵站取15~20ms净扬程50~100m泵站取20~25ms济径式估算:
    Ha<50m d(0923~0799)
    50m(4)济径初估法
    泵站工程初步设计时列验公式确定济径:
    Q<30Ls时 d26
    Q>30Ls时 d23
    式中 Q—通道流量(Ls)
    d—出水道直径(mm)
    63水泵路水头损失计算
    水泵路水头损失包括程摩阻造成程水头损失路局部形状改变路附件等造成局部水头损失损失水头通常ξ表示速度水头函数S表示成Q2函数
    631路程水头损失计算
    (1)达西公式(口径道)
    (610)
    式中 h—路程水头损失(m)
    L—包括进出水路道总长度(m)
    d—道径(m)直径300mm道考虑锈蚀沉垢影响计算径时应减l mm
    V—道均流速(ms)
    λ—摩阻系数数值表612示钢铸铁道式计算:
    (611)
    (611)式关系代入(610)式
    (612)
    表610 轴流泵配套径表

    型 号

    转速
    (rmin)

    流量
    (m³s)

    扬 程
    (m)
    出水直径(mm)
    泵出口
    (mm)
    装置效率达50%
    装置效率达545%
    计算值
    配径
    计算值
    配径
    14ZLB-70

    20ZLB-70

    20ZLB-100S

    28ZLB-70

    32ZLB-100

    32ZLB-125
    1450
    980
    980
    730
    980
    730
    730
    580
    580
    480
    580
    0245
    0166
    0600
    0447
    0735
    0550
    125
    1064
    1083
    0892
    180
    55
    245
    643
    348
    465
    255
    667
    46
    286
    20
    31
    350
    350
    500
    500
    500
    500
    700
    700
    800
    800
    800
    320
    322
    481
    484
    577
    579
    688
    695
    790
    783
    997
    350
    350
    500
    500
    600
    600
    700
    700
    800
    800
    1000
    392
    386
    582
    578
    690
    687
    824
    829
    935
    926
    1180
    400
    400
    600
    600
    700
    700
    825
    850
    950
    925
    1200


    36ZLB-70
    36ZLB-100

    40ZLB-125
    350ZLB-70
    350ZLB-85
    350ZLB-100
    350ZLB-100D
    500ZLB-85
    500ZLB-100
    500ZLB-125

    500ZLB-160
    600ZLB-100
    700ZLB-50
    700ZLB-70
    700ZLB-100
    700ZLB-125
    700ZLB-160
    800ZLB-125
    480
    480
    580
    480
    485
    1450
    1450
    1450
    980
    980
    980
    960
    730
    980
    730
    730
    730
    730
    730
    730
    585
    149
    176
    300
    248
    289
    0315
    0293 0330
    0300
    0669
    0700
    0790
    0600
    0707
    102
    148
    1454
    1249
    185
    135
    1835
    212
    52
    54
    37
    338
    705
    56
    421
    23
    574
    416
    35
    202
    256
    359
    1028
    75
    517
    40
    278
    304
    800
    900
    900
    900
    1000
    350
    350
    350
    350
    500
    500
    500
    500
    500
    600
    700
    700
    700
    700
    700
    800
    997
    867
    1121
    1120
    1236
    342
    349
    396
    439
    522
    578
    642
    641
    656
    724
    672
    720
    732
    949
    888
    1012
    1000
    900
    1150
    1150
    1250
    350
    350
    400
    450
    550
    600
    650
    650
    650
    750
    700
    750
    750
    1000
    900
    1050
    1178
    1031
    1329
    1325
    1461
    420
    425
    478
    522
    629
    691
    763
    759
    777
    860
    814
    864
    873
    1125
    1050
    1196
    1200
    1050
    1350
    1325
    1500
    450
    450
    500
    525
    625
    700
    800
    750
    800
    850
    800
    850
    900
    1125
    1050
    1200
    表611 压力水济径(m)表
    流量
    Qmax
    (m³s)
    净 扬 程 Ha (m)
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    70
    80
    90
    100
    V<15ms
    15ms V>20ms
    01
    02
    03
    04
    05
    06
    07
    08
    09
    10
    035
    045
    050
    060
    065
    070
    070
    080
    080
    090
    030
    040
    050
    055
    060
    070
    070
    080
    080
    080
    030
    040
    050
    055
    060
    065
    070
    070
    080
    080
    030
    040
    045
    055
    060
    065
    065
    070
    070
    080
    030
    040
    045
    050
    055
    060
    065
    070
    070
    080
    030
    040
    045
    050
    055
    060
    065
    070
    070
    070
    030
    040
    045
    050
    055
    060
    065
    070
    070
    070
    030
    035
    045
    050
    055
    060
    060
    065
    070
    070
    030
    035
    045
    050
    050
    055
    060
    065
    070
    070
    030
    035
    040
    050
    050
    055
    060
    065
    065
    070
    030
    035040
    045
    050
    055
    060
    065
    065
    070
    030
    035
    040
    045
    050
    055
    060
    060
    065
    070
    025
    035040045
    050
    055
    055
    060
    065
    065
    025
    035
    040
    045
    050
    050
    055
    060
    065
    065
    表612 摩阻系数λ值
    道径
    (mm)
    旧钢
    铸铁
    混凝土
    新钢
    塑料
    (光滑道)
    100
    125
    150
    175
    00281
    00266
    00253
    00243
    00278
    00263
    00251
    00242
    00211
    00209
    00208
    00206
    00197
    00186
    00177
    00170

    200
    250
    300
    350
    400
    450
    500
    600
    700
    800
    900
    1000
    00236
    00223
    00214
    00206
    00200
    00195
    00190
    00183
    00177
    00172
    00167
    00163
    00234
    00221
    00211
    00203
    00197
    00191
    00186
    00178
    00171
    00165
    00160
    00156
    00204
    00201
    00192
    00185
    00180
    00175
    00171
    00165
    00159
    00155
    00150
    00147
    00165
    00156
    00150
    00144
    00140
    00136
    00133
    00128
    00124
    00120
    00117
    00114
    (2)通公式
    h1029Q2SQ2 (613)
    式中 S—路程阻力参数(s2m5)S1029径材单位长度道程阻力参数(Sm)表613示
    n—道粗糙系数数值表613中示
    d—道径(m)
    Q—道流量(m³s)
    表613 单位长度道程阻力参数Sm(s2m5m)
    径d
    (mm)
    粗 糙 系 数 n
    玻璃钢
    0010
    钢板
    0012
    铸铁
    0013
    砼钢筋砼
    0014
    250
    300
    350
    400
    450
    500
    600
    700
    800
    900
    1000
    1665
    0630
    0277
    0136
    00726
    00414
    00156
    000689
    000338
    0001804
    0001029
    2398
    0908
    0400
    0197
    0105
    00597
    00226
    000993
    000487
    000259
    000148
    2813
    1065
    0468
    0232
    0123
    00701
    00265
    001166
    000572
    000305
    000174
    3263
    1237
    0545
    0269
    0143
    00813
    00308
    001352
    000663
    000354
    000202
    632路局部水头损失计算
    路局部水头损失h局式计算
    h局ξ局0083ξ局 S局Q2 (614)
    式中 h局—路总局部水头损失(m)
    ξ局—路局部阻力系数根路附件类型634节中查取
    S局—路局部阻力参数(s2m5)S局0083ξ局d4
    V—道计算流速(ms)
    633路水头损失计算
    式(613)式(614)路水头损失hf:
    hf h+h局(1029 +0083∑)Q2 S Q2 (615)
    式中 n—道壁粗糙系数
    L—道总长(m)
    Q—通道泵设计流量(m³s)
    d—道直径(m)
    ∑ξ局—路局部阻力系数
    S—路阻力参数(s2m5)SS+ S局 直径道应分计算
    路阻力参数
    634路局部阻力系数
    作泵站初步设计型泵站路局部阻力系数参考表614选择
    表614 路局部阻力系数ζ
    路附件类型
    ζ值
    说明
    带滤网底阀
    底阀滤网
    带喇叭口进口
    直进口
    90°铸铁弯
    45°铸铁弯
    30°铸铁弯头
    渐扩
    渐缩
    逆止阀(70°)
    闸阀(全开)
    拍门(40°~90°)
    直出口
    扩出口
    35~85
    20~30
    01~02
    05~10
    06~07
    03~035
    00501
    01~025
    02
    17
    005~01
    157~113
    10
    05
    直径愈ζ值愈



    弯头曲率半径直径愈ζ值愈


    扩散角愈ζ值愈


    闸阀直径愈ζ值愈
    包括道出口损失


    求局部阻力系数作更详计算时路附件形状尺寸开度等进步确定
    6341阀类局部阻力系数
    (1) 底阀阻力系数
    底阀安装水泵进水进口处种单阀门型离心泵混流泵进水口防止停机时水体倒流阻力系数种路附件中带滤网底阀阻力系数表615示
    表615 带滤网底阀阻力系数ζ
    进水直径(mm)
    40
    50
    75
    100
    150
    200
    250
    300
    350~450
    500~600
    底阀阻力系数
    12
    10
    85
    70
    60
    52
    44
    37
    36
    35
    (2) 逆止阀阻力系数
    离心泵出水路中般安装逆止阀防止停机水倒流引起机组倒转逆止阀运行时阻力扬程低型离心泵站取消采措施防止停机水泵倒转逆止阀阻力系数阀结构开启度口径关般表616选
    表616 逆止阀阻力系数
    开度(° )
    15
    20
    40
    50
    55
    60
    65
    70
    ξ
    90
    62
    14
    66
    46
    32
    23
    17
    (3) 闸阀阻力系数
    闸阀离心泵出水路中重控制设备闸阀阻力系数取决阀瓣开度口径阻力系数般表617选安装进水路闸阀检修水泵时起隔断进水池高水位作运行时全开度考虑
    表617 闸阀阻力系数
    口径d (mm)
    阀 瓣 开 度
    18
    14
    38
    12
    34
    1
    100
    150
    200~250
    300~450
    500~800
    900~1000
    91
    74
    66
    56
    48
    40
    16
    14
    13
    12
    10
    86
    56
    53
    52
    51
    44
    36
    26
    24
    23
    22
    19
    16
    055
    049
    047
    046
    040
    033
    014
    012
    010
    007
    006
    005
    6342弯类局部阻力系数
    (1)弧形弯阻力系数
    弧形弯(图65)路中改变水流方件
    阻力系数弯口径弯曲角度弯曲率半径
    关种弯曲角度弯阻力系数表618示表中
    90°弯阻力系数弯曲角度成正铸
    铁道配专弯阻力系数表619示
    轴流泵出口安装专弯头阻力系数表620示 图65 弧形弯图
    表618 弧形弯阻力系数ζ
    d2R
    01
    02
    03
    04
    05
    06
    07
    08
    09
    10
    90°弯
    013
    014
    016
    021
    029
    044
    066
    098
    141
    198
    60°弯
    0087
    0094
    0107
    0141
    0194
    0295
    0436
    0657
    0945
    1327
    45°弯
    0065
    007
    008
    0105
    0145
    022
    033
    049
    0705
    099
    表619 铸铁道专弯阻力系数
    d(mm)
    规格
    200
    250
    300
    350
    400
    450
    500
    600
    700
    800
    900
    90°
    048
    058
    052
    059
    060
    067
    064
    067
    068
    070
    071
    45°
    024
    029
    026
    030
    030
    034
    032
    034
    034
    035
    036
    表620 轴流泵出口专弯头阻力系数
    规格(mm)
    350
    500
    700
    800
    900
    1000
    d2R
    06
    0665
    070
    10
    10
    10
    ξ
    005
    006
    006
    010
    010
    010
    (4) 折弯阻力系数(表621)
    表621 折弯阻力系数
    d(mm)
    350
    400
    500
    700
    900
    1000
    三折45°弯头ξ
    045
    045
    048
    051
    054
    054
    四折90°弯头ξ
    089
    090
    096
    102
    107
    108
    6343异径类局部阻力系数
    异径连接两种直径道部件根路中连接道分进水路泵进口相连接偏心渐缩出水道泵出口相连接渐缩闸阀相连接渐扩三种图66示三种异径简图






    图66 异径简图
    (1) 异径阻力系数
    种异径阻力系数表622623624示
    表622 异径阻力系数
    规格 ( 长L2(Dd)+150mm )
    阻力系数ξ(h局 V1头流速)
    头直径D(mm)
    头直径d(mm)
    偏心渐缩
    渐缩
    渐扩
    200
    100
    150
    018
    017
    019
    017
    019
    006
    300
    200
    018
    019
    016


    250
    017
    017
    005
    350
    250
    300
    018
    017
    019
    017
    015
    005
    400
    300
    350
    018
    017
    019
    017
    013
    004
    450
    350
    400
    018
    017
    019
    017
    013
    004

    500
    350
    400
    450
    019
    018
    017
    020
    019
    017
    021
    012
    004

    600
    400
    450
    500
    020
    019
    018
    020
    020
    019
    026
    018
    011

    700
    450
    500
    600
    020
    020
    018
    021
    020
    019
    029
    024
    010

    800
    500
    600
    700
    021
    020
    018
    021
    020
    019
    031
    021
    007
    表623 渐缩阻力系数(收缩角计)
    收缩角θ

    10°
    15°
    30°
    45°
    50°
    80°
    ξ
    006
    016
    018
    024
    030
    032
    035
    表624 渐扩阻力系数*(扩散角计) h局
    扩散角θ

