第一篇：水泵与水泵站课程设计

《水泵与水泵站》课程设计任务书 设计题目：

设计时间：

专业：

班级：水

学生姓名：

指导教师：

泵站工艺设计2周给水排水0901、0902、0903班

武汉科技大学给水排水工程系

二○一一年十二月

《水泵与泵站》课程设计大纲

一、课程设计的目的:

1.通过课程设计，使学生的专业理论知识加以系统化，整体化，以便于巩固和

扩大所学的专业知识；

2.培养学生独立分析，解决实际问题的能力；

3.提高设计计算技巧和编写说明书及绘图能力；

4.为适应工作需要打下基础。考虑美观以及便于施工等要求，根据合理方案进行技术经济比较选定泵站布局，结构型式，材料和施工方法等。

二、课程设计的基本要求

根据《水泵与水泵站》教学大纲的要求，在完成本课程基本理论的学习的基

础上，应能独立完成泵站的设计计算，本课程设计要求完成取水泵站的设计计算工作。

三、设计资料

（一）取水泵站工艺设计（学号1,9,11,19，21,29,31,39，41,49，51,59，61,69，同学设计题目，14人）

某自来水厂近期最高用水量为38100m /d, 远期最高用水量为57000m /d,水厂反应沉淀池前的配水井标高为24.00m，水源最低水位标高为10.50m，常年水位标高为12.50m，最高水位标高为14.85m，取水泵站吸水管长25m，取水泵房到净水厂管道长200米泵站建在黄石沈家营，试设计该取水泵站 原水水质符合生活饮用水水源规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用菱形箱式取水头部。泵房底板厚度取1.8m。

（二）取水泵站工艺设计（学号2,8,12,18,22,28,32,38,42,48,52,58, 68,72同学设计题目，18人）

1.近期设计水量10万米3/日，要求远期15万米3/日（不包括水厂自用水）

2.原水水质符合生活饮用水水源规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用菱形箱式取水头部。取水头部到吸水井的距离为50米。泵房底板厚度取1.8m。

3.水源洪水为标高为73.1米（1％频率）；枯水位标高为65.5米（97％频率）；常年平均水位标高为68.2米。

4.净水厂混合井水面标高为100.20米，取水泵房到净水厂管道长1000米。

5.地区气候资料可根据设计需要由当地气象部门提供。

6.水厂为独立双电源

（三）取水泵站工艺设计（学号3、7、13、17、23、37、43、47、53、57、63、67、73、77同学设计题目，16人）

市新建第二水厂工程近期设计水量为85000m3/d，要求远期发展到

95000m3/d，采用固定取水泵房用两条直径为800mm的自流管从江中取水。水源洪水位标高为38.00m，枯水位标高为24.60m。净水构筑物前配水井的水面标高

为57.20m，自流取水管全长280m，泵站到净化场的输水干管全长1500m。自用水系数α=1.05～1.1，泵房底板高度取1.5m。

地区气候资料可根据设计需要由当地气象部门提供。

水厂为独立双电源

（四）送水泵站工艺设计（学号5、15、25、35、45、55、65、75、90、80、70、60、50、40同学设计题目，15人）

1.根据城镇发展规划，该泵站拟建于城镇南端，设计为中型送水泵站。

2.泵站的设计水量为4.97万m3/d。

3.经给水管网水力计算后，有：

①根据用水曲线确定二泵站工作制度，分两级工作。

第一级，从早上7：00到晚上20：00，每小时占全天用水量的5％。

第二级，从晚上20：00到第二天早上7：00，每小时占全天用水量的3.1％。②最大用水从二泵站到管网最不利点的水头损失16.4m，管网最不利点的的地形标高35.2m,吸水井的最低水面标高17.5m，城镇房屋建筑层数7层。

