泵与泵站-ppt课件.ppt
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1、第四章第四章 给水泵站给水泵站n4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.2 4.2 泵的选择泵的选择n4.3 4.3 泵站变配电设施泵站变配电设施n4.4 4.4 泵机组的布置与基础泵机组的布置与基础 n4.5 4.5 吸水管路与压水管路吸水管路与压水管路n4.6 4.6 泵站水锤及其防护泵站水锤及其防护n4.7 4.7 泵站噪声及其消除泵站噪声及其消除n4.8 4.8 泵站中的辅助设施泵站中的辅助设施n4.9 4.9 给水泵站的节能给水泵站的节能n4.10 4.10 给水泵站给水泵站SCADASCADA系统系统 n4.11 4.11 给水泵站的土建要求给水泵站的土建要求n4.12
2、4.12 给水泵站的工艺设计给水泵站的工艺设计1ppt课件 4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点(1)(1)按照水泵机组设置的位置与地面的相对标高关系按照水泵机组设置的位置与地面的相对标高关系: :地面地面式泵站、地下式泵站与半地下式泵站。式泵站、地下式泵站与半地下式泵站。(2)(2)按照操作条件及方式,泵站可分为人工手动控制、半自按照操作条件及方式,泵站可分为人工手动控制、半自动化、全自动化和遥控泵站。动化、全自动化和遥控泵站。(3)(3)在给水工程中,常见的分类是按泵站在给水系统中的作在给水工程中,常见的分类是按泵站在给水系统中的作用可分为:取水泵站、送水泵站、加压泵站及循环水泵用
3、可分为:取水泵站、送水泵站、加压泵站及循环水泵站。站。2ppt课件4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.14.1.1取水泵站取水泵站( (也称一级泵站也称一级泵站) ) (1 1)组成)组成水源泵站生 产 车 间净水构筑物 (或用户)图4-2 地下水取水泵房工艺流程3ppt课件4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.14.1.1取水泵站取水泵站( (也称一级泵站也称一级泵站) )(2 2)特点)特点 A A、泵房形式:山区一般圆形钢筋混凝土结构。、泵房形式:山区一般圆形钢筋混凝土结构。“贵在平贵在平面面” B B、土建结构、土建结构:“:“临水深埋临水深埋”, ,
4、应考虑到河岸的稳定性、泵应考虑到河岸的稳定性、泵房筒体的抗浮、抗裂、防倾覆、防滑坡等方面。房筒体的抗浮、抗裂、防倾覆、防滑坡等方面。 C C、施工、施工: :要注意季节。要注意季节。 D D、在泵房投产后,在运行管理方面必须很好地使用好通、在泵房投产后,在运行管理方面必须很好地使用好通 风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。 E E、考虑到远期扩建的可能性。土建一次性建成、考虑到远期扩建的可能性。土建一次性建成, ,设备分期设备分期安装。安装。4ppt课件4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.34.1.3送水泵站送水泵站( (也称二级泵
5、站也称二级泵站) ) (1 1)组成)组成12345图 4-3 送水泵站工艺流程1清水池;2吸水井;3送水泵站;4管网;5高地水池(水塔)5ppt课件4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.34.1.3送水泵站送水泵站( (也称二级泵站也称二级泵站) ) (1 1)特点)特点 A.工艺工艺:其出厂流量与水压在一天内各个时段中是不断变化的其出厂流量与水压在一天内各个时段中是不断变化的;,必须必须设置各种不同型号和台数的泵机组,从而导致泵站建筑面积增设置各种不同型号和台数的泵机组,从而导致泵站建筑面积增大,运行管理复杂。大,运行管理复杂。 B:土建土建:埋深较浅。一般可建成地面式或半