    10°
    15°
    20°
    30°
    45°
    60°
    80°
    90°
    120°
    Dd
    15
    013
    016
    026
    040
    070
    10
    121
    115
    113
    106
    30
    013
    016
    026
    040
    061
    085
    102



    *DV2头直径流速dV1头直径流速
    (2) 突然扩阻力系数
    突然扩种径突然扩专连接间呈直角连接道出口减少出口水力损失突然扩局部阻力系数表625示
    表625 突然扩局部阻力系数

    直径Dd
    (头头)
    头 流 速V1 (ms) h局
    15
    18
    21
    24
    30
    36
    45
    12
    14
    16
    18
    20
    25
    010
    024
    037
    047
    055
    069
    010
    024
    037
    047
    055
    068
    010
    024
    036
    046
    054
    067
    010
    024
    036
    046
    053
    066
    009
    023
    035
    045
    052
    065
    009
    023
    035
    044
    052
    064
    009
    022
    034
    043
    051
    063

    30
    40
    50
    100

    077
    085
    089
    095
    096
    076
    084
    088
    093
    095
    075
    083
    087
    092
    094
    074
    082
    086
    091
    093
    073
    080
    084
    089
    091
    072
    079
    083
    088
    090
    070
    078
    082
    086
    098
    (3) 突然收缩阻力系数
    突然收缩种径突然收缩专连接间呈直角连接泵出口求减径时作连接件突然收缩般宜安装进水路突然收缩局部阻力系数表626示
    表626 突然收缩局部阻力系数

    直径Dd
    (头头)
    头 流 速V1 (ms) h局
    15
    18
    21
    24
    30
    36
    45
    12
    14
    16
    18
    20
    22
    25
    30
    40
    50
    100

    007
    017
    026
    034
    037
    039
    041
    043
    046
    047
    048
    048
    007
    017
    026
    034
    037
    039
    041
    043
    045
    047
    048
    048
    007
    017
    026
    034
    037
    039
    041
    043
    045
    046
    047
    047
    007
    017
    026
    033
    036
    039
    040
    042
    045
    046
    047
    047
    008
    018
    026
    033
    036
    038
    040
    042
    044
    045
    046
    047
    008
    018
    026
    032
    035
    037
    039
    041
    043
    045
    046
    046
    008
    018
    025
    032
    034
    037
    038
    040
    042
    044
    045
    045
    6344联道局部阻力系数
    离心泵长距离输水出水路中节省投资时二台二台水泵出水道联成条道送水支干间连接件图67示局部阻力系数图中附件旁示









    (a)(f)合流(g)(l)分流
    图67 联道局部阻力系数
    6345道进口阻力系数
    (1)水进口阻力系数
    卧式泵落井安装时进水呈水布置伸入进水池道进口阻力系数道进口形状关系种形式道进口阻力系数图68标注示图中出略带弧形道进口阻力系数仅直角进口15具椭圆形曲线形状喇叭口阻力系数仅直角进口110~150设计进水路时应选优良喇叭形进口
    卧式泵站进水池墩墙采斜坡式布置时进水倾斜伸进水池时倾斜进口阻力系数ξ1式计算:
    ξ1ξ+ (03sinθ+02cosθ) ξ (616)
    式中 ξ—进水口水布置时进口阻力系数
    θ—进水中心线水方夹角(°)









    图68水道进口阻力系数 图69 垂直道进口阻力系数
    (4) 垂直进口阻力系数
    立式轴流泵喇叭口卧式泵站进水池墩墙直立布置进水垂直伸入进水池时道进口阻力系数图69标注示
    6346道出口阻力系数
    (1) 断面直径变圆出口阻力系数ξ10
    (2) 圆锥形收缩出口阻力系数:表627示
    (3) 圆锥形扩散出口阻力系数:表628示
    表627 圆锥形收缩出口阻力系数*
    Dd
    095
    090
    085
    080
    070
    060
    050
    ξ
    143
    192
    225
    254
    320
    414
    551
    *d道直径D出口直径
    表628 圆锥形扩散出口阻力系数*
    Dd
    105
    110
    120
    130
    150
    200
    300

    ξ
    扩散 角

    084
    070
    051
    039
    024
    011
    006


    θ








    15°
    085
    073
    057
    046
    033
    022
    017
    30°
    094
    082
    073
    065
    061
    052
    049
    45°
    100
    086
    081
    075
    066
    061
    054
    *θ扩散角d道直径D出口直径
    6347道出口拍门阻力系数
    (1) 圆形整块拍门
    圆形整块拍门型水泵出口断流设施般铸铁制造重量重开启角度般50°~70°流量偏时仅30°左右泵站采增加衡重办法增拍门开角泵站运行时拍门吊起增拍门开角铝合金酚醛树脂制造轻质拍门开启角度达80°根现场测试资料开敞式出水池中圆形拍门开启角度φ阻力系数ξ关系式表示:
    ξ4971662φ18354 (617)
    式中 φ—拍门净开启角度(° )
    ξ—拍门阻力系数包括道出口阻力系数
    圆形拍门阻力系数表629选
    表629 圆形拍门阻力系数
    拍门开启角φ(°)
    20
    30
    40
    50
    60
    70
    80
    90
    ξ
    2035
    0967
    057
    0379
    0271
    0204
    016
    0129
    (2) 矩形整块拍门
    型泵站中矩形整块拍门般低扬程圬工泵出口断流设施流道出口两侧设墩墙时水流两侧流出拍门阻力系数明显增特拍门开启角足时阻力系数更矩形拍门阻力系数ξ开启角度φ 关系式示:
    ξ450e009528φ (618)
    矩形整块拍门阻力系数ξ表630图610选
    表630 矩形拍门阻力系数
    拍门开启角φ(°)
    20
    30
    40
    50
    60
    70
    80
    90
    ξ
    6693
    2581
    975
    377
    153
    055
    017
    0085

    6348拦污栅阻力系数
    泵站进水池口拦污栅栅条扁钢制作断面矩形水流方放置图611示拦污栅垂直放置时阻力系数表632示拦污栅设置述条件时方法表632中阻力系数ξ值进行修正
    (1) 栅条采圆钢钢制作表中数071
    (2) 采流线型栅条表中数036
    拦污栅局部水力损失h局式计算:
    h局Kξ1 sinα (620)
    式中 K—考虑污物堵塞修正系数工清污时取K15~20机械清污时取
    K11~13
    V1—栅前进水流速(ms)
    α— 拦污栅水流方(水线)夹角(°)
    ξ1—根表625数值修正拦污栅阻力系数
    表632 拦污栅阻力系数
    ls
    bs (栅条厚度栅条净间距)
    01
    02
    03
    04
    05
    06
    07
    08
    09
    10
    11
    12
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    0138
    0142
    0150
    0160
    0171
    0182
    0194
    0205
    0217
    0364
    0375
    0396
    0421
    0450
    0480
    0511
    0542
    0573
    0613
    0629
    0665
    0710
    0785
    0807
    0859
    0911
    0964
    0862
    0885
    0936
    0998
    1066
    1137
    1208
    1282
    1357
    1104
    1133
    1199
    1278
    1364
    1454
    1546
    1641
    1736
    1332
    1370
    1448
    1543
    1647
    1756
    1868
    1981
    2096
    1547
    1590
    1681
    1792
    1912
    2039
    2169
    2300
    2434
    1748
    1796
    1901
    2025
    2161
    2304
    2451
    2600
    2751
    1938
    1991
    2105
    2244
    2395
    2553
    2716
    2881
    3048
    2111
    21702294
    2445
    2610
    2783
    2959
    3139
    3322
    2273
    2336
    2470
    2634
    2810
    2996
    3186
    3385
    3577
    2452
    2492
    2635
    2809
    2998
    3196
    3399
    3605
    3815
    6349开敞式进水池局部阻力系数
    表633 开敞式进水池局部阻力系数
    型 式
    局 部 阻 力 系 数
    计 算 式
    突然
    收缩
    F2F1
    010
    02
    04
    06
    08
    10
    h局[1+ξ(F2 F1 )2]
    ξ
    05
    04
    03
    02
    01
    0
    突然

    F1F2
    01
    02
    04
    06
    08
    10
    h局
    ξ
    081
    064
    035
    016
    004
    0
    直角入口
    040
    h局
    弧形入口
    010
    h局
    圆弧
    收缩
    020
    h局

    050
    曲线
    扭曲
    收缩
    010
    h局

    030
    直线
    扭曲
    收缩
    020

    050
    64路水头损失数值计算
    641路水头损失计算表
    根路直径d通流量Q参关阻力系数计算方法直接列出100m直道程损失h种路附件局部水头损失h局表634示路设计时根路直径
    d设计流量Q直接查出程水头损失h(m)路实际长度折算出实际程损失h(m)根路实际附件类型数量分查出局部水头损失h局(m)累加实际路水力损失hf (m)
    表634中项阻力损失列计算式计算:
    程损失h100m长直计算
    喇叭口水头损失h102
    底阀水头损失h28
    90°弯头水头损失h3ξ d100125mmξ02d>125mm ξ019
    45°弯头水头损失h4ξ d100125mmξ01d>125mm ξ009
    渐缩水头损失h501
    渐扩水头损失h6025
    全开闸阀水头损失h701
    逆止阀水头损失h817
    出口(淹没出流)水头损失h910
    表634 水头损失数值计算表
    d100 mm(4 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    8
    102
    10
    127
    12
    153
    14
    178
    16
    204
    18
    229
    20
    255
    225
    281
    25
    318
    30
    382
    h
    h1h3
    h2
    204
    001
    040
    319
    002
    066
    460
    002
    095
    625
    003
    129
    818
    004
    170
    103
    005
    213
    127
    006
    272
    162
    008
    336
    200
    010
    412
    286
    015
    595

    h4h5h7
    h6
    h8
    h9
    001
    001
    008
    005
    001
    002
    014
    008
    001
    003
    020
    012
    002
    004
    027
    016
    002
    005
    036
    021
    003
    007
    045
    027
    003
    008
    058
    033
    004
    010
    071
    042
    005
    013
    087
    051
    007
    019
    126
    074
    d 125 mm(5 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    16
    130
    18
    147
    20
    163
    225
    148
    25
    204
    30
    245
    35
    285
    40
    326
    45
    367
    50
    407
    h
    h1h3
    h2
    h4h5h7
    h6
    h8
    h9
    250
    002
    071
    001
    002
    015
    009
    315
    002
    083
    001
    003
    019
    011
    390
    003
    108
    001
    003
    023
    014
    493
    003
    138
    002
    004
    029
    017
    608
    004
    170
    002
    005
    036
    021
    875
    006
    245
    003
    008
    052
    031
    1190
    008
    332
    004
    010
    070
    041
    156
    011
    432
    005
    014
    092
    054
    197
    014
    548
    007
    017
    117
    069
    243
    017
    675
    008
    021
    144
    084
    d 150mm(6 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    30
    169
    35
    198
    375
    212
    40
    226
    45
    254
    475
    268
    50
    282
    55
    311
    60
    339
    65
    367
    h
    h1
    h2
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    330
    003
    117
    00277
    00138
    001
    003
    025
    015
    450
    004
    160
    00380
    00190
    002
    005
    034
    020
    515
    005
    186
    00435
    00218
    002
    006
    039
    023
    585
    005
    208
    00494
    00247
    003
    007
    044
    026
    745
    007
    263
    00625
    00312
    003
    008
    056
    033
    830
    007
    292
    00695
    00348
    004
    010
    062
    037
    920
    008
    324
    0077
    0039
    004
    010
    069
    041
    111
    010
    394
    00937
    0047
    005
    012
    079
    049
    132
    012
    468
    0111
    0056
    006
    015
    100
    058
    156
    014
    548
    0130
    0065
    007
    017
    117
    069
    d 200mm(8 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    50
    159
    55
    175
    60
    191
    65
    207
    70
    223
    75
    239
    80
    255
    90
    287
    95
    303
    100
    319
    h
    h1
    h2
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    198
    003
    103
    00245
    00116
    001
    003
    022
    013
    239
    003
    122
    00296
    00140
    002
    004
    026
    016
    285
    004
    149
    00353
    00167
    002
    005
    031
    019
    334
    004
    174
    00414
    00196
    002
    005
    037
    022
    388
    005
    202
    00481
    00228
    003
    006
    043
    025
    445
    006
    233
    00553
    00262
    003
    007
    049
    029
    505
    007
    265
    00629
    00298
    003
    008
    056
    033
    640
    008
    336
    00798
    00378
    004
    010
    072
    042
    715
    009
    375
    00889
    00421
    005
    012
    080
    047
    792
    010
    415
    00984
    00466
    005
    013
    088
    052

    d250 mm( 10英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    90
    183
    95
    194
    100
    204
    110
    224
    120
    244
    130
    265
    140
    285
    150
    305
    160
    326
    170
    346
    h
    h1
    h2
    h3
    h4
    216
    003
    136
    00325
    00154
    228
    004
    152
    00365
    00173
    241
    004
    169
    00403
    00191
    291
    005
    205
    00486
    00230
    346
    006
    243
    00576
    00273
    406
    007
    286
    00680
    00322
    471
    008
    331
    00786
    00378
    541
    009
    379
    00900
    00427
    615
    011
    433
    01030
    00488
    695
    012
    488
    01160
    00549

