第一篇：水泵與水泵站課程設計

《水泵與水泵站》課程設計任務書 設計題目：

設計時間：

專業：

班級：水

學生姓名：

指導教師：

泵站工藝設計2周給水排水0901、0902、0903班

武漢科技大學給水排水工程系

二○一一年十二月

《水泵與泵站》課程設計大綱

一、課程設計的目的:

1.通過課程設計，使學生的專業理論知識加以系統化，整體化，以便于鞏固和

擴大所學的專業知識；

2.培養學生獨立分析，解決實際問題的能力；

3.提高設計計算技巧和編寫說明書及繪圖能力；

4.為適應工作需要打下基礎。考慮美觀以及便于施工等要求，根據合理方案進行技術經濟比較選定泵站布局，結構型式，材料和施工方法等。

二、課程設計的基本要求

根據《水泵與水泵站》教學大綱的要求，在完成本課程基本理論的學習的基

礎上，應能獨立完成泵站的設計計算，本課程設計要求完成取水泵站的設計計算工作。

三、設計資料

（一）取水泵站工藝設計（學號1,9,11,19，21,29,31,39，41,49，51,59，61,69，同學設計題目，14人）

某自來水廠近期最高用水量為38100m /d, 遠期最高用水量為57000m /d,水廠反應沉淀池前的配水井標高為24.00m，水源最低水位標高為10.50m，常年水位標高為12.50m，最高水位標高為14.85m，取水泵站吸水管長25m，取水泵房到凈水廠管道長200米泵站建在黃石沈家營，試設計該取水泵站 原水水質符合生活飲用水水源規定。河邊無冰凍現象，根據河岸地質地形以決定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管從取水頭部取水，取水頭部采用菱形箱式取水頭部。泵房底板厚度取1.8m。

（二）取水泵站工藝設計（學號2,8,12,18,22,28,32,38,42,48,52,58, 68,72同學設計題目，18人）

1.近期設計水量10萬米3/日，要求遠期15萬米3/日（不包括水廠自用水）

2.原水水質符合生活飲用水水源規定。河邊無冰凍現象，根據河岸地質地形以決定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管從取水頭部取水，取水頭部采用菱形箱式取水頭部。取水頭部到吸水井的距離為50米。泵房底板厚度取1.8m。

3.水源洪水為標高為73.1米（1％頻率）；枯水位標高為65.5米（97％頻率）；常年平均水位標高為68.2米。

4.凈水廠混合井水面標高為100.20米，取水泵房到凈水廠管道長1000米。

5.地區氣候資料可根據設計需要由當地氣象部門提供。

6.水廠為獨立雙電源

（三）取水泵站工藝設計（學號3、7、13、17、23、37、43、47、53、57、63、67、73、77同學設計題目，16人）

市新建第二水廠工程近期設計水量為85000m3/d，要求遠期發展到

95000m3/d，采用固定取水泵房用兩條直徑為800mm的自流管從江中取水。水源洪水位標高為38.00m，枯水位標高為24.60m。凈水構筑物前配水井的水面標高

為57.20m，自流取水管全長280m，泵站到凈化場的輸水干管全長1500m。自用水系數α=1.05～1.1，泵房底板高度取1.5m。

地區氣候資料可根據設計需要由當地氣象部門提供。

水廠為獨立雙電源

（四）送水泵站工藝設計（學號5、15、25、35、45、55、65、75、90、80、70、60、50、40同學設計題目，15人）

1.根據城鎮發展規劃，該泵站擬建于城鎮南端，設計為中型送水泵站。

2.泵站的設計水量為4.97萬m3/d。

3.經給水管網水力計算后，有：

①根據用水曲線確定二泵站工作制度，分兩級工作。

第一級，從早上7：00到晚上20：00，每小時占全天用水量的5％。

第二級，從晚上20：00到第二天早上7：00，每小時占全天用水量的3.1％。②最大用水從二泵站到管網最不利點的水頭損失16.4m，管網最不利點的的地形標高35.2m,吸水井的最低水面標高17.5m，城鎮房屋建筑層數7層。