4.清水池至泵站的水平距离为120m。

5.泵站处地面标高为23.4m。

6.清水池最低水位标高17.8m。

7.地下水位标高10.5m。

8.冰冻深度1.5m，水厂为独立双电源

（五）送水泵站工艺设计（学号4、6、14、16、24、36、44、54、56、64、66、74、76、84同学设计题目，14人）

泵站的设计水量为3.5万m3/d。

给水管网设计的部分成果：

1.根据用水曲线确定二泵站工作制度，分两级工作。

第一级，从6：00到20：00，每小时占全天用水量的5.27％。

第二级，从20：00到6：00，每小时占全天用水量的2.62％。

2.城市给水管网的最不利点的地面标高为133m,建筑层数5层。

3.给水管网平差得出的二泵站至最不利点的输水管和配水管网的总水头损失为13.5m。

清水池所在地地面标高为125m，清水池最低水位为121m。

城市的冰冻线-1.8m。

泵站所在地土壤良好，地下水位为-7m。

泵站具备双电源条件

（六）污水泵站工艺设计（学号71、79、89、91、78、82、88、92、83、87、20、10、30、86同学设计题目，14人）

(1)设计流量

平均日流量Q平均时=270000t/d，Kz1.3;Kh1.5

(2)扬程

设泵站内的总损失为2m,吸水管路的总损失为1.5m,泵站安全水头为2m，集水池的有效水深为2m。泵站后的沉砂池水面标高144.0m，沉砂池离泵站50m

(3)泵站地理位置

泵站位于管网末端,污水厂前端,地面标高140.0m。

(4)地质条件

土壤性质为亚粘土,冰冻深度为1.8m。

(5)进水管标高

污水进水管的水面标高135.0m，进水管管径1200mm

(6)电源

电源由污水厂变电所提供,在泵站内仅设控制系统,勿须另配电系统。

四、设计内容

主要设计内容如下：

1.泵站总体枢纽布置

2.确定泵站设计流量；

3.确定泵站设计扬程；

4.水泵机组选型，泵轴线安装高程确定；

5.泵房设计及辅助设备选型。

五、泵站课程设计成果

（一）计算书部分

泵房设计计算

（二）说明书部分

（三）图纸

泵房工艺图一张（A1图），比例1：100，含平面图，剖面图。

六、参考书籍

1.《给水排水设计手册》（第1、3、9、10、11册）

2.《简明给水设计手册》

3.《净水厂设计》（崔玉川编）

4.《泵与泵站》（第五版）中国建筑工业出版社姜乃昌主编

5.《给水排水标准图集》（S3上）

七、课程设计的考核方式和成绩评定标准

1.课程设计考核方式

课程设计中进行进度检查，并抽查学生的基本概念是否清楚；课程设计结束后，学生提交设计计算说明书1份，设计图纸。

2.课程设计成绩评定标准

学生的成绩由三部分组成：平时成绩、计算说明书的考核成绩、设计图纸的考核成绩。平时成绩占总评成绩20％，根据考勤和中期进度检查两方面情况评分，设计过程中检查学生的基本概念是否清楚，是否按时完成每天的设计任务，并且每天都要考勤；计算说明书的考核成绩占总评成绩40％，评分标准是计算说明书内容是否完整、准确，书写是否工整等；设计图纸的考核成绩占总评成绩40％，评分标准是设计图纸内容是否完整、正确，图纸表达是否符合规范等。

第二篇：《水泵及水泵站》课程设计任务书

《水泵及水泵站A》课程设计任务书

一、设计题目：吉林省某城镇给水取水泵站

二、设计任务：新建给水取水泵站设计

三、设计阶段：初步设计

四、设计依据：吉林省某地区计划经济委员会计资字[2010]第116号文件：“关于吉林省某城镇给水取水工程计划任务书的批复”同意该城镇建设给水取水泵站。

五、主要设计资料

1、基础资料

（1）城镇现状图、规划总平面图

（2）城镇地形图

（3）水源地地形图

（4）水源地水文地质、工程地质资料

（5）水源地附近或城镇的供电、交通等资料

（6）当地自然气候条件

年平均气温8.6℃,冻土深度：1.6m

最高气温32.5℃，最低气温-28.3℃

地面最高水温28.6℃，冻土深度：1.20m

地下水位：-2.2m，地耐力：12～20T/㎡

2、水文资料

最高洪水位（百年一遇）：132.42m

最低水位（保证率97%）：128.56m

常水位：130.70m

河床底标高：120.50m

河床标高：131.00m

河水最大流量：360m3/s

河水最小流量：60 m3/s3、净水厂混合池水面标高为165.40m,泵站到净水厂的输水管全长为3000m，室外管道的全部水头损失为6.2m,泵站的取水头部到吸水井内管道的总水头损失为0.5m,进行泵站工艺设计。