    h5h7
    h6
    h8
    h9
    002
    004
    029
    017
    002
    005
    033
    019
    002
    005
    036
    021
    003
    006
    043
    026
    003
    007
    051
    030
    004
    009
    036
    036
    004
    010
    041
    041
    005
    012
    047
    047
    005
    014
    054
    054
    006
    015
    061
    061
    d300 mm(12 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    140
    198
    160
    226
    170
    241
    190
    268
    200
    283
    220
    311
    240
    339
    250
    354
    260
    368
    280
    395
    h
    h1
    h2
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    178
    004
    160
    00380
    00180
    002
    005
    034
    020
    233
    005
    208
    00494
    00234
    003
    007
    044
    026
    263
    006
    237
    00562
    00266
    003
    007
    050
    030
    330
    007
    293
    00695
    00329
    004
    009
    062
    037
    365
    008
    327
    00775
    00367
    004
    010
    069
    041
    441
    010
    395
    00937
    00444
    005
    012
    084
    049
    525
    012
    468
    0111
    00526
    006
    015
    100
    058
    570
    013
    512
    0121
    00575
    006
    016
    109
    064
    615
    014
    552
    0131
    00621
    007
    017
    117
    069
    715
    016
    635
    0151
    00715
    008
    020
    135
    080
    d350 mm(14 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    190
    198
    200
    208
    220
    229
    240
    250
    260
    270
    280
    291
    300
    312
    320
    333
    350
    364
    400
    416
    h
    h1
    h2
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    144
    004
    160
    00378
    00179
    002
    005
    034
    020
    160
    004
    177
    00420
    00199
    002
    005
    038
    022
    193
    005
    213
    00507
    00240
    003
    007
    045
    027
    230
    006
    256
    00606
    00287
    003
    008
    054
    032
    270
    007
    298
    00707
    00335
    004
    009
    063
    037
    314
    009
    345
    00820
    00389
    004
    011
    073
    043
    360
    010
    397
    00942
    00446
    005
    012
    084
    050
    410
    011
    450
    0107
    00508
    006
    014
    096
    056
    490
    014
    540
    0128
    00607
    007
    017
    115
    067
    640
    018
    703
    0168
    00794
    009
    022
    150
    088
    d400 mm(16 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    260
    208
    280
    223
    300
    239
    320
    255
    350
    279
    400
    319
    425
    339
    450
    359
    475
    379
    500
    399
    h
    h1
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    132
    004
    0042
    00200
    002
    005
    038
    022
    154
    005
    0048
    00228
    003
    006
    043
    025
    176
    006
    00553
    00262
    003
    007
    049
    029
    200
    007
    00629
    00298
    003
    008
    059
    033
    240
    008
    00754
    00357
    004
    010
    067
    040
    313
    010
    00984
    00466
    005
    013
    088
    052
    354
    012
    111
    00527
    006
    015
    100
    059
    396
    013
    0125
    00590
    007
    016
    112
    066
    441
    015
    0139
    00659
    007
    018
    124
    073
    488
    016
    0154
    0073
    008
    020
    138
    081

    d500 mm(20 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    350
    178
    400
    204
    425
    217
    450
    229
    500
    255
    525
    268
    550
    280
    600
    305
    650
    331
    700
    357
    h
    h1
    h3
    h4
    h5h7
    073
    003
    00306
    00145
    002
    096
    004
    00403
    0019
    002
    140
    005
    00456
    00216
    002
    121
    005
    00507
    0024
    003
    149
    007
    00629
    00298
    003
    164
    007
    00695
    00329
    004
    181
    008
    00760
    00360
    004
    215
    009
    0090
    00427
    005
    252
    011
    0106
    00502
    006
    292
    013
    0123
    00585
    007

    h6
    h8
    h9
    004
    027
    016
    005
    035
    021
    006
    040
    024
    007
    045
    027
    008
    056
    033
    009
    062
    037
    010
    068
    040
    012
    081
    047
    014
    095
    056
    016
    110
    065
    d600 mm(24 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    550
    195
    650
    230
    700
    248
    750
    265
    800
    283
    850
    301
    900
    319
    950
    336
    1000
    354
    1100
    390
    h
    h1
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    068
    004
    00369
    00175
    002
    005
    033
    019
    095
    005
    00513
    00243
    003
    007
    046
    027
    111
    006
    00595
    00282
    003
    007
    053
    031
    126
    007
    0068
    00322
    004
    009
    061
    036
    144
    008
    00775
    00367
    004
    010
    070
    041
    162
    009
    00878
    00416
    005
    012
    073
    046
    182
    010
    00948
    00466
    005
    013
    088
    052
    203
    012
    0109
    00517
    006
    015
    098
    057
    226
    013
    0121
    00575
    006
    016
    109
    064
    273
    015
    0147
    00698
    008
    020
    132
    078
    d700mm(28 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    700
    182
    750
    195
    800
    204
    1000
    160
    1100
    286
    1200
    312
    1300
    338
    1400
    364
    1500
    390
    1600
    417
    h
    h1
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    0472
    003
    0032
    0015
    002
    004
    029
    017
    0542
    004
    0037
    0017
    002
    005
    033
    019
    0617
    004
    0040
    0019
    002
    005
    036
    021
    0964
    007
    0065
    0031
    003
    009
    059
    034
    1166
    008
    0079
    0038
    004
    010
    071
    042
    1388
    010
    0094
    0045
    005
    012
    084
    050
    1629
    012
    0111
    052
    006
    015
    100
    058
    1890
    014
    0128
    0061
    007
    017
    115
    067
    2168
    016
    0147
    0070
    008
    020
    132
    078
    2467
    018
    0169
    0080
    009
    022
    150
    089
    d800 mm(32 英寸)
    流量Q(Ls)
    流速V(ms)
    900
    179
    1000
    199
    1100
    219
    1300
    259
    1400
    279
    1500
    299
    1600
    318
    1700
    338
    1800
    385
    2000
    398
    h
    h1
    h3
    h4
    h5h7
    h6
    h8
    h9
    0383
    003
    0031
    0015
    002
    004
    028
    016
    0473
    004
    0038
    0018
    002
    005
    034
    020
    0572
    005
    0046
    0022
    002
    006
    041
    024
    0799
    007
    0065
    0031
    003
    009
    058
    034
    0927
    008
    0075
    0036
    004
    010
    067
    040
    1064
    009
    0087
    0041
    005
    011
    077
    046
    1211
    010
    0098
    0046
    0050
    013
    088
    052
    1367
    012
    0111
    0052
    006
    015
    099
    058
    1533
    013
    0124
    0059
    007
    016
    111
    065
    1892
    016
    0153
    0073
    008
    022
    137
    081

    642路附件折合直长度计算水头损失
    种路附件表635折合成相应定长度直路直长度相加该路量长度长度计算出程损失实际路总水头损失
    表635 路附件折合直长度(m)参考表*
    附 件 形 式
    道 直 径 (mm)
    50
    100
    150
    200
    250
    300
    350
    400
    450
    500
    弯头R4d
    弯头R3d
    弯头R3d
    铸铁弯头
    1
    12
    15
    32
    17
    25
    31
    75
    25
    4
    46
    125
    32
    5
    75
    18
    4
    6
    10
    24
    5
    75
    125
    30
    6
    9
    15
    38
    7
    11
    175
    44
    8


    50
    9


    55

    钢板弯头
    铸铁三通(分流)
    铸铁三通(合流)
    球形阀
    直角阀
    逆止阀
    闸门阀
    滤网底阀
    进口
    出口

    36
    45
    15
    10
    32
    07
    5
    1
    2

    55
    9
    35
    20
    75
    15
    10
    2
    4

    8
    145
    60
    32
    125
    25
    17
    3
    6

    113
    20
    75
    45
    18
    35
    23
    4
    8
    56
    155
    26
    100
    61
    24
    5
    30
    5
    10
    70
    21
    34
    140
    77
    30
    6
    40
    6
    12
    87
    26
    41
    170
    95
    38
    7
    50
    65
    13
    102
    32
    47
    200
    115
    44
    85
    60
    7
    14
    115
    36
    54
    230
    130
    50
    10
    75
    705
    15
    13743
    63
    270
    150
    59
    12
    96
    8
    16
    *①表中列种弯头均900标准450弯头取值12
    ②遇异径弯头三通均头直径查表
    ③表中d弯直径(mm)R弯曲率半径(mm)
    ④表中未列入径插值法计算