4.清水池至泵站的水平距離為120m。

5.泵站處地面標高為23.4m。

6.清水池最低水位標高17.8m。

7.地下水位標高10.5m。

8.冰凍深度1.5m，水廠為獨立雙電源

（五）送水泵站工藝設計（學號4、6、14、16、24、36、44、54、56、64、66、74、76、84同學設計題目，14人）

泵站的設計水量為3.5萬m3/d。

給水管網設計的部分成果：

1.根據用水曲線確定二泵站工作制度，分兩級工作。

第一級，從6：00到20：00，每小時占全天用水量的5.27％。

第二級，從20：00到6：00，每小時占全天用水量的2.62％。

2.城市給水管網的最不利點的地面標高為133m,建筑層數5層。

3.給水管網平差得出的二泵站至最不利點的輸水管和配水管網的總水頭損失為13.5m。

清水池所在地地面標高為125m，清水池最低水位為121m。

城市的冰凍線-1.8m。

泵站所在地土壤良好，地下水位為-7m。

泵站具備雙電源條件

（六）污水泵站工藝設計（學號71、79、89、91、78、82、88、92、83、87、20、10、30、86同學設計題目，14人）

(1)設計流量

平均日流量Q平均時=270000t/d，Kz?1.3;Kh?1.5

(2)揚程

設泵站內的總損失為2m,吸水管路的總損失為1.5m,泵站安全水頭為2m，集水池的有效水深為2m。泵站后的沉砂池水面標高144.0m，沉砂池離泵站50m

(3)泵站地理位置

泵站位于管網末端,污水廠前端,地面標高140.0m。

(4)地質條件

土壤性質為亞粘土,冰凍深度為1.8m。

(5)進水管標高

污水進水管的水面標高135.0m，進水管管徑1200mm

(6)電源

電源由污水廠變電所提供,在泵站內僅設控制系統,勿須另配電系統。

四、設計內容

主要設計內容如下：

1.泵站總體樞紐布置

2.確定泵站設計流量；

3.確定泵站設計揚程；

4.水泵機組選型，泵軸線安裝高程確定；

5.泵房設計及輔助設備選型。

五、泵站課程設計成果

（一）計算書部分

泵房設計計算

（二）說明書部分

（三）圖紙

泵房工藝圖一張（A1圖），比例1：100，含平面圖，剖面圖。

六、參考書籍

1.《給水排水設計手冊》（第1、3、9、10、11冊）

2.《簡明給水設計手冊》

3.《凈水廠設計》（崔玉川編）

4.《泵與泵站》（第五版）中國建筑工業出版社姜乃昌主編

5.《給水排水標準圖集》（S3上）

七、課程設計的考核方式和成績評定標準

1.課程設計考核方式

課程設計中進行進度檢查，并抽查學生的基本概念是否清楚；課程設計結束后，學生提交設計計算說明書1份，設計圖紙。

2.課程設計成績評定標準

學生的成績由三部分組成：平時成績、計算說明書的考核成績、設計圖紙的考核成績。平時成績占總評成績20％，根據考勤和中期進度檢查兩方面情況評分，設計過程中檢查學生的基本概念是否清楚，是否按時完成每天的設計任務，并且每天都要考勤；計算說明書的考核成績占總評成績40％，評分標準是計算說明書內容是否完整、準確，書寫是否工整等；設計圖紙的考核成績占總評成績40％，評分標準是設計圖紙內容是否完整、正確，圖紙表達是否符合規范等。