设计水量：近期为150000t/d，远期为250000t/d，要求不间断供水。

4、设计一座给水取水泵站，设计吸水井一座，吸水井在岸边与泵站合建，设计切换井一座，切换井距泵房外墙距离为8～16m。

六、设计时间安排

设计计算、选择水泵机组、泵房内机组布置、吸压水管的选择与计算、选择辅助设备等4天，编写计算书3天，画图3天。

七、设计成果要求

取水泵站平面图、剖面图各一张（2号图），设计计算说明书一份。

第三篇：水泵与水泵站课程教学大纲

水泵与水泵站课程教学大纲

一、课程性质及目的

1、课程性质：农业水利工程、水利水电工程专业的专业基础选修课

2、课程目的：结合新疆农田灌溉特点，介绍农田灌溉工程中常用叶片泵的基本性能和使用方法，使学生在做节水灌溉系统设计时能正确地选择水泵，或能正确进行井灌区规划。

二、课程内容及要求 第一章 泵的基础知识 2学时

本章要求学生了解泵的定义和分类、机电排灌常用泵的典型结构；理解叶片泵的主要部件及作用；掌握泵的基本性能参数。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。第二章 叶片泵的基本理论 8学时

本章要求学生了解轴流泵的叶轮理论；理解论叶片泵的主要部件及作用；掌握离心泵的叶轮理论、叶片泵的相似理论、比转速。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。第三章 叶片泵的性能曲线2学时

本章要求学生了解离心泵的理论性能曲线；理解叶片泵的综合性能曲线（型谱）图、叶片泵的相对性能曲线；掌握叶片泵的基本性能曲线。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。第四章 叶片泵的运行工况与调节4学时

本章要求学生了解工况相似的条件、等效工况的概念和比例律的应用条件；理解图解法求叶片泵装置的工况点；掌握水泵装置总扬程、图解法求叶片泵装置的工况点。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。第五章 水泵并联和串联工况 4学时

本章要求学生了解水泵并联工作的意义及特点、水泵串联工作的意义及特点；理解并联特性曲线产生方法；掌握并联工况的图解法、图解法求串联工况点。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。

第六章 水泵气蚀及安装高度的确定4学时

本章要求学生了解吸水管中压力变化及计算公式推导，气穴和气蚀；气蚀余量的概念及应用方法；理解气蚀相似律和气蚀比转速；掌握气蚀性能参数及水泵安装高度的确定。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。第七章 灌排泵站工程规划4学时

本章要求学生了解提水灌区的划分、站址选择；理解和掌握泵站主要设计参数的确定。本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。

第八章 泵站管理4学时

本章要求学生了解泵站管理的基本概况。

本章采用课堂讲授为主，多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。

三、参考教材

采用教材：《水泵及水泵站》（第三版），刘竹溪，刘景植主编，中国水利水电出版社 参考教材：

1、《水泵及水泵站》（第三版），姜乃昌主编，金锥主审，中国建筑工业出版社，1998

2、《泵站》丘传忻编，中国水利水电出版社，2004

3、《停泵水锤及其防护》金锥，姜乃昌，汪兴华编，中国建筑工业出版社，1998

四、学习要求

要求学生具有扎实的水力学知识，课前要复习《水力学》课程，课后要做练习。

五、成绩评定方式

本门课程成绩采用百分制计分，笔试，闭卷 成绩构成：平时成绩30%，笔试70%。

平时成绩构成及要求：

1、考勤10%

2、课堂讨论5%

3、平时作业15%

第四篇：水泵与泵站复习思考要点

《水泵与泵站》复习思考要点

1.看教材、完成作业

2.单吸和双吸叶轮的区别是什么？P7

3.离心泵的主要零件及作用？P7-14

4.单吸式离心泵轴向力是怎样产生的？平衡措施是什么？P13~14

5.水泵主要性能参数的定义、单位。P14-16

6.轴功率、有效功率的含义、计算式。P14

7.离心泵效率的影响因素? 水泵的总效率由哪几个局部效率组成？P30

8.水泵的效率？怎样计算水泵电耗？水泵铭牌：12SH-28A含义？P14、P16

9.水泵总扬程与压力表、真空表之间的关系。P23-24

10.离心泵的基本方程式及其推导过程。P18-19

11.离心泵的理论扬程公式的三个假定是什么？P18

12.离心泵的实际扬程应怎样修正？结合图2-24。P21-

22、P28

13.离心泵的扬程与叶轮的尺寸、转速有无关系？为什么？P20

14.离心泵的理论扬程与被输送液体的密度有无关系？P20

15.输送不同密度液体，Q、H相同，什么参数不同？为什么？P14

16.离心泵叶轮出口处的几何参数有哪些？叶轮出口速度三角形？P17-18

17.离心泵的工作原理？轴流泵、往复泵等其它水泵的工作原理？P7.P90.P123

18.后弯式叶轮离心泵的 Q~H理论曲线是什么形状？理论上需要哪些修正？画出其实测 Q~H曲线的基本形状。P28

19.前弯式、后弯式叶片的Q~N曲线有什么不同？为什么？H=A+BQT„H=A-BQT

20.Q=0时，N最小，这在实践中有什么指导意义？说明“闭闸启动”的操作方法。P32

21.当水泵输送的液体的容重变化时，Q~H、Q~N及Q ~η曲线分别怎样变化？为什么？(理论实际)