    第7章 水泵工况校核安装高程确定
    71水泵单独工作时工作点确定
    711图解法确定水泵工作点
    图解法确定水泵工作点(图71)布骤进行:
    (1)绘制水泵性曲线
    根选择水泵水泵样中找出该水泵性曲线没性曲线时根水泵工作性表出三点工作性数绘出高效段部分水泵性曲线
    (2)计算水泵路阻力参数
    根路布置路附件计算水泵路阻力参数S计算方法参见第6章路计算部分
    (3) 绘制水泵装置扬程曲线
    水泵性曲线图 式样例绘出水泵装置扬程流量变化关系曲线Q~H装该曲线扬程坐标取净扬程Ha点该点右方绘出hfSQ2抛物线该抛物线水泵装置扬程曲线
    H装Ha+ hf Ha+SQ2 (71)
    式中 H装—水泵装置总扬程
    Ha—水泵装置净扬程(m)
    hf—路水力损失(m)
    S—路阻力参数(s2m5)
    (4) 水泵运行工作点确定
    水泵装置扬程曲线水泵性曲线中Q~H曲线交点水泵运行工作点该点应水泵扬程水泵装置需扬程该点应流量水泵该装置扬程流量根该工作点流量水泵Q~PQ~η曲线求出相应水泵轴功率P效率η方法求水泵工作点求落水泵性曲线Q~η曲线高效区
    (5)方法分求出校核工况水泵净扬程净扬程工作点种情况工作时水泵工作点应落稳定工况区(轴流泵马鞍形区域)
    72水泵联运行时工作点确定
    两台水泵时条道供水联运行
    721水泵联性曲线绘制
    (1)先台泵Q~H曲线绘坐标纸
    (2)应扬程H台泵流量Q相加
    (3)连接相加点联性曲线Q~H
    (4)型号水泵联应扬程流量联台数放干倍联性曲线
    722联装置扬程曲线绘制
    图73示AB两台联运行水泵CD联道CECF分联前A泵B泵道面分情况讨联装置扬程曲线绘制方法
    (1) 路CECF路CD短时CECF损失忽略计
    H装 Ha+SCDQC2
    式中 SCD—联道CD路阻力参数
    QC—联总流量
    (2)联前路CECF称两台泵泵型致路布置相必须考虑阻力损失时
    H装 Ha+(SCE+ SCD) QC2
    式中 SCE—联前道CE路阻力参数
    (3)路CECF称两台泵泵型致时路CECF段损失hCEhCF分QA~HA QB~HB曲线中扣扣~~曲线应扬程相应流量Q相加该曲线装置扬程特性曲线H装 Ha+SCDQC2 相交联工作点(图74)
    723台型号相水泵联运行支称布置时工作点确定简化方法
    设n台相水泵联(图75)路损失扬程式表示:
    hf SCE QE2 + SCD QC2 SCE QE2 + SCD (nQE)2 (SCE + n2SCD )QE2
    绘出H装 Ha+ (SCE + n2SCD )QE2单台泵Q~H曲线交点A n台水泵支相称布置时工作点
    724水泵联工作性
    (1)联台泵流量泵单独运行时流量
    (2)台泵单独运行时功率该泵联运行时功率配套电机时应单独运行时功率考虑
    73水泵工况校核
    731水泵工况校核容
    (1) 校核初选水泵设计工况工作时工作点否落水泵高效区范围
    (2)校核灌溉排涝设计扬程运行时应流量否满足灌排求灌排结合泵站灌溉扬程选泵应校核排涝工况水泵工作点流量否满足排涝设计流量求排涝扬程选泵应校核灌溉工况水泵工作点流量否满足灌溉设计流量求
    (3)校核高扬程低扬程运行时水泵否发生汽蚀超载
    (4)低扬程轴流泵水泵扬程变化较情况工作时应校核扬程水泵工作稳定性工作点否落接马鞍形稳定工作区
    (5)联运行水泵应校核水泵单台运行时否发生超载
    校核水泵低水位工作时吸真空高度汽蚀余量否超水泵允许吸真空高度汽蚀余量
    732水泵工况校核步骤
    水泵工况校核步骤进行:
    (1)根选水泵型号台数初步拟定泵站面布置剖面布置方案确定路直径布置型式连接方式道材料路附件(弯头异径闸阀拍门等)布置类型数量进步计算路阻力参数
    (2)根净扬程路阻力参数方程确定水泵工作点
    (3)根水泵工作点求出水泵装置实际运行时流量扬程功率效率允许吸真空高度允许汽蚀余量检验水泵工况否符合设计求
    (4)水泵工况校核满足求应通调整修改路布置路附件改变水泵安装高程等方法满足求调整满足求通工况调节改变水泵性重新选型达设计求
    74水泵安装高程确定
    741水泵安装高程确定求
    水泵安装高程指水泵基准面高程卧式泵基准面般水泵轴线立式泵基准面般叶轮中心水泵安装高程水泵安装高度水泵基准面高进水池水面垂直高度决定直接影响水泵吸水性泵站开挖深度影响泵站土建投资合理确定水泵安装高程保证水泵正常运行防止减轻汽蚀降低工程造价泵站设计中具重意义
    确定水泵安装高程时必须保证进水池低水位运行工况运行时满足水泵允许吸真空高度汽蚀余量求时保证进水池产生害进气漩涡
    742卧式离心泵卧式混流泵安装高程确定
    卧式离心泵卧式混流泵安装进水池水面立式离心泵混流泵允许安装高度HS式确定:
    HS[HS] hf1K (72)
    式中 HS—水泵装置允许吸真空高度水泵装置允许安装高度(m)
    [HS]—水泵允许吸真空高度(m)
    hf1—进水路水力损失(m)
    V1—水泵进口流速(ms)
    K—安全余量般取K02~03m
    水泵样出允许吸真空高度[HS]标准气压水温20℃水泵设计转速工作时数值果水泵安装点海拔水源水温[HS]值应式进行修正:
    [HS1][HS]103+Pa+024 p汽 (731)
    式中 [HS1]—实际海拔水温修正水泵允许吸真空高度(m)
    Pa—实际海拔高度H(m)时水柱高度表示气压力(m H2O)
    Pa≈1030001H
    p汽—实际工作水温水汽化压力(m H2O)表71示
    表71 水种温度汽化压力
    温度(℃)
    0
    5
    10
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    汽化压力(m H2O)
    006
    009
    012
    024
    032
    043
    055
    075
    095
    125
    混流泵变速运行时允许吸真空高度[HS2]似式修正:
    [HS2]10(10[HS]) (732)
    式中 [HS2]—水泵变速允许吸真空高度(m)
    n—水泵设计转速(rmin)
    n1—变速水泵转速(rmin)
    型卧式泵水泵基准面泵轴中心线面计算中型卧式泵叶轮直径较安装高度应水泵叶轮进口边高点进水池水面间距离考虑
    第8章 型泵站进水设计
    81型泵站进水设计容
    型泵站进水设计包括引渠前池进水池设计良进水设计水泵特轴流泵提供种良进水条件水泵进口获均匀流速压力分布水泵效率泵站装置效率提高明显作影响少泵站进水设计良造成进水池中水流条件恶化出现漩涡进气现象严重时产生汽蚀振动影响水泵正常运行型泵站设计中应进水设计作重环节
    82引渠设计
    直接江河湖泊水库等水源中取水直接排涝河道中抽水泵站般需开挖引渠需开挖泵站前池相连引河段建江河湖堤防外水库坝外需进行较长引水泵站需开挖引渠设计合理引渠断面
    821引渠水断面参数
    引渠水断面指引渠中心线相垂直横断面型泵站引渠通常梯形矩形圆形涵洞(涵)进水等
    引渠断面关参数:
    (1) 水断面积
    梯形断面
    (81)
    式中 m—边坡系数mctgαm0Abh矩形断面积
    圆形断面(水流满水深h)
    A[2π (θsinθ)]d28 (82)
    式中 d—圆形断面径
    θ—水面宽度相应圆心角θ4arctan(2hb) (弧度)
    (2) 湿周水力半径
    矩形断面 χb+2h (83)
    梯形断面 χb+2hR (84)
    822引渠断面设计
    圆形断面 χ(π05θ) d (85)
    引渠断面设计般明渠均匀流设计利谢公式计算:
    QAC (86)
    式中 Q—通引渠设计流量(m³s)
    A—引渠断面积(m)2
    R—引渠水力半径(m)根断面形状821关公式计算
    i—引渠设计底坡底坡直接影响通引渠流速般引渠流速宜 流速会引起刷宜流速会引起渠底淤积般引渠流速宜控制05~10ms左右引渠设计底坡般取12000~15000
    C—流速系数(m05s)满宁公式计算:
    C R16 (87)
    式中 n—引渠糙率反映引渠壁表面粗糙程度水流阻力影响n引渠表面材料关表81列出种渠道表面材料粗糙系数值供计算时参考
    引渠设计中C值糙率n值十分敏感选择时应结合渠道具体情况实际状况量缩n值范围
    表81 种渠道表面材料粗糙系数
    渠道表面材料
    n
    1n
    新铸铁
    滑砼
    般砼砖
    陈旧砖面粗糙砼滑砌石
    良浆砌石
    粘土渠
    土渠般砌石
    较坏土渠杂草河流
    坏土渠
    0011
    0012
    0014
    0017
    002
    00225
    0025
    003
    0035
    90
    833
    714
    588
    50
    444
    40
    333
    286
    糙率n0025般土渠流速系数C计算水力半径R直接表82中选
    表82 流速系数C (糙率n0025般土渠)
    水力半径(m)
    流速系数
    水力半径(m)
    流速系数
    水力半径(m)
    流速系数
    01
    02
    03
    04
    05
    224
    269
    299
    322
    340
    06
    07
    08
    09
    10
    355
    369
    380
    389
    400
    12
    15
    20
    25
    30
    416
    436
    460
    479
    493
    引渠断面设计般采试算法计算先设计流量 Q根验初步选取引渠断面尺寸bh引渠底坡i关公式计算水力半径R满宁公式表82确定流速系数C式(86)计算出引渠通流量求通设计流量相较两者相差认假定值合适尺寸设计引渠
    例某型泵站选20ZLB-70轴流泵1台该泵设计流量Q0545 m³s试设计引渠断面
    解设计引渠拟采梯形断面土渠引渠底坡取i12000引渠底宽b10m设计水深h07m引渠边坡1:1m1
    引渠断面积A(b+mh)h119m2
    断面湿周χχb+2h298m
    水力半径RAχ11929804m
    查表82C322 m05s
    设计断面通流量QAC119×322×0543m³s满足设计求
    83前池设计
    831前池类型
    前池衔接引渠进水池渐变段般前池底部面呈梯形短边等引渠底宽长边等进水池宽度剖面逐渐降斜坡进水池池底衔接前池具扩散型断面水池
    前池作扩散引渠流水流均匀进入进水池避免流脱壁偏折回流漩涡等现象水泵提供良吸水条件前池流方分正进水侧进水两种流方前池进水方致者夹角30°正进水前池流方前池进水方正交斜交30°侧进水前池
    832正进水前池尺寸确定
    (1)前池扩散角α
    前池扩散角α影响前池流态尺寸素般应α等水流固扩散角会产生水流脱壁现象水力学角度分析边壁产生脱流锥角α≈20°应指出前池扩散角α会增加前池长度工程量前池扩散角会水流易产生脱壁前池边壁产生回流漩涡般取前池扩散角α20°~40°宜
    (2)前池长度L(图83)
    扩散角α确定前池长度
    L (88)
    式中 L—前池长度
    B—进水池总宽度
    b—引渠底宽度
    α—前池扩散角
    (3) 前池底坡i
    引渠末端底部高程高进水池底高程时前池应做成斜坡底坡
    i (89)
    式中 △H—引渠底进水池底高差
    前池底坡进水池水流状态影响前池底坡太陡水流易产生回流底坡太缓会增加前池工程量 关试验结果表明i<02时进水进口阻力系数变化
    i>03时进水阻力系数增加快综合水力条件工程造价前池太长时取i02~03前池较长坡设置进水池段长度部分坡i超03
    (4)前池翼墙型式
    型泵站中采翼墙型式直线型翼墙圆弧型翼墙试验表明采直立式直线翼墙前池中心线成45°角良吸水条件达种型式翼墙结构简单便施工
    84进水池类型
    泵站进水型式体分开敞式进水池(压式)封闭式进水流道(压式)两类进水型式异连接泵站前池水泵进口间渡段水流稳转加速水泵提供良进水流态量满足水泵进口设计条件进水型式水泵装置性影响表现提供进水流态水泵工作状态影响进水流态仅水泵工作性降会汽蚀性恶化加速汽蚀侵蚀破坏开敞式进水池作进步改善前池流流态水泵提供良工作条件
    水泵类型布置求型泵站中进水池型式分类型式图89示
    841进水池水面分类
    进水池水面分封闭式开敞式两类封闭式进水池通常说进水流道
    842进水池进水方分类
    开敞式进水池前池流方分正进水池侧进水池两种流方进水池中心线间夹角α≤30°时正进水池α>30°时侧进水池
    正进水池根前池进水池底面间跌坎分直线型跌坎型弯折型三种跌坎高度M≤10D(D水泵喇叭口直径)时般跌坎型进水池跌坎高度M>10D时称特殊跌坎型进水池
    843进水流面形状分类
    进水池面形状进水池分矩形半圆形圆形角形面蜗形等种型式
    844进水池边壁型式分类
    进水池边壁型式进水池分直立边壁式(轴流泵)斜坡边壁式(离心泵混流泵)两种
    85开敞式进水池设计求
    开敞式进水池具结构简单施工方便投资节省特点广泛应型泵站国外种流道水力设计做量研究工作开敞式进水池优化设计水泵安全高效运行泵站土建投资影响合理进水池水力设计应满足面条件:
    (1)喇叭口立式卧式安装水流接水泵入口断面应保证整池宽均匀流池水流害漩涡保证提供水泵进口断面流速分布均匀垂直该断面保证水泵装置达佳水力性汽蚀性
    (2)进水池采取种形式边界形状水位相联系动应设法远离水泵前消减弱
    (3)整进水系统中象柱墩类障碍物应流线型防止脱流
    (4) 发生滞水方应填
    (5) 进水池均流速定低进入进水池流速应06ms
    (6) 阻挡杂物拦污栅量兼起整流栅作
    86进水池尺寸设计
    进水池尺寸设计包括进水池宽度B水泵吸水喇叭口池底距离悬空高Z喇叭口进水池低水位垂直距离淹没深度HS水泵中心吸水中心进水池墙距离壁距X进水池长度L等通常水泵吸水喇叭口直径间关系表示图810示开敞式进水池流态坏进水池尺寸配置决定中尤悬空高壁距流态影响显著泵站开敞式进水池部分尺寸目前尚理计算方法般试验资料确定
    87进水池综合尺寸
    进水池部分尺寸进水池水流条件水泵工作性均程度影响部尺寸间相互影响相互制约确定进水池尺寸时根具体情况综合考虑
    871国外试验资料推荐正进水直线型进水池尺寸
    根国外试验资料现场测试结果正进水直线型进水池佳尺寸建议表84示
    表84 正进水直线型进水池佳尺寸
    进水池
    尺寸
    日机械学 会
    英国流体工程学会
    美国水力研究
    水利部
    试验点
    建议取值
    条 件
    池宽
    BD
    20~25
    2~3
    26~28
    20~25
    20~25
    离心泵泵取值轴流泵 泵取值
    悬空高
    ZD
    05~075
    05~075
    052~059
    05~07
    05~07
    泵取值泵取值
    壁距
    XD
    08~10
    075
    12~14

    05~075
    面蜗形壁取形式取
    淹没水深
    HSD
    13~14
    15
    248~281
    10~12
    10~14
    排涝站取值灌溉站取值

    池 长
    LD

    40

    80
    50~80

    873泵型进水池设计尺寸参考表
    水泵厂般泵产品说明书中规定进水池项设计尺寸试验结果表明尺寸合理设计中建议采表86数值
    表86 泵型开敞式进水池设计参考尺寸表(单位mm)
    泵 型
    规 格
    (英寸)
    喇叭口直径
    池 宽
    池 长
    悬空高度
    低淹没
    水 深





    10
    12
    14
    20
    24
    32
    350
    500
    550
    700
    900
    1150
    700
    1000
    1100
    1400
    1800
    2300
    2100
    2400
    2700
    4200
    5400
    6900
    300
    320
    350
    375
    450
    580
    420
    600
    660
    840
    1080
    1380





    12
    14
    16
    20
    26
    500
    550
    600
    750
    850
    1000
    1100
    1200
    1500
    1700
    2500
    3000
    3500
    4500
    5100
    320
    350
    380
    400
    480
    600
    660
    720
    900
    1190






    14
    20
    24
    28
    32
    36
    40
    550
    750
    875
    1000
    1150
    1280
    1325
    1150
    1600
    1925
    2200
    2650
    3000
    3300
    3000
    4500
    5500
    6000
    6900
    7700
    8000
    350
    375
    450
    500
    580
    700
    800
    600
    825
    960
    1100
    1270
    1410
    1500
    88开敞式进水池面形状设计
    881开敞式进水池面形状
    型泵站中通常采进水池壁面形状矩形半圆形圆形角形面蜗形等
    (1) 矩形进水池
    矩形进水池结构简单施工方便型泵站中应较矩形进水池两角易形成回流漩涡造成水泵进水条件较差水泵效率降
    (2) 角形进水池
    角形进水池矩形进水池基础改成试验观测表明矩形改成角形进水池两角回流漩涡消失
    (3) 半圆形进水池
    半圆形壁进水池型泵站中常种进水池型式工程中设计员惯水泵安装半圆形圆心处种安装型式仅进水水力损失增加易造成进水池表面漩涡回流应引起设计者注意改善半圆形进水池水流条件水泵壁间安装竖防涡板板底部喇叭口齐顶部设计水位齐设计半圆形进水池时应水泵壁水泵中心距墙壁距等075
    D(D喇叭口直径)左右样半圆形壁水泵间形成条逐渐收敛流道防止水流壁脱离避免漩涡回流发生采予制拱圈作进水池壁时拱圈矢跨fB<05(图825)达述目
    (4) 面蜗形进水池
    种形状进水池中面蜗形壁形状较符合流线形状水流条件蜗形壁隔舌水泵进口起限制水流环绕水泵旋转作漩涡环流易发生具良水力条件获满意进水流态种面形状进水池相面蜗形壁进水池进水损失较种面形状进水池矩形进水池阻力系数0259半圆形进水池0273称面蜗形进水池0250称面蜗形进水池仅0236称面蜗形进水池型线复杂施工难度型泵站中应较少外现场测试表明采面蜗形壁进水池水泵效率明显高型式进水池矩形壁进水池相参数相时水泵效率提高3~5流量增加2~3 泵站装置效率提高2~4%具称面蜗形型线壁进水池水力损失进水条件施工太复杂型泵站中较壁形式泵站进水池设计中应优先选面蜗形壁形状蜗舌水泵喇叭口相接
    882面蜗形进水池壁轮廓线设计