第二篇：《水泵及水泵站》課程設計任務書

《水泵及水泵站A》課程設計任務書

一、設計題目：吉林省某城鎮給水取水泵站

二、設計任務：新建給水取水泵站設計

三、設計階段：初步設計

四、設計依據：吉林省某地區計劃經濟委員會計資字[2010]第116號文件：“關于吉林省某城鎮給水取水工程計劃任務書的批復”同意該城鎮建設給水取水泵站。

五、主要設計資料

1、基礎資料

（1）城鎮現狀圖、規劃總平面圖

（2）城鎮地形圖

（3）水源地地形圖

（4）水源地水文地質、工程地質資料

（5）水源地附近或城鎮的供電、交通等資料

（6）當地自然氣候條件

年平均氣溫8.6℃,凍土深度：1.6m

最高氣溫32.5℃，最低氣溫-28.3℃

地面最高水溫28.6℃，凍土深度：1.20m

地下水位：-2.2m，地耐力：12～20T/㎡

2、水文資料

最高洪水位（百年一遇）：132.42m

最低水位（保證率97%）：128.56m

常水位：130.70m

河床底標高：120.50m

河床標高：131.00m

河水最大流量：360m3/s

河水最小流量：60 m3/s3、凈水廠混合池水面標高為165.40m,泵站到凈水廠的輸水管全長為3000m，室外管道的全部水頭損失為6.2m,泵站的取水頭部到吸水井內管道的總水頭損失為0.5m,進行泵站工藝設計。

設計水量：近期為150000t/d，遠期為250000t/d，要求不間斷供水。

4、設計一座給水取水泵站，設計吸水井一座，吸水井在岸邊與泵站合建，設計切換井一座，切換井距泵房外墻距離為8～16m。

六、設計時間安排

設計計算、選擇水泵機組、泵房內機組布置、吸壓水管的選擇與計算、選擇輔助設備等4天，編寫計算書3天，畫圖3天。

七、設計成果要求

取水泵站平面圖、剖面圖各一張（2號圖），設計計算說明書一份。

第三篇：水泵與水泵站課程教學大綱

水泵與水泵站課程教學大綱

一、課程性質及目的

1、課程性質：農業水利工程、水利水電工程專業的專業基礎選修課

2、課程目的：結合新疆農田灌溉特點，介紹農田灌溉工程中常用葉片泵的基本性能和使用方法，使學生在做節水灌溉系統設計時能正確地選擇水泵，或能正確進行井灌區規劃。

二、課程內容及要求 第一章 泵的基礎知識 2學時

本章要求學生了解泵的定義和分類、機電排灌常用泵的典型結構；理解葉片泵的主要部件及作用；掌握泵的基本性能參數。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。第二章 葉片泵的基本理論 8學時

本章要求學生了解軸流泵的葉輪理論；理解論葉片泵的主要部件及作用；掌握離心泵的葉輪理論、葉片泵的相似理論、比轉速。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。第三章 葉片泵的性能曲線2學時

本章要求學生了解離心泵的理論性能曲線；理解葉片泵的綜合性能曲線（型譜）圖、葉片泵的相對性能曲線；掌握葉片泵的基本性能曲線。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。第四章 葉片泵的運行工況與調節4學時

本章要求學生了解工況相似的條件、等效工況的概念和比例律的應用條件；理解圖解法求葉片泵裝置的工況點；掌握水泵裝置總揚程、圖解法求葉片泵裝置的工況點。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。第五章 水泵并聯和串聯工況 4學時

本章要求學生了解水泵并聯工作的意義及特點、水泵串聯工作的意義及特點；理解并聯特性曲線產生方法；掌握并聯工況的圖解法、圖解法求串聯工況點。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。

第六章 水泵氣蝕及安裝高度的確定4學時

本章要求學生了解吸水管中壓力變化及計算公式推導，氣穴和氣蝕；氣蝕余量的概念及應用方法；理解氣蝕相似律和氣蝕比轉速；掌握氣蝕性能參數及水泵安裝高度的確定。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。第七章 灌排泵站工程規劃4學時

本章要求學生了解提水灌區的劃分、站址選擇；理解和掌握泵站主要設計參數的確定。本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。