6、地下式埋深较浅。一般可建成地面式或半地下式 . C:吸水井吸水井:吸水井型式有分离式吸水井和池内式吸水井两种吸水井型式有分离式吸水井和池内式吸水井两种 二级泵房AB二级泵房二级泵房旁通管旁通管清水池进水闸门蓄水池闸板(a)(b)6ppt课件 4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.4 4.1.4 加压泵站加压泵站 目的目的: :均衡管网压力均衡管网压力, ,节约能量节约能量 方式:直接串联加压的方式,如图方式:直接串联加压的方式,如图 (a)(a)所示所示 清水池及泵站加压方式清水池及泵站加压方式 ( (间接加压间接加压, ,如图如图 (b)(b)所示所示 ) ) 1 1二级泵房
7、;二级泵房; 2 2增压泵房;增压泵房; 3 3水库泵站;水库泵站; 4 4配水管网;配水管网; 5 5输水管;输水管; 6 6逆止阀逆止阀 12345615654(a)(b)65432177ppt课件4.1 4.1 泵站分类与特点泵站分类与特点n4.1.44.1.4循环泵站循环泵站 在某些工业企业中,生产用水可以循环使用或经在某些工业企业中,生产用水可以循环使用或经过简单处理后回用时采用循环泵站。在循环系统泵站过简单处理后回用时采用循环泵站。在循环系统泵站中,一般设置输送冷、热水的两组泵中,一般设置输送冷、热水的两组泵 。12345615654(a)(b)6543217 1生产车间;生产车间
8、; 2净水构筑物;净水构筑物; 3热水井;热水井; 4循环泵站;循环泵站; 5冷却构筑物;冷却构筑物; 6集水池;集水池; 7补充新鲜水补充新鲜水8ppt课件 4.2 4.2 泵的选择泵的选择n4.2.14.2.1选泵的主要依据选泵的主要依据 流量、扬程以及其变化规律。流量、扬程以及其变化规律。 (1)(1)一级泵站的设计流量一级泵站的设计流量 A A、泵站从水源取水,输送到净水构筑物。、泵站从水源取水,输送到净水构筑物。 Q Qr r一级泵站中水泵所供给的流量一级泵站中水泵所供给的流量(m(m3 3h)h); Q Qd d供水对象最高日用水量供水对象最高日用水量(m(m3 3d)d); 为计
9、及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的 系数,一般取系数,一般取=1.05-1.1=1.05-1.1 T T一级泵站在一昼夜内工作小时数。一级泵站在一昼夜内工作小时数。 B B 、泵站将水直接供给用户或送到地下集水池、泵站将水直接供给用户或送到地下集水池 给水系统中自身用水系数,一般取给水系统中自身用水系数,一般取1.01-1.021.01-1.02 3rQQ(/ )dmhT3(/ )drQQmhT9ppt课件4.2 4.2 泵的选择泵的选择4.2.14.2.1选泵的主要依据选泵的主要依据(1)(1)一级泵站的设计扬程一级泵站的设计扬程 A A、送水至
10、净化构筑物送水至净化构筑物 B B、直接供水直接供水)21 (HhHHsevST(12)STHHhH HSTST静扬程,采用吸水井的最枯水位(或最低动水静扬程,采用吸水井的最枯水位(或最低动水 位)与净化构筑物进口水面标高差(位)与净化构筑物进口水面标高差(m m);); H HSTST水源井中枯水位水源井中枯水位( (或最低动水位或最低动水位) )与给水管网与给水管网中中 控制点的地面标高差控制点的地面标高差(m)(m); hh管路中的总水头损失管路中的总水头损失(mH(mH2 20)0); H Hsevsev给水管网中控制点所要求的最小自由水压给水管网中控制点所要求的最小自由水压( (也也
11、 叫服务水头叫服务水头) )。10ppt课件4.2 4.2 泵的选择泵的选择4.2.14.2.1选泵的主要依据选泵的主要依据(2)(2)二级泵站的设计流量二级泵站的设计流量 对于小城市的给水系统,大多数采用泵站均匀供水对于小城市的给水系统,大多数采用泵站均匀供水方式,即泵站的设计流量按最高日平均时用水量计算方式,即泵站的设计流量按最高日平均时用水量计算 对于大城市的给水系统,宜采取泵站分级供水方式,对于大城市的给水系统,宜采取泵站分级供水方式,即泵站的设计流量按最高日最高时用水量计算。即泵站的设计流量按最高日最高时用水量计算。 0246810121416182022 241 2345678占最