    表87 开敞式进水池面蜗形壁轮廓线极坐标参考尺寸(mm)
    泵型
    (英寸)
    喇 叭口直径

    池宽

    OS

    OA1

    OA2

    OA3

    OA4

    OA5

    OA6

    OA7

    OA8

    OA9

    OA
    12
    14
    16
    20
    24
    28
    32
    36
    40
    500
    550
    600
    750
    875
    1000
    1150
    1280
    1325
    1000
    1150
    1250
    1600
    1925
    2200
    2650
    3000
    3300
    250
    275
    300
    375
    488
    500
    575
    640
    662
    275
    305
    332
    418
    490
    560
    650
    726
    761
    300
    335
    365
    460
    542
    620
    725
    812
    860
    325
    365
    398
    502
    595
    680
    800
    898
    959
    350
    395
    430
    545
    648
    740
    875
    984
    1058
    375
    425
    462
    588
    700
    800
    950
    1070
    1156
    400
    455
    495
    640
    752
    860
    1025
    1156
    1255
    425
    485
    528
    672
    805
    920
    1100
    1242
    1354
    450
    515
    560
    715
    858
    980
    1175
    1328
    1452
    475
    545
    592
    758
    910
    1040
    1250
    1414
    1551
    500
    575
    625
    800
    962
    1100
    1325
    1500
    1650
    表88 开敞式进水池面蜗形壁轮廓线直角坐标参考尺寸(mm)
    泵型
    (英寸)
    喇叭口直径
    进水池宽
    坐标

    S

    A1

    A2

    A3

    A4

    A5

    A6

    A7

    A8

    A9

    A
    12
    500
    1000
    X
    0
    43
    93
    148
    206
    265
    324
    379
    428
    469
    500




    Y
    250
    272
    285
    290
    283
    265
    235
    193
    139
    74
    0
    14
    550
    1150
    X
    0
    48
    104
    166
    232
    300
    400
    432
    490
    538
    575
    Y
    275
    301
    319
    325
    320
    300
    267
    220
    159
    85
    0
    16
    600
    1250
    X
    0
    52
    113
    180
    253
    327
    400
    470
    533
    585
    625
    Y
    300
    328
    347
    354
    348
    327
    291
    240
    173
    93
    0
    20
    750
    1600
    X
    0
    65
    142
    228
    320
    415
    510
    599
    680
    748
    800
    Y
    375
    412
    438
    448
    441
    415
    370
    305
    221
    118
    0
    24
    875
    1925
    X
    0
    77
    168
    270
    381
    495
    609
    717
    816
    899
    962
    Y
    438
    484
    516
    530
    524
    495
    442
    366
    265
    142
    0
    28
    1000
    2200
    X
    0
    88
    192
    309
    435
    566
    696
    820
    932
    1027
    1100
    Y
    500
    553
    590
    606
    599
    566
    506
    418
    303
    163
    0
    32
    1150
    2650
    X
    0
    102
    224
    363
    514
    672
    829
    980
    1118
    1235
    1325
    Y
    575
    642
    690
    713
    708
    672
    602
    499
    363
    196
    0
    36
    1280
    3000
    X
    0
    114
    251
    408
    578
    757
    935
    1107
    1263
    1397
    1500
    Y
    640
    717
    772
    800
    796
    757
    680
    564
    410
    221
    0
    40
    1325
    3300
    X
    0
    119
    266
    435
    622
    818
    1015
    1206
    1381
    1532
    1650
    Y
    662
    752
    818
    854
    856
    818
    738
    615
    449
    243
    0

    第9章 中型泵站出水设计
    91中型泵站出水设计容
    中型泵站出水设计包括出水池(压力水箱)出水流道输水渠出水道出口拍门设计合理出水设计仅获良流态出口动更回收减少输水渠容泄区刷时泵站出水设计直接关系泵站站身安全工程投资中型泵站设计中应出水设计予高度重视
    92 出水池类型
    出水池衔接出水灌溉(排水)干渠容泄区建筑物作汇集出水道流消压出水流量畅水引入干渠容泄区求条干渠送水时出水池起着分流作机组停止工作必须时切断水流防止水流倒流
    出水池池中水面分开敞式出水池封闭式压力水箱两类池中水流相泵站中心线方分正出水式侧出水式两种
    93开敞式出水池尺寸设计
    出水池尺寸包括池宽B池长LK池深H底坎倾角θ等(图92)设计合理出水池池中流态均匀出水水流动进步转化势减少水力损失设计良出水池池水流紊乱水位壅高水力损失增加降低泵站装置效率结构合理出水池应水流稳节省投资便施工运行理
    出水池尺寸确定目前射流扩散理出理公式验公式公式计算尺寸特池长偏工程角度出发方面量减出水池尺寸节省工程投资方面必须量提高装置效率达节目
    94淹没出流出水池设计参考尺寸
    941正出水式出水池尺寸
    正出水出水池根出水出口直径参考表94选择部分尺寸(图92)
    表94 正出水式出水池参考尺寸表(注明外单位:cm)
    出口
    直径
    D0
    (mm)




    b1

    心距边墙
    b2
    距池底
    P
    顶淹没深度
    h淹
    出水池长LK

    衔 接 段 尺 寸


    二 台
    三 台
    B
    α(°)
    Ln
    B
    α(°)
    Ln
    B
    α(°)
    Ln
    250
    300
    350
    400
    500
    600
    700
    800
    900
    1000
    1200
    80
    80
    90
    100
    130
    150
    180
    200
    220
    250
    300
    40
    40
    45
    50
    65
    75
    90
    100
    110
    125
    150
    20
    20
    25
    30
    30
    40
    40
    50
    50
    60
    60
    50
    50
    55
    60
    60
    60
    65
    75
    75
    80
    80
    150
    180
    210
    240
    300
    350
    400
    480
    600
    650
    750
    80
    80
    90
    100
    130
    150
    180
    200
    220
    250
    300
    30
    30
    30
    30
    30
    30
    30
    35
    35
    40
    40
    75
    75
    100
    110
    140
    170
    180
    190
    210
    230
    280
    160
    160
    180
    200
    260
    300
    360
    400
    440
    500
    600
    30
    30
    30
    30
    35
    35
    35
    40
    40
    40
    40
    240
    240
    260
    280
    330
    350
    430
    430
    480
    550
    660
    240
    240
    270
    300
    390
    450
    540
    600
    660
    750
    900
    35
    35
    35
    35
    35
    40
    40
    40
    40
    40
    40
    285
    285
    330
    380
    520
    520
    540
    600
    700
    800
    950
    942侧出水式出水池尺寸
    侧出水出水池根出水出口直径参考表95选择部分尺寸表中部分尺寸符号参考图911示
    表95 侧出水式出水池尺寸参考表(单位:cm)
    出水口直径
    D0(mm)
    中心距
    b1
    中心距边墙b2
    距池底
    p
    顶淹没深度
    h淹
    出水池长LK
    收缩角
    α
    收缩段长Ln
    出水池宽度B
    台机组
    二台机组
    三台机组

    200
    250
    300
    350
    400
    500
    600
    700
    800
    1000
    70
    80
    100
    110
    120
    150
    170
    200
    220
    270
    35
    40
    50
    55
    60
    75
    85
    100
    110
    135
    20
    20
    20
    25
    30
    30
    40
    40
    50
    50
    50
    50
    50
    50
    60
    60
    60
    65
    75
    80
    200
    250
    300
    350
    350
    400
    450
    550
    640
    800
    30°
    30°
    35°
    35°
    35°
    35°
    35°
    40°
    40°
    40°
    300
    370
    400
    430
    460
    500
    550
    620
    650
    750
    70
    80
    100
    110
    120
    150
    170
    200
    220
    270
    140
    160
    200
    220
    240
    300
    340
    400
    440
    540
    210
    240
    300
    330
    360
    450
    510
    600
    660
    810
    95压力水箱
    951压力水箱类型
    压力水箱出水池样连接压力水泄水区间连接建筑物处仅出水池开敞式压力水箱封闭式灌溉泵站中干台水泵出水汇流压力水箱时压力水箱相联路扩段接头排涝泵站中果外河水位变幅建筑开敞式出水池势必高排灌结合泵站排涝水位灌溉渠首水位相差较时样会增加出水池工程量种情况采封闭式压力水箱代开敞式出水池汇集水流压力涵洞输水排入外河较济压力水箱封闭式钢筋混凝土结构尺寸工程量省压力水箱紧泵房布置建泵房缩短压力水长度面布置配电设备等压力水箱封闭式输水水力损失较开敞式出水池施工求较高
    中型泵站中采压力水箱通常列种类型:
    (1)出流方分:正出水侧出水两种
    (2)面形状分:梯形矩形圆形等
    (3)水箱结构分:分箱中隔墩箱中隔墩两种
    952压力水箱结构尺寸
    压力水箱设计坏出水影响设计合理压力水箱水流互相干扰产生较阻力装置效率降般说正梯形隔墩压力水箱具较出流条件矩形隔墩侧出水压力水箱出流条件差口出流相互击减少拍门开启角度增加路压力水箱水力损失
    压力水箱泵房分开建造时果建填方应单独设置建原状土支墩支撑压力水箱压力水箱箱体般钢筋混凝土结构壁厚300~400mm隔墩厚200mm左右设计施工中应隔墩钢筋伸入底板顶板样隔墩仅起分水导流作起着压力水箱整体连接作
    正梯形压力水箱边宽度B式决定:
    Bn(D0+2δ)+(nl)a (913)
    式中 n—水泵出水数
    D0—出水直径
    δ—出水边缘隔墩箱壁距离该距离应满足安装检修求般取δ250~ 300mm
    a—隔墩厚度般取a200~300mm隔墩长度取(2~3)D0
    梯形压力水箱边宽度b等连接出水涵洞宽度水箱收缩角α宜30°~45°计算压力水箱长度L :
    L (914)
    压力水箱高度应基保证工作员进入压力水箱进行安装维修道拍门需便工作员进入压力水箱维修水箱顶部应设进孔加密封盖板设计时保证盖板身盖板压力水箱间连接强度盖板箱体间密封
    突然停机时压力水箱承受间接水锤产生压力设计时应予注意必须水锤压力进行结构强度校核
    97中型泵站拍门选择
    泵站断流方式虹吸真空破坏阀断流快速闸门断流道拍门断流等三种中虹吸式快速闸门式型泵站出水流道出口作断流措施拍门断流结构简单安装方便运行普遍应中型泵站水泵出水口作停机切断水流装置拍门铸铁制造重量重怕门运行时开启角度水力损失停机时造成较撞击力溧阳市双桥泵站20ZLB-100S型轴流泵出口拍门进行现场测试表明流量029m³s0538m³s变化范围出口流速087ms~162ms安装铸铁拍门开启角度16°~35°水力损失02~04m水泵额定工况水泵总扬程29~30m流量05 m³s铸铁拍门水头损失约占水泵总扬程127%扬程增加流量减时拍门开启角度减阻力系数增加流量减出口流速变拍门水力损失流量减总呈降趋势水泵流量减少额定流量75%时扬程增加30%时铸铁拍门水头损失约占水泵总扬程615%中高扬程泵站中拍门水力损失总扬程中占重较装置效率影响低扬程泵站特3 m扬程泵站中扬程较低拍门造成水力损失总扬程中占重较泵站装置效率较影响
    减少拍门水力损失应改进拍门制造材料中型泵站中采铝合金玻璃钢酚醛树脂等轻质材料制作拍门采侧开式拍门
    911输水渠道断面设计
    9111渠道设计应满足条件
    情况渠道结构应满足稳定条件包括稳定面稳定两方面稳定指渠道设计条件工作时 渠道发生刷 发生淤积定时期淤衡面稳定指渠道设计条件工作时渠道发生左右摆动渠床两岸会局部刷淤积
    9112渠道水力计算
    渠道横断面尺寸根渠道设汁流量等参数通水力计算加确定般情况利均匀流公式计算
    QAC (923)
    式中 Q—渠道设计流量(m³s)
    A—渠道水断面面积(m2)
    R—水力半径(m)
    i—水力坡降均匀流中渠底降致
    C—谢系数(m05s)般采公式C进行计算中n渠床糙率
    进行渠道水力计算前应首先确定渠道设计 渠底降糙率边坡系数渠道断面宽深渠道淤流速等
    9113渠底降选择
    渠底降选择否合理关系渠道输水力淤问题关系控制面积工程造价例加渠道降增流速减少泵站设计灌溉面积引起水流刷究竟采降应该进行技术济较灌区形土壤条件水源含沙量渠道设计流量等影响渠道降选择情况影响素例山丘区形坡度较陡然时采较陡降常灌区求水位控制高程较高干渠常需采取较缓降原三角洲区形坦采较渠道降较困难汛期水源含沙量应形条件允许情况渠道降放陡水源含沙量应取较陡降防止泥沙渠中淤积干渠降般取12000~15000水源含沙量较少泵站灌区没泥沙进入渠道防止刷干渠降宜缓般干渠降<15000干渠级渠道更紧密结合灌区面坡度时着流量逐级减少降相应逐级增特坦区外支渠斗农渠渠底降选范围分11000~130001200~11000形十分坦原区灌溉渠道时采底渠道渠底降i0表918列数字作选择渠底降参考
    表918 渠底降参考表
    渠道类型
    流量范围(m³s)
    渠底降