第八章 泵站管理4學時

本章要求學生了解泵站管理的基本概況。

本章采用課堂講授為主，多媒體課件為輔的教學方法和教學形式。

三、參考教材

采用教材：《水泵及水泵站》（第三版），劉竹溪，劉景植主編，中國水利水電出版社 參考教材：

1、《水泵及水泵站》（第三版），姜乃昌主編，金錐主審，中國建筑工業出版社，1998

2、《泵站》丘傳忻編，中國水利水電出版社，2004

3、《停泵水錘及其防護》金錐，姜乃昌，汪興華編，中國建筑工業出版社，1998

四、學習要求

要求學生具有扎實的水力學知識，課前要復習《水力學》課程，課后要做練習。

五、成績評定方式

本門課程成績采用百分制計分，筆試，閉卷 成績構成：平時成績30%，筆試70%。

平時成績構成及要求：

1、考勤10%

2、課堂討論5%

3、平時作業15%

第四篇：水泵與泵站復習思考要點

《水泵與泵站》復習思考要點

1.看教材、完成作業

2.單吸和雙吸葉輪的區別是什么？P7

3.離心泵的主要零件及作用？P7-14

4.單吸式離心泵軸向力是怎樣產生的？平衡措施是什么？P13~14

5.水泵主要性能參數的定義、單位。P14-16

6.軸功率、有效功率的含義、計算式。P14

7.離心泵效率的影響因素? 水泵的總效率由哪幾個局部效率組成？P30

8.水泵的效率？怎樣計算水泵電耗？水泵銘牌：12SH-28A含義？P14、P16

9.水泵總揚程與壓力表、真空表之間的關系。P23-24

10.離心泵的基本方程式及其推導過程。P18-19

11.離心泵的理論揚程公式的三個假定是什么？P18

12.離心泵的實際揚程應怎樣修正？結合圖2-24。P21-

22、P28

13.離心泵的揚程與葉輪的尺寸、轉速有無關系？為什么？P20

14.離心泵的理論揚程與被輸送液體的密度有無關系？P20

15.輸送不同密度液體，Q、H相同，什么參數不同？為什么？P14

16.離心泵葉輪出口處的幾何參數有哪些？葉輪出口速度三角形？P17-18

17.離心泵的工作原理？軸流泵、往復泵等其它水泵的工作原理？P7.P90.P123

18.后彎式葉輪離心泵的 Q~H理論曲線是什么形狀？理論上需要哪些修正？畫出其實測 Q~H曲線的基本形狀。P28

19.前彎式、后彎式葉片的Q~N曲線有什么不同？為什么？H=A+BQT?H=A-BQT

20.Q=0時，N最小，這在實踐中有什么指導意義？說明“閉閘啟動”的操作方法。P32

21.當水泵輸送的液體的容重變化時，Q~H、Q~N及Q ~η曲線分別怎樣變化？為什么？(理論實際)

22.水泵輸送不同比重的液體，Pd值相同，Hsd有何不同? Hsd值相同，Pd有何不同？為什么？(Pd=γHsd)