12、大日用水量(%)时间2.56.211ppt课件n4.2.2 4.2.2 选泵要点选泵要点(1)(1)大小兼顾,调配灵活大小兼顾,调配灵活 在用水量和所需的水压变化较大的情况下,选用性能不同的泵的在用水量和所需的水压变化较大的情况下,选用性能不同的泵的台数越多,越能适应用水量变化的要求,浪费的能量越少。台数越多,越能适应用水量变化的要求,浪费的能量越少。 已知:用水区的用水量从最大为已知:用水区的用水量从最大为795 m795 m3 3h h到最小为到最小为396 m396 m3 3h h,逐时变化。逐时变化。 12Sh12Sh1919型水泵特性曲线型水泵特性曲线四台不同型号水泵四台不同型号水泵
13、Q-HQ-H曲线曲线4.2 4.2 泵的选择泵的选择Q(m 3/h)352025201510501009080706050403020100H Q Q216396795H(m)(%)-216396504612720 795102030H(m)/h)3Q(m 123412ppt课件(2)(2)型号整齐,互为备用型号整齐,互为备用 从泵站运行管理与维护检修的角变来看,如果泵的型从泵站运行管理与维护检修的角变来看,如果泵的型号太多则不便于管理。号太多则不便于管理。 上述上述2 2个要点,形式上似乎有矛盾,但在实际工个要点,形式上似乎有矛盾,但在实际工程中往往可以统一在选泵过程中。例如选用程中往往可以
14、统一在选泵过程中。例如选用5 5台泵的台泵的泵站,其流量比一般不会采用泵站,其流量比一般不会采用1 1:2 2:3 3:4 4:5 5,这样,这样配置的泵,虽然它可应付配置的泵,虽然它可应付1515种工况变化,但是,泵站种工况变化,但是,泵站内泵大小各异,运行管理必然是复杂而不受人欢迎的。内泵大小各异,运行管理必然是复杂而不受人欢迎的。如果我们采用如果我们采用1 1:2 2:3 3:3 3:3 3,这样配置的泵可应付,这样配置的泵可应付十二种工况变化,它将上述两个要点融合在一起。十二种工况变化,它将上述两个要点融合在一起。 4.2 4.2 泵的选择泵的选择13ppt课件n(3)(3)合理地用尽
15、各水泵的高效段合理地用尽各水泵的高效段可按不同方案计算后综合选泵可按不同方案计算后综合选泵按最大日平均小时流量的按最大日平均小时流量的7070( (即即0.7Q0.7Q日日平均时平均时) )按最大日平均小时流量的按最大日平均小时流量的100100( (即即1.0Q1.0Q日日平均时平均时) )按最大日平均小时流量的按最大日平均小时流量的130130( (即即1.3Q1.3Q日日平均时平均时) )n(4)(4)要近远期相结合。要近远期相结合。 土建一次建成土建一次建成, ,设备分期安装设备分期安装. .n(5)(5)大中型泵站需作选泵方案比较。大中型泵站需作选泵方案比较。4.2 4.2 泵的选择
16、泵的选择14ppt课件n【例】【例】 根据给水管网设计资料,已知最高日最高时用水量为根据给水管网设计资料,已知最高日最高时用水量为920L920Ls s,时变化系数时变化系数K Kh h为为1.71.7,日变化系数,日变化系数K Kd d为为1.31.3,管网最大用水时水头损失为,管网最大用水时水头损失为11.5m11.5m,输水管水头损失为,输水管水头损失为1.5m1.5m,泵站吸水井最低水位到管网中最不利,泵站吸水井最低水位到管网中最不利点地形高差为点地形高差为2m2m,用水区建筑物层数为,用水区建筑物层数为3 3层,试进行送水泵站泵的选型层,试进行送水泵站泵的选型设计。设计。n【解】【解
17、】 已知管网要求的服务水头为已知管网要求的服务水头为16m16m(由建筑物层数为(由建筑物层数为3 3层而得),层而得),假设用水量最大时泵站内水头损失为假设用水量最大时泵站内水头损失为2m2m,考虑,考虑2m2m的安全水头,则可求得的安全水头,则可求得泵站的最大扬程为:泵站的最大扬程为: 如图所示,根据如图所示,根据Q Q920L/s920L/s和和H H35m35m,在泵综合性能图上作出,在泵综合性能图上作出a a点。点。当当Q Q30L/s30L/s时时( (即本泵综合性能图上的坐标原点即本泵综合性能图上的坐标原点) ),泵站内水头损失甚小,泵站内水头损失甚小,此时输水管和配水管网中水头
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