    土渠

    >10
    1~10
    <1
    15000~11000
    12000~15000
    1200~12000
    9114渠床糙率选择
    渠床糙率渠道土壤质条件施工质量维修养护关通流量含沙量等素关
    糙率选定定量符合实际果选定渠床糙率实际数值渠道实际输水力会设计值偏满足灌溉需水流挟沙力足会发生淤积反果选定渠床糙率实际数值仅增加渠道工程量渠道建成引起渠床刷渠水位降低减少灌溉面积
    清水渠道糙率试验资料参考表81中数值选
    9115渠道边坡系数m选择
    渠道边坡系数m应根土壤质水文质条件挖方深度渠道水深等素确定选仅工程量影响占较选太边坡稳定容易坍塌般表919表920中验数值选渠道挖方深度5m水深3m填方高度3m时边坡系数应通稳定分析决定
    表919 挖方渠道边坡系数
    土 壤 种 类
    边 坡 系 数 m
    水深h<1m
    水深h1~2m
    水深h2~3m
    粘土重粘壤土中粘壤土
    轻粘壤土
    砂壤土
    砂土
    100
    125
    150
    175
    100
    125
    150
    200
    125
    150
    175
    225
    表920 填方渠道边坡系数

    土 壤 种 类
    边 坡 系 数 m
    Q>10m³s
    Q10~2m³s
    Q2~05m³s
    Q≤05m³s

    外坡

    外坡

    外坡

    外坡
    粘土重粘壤土中粘壤土
    轻粘壤土
    砂壤土
    砂土
    125
    150
    175
    225
    100
    125
    150
    200
    100
    125
    150
    200
    100
    100
    125
    175
    100
    125
    150
    175
    075
    100
    125
    150
    100
    100
    125
    150
    075
    100
    100
    125
    9117渠道允许淤流速
    设计流量情况渠道实际流速允许流速(V)渠道会发生刷允许淤流速(V淤)渠道便会淤积破坏渠道稳定影响渠道正常工作渠道设计流速(V设计)应符合条件:
    V淤<V设计<V
    (1) 渠道允许流速
    水渠道中流动具定量种量水流速度增加加流速增加水流开始破坏渠床土壤结构时渠床土粒便会水流移动渠床土粒移动尚未移动时水流流速渠道允许流速
    影响渠道允许流速素
    ①渠床土壤性质土壤机械成分结构密实度等般允许流速粘土含量土壤容重增加增加
    ②渠道水断丽水力素水深水力半径糙率等R愈n愈时允许流速愈
    ③水流中含沙量性质含沙量愈含沙愈细允许流速愈
    渠道流速应根渠床质水力素泥沙等素通试验确定中型泵站灌区设计中流量50 m³s般渠道水力半径R10m含沙量01lLm3时允许流速表922选
    表922 渠道允许流速
    土壤种类
    允许流速(m³s)
    轻粘壤土
    中粘壤土
    重粘壤土
    粘 土
    06~08
    065~065
    07~09
    075~096
    (2) 渠道允许淤流速
    渠道挟沙力流速减减渠道中水流流速定程度(水流挟沙力渠道中实际含沙量)时余泥沙会渠道淤积泥沙沉积尚未沉积时渠水流速渠道允许淤流速
    渠道允许淤流速决定渠道水流挟沙力般根渠道中泥沙性质式计算:
    V淤C1 (925)
    式中 V淤—渠道允许淤流速(ms)
    R—水力半径(m)
    C1—根渠道中泥沙性质确定系数表923示
    表923 系数C1
    泥沙性质
    系数C1
    泥沙性质
    系数C1
    粗砂质粘土
    中砂质粘土
    065~077
    058~064
    细砂质粘土
    极细砂质粘土
    041~054
    037~041
    例某泵站安装2台20ZLB-70型轴流泵设计出水流量Q10 m³s泥沙河流抽水设计渠道土质粘土降i11000试计算该渠道断面
    解 查表81取输水渠道n0025取边坡系数m10渠道水力计算:
    (1)初算水深h hβQ085×10085(m)
    (2)初算宽深α Q<15 m³sα28Qm 28×101018
    (3)初算底宽b bαh18×085153(m)
    (4)校核输水力
    QAC
    式中 渠道水断面面积 Abh+mh2153×085+10×0852202(m2)
    湿周 153+2×085393(m)
    水力半径 R051(m)
    谢系数 C×3575(m05s)
    流量 Q202×3575×163(m³s)
    初算Q值渠道设计流量应调整水深底宽值取h07mb14m A 14×07+10×072147(m2)
    χ14+2×07338(m)
    R0435(m)
    C×348(m05s)
    Q147×348×1065≈10(m³s)
    采渠道断面 h07mb14m
    (5)校核渠道流速V设计应满足式
    V淤<V设计<V
    V设计0725(ms)
    查表922取V 08 msV淤 式计算
    V淤 C1 05033(ms)
    设计流速V设计符合条件:
    V淤(08ms) <V设计<V(033ms)
    满足设计求
    第10章 中型泵站泵房尺寸确定
    101中型泵站常泵房型式
    泵房安装水泵动力机辅助设备建筑物泵站枢纽中体工程作水泵机组安装运行维修运行员提供良工作条件 泵站泵房结构型式种中型泵站中常泵房型式分基型干室型湿室型等采种结构型式取决水泵类型水源水位变化卧式泵果高水位超泵房面水源水位变幅太时泵房需水结构部分采分基型泵房着水源水位变幅加泵房需水结构部分分基型干室型变化立式轴流泵叶轮般均淹没水中进水池移泵房部成湿室型泵房常种结构型式泵房较表101示
    102分基型泵房尺寸确定
    1021分基型泵房结构型式
    分基型泵房根进水侧岸边形式通常分列种型式:
    斜坡式泵房正面斜坡斜坡采浆砌块石护砌砼护坡适基较型泵站种型式岸边型式施工简单挖土量较少保证泵房稳定泵进口距岸边通常保证(3~5)D (D泵喇叭口直径)距离进水路较长增加水力损失
    表101 种结构型式泵房较




    流量
    (m³s)
    单机流量
    (m³s)
    水源
    水位
    变幅


    水位

    条件
    进水
    条件
    结构
    条件
    检修条件
    通风

    条件

    泵 型


    场 合



    <4
    <10





    简单
    容易

    离心泵
    混流泵
    中型泵站
    时泵站
    高中扬程泵站



    4~10
    <15





    较复杂
    容易

    立卧式离心泵
    落井半落井站
    高扬程站
    湿


    4~10
    <40





    较简单
    方便

    立卧式轴流泵
    低扬程站
    口径<1000mm



    >10
    >40

    较高
    较差
    优良
    复杂
    方便
    机械通风
    中型轴流泵立式混流泵
    低扬程站
    口径>1000mm

    1022分基型泵房机组布置型式
    分基型泵房机组布置通常列种型式:
    (1)列式布置
    采列式布置型式时机组轴线位条直线机组轴线泵房轴线行进水方相垂直种布置型式较简单安装双吸离心泵中型泵站中常采机组台数较时会增加泵房长度前池进水池宽度增加
    (2)双列交错排列布量
    机组台台数较者机组间距进水求确定间距时通常机组布置成二列相互交错种型式缩短泵房长度增加泵房跨度理便般机组台数较双吸式离心泵泵房
    (3)行列布置
    电动机水泵间采皮带传动时电动机轴线水泵轴线互相行泵房长度方分成列布置种型式泵房机组间距较缩短泵房长度进水池宽度安装混流泵中型泵站中常采
    (4)圆弧形布置
    机组台数较时减少前池进水池宽度节省土方开挖量机组弧线布置种布置分外圆弧式(图105)圆弧式(图106)两种型式圆心进水侧着出水方弯曲外圆弧式布置时进水池尺寸较台机组进水均起着圆心布置时必须注意进水喇叭口间距离避免相互抢水求两喇叭口间净间距10D(D喇叭口直径)外圆弧式布置相反圆心出水侧着进水方弯曲圆弧式泵房布置两侧机组呈侧进水布置时应注意边侧机组进水条件前池进水池连结应采取渡渐扩形式
    1023分基型泵房机组布置尺寸
    分基型泵房机组布置时机组(电动机水泵)间机组泵房墙壁间求净间距表102103示
    表102 泵房设备间净间距(m)

    单 机 流 量 (m³s)
    Q≤03
    03<Q≤05
    05<Q≤15
    Q<15
    机组顶端墙
    05
    07
    10
    12
    机组机组顶端
    06~08
    08~10
    10~12
    12~15
    机组侧面墙
    07
    10
    125
    15
    行布置机组间
    08~10
    10~12
    12~15
    15~20
    立式电机间
    <12
    12~15
    15~18
    20~25
    表103 分基形泵房机组布置间距表
    布 置 情 况
    间 距
    两台水泵机组基础间通道净间距
    (1) 电动机容量 20~55kW
    (2) 电动机容量>55kW

    ≮08m
    ≮12m
    相邻两台水泵机组突出基础外部分净距机组突出部分墙壁净距
    (1)电动机容量≤55kW
    (2)电动机容量>55kW
    应保证水泵轴电动机转子检修时够拆卸
    满足求08m
    满足求12m
    设检修间时
    应根机组外形尺寸决定应周围设07m通道

    检修时
    机组侧应条水泵机组宽度05m通道符合表第项求
    泵房通道宽度
    10~12
    配电盘前面通道宽度
    (1) 低压
    (2) 高压

    15m
    20m
    辅助泵(排水泵真空泵)
    般利泵房空增加泵房尺寸墙布置侧留通道
    1024分基型泵房辅助设备布置
    分基型泵房辅助设备布置般满足机组求条件适布置辅助设备增加泵房面积原确定
    (1) 配电设备布置
    中型泵站中 配电设备布置般分集中布置分散布置两种型式集中布置时机组台数较少时般集中泵房端机组台数较时集中布置泵房出水侧分散布置时配电盘布置泵房出水侧两台电机中间墙空配电盘机组间留足够通道增加泵房宽度
    中型泵站中泵房更加宽敞时泵房端建单独控制室电气控制屏配电盘全部部分置控制室进行集中控制
    (2) 检修间布置
    型泵站机组台数较少时般设专检修间利泵房空检修机组台数3台中型泵站门端布置检修间检修间应放泵房设备
    (3) 辅助设备布置
    中型泵站辅助设备真空泵排水泵等布置时般影响检修增加泵房面积原进行布置般泵房端设置机组台数较时需布置2台2台真空泵排水泵时布置泵房两端机组间适位置
    1025分基型泵房尺寸确定
    (1) 泵房长度
    图109示分基型泵房长度L式确定:
    (101)
    式中 n—机组台数
    —机组泵房长度方净宽度
    —机组间净间距应保证泵轴电机转子拆卸时道中心线间距应满足进水间距离l1+l2≥20D(D进水喇叭口直径)
    —卧式泵安泵室时机组墙间距离
    —检修间求长度
    —配电间辅助设备求长度
    (2)泵房宽度
    泵房宽度取决机组面尺寸排列方式配电板布置方式型泵站般宽4~5m中型泵站般宽6~8m满足布置求泵房布置起重行车时应结合行车标准跨度确定泵房宽度
    泵房宽度(图1010)式确定:
    (102)
    式中 —机组泵房宽度方净宽S型泵该宽度包括泵吐出锥闸阀尺寸
    —水泵吸入口墙间距离应保证拆装需
    —工作道尺寸中型泵站应15m
    —配电盘墙布置时求安装尺寸
    (3)泵房高度
    型泵站中般设行车泵房高度取35~5m满足通风采光求安装行车中型泵站泵房泵房高度应保证起吊设备安装机组道通行
    分基型泵房高度(图1011)式确定:
    (103)
    式中 —屋面粱底起重钩距离(m)起重设备种类规格关
    —起重绳垂直长度(m)水泵 085X电动机12X (X起重部件宽度)
    —水泵电机高度(m)
    —吊起部件底部高台机组顶部距离般取03~05m
    —设备安装高度(m)汽车进入泵房时应考虑汽车车箱底板面距离设计时取两者值
    103分基型泵站部分高程确定
    分基型泵站部分高程标示图1012中确定方法示
    (1) 进水池低水位▽H1
    根水源分析资料
    ▽H1▽H水源(h闸+)
    式中 ▽H水源—水源低水位
    h闸—引水闸闸损失
    i—引河底坡
    —引河长度
    (2) 进水口位置▽H2
    ▽H2▽H1HS
    式中 HS—淹没深度HS (10~14)D
    D—进水喇叭口直径
    (3) 进水池底高程▽H3
    ▽H3▽H2Z
    式中 Z—喇叭口悬空高度Z(05~07)D Z>03m
    (4) 泵轴线安装高程▽H4
    ▽H4≤▽H1+h允吸
    式中 h允吸—水泵允许吸高度(m)h允吸H允真 hf1
    H允真—水泵产品说明书中定允许吸真空高度(m)
    hf1—吸水路程损失局部损失(m)
    V1—吸水均流速
    (5) 出水口缘高程▽H5
    ▽H5▽H出min
    式中 ▽H出min —出水池低水位
    —出水淹没水深>≮01m
    —出水口流速(ms)
    (6) 出水池底板高程▽H6
    ▽H6 ▽H5D出口cosβP
    式中 D出口—出水出口拍门座法兰边外径(m)
    β—出水仰角水安装β0°
    P—出水拍门底座缘距出水池底距离P≥02~05m泵取值泵取值
    (7)出水池墙顶高程▽H7
    ▽H7 ▽H出max +a
    ▽H出max—出水池高水位
    a—安全超高中型泵站取a04~05m
    (8)水泵基础高程▽H8
    ▽H8▽H4S
    式中 S—泵轴线底脚高度(m)
    (9)泵房室坪高程▽H9
    ▽H9▽H8+h沟时必须满足▽H9≥▽H进max+a′
    式中 h沟—出水沟深度(m)
    ▽H进max—进水池高洪水位
    a′—安全超高中型泵站取a′05~06m
    (10)屋架缘高程▽H10
    ▽H10 ▽H9+H
    式中 H—泵房高度(m)
    104分基型泵房尺寸
    安装S(Sh)型双吸离心泵(图1013)HB(HW)型混流泵(图1014)分基型泵房尺寸参考表104105确定
    图1013 双吸离心泵泵房尺寸
    表104 双吸离心泵泵房参考尺寸表(单位cm)