23.水泵比轉數的概念及計算。P50-51

24.水泵工作點的調節方法？（徑、速、角、節流）

25.當水泵轉速改變后，其轉速與流量、揚程、功率的變化關系？P44

26.當水泵葉輪切削后，其葉輪直徑與流量、揚程、功率的變化關系？P56

27.離心泵裝置的工況點概念及確定。P36-37

28.葉輪的相似條件是什么？P42

29.什么叫工況相似？P42

30.熟悉相似定律、比例律、切削率、相似工況拋物線及其應用。☆

31.己知n1時的 Q~H曲線為： H＝Hx-SxQ2，當轉速變為n2時，其Q’~H’曲線的關系式怎樣？P48-49

32.流量由 Q1降到Q2，分析定速運行和變速運行對HsT、H、N的不同影響？

33.電動機的調速方法？P161式（4-7）

34.水泵調速運行，要注意哪幾方面問題。P55-56

35.水泵的串并聯方式及作圖確定工況點方法。

36.水泵吸水性能與飽和蒸汽壓及大氣壓的關系？

37.水泵氣蝕現象產生的原因？

38.圖解、數解法求離心泵裝置的工況點的方法

39.正確的吸水管路布置？

40.水泵選擇（流量及揚程）？

41.水泵布置？

42.水錘概念？

43.什么是盤車？目的? 什么是“灌泵”？目的?P85

44.離心泵啟動和停泵的程序是什么？P86

45.填料壓得太緊會導致什么情況？如何發現和解決問題？P10.P87

46.啟動后水泵出水量太小，可能是什么原因？P87

47.啟動后水泵振動厲害，如何解決？P87

48.電流表指示偏大，什么原因？如何解決？P86

49.閉閘啟動時，閉閥時間一般幾分鐘，為什么？逐漸打開閘閥后，泵上真空表和壓力表的讀數怎樣變化？為什么？P86

50.軸流泵為什么開閘啟動，而不是閉閥啟動？P91

51.軸流泵為什么不能“閘閥調節”而是“變角調節”? P91

52.IS、Sh、D、JD、QJ型號的含義分別是什么？P93-102

53.IS型泵的特點、使用條件。P93

54.單級雙吸泵有哪些型號.特點?訂貨時需說明什么? P93-94

55.多級泵的液流狀態？軸向力怎樣平衡？P96

56.深井泵構造組成、潛水泵的結構特點是什么？P100-101

57.IS和S型泵的進出水管位置有何不同？P93-94

58.射流泵的工作原理.性能參數.特點.應用場合。P112-115

59.氣升泵的工作原理、裝置的組成。P116

60.往復泵的工作原理、流量計算公式、性能特點。P123-125

第五篇：泵站課程設計說明書

污水泵站課程設計說明書

污水泵站組成：集水池、機器間、輔助間；

已知條件：

1)泵站進水管的最大小時流量問520.11L/S，平均流量434.32L/S；

2)泵站進水管管底標高為154.75m，管徑為700mm，充滿度0.73；

3)泵站出水直接送至污水處理廠的沉砂池，沉砂池的睡眠標高為173.49m，輸水管管道采用鑄鐵管，泵站至沉砂池的管道總廠度為931m，泵站外局部水頭損失占管道水頭損失的25%；

4)泵站選定位置不受洪水威脅，室外地面標高167.01m；

5)地質條件為亞粘土，地下水位標高為150.62m，冰凍深度為-1.67m。

1.水泵的選擇

1)初選泵：擬用5臺泵（四用一備）

則每臺泵的流量為Q。=Q/4=520.11/4=130.03L/S

2)水泵的選擇及其他

a)揚程的估算

通過格柵的水頭損失為0.1m

集水池設計最高水位：進水管內水面標高-格柵水頭損失= 154.75+0.7*0.73-0.1=155.16m

集水池設計最低水位：設計最高水位-有效水深=

155.161-2=153.16m

靜揚程：沉砂池標高-集水池最低水位=173.49-153.16=20.33m

假設泵站內部管線水頭損失2m，取安全水頭2m，出水總管中心埋深2.1m；

則水泵設計揚程H=20.33+2+2+931*3.11/1000*1.25=27.95m b)水泵型號的確定

根據揚程27.95m，流量130.03L/S，查詢《給排水設計手冊第11冊常用設備》，選用200TLW-380IB型立式污水泵，配套電機。200TLW-380IB型立式污水泵性能參數：