22.水泵输送不同比重的液体，Pd值相同，Hsd有何不同? Hsd值相同，Pd有何不同？为什么？(Pd=γHsd)

23.水泵比转数的概念及计算。P50-51

24.水泵工作点的调节方法？（径、速、角、节流）

25.当水泵转速改变后，其转速与流量、扬程、功率的变化关系？P44

26.当水泵叶轮切削后，其叶轮直径与流量、扬程、功率的变化关系？P56

27.离心泵装置的工况点概念及确定。P36-37

28.叶轮的相似条件是什么？P42

29.什么叫工况相似？P42

30.熟悉相似定律、比例律、切削率、相似工况抛物线及其应用。☆

31.己知n1时的 Q~H曲线为： H＝Hx-SxQ2，当转速变为n2时，其Q’~H’曲线的关系式怎样？P48-49

32.流量由 Q1降到Q2，分析定速运行和变速运行对HsT、H、N的不同影响？

33.电动机的调速方法？P161式（4-7）

34.水泵调速运行，要注意哪几方面问题。P55-56

35.水泵的串并联方式及作图确定工况点方法。

36.水泵吸水性能与饱和蒸汽压及大气压的关系？

37.水泵气蚀现象产生的原因？

38.图解、数解法求离心泵装置的工况点的方法

39.正确的吸水管路布置？

40.水泵选择（流量及扬程）？

41.水泵布置？

42.水锤概念？

43.什么是盘车？目的? 什么是“灌泵”？目的?P85

44.离心泵启动和停泵的程序是什么？P86

45.填料压得太紧会导致什么情况？如何发现和解决问题？P10.P87

46.启动后水泵出水量太小，可能是什么原因？P87

47.启动后水泵振动厉害，如何解决？P87

48.电流表指示偏大，什么原因？如何解决？P86

49.闭闸启动时，闭阀时间一般几分钟，为什么？逐渐打开闸阀后，泵上真空表和压力表的读数怎样变化？为什么？P86

50.轴流泵为什么开闸启动，而不是闭阀启动？P91

51.轴流泵为什么不能“闸阀调节”而是“变角调节”? P91

52.IS、Sh、D、JD、QJ型号的含义分别是什么？P93-102

53.IS型泵的特点、使用条件。P93

54.单级双吸泵有哪些型号.特点?订货时需说明什么? P93-94

55.多级泵的液流状态？轴向力怎样平衡？P96

56.深井泵构造组成、潜水泵的结构特点是什么？P100-101

57.IS和S型泵的进出水管位置有何不同？P93-94

58.射流泵的工作原理.性能参数.特点.应用场合。P112-115

59.气升泵的工作原理、装置的组成。P116

60.往复泵的工作原理、流量计算公式、性能特点。P123-125

第五篇：泵站课程设计说明书

污水泵站课程设计说明书

污水泵站组成：集水池、机器间、辅助间；

已知条件：

1)泵站进水管的最大小时流量问520.11L/S，平均流量434.32L/S；

2)泵站进水管管底标高为154.75m，管径为700mm，充满度0.73；

3)泵站出水直接送至污水处理厂的沉砂池，沉砂池的睡眠标高为173.49m，输水管管道采用铸铁管，泵站至沉砂池的管道总厂度为931m，泵站外局部水头损失占管道水头损失的25%；

4)泵站选定位置不受洪水威胁，室外地面标高167.01m；

5)地质条件为亚粘土，地下水位标高为150.62m，冰冻深度为-1.67m。

1.水泵的选择

1)初选泵：拟用5台泵（四用一备）

则每台泵的流量为Q。=Q/4=520.11/4=130.03L/S

2)水泵的选择及其他

a)扬程的估算

通过格栅的水头损失为0.1m

集水池设计最高水位：进水管内水面标高-格栅水头损失= 154.75+0.7*0.73-0.1=155.16m

集水池设计最低水位：设计最高水位-有效水深=

155.161-2=153.16m

静扬程：沉砂池标