    水泵型号
    机 房 尺 寸











    250S14
    250S14A
    10Sh13
    10Sh13A
    12Sh13
    12Sh13A
    300S19
    300S19A
    300S12
    170
    160
    200
    190
    230
    230
    190
    180
    190
    60
    60
    60
    60
    80
    80
    80
    80
    80
    60
    60
    60
    60
    80
    80
    80
    80
    80
    250
    250
    250
    250
    260
    260
    260
    260
    260
    80
    80
    100
    100
    110
    110
    90
    90
    100
    60
    60
    60
    60
    80
    80
    80
    80
    80
    220
    220
    220
    220
    250
    250
    240
    240
    240
    100
    100
    400
    400
    450
    450
    400
    400
    400
    60
    60
    60
    60
    90
    90
    80
    80
    80
    50
    50
    50
    50
    70
    70
    70
    70
    70
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100

    300S12A
    14Sh13
    14Sh13A
    250S26
    350S26A
    350S16
    350S16A
    20Sh13
    20Sh13A
    500S22
    500S22A
    180
    260
    250
    250
    230
    240
    300
    320
    310
    280
    270
    80
    100
    100
    90
    90
    90
    120
    100
    100
    100
    100
    80
    90
    90
    90
    90
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    260
    300
    300
    300
    300
    280
    350
    360
    350
    350
    350
    100
    120
    120
    110
    110
    120
    120
    145
    145
    150
    150
    80
    80
    80
    80
    80
    90
    90
    90
    90
    90
    90
    240
    280
    280
    270
    270
    250
    250
    300
    300
    300
    300
    400
    450
    450
    450
    450
    450
    450
    450
    450
    450
    450
    80
    120
    100
    120
    120
    110
    110
    150
    150
    140
    140
    70
    80
    80
    80
    80
    80
    80
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    100
    表105 混流泵泵房参考尺寸表(单位cm)

    水泵型号
    机 房 尺 寸











    10HB40
    12HBC40
    14HBC40
    14HBC40(垂直出水)
    16HBC40(水出水)
    20HB40
    150
    150
    160
    160
    180
    200
    50
    60
    60
    60
    70
    80
    60
    70
    70
    70
    70
    100
    250
    250
    280
    280
    300
    350
    150
    160
    180
    160
    170
    200
    60
    60
    60
    80
    80
    100
    200
    200
    210
    210
    230
    250
    400
    400
    420
    420
    460
    480
    350
    350
    350
    350
    400
    400
    80
    90
    100
    100
    100
    120
    80
    80
    90
    80
    80
    100
    105干室型泵房结构型式设备布置
    1051干室型泵房结构型式
    干室型泵房水源水位变幅较时双吸离心泵常采种泵房型式混流泵落井安装时必须采干室型泵房中型泵站中干室型泵房通常采面形状矩形泵房机组台数少4台时采圆筒形结构受力条件较泵房布置较困难运行理便通风采光条件均较差
    1052设备布置
    干室型泵房机组布置分基型泵房基相干室型泵房特结构型式设备布置时必须做:
    (1) 注意室排水泵室防渗处理
    (2) 加强通风措施干室较深时应设置机械通风设备
    (3) 充分利泵房部空间
    (4) 泵室机组布置时应考虑定检修空间
    (5)机组高程低进水池设计水位时应考虑设备检修保证机组检修时室水布置时应考虑进水道安装闸阀者进水池外修建节制闸
    106干室型泵房面尺寸确定
    干室型泵房面尺寸确定方法分基型泵房基相部分尺寸确定参考分基型泵房尺寸确定方法确定
    107干室型泵站部分高程确定
    水泵轴线安装高程▽H1
    全落井式水泵中心应低进水池低水位
    ▽H1▽H进minHS
    半落井式水泵中心应低进水池设计水位
    ▽H1▽H进设(h+02)
    式中 h—水泵中心线泵壳顶端高度(m)
    HS—吸水口淹没深度(m)HS(10~14)D(D喇叭口直径)
    ▽H进min—进水池低水位(m)
    ▽H进设—进水池设计水位(m)
    (1) 进水口高程▽H2
    全落井式进水口高程取决水泵中心高程
    半落井式▽H2▽H进minHS HS进口型式关
    垂直吸入喇叭口HS(10~14)D
    水吸入喇叭口HS(15~20)D
    倾斜安装喇叭口HS≥15D
    (2) 进水池底高程▽H3
    喇叭口垂直吸入时▽H3▽H2Z
    喇叭口水吸入时▽H3▽H2Z –D
    喇叭口倾斜吸入时▽H3▽H2Z Dcosθ
    式中 Z—喇叭口悬空高度进口型式关
    垂直吸入喇叭口Z(05~ 07)D
    水吸入喇叭口Z075D
    倾斜吸入喇叭口Z(05 ~10)D
    θ—进水倾斜段中心线水线夹角
    (3) 水泵墩高程▽H4
    ▽H4▽H1S
    式中 S—泵轴线底脚高度
    (5)泵房底板高程▽H5
    全落井式泵房▽H5▽H4k k全落井时水泵墩高度k(03~05)m
    半落井式泵房▽H5▽H4k k半落井时水泵墩高度k(0l~03)m
    (6)闸阀操作台高程▽H6
    ▽H6根选闸伐种类闸伐手柄高度决定应便操作
    (7)检修间面高程▽H7
    ▽H7▽H进max+a 时应高室外面高程
    式中 ▽H进max—进水池高低水位(m)
    a—安全超高中型泵站取a(05~06)m
    (8)屋架缘高程▽H8
    ▽H8▽H5+H
    式中 H—泵房高度(m)设吊车时应保证泵房面部分35m保证通风采光求泵房设置吊车时部分高度H2>h4+h5(参图1011)泵房高度HHH1+H2
    H1—泵房部分高度(m)H1h1+h2+h3+02m
    H2—泵房部分高度(m)
    泵房部分高度H2<h4+h5+02m时部分高度H1
    H1( h1+h2+h3+h4+h5) H2
    (9)出水池部分高程
    出水池部分高程确定方法参见分基型泵房相关部分进行确定
    108湿室型泵房结构型式设备布置
    1081湿室型泵房结构型式
    湿室型泵房轴流泵机组采种泵房型式根形质建筑材料等条件分种型式:
    (1)墩墙式
    墩墙式中型轴流泵站中常种型式种型式泵房部三面挡土墙采浆砌块石砌筑台泵均设置单独进水室检修门便检修墩墙式泵房结构简单施工方便进水受干扰进水条件较种型式泵房部结构较重求基承载力较减轻重量中型泵站设计中侧挡土墙改予制混凝土拱圈砌筑样减轻重量加快施工进度
    (2)排架式
    排架式泵房水部分钢筋混凝土梁柱泵房建梁柱组成排架种结构型式较轻受横推力抗滑抗倾稳定性均较种型式泵房进水条件较差检修便型泵站排架简化独立井柱结构更简单
    (3)圆筒式
    种型式泵房受力条件较圆筒直径取决机组台数少圆筒直径4m时采沉井法施工圆筒型泵房机组布置较紧凑进水条件较差水泵间互相干扰机组台数5台时布置时汇水箱结合汇水箱布置圆筒中央节省土建投资
    (4)箱形结构式
    种型式介墩墙式排架式间种结构型式通常进水室封闭涵进水池相连涵进入进水室时水流突然扩散易引起漩涡水流条件较差
    (5)圬工泵房
    圬工泵房安装圬工泵种特殊型式层水泵进水室中层出水室层电机层圬工泵结构简单出水弯圬工泵站般适扬程2m低扬程泵采设计合理圬工泵取50装置效率时种型式结构简单工程投资节省低扬程泵站中失种较结构型式
    (6)封闭式泵房型式
    口径400mm轴流泵水泵厂生产种封闭式泵座水泵安装封闭式泵室泵座部分伸入进水池泵座部分干室结构方便水泵安装检修运行理水位高泵座时进水压进水进水条件相差
    1082湿室型泵房设备布置
    湿室型泵房般安装立式轴流泵机组般采列式布置种布置方式进水条件较中型泵站机组台数较采双列布置缩泵房长度采双列布置时侧机组进水条件较差二列机组易形成抢水现象设计时应值注意问题湿室型泵房分两层层安装水泵层安装电机轴流泵需设置真空泵排水泵等辅助设备泵房较宽敞电机层电机外泵房端设置检修间端设置控制室机组台数较时电动机控制盘设置泵房出水侧方便操作
    第十章 型泵站低成智化监控技术
    111泵站动化监控技术概述
    世纪80年代开始泵站应泵站动化监控技术 初动化采单板机单片机作控单元继电接触式控制方式种控制方式简单控制系统连线复杂结构庞性低动作时间长(般十毫秒数量级)世纪90年代着电子计算机技术普电力电子技术飞速发展泵站动化监控技术获快速发展 出现功强已工业控制中成功应种控制装置编程序控制器(PLC)软起停装置遥控起停装置变频调速装置等泵站动化技术跃新台阶变频调速技术 软起动软停机技术遥控技术PLC装置等型排灌泵站中应
    型泵站设备安全技术完善型泵站运行安全问题直未解决特排水期运行安全型泵站电气安全安全问题没改造泵站电气设计电气设备存安全隐患表现低压次裸露外带电部分太缺乏必防护措施控制屏采防护屏型危运行员生命安全改造泵站控制屏防护等级提高外方面没改观控制屏散热设计合理运行时敞开柜门留安全隐患型泵站 动化水十分低新改造泵站必须值班操作基工完成动控制继电保护配置没改造泵站基没动控制保护改造泵站动控制方面没改善保护配置然十分简单然型泵站采计算机监控设备专门泵站研制应效果十分理想方实际摆设
    型泵站运行成偏高 匮乏基没技术水高工更谈高素质技术员匮乏制约型泵站动化技术应瓶颈制约泵站现代化建设瓶颈
    型泵站 启动方式类型耦降压启动晶闸软启动采绕线式电动机水阻启动方式采鼠笼式电动机耦降压启动晶闸软启动方式泵站采直接启动方式
    型泵站功率泵站动化设计基没考虑泵站控制操作手动天解决型泵站长期存安全问题必须研制开发低成型泵站动化控制保护设备型泵站值班员技术水太高现乡镇理泵站请老年理型泵站实现动化操作简单运行需工干预基求价格低廉必须考虑素
    果然中型泵站控制系统模式型泵站实现动监测控制保护温度检测等功现行计算机监控系统方案法满足价格低廉操作简单求控制系统模式复杂投资维护成高功适操作复杂率低缺少实信息功安防功研发型泵站体化低成智化监控技术前急需解决问题
    112型泵站智化监控技术基求
    现型泵站中手动操作复杂极易造成误操作设备操作员构成安全威胁突发事件发生时求操作员出紧急判断应急处理操作员满足求时级理员言现场情况缺乏现场直观解
    针现型泵站问题智化监控技术应该具备列基求:
    (1)集中组屏二次设备布置块具备定防护等级屏
    (2)完成监测控制保护温巡等功
    (3)需工干预动设定逻辑序进行操作调节
    (4)实时动采集处理存储数
    (5)越限动报警根户需求进行动处理
    (6)完成事件序动记录
    (7)具定障录波功
    (8)具通信接口
    (9)实现设备障诊断
    (10)选择操作电源方式
    (11)售价低廉
    (12)设备互换性
    现国低成动化技术已十分成熟低成型泵站智化监控设备需现场维护量减少泵站运行费型泵站智化设备配置保证泵站设备运行员会受伤害前提型泵站实施安全智化技术十分效
    担负排灌务型泵站特排涝泵站运行时间短运行期间理般较容易令头疼非运行期理满足免维护互换性十分必长期会影响设备高技术电子设备应量少晶闸软启动器般需常长期 会发生需时法正常问题
    型泵站推广低成智化监控技术加快实现泵站值班进程 应型泵站力推广值班技术减少运行成技术员匮乏等诸方面考虑型泵站推广值班技术十分必然目前泵站值班技术十分完善
    值班泵站完善安保设计外定进行防盗设计电缆敷设设备安装设备理防盗求进行处理远程视频监控语音报警十分需
    考虑泵站微机监控系统泵站动化部分 高配置监控系统实现高度动化 高档次设备需高水员理加高科技产品生命脆弱性 IT产品生命周期越越短型泵站应高配置计算机监控系统没必 低成智化监控技术实现通工厂设计满足规范求情况达设计紧凑功完整性良功投入率应90%时必须易维护维护费较低泵站低成动化质精细算着济原功系统结构硬件软件济效益等方面综合考虑进行设计集成
    113型泵站智化监控实施方案
    根国型泵站站区偏远交通便技术员匮乏动化水低运行环境恶劣等特点型泵站动化实施方案具电动机保护动监测键开停机免现场维护远程监视防盗功增加泵站设备安全防盗功预防犯罪措施简化泵站日常操作免维护降低运行维护成安装维护简单性价高降低运行维护成
    型泵站智化监控设备实现电气量温度量水位闸门等信号采集完成泵站泵序动控制功该系统进线启动柜控制柜配电柜功补偿柜组成功:
    (1)完善进线保护电动机保护功
    (2)全站泵组集中控制实现键序开停机功动完成台机组预置序间隔时间启动停机
    (3)根水位动开停机动控制阀门闸门真空泵等辅助设备
    (4)泵组启动采晶闸软起动方式开机减少电网击
    (5)功动补偿功
    (6)进出水池水位实时监测报警
    (7)障停机时备机泵动接入
    (8)特殊情况手动开机直接采手动降压起动全压起动
    (9)完善红外微波安防功
    (10)完善视频安防功
    (11)完善泵站视频监视系统
    (12)通GSMCDMA3G网络连接手机监控站
    (13)手机短信报警安防彩信报警拨电话报警Email报警信息记录功
    (14)泵站水位电气量机组运行状态安防设备状态视频等手机查询控制功
    型泵站动化设备控制功包括:
    (1)动功:泵站动化控制中心(述)根水位动开启泵组泵站理员选择设置泵组开启数量组合方式键操作完成选择泵组开机程(软起动开机耦变压器降压起动)
    (2)半动功:泵站理员独立控制台泵台泵实现键开停机(软起动耦变压器降压起动开机)
    (3)手动功:站智化系统出现障泵站理员直接合旁路接触器启动泵组泵站泵控制回路均软件闭锁硬件闭锁
    型泵站智化监控技术实施方案采电动机专控制保护装置电动机智测控装置集电动机测量保护控制通讯等功体泵站专产品产品接触器软起动器塑壳断路器配合低压交流电动机回路提供整套控制保护监测通讯体专业化解决方案
    低压交流电动机回路中智测控装置完全取代传统热保护器漏电保护器欠电压保护器等种分列保护器时回路中省时间继电器中间继电器辅助继电器控制开关指示灯变送器等种附件元件
    装置通交流电流交流电压漏电流热电阻值4~20mA模拟量路开关量等信采集通信号处理电路CPU进行运算处理种保护特性测量数控制逻辑数传输等求通指示灯显示端口通讯端口控制保护输出接口信号报警输出接口等种方式实现电动机应需智化保护测控功控制器逻辑框图:
    装置电动机运行程中种运行状况采集电量数进行判断运算处理实现载堵转(流)欠流电流衡(缺相)接漏电起动流(起动堵转)压欠压等种精确保护保证生产安全运行连续性
    (1)载保护:实时监视电机发热情况具热记忆功提供16种反时限载电流时间特性设置动手动载障复位
    (2)电机堵转保护(流)
    (3)欠流保护
    (4)电流衡保护
    (5)接保护
    (6)起动加速超时保护
    (7)压欠压保护
    (8)欠功率保护
    (8)外部障保护
    (9)热保护(PT100热电阻)
    (10)装置提供实时状态信息参数障分析参数丰富电动机日常维护理信息便解电动机运行情况统计生产效协助理员实现更济合理维护理
    鉴目前移动网络普手机功强 采手机作型泵站智化监控系统载体非常合适行
    利手机发出开机停机指令
    利手机短信息收发泵站项数图
    利手机监控机组运行状况
    利手机实施设备障报警
    利手机实施泵站外周边环境监控
    利手机实施机组调节
    114控制功
    泵控制三种方式:
    (1)全泵站键启动方式泵站动化控制中心指挥实现进线开关控制闸门控制电机控制控制员通启动屏预置电机启动序键启动泵站电机实现动功补偿控制
    (2)单泵动启动方式通控制中心键控制方式控制员电机控制柜操作启动钮启动该电机(方式手选择动工作方式)电机动控制保护装置实现电机降压启动电机动切换运行回路动启动程中控制器监视电机电流变化情况旦出现堵转等异常情况发出告警信号跳闸避免电机烧坏
    (3)单泵手动启动方式通电机动控制保护装置启机该电机(方式手选择手动工作方式)控制员电机控制柜操作启动钮启动该电机电机降压启动成操作员运行钮电机切换供电回路运行果降压启动回路障紧急情况操作员电机全压启动
    115泵站智化监控系统关键设备
    泵站动化系统关键设备包括泵站总控装置电机动控制保护装置安防设备