流量Q=117.5L/s揚程H=29.6m轉速1450r/min

電動機功率N=55kw效率?=74%氣蝕余量(NPSH)r=8.0 重量=1515kg。

3)水泵揚程校核：

a)吸水管路水頭損失計算：

每根吸水管130.03L/S，選用DN350mm鑄鐵管，v=1.30m/s1000i=6.89

喇叭口直徑D`=1.428D=500mm

設計集水池尺寸：15.5*3.2（m*m）

喇叭口距離集水坑底最小距離：1.3D=650mm

喇叭口最小間距：2*D`=2*500=1000mm

喇叭口高度：5（D`-D）=5*(500-350)=750mm

喇叭口距離井壁邊緣：1*D`=500mm

吸水管長1480mm

喇叭口?=0.1閘閥(DN700)?=0.06

閘閥(DN350)?=0.07偏心漸縮管(DN350*250)?=0.18 漸擴管(DN350*200)?=0.25 漸擴管(DN500*350)?=0.21

漸擴管(DN700*500)?=0.24 四通（匯合流）?=6

90°彎頭?=0.6三通（直流）?=0.1查表知道:DN350時v=1.3m/s1000i=6.89

DN500時v=1.28m/s1000i=4.21

DN700時v=1.35m/s1000i=3.11

取最遠處管路進行計算：

① 局部阻力損失：(0.1+0.18+0.07+0.25+0.07+0.6+0.1)*1.302/(2*9.81)+(6+0.24)*1.282/(2*9.81)+(0.6+0.06)*1.352/(2*9.81)=0.1158+0.51+0.06=0.69m

② 沿程阻力損失：

(1.48+0.45+0.45+0.45+0.45+1.17+2.56+0.59)*6.89/1000+(2.11+1.00+0.55)*4.21/1000+(0.66+1.12+9.76)*3.11/1000=0.0523+0.0154+0.0359=0.104m

③ 水泵入口處水頭損失：1.0*1.302/(2*9.81)=0.0861m

④ 水泵所需揚程： 0.69+0.10+0.09=0.88m

0.88+27.95-2=26.83<29.6m

故所選泵合適。

4)基礎的設計：

已知水泵重量1515Kg根據要求設計基礎重量為水泵的2.5倍，基礎采用鋼筋混凝土密度取2400Kg/m3。參照水泵安裝圖后設計成如圖所示。設計基礎在地腳螺栓位置開邊長100mm*100mm，深度1200mm長方形孔，方便螺栓安裝澆筑（地腳螺栓寬度上留出10cm保護尺寸，長度上留出15cm保護尺寸，螺栓在基礎內長度960mm，基礎1400mm高。螺栓高出基礎部分180mm，供泵安裝及螺帽等小部件的安裝）。

2.集水池設計

集水池的容積首先應該滿足安裝吸水管的要求，其次應保證水泵工作時的水里條件及能夠及時將污水抽走的前提下，盡量使集水池的容積小些，本設計采用滿足一臺泵連續工作5min的容量。集水池的容積：130.03/1000*5*60=39.01m3

集水池的有效水深采用2m，則集水池的最小面積F=39.01/2=19.50㎡

因為本設計采用自灌式，又根據喇叭口間距最小距離（375mm）、基座間距最小距離（800mm），池底做成0.1坡度坡向集水坑，集水坑底部與喇叭口下端相距1300（>1.3D`）mm，格柵離墻0.5m，最終得出集水池總長15.5m總寬3.2m。集水坑深度1.45m，喇叭口底端距集水坑墻375mm集水坑底標高150.39m，進水管底與格柵底落差870mm。

3.水泵機器間布置：

1)機械間設五臺水泵（四用一備），并聯工作

基礎橫放，總長為2150mm，寬為950mm，基礎間距1125mm（>800mm）基礎距集水池墻1200mm，基礎下埋920mm；

2)泵房管路上方、閥門邊上鋪設鋼格柵板過道，方便行走。出水管備用閘閥設在過道下方，過道開出閘閥開關口，方便操作。

4.輔助設備選擇

1)排水溝：在管路底部設排水溝，坡度0.005坡向集水池方向，排水溝水由泵吸入排除

2)起重設備：為了方便得拆裝水泵以及其他大型部件，在屋頂安裝電動單軌起重機。泵總廠2216mm，屋頂距離室外標高5m，選用LD-A型電動單梁起重機（型號ZDY21-4），起重2t，跨度22.5m，電葫蘆高度1790mm，起升高度24m。

3)房門：所有房門高度2m，寬度1m，轉軸部分距離內墻30cm

4)大門：大門采用電動卷簾門，高度5m，寬度3m（由普通大貨車寬度2m、高度1.5m估算，最高設備污水泵泵高2.2m估算）

5)通風設備：泵房內采用風機通風，地上泵房四周都設窗戶，面積為泵房面積1/6；