    装置功:
    (1)进线保护
    实现三段式电流保护反时限保护(选)零序电流保护零序电流反时限保护(选)失压保护非电量保护等
    (2)全站动控制
    实现键开机功投入动方式电机序动启动
    (3)动功补偿控制
    根功率子控制电容器动投切实现站动功补偿具电容器循环功效延长电容器寿命
    (4)水位监视报警
    (5)水位越限强制开机
    (6)安防功
    (7)三遥功
    通GSMGPRSCDMA3G网络实现三遥(遥测遥信遥控)功具短信查询实时数GSM短信查询状态GSM短信控制GSM电气量越限状态量变化动报警GSM安防报警等功
    116电机动控制保护装置
    (1)电机启停动控制:检测开泵条件(真空泵抽真空离心泵充水)实现电机动开机
    (2)电机保护:电流速断保护流保护负荷保护反时限电流保护零序电流保护零序反时限保护负序电流保护负序电流反时限保护热保护反序保护启动长保护堵转保护压保护失压保护非电量保护等
    (3)电机温度监视报警:通PTC测量电机温度实现越限报警停机
    (4)三遥功:采集电机相关电气量(三相电压电流功功率功功率子温度等)状态量通RS485网络实现三遥功
    (5)支持电机种降压启动方式
    117 安防设备
    根泵站现场情况配置安防设备副厂房需防范区域安装红外探测器摄头旦进入红外探测器防范区域探测器立发射报警信号安防监控设备发出警报声提示非法闯入员快离开现场具预防犯罪功
    系统支持图侦测报警功摄头监控范围画面出现异常情况时系统动发短信彩信异常状态画面传送预先设置手机泵站理员通手机立查解监控现场情况系统5秒种拨预先设置手机号码通知泵站理员泵站理员远程通电话监听现场声音

    型泵站智化监控技术现泵站计算机监控技术种重突破型泵站实现动化信息化简单易行方法需配置专门技术种傻瓜型监控技术型泵站智化监控技术价格十分低廉投资计算机监控十分型泵站智化监控技术省实施农村水利现代化具十分重意义
    文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传

    《香当网》用户分享的内容,不代表《香当网》观点或立场,请自行判断内容的真实性和可靠性!
    该内容是文档的文本内容,更好的格式请下载文档

    下载文档到电脑,查找使用更方便

    文档的实际排版效果,会与网站的显示效果略有不同!!

    需要 10 香币 [ 分享文档获得香币 ]

    下载文档

    相关文档

    泵站工程设计方案

    泵站工程设计方案 1.设计依据的基本资料 根据业主单位提供的年提水量为3000万方,取水地点为村东取沙场附近,水面为117.864m,取水口附近河道纵坡较缓,在0.05%左右,供...

    1年前   
    413    0

    基于PLC的小型电动清洁车设计

    题 目: 基于PLC的小型电动清洁车设计 目录摘要··································1一、 前言··························...

    2年前   
    465    0

    泵站建设方案

    泵站建设方案1 .土方开挖1。首先,重新测试挖掘部分的原始地面。同时,根据设计图纸的要求进行放样,确定开挖边线的桩位,并洒石灰。  向监理工程师报告复核放样结果。在放样开挖区域,清除所有树木、...

    2年前   
    860    0

    泵站接收问题报告

    关于对经济区二次加压泵站接收相关问题的报告  尊敬的规划建设局领导: 根据经济区实际情况,我公司预对区内的长胜花园一处泵站、美岸星城两处泵站进行接收工作。依据《**市人民政府办公厅关于对城...

    11年前   
    11360    0

    开题报告-船用小型UPS电源系统设计

    开题报告电气工程及自动化船用小型UPS电源系统设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义有些小型船用应急电源一般采用冲放电板带蓄电池来组成,当蓄电池处在浮充状态时,能够提供不间断电...

    3年前   
    647    0

    小型芋头去皮机的设计

    通过对小型芋头去皮机的正确分析,设计了去皮装置。其目的是解决芋头体积小,不易清洗去皮,靠人工清洗去皮费力的技术问题主要是对茎类物质清洗去皮。对芋头去皮机的组成:波盘、带轮、齿轮、轴等的选用及设计...

    3年前   
    907    0

    中小型网络设计毕业论文

    现今,互联网的快速发展给全球信息化行业带来了翻天覆地的变革和影响。国内许多企业都开始认识到并逐渐采用企业局域网技术,用以规范信息处理系统的使用。通过搭建内部局域网和外部互联网的平台

    8个月前   
    498    0

    泵站上水输水管线施工组织设计

    泵站上水输水管线施工组织设计 目 录 一、 工程概况 1 工程简介及施工特点 2编制依据 二. 施工总体布署 1 劳动力安排计划 2 施工总平面图 3 施工总体目标 4...

    5年前   
    789    0

    华北地区某城镇给水泵站设计

    XX大学泵与泵站课程设计说明书设计题目: 华北地区某城镇给水泵站设计 专 业 : 给水排水工程 班 级 : ...

    3年前   
    434    0

    中小型企业网络设计毕业设计专科

    XX职业技术学院毕业设计(论文)论文题目:中小型企业网络设计 作者姓名: 所在系部: 系 班级名称: 指导教师: ...

    5个月前   
    208    0

    大一暑期控制设计实习告小型变压器设计—实习报告

    大一暑期控制设计实习告小型变压器设计—实习报告 一、设计任务:小型变压器设计(或选型)、直流稳压电源电路设计,画出原理图及PCB图。(1)       集成直流稳压电源有关的指标为:输入为~2...

    10年前   
    495    0

    泵站施工方案

    泵站施工方案第一篇:22-灌溉泵站施工方案泵站施工方案1、施工顺序测量放线→降水→土方开挖→泵池基础施工→泵池挡墙施工→上部砌体施工→屋面施工→内外墙装饰→门窗安装→电气安装→清理竣验。2、工...

    10年前   
    451    0

    污水泵站人员岗位职责

    污水泵站人员岗位职责一、 每天早、午、晚、夜要巡视查看管理范围的机房内、外设施和库房物资有无差异情况,如有要及时填写事故记录和上报。二、 努力学习业务知识,提高业务水平,要团结协作,生活上互谅...

    3年前   
    1188    0

    抽放泵站组长瓦斯防治职责

    抽放泵站组长瓦斯防治职责  1、认真组织本组职工学习《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突细则》,提高瓦斯治理意识。  2、瓦斯泵房是矿井要害部门的重点管理地点,要建立严格的出入登记记录,交接班记...

    9年前   
    453    0

    泵站处2019年上半年工作总结

    泵站处2019年上半年工作总结 2019年上半年,在泵站处党委的正确领导下,全体干部职工团结协作、扎实工作,较好的完成了以党建、防汛排渍为中心的各项工作。现小结如下: 一、检修工作 按照...

    5年前   
    1515    0

    泵站司机岗位工作标准

    1、熟悉本岗位工作标准及操作顺序,并严格对照执行; 2、按时上岗;不脱岗、串岗、睡岗,班中不干与本岗位无关的活; 3、严格按规程、措施及操作标准和程序施工,杜绝违章,确保安全;

    8个月前   
    252    0

    泵站信息化管理系统解决方案

    泵站信息化管理系统解决方案伟业科技发展有限公司目 录第一章 综合状况 11.1背景 11.2 目标 21.3 建设原则 21.4 系统特点 3第二章 公司介绍 52.1公司简介 52.2我们...

    4年前   
    1971    0

    排灌泵站更新改造规划报告

    排灌泵站更新改造规划报告 一、泵站工程概况 我市泵站管理性质分为两类,即为国有站和集体站,国有站隶属于**市水利局,在水管体制改革后,定性为准公益性单位,自主经营,差额补助,2009年市财...

    13年前   
    14237    0

    小型铣床实习报告

     第3个月开始小型铣床实习了,铣床的应用我自己总结了一下几点 小型铣床 1. 铣刀要在工件中心处 2. 小型铣床能铣的最大宽度为100mm左右 3. 工件要加紧。为了保证工件夹平要用铜...

    13年前   
    13997    0

    课程设计:小型液压机液压系统

    针对现代企业生产线的生产要求,本液压系统采用高效节能的设计思想进行分析与设计,以满足市场对产品的需求量,提高企业在市场中的竞争性。通过计算和查阅相关液压技术手册,选择液压系统的执行元件,动力元件...

    5年前   
    1971    0

    文档贡献者

    z***u

    贡献于2019-07-31

    下载需要 10 香币 [香币充值 ]
    亲,您也可以通过 分享原创文档 来获得香币奖励!
    下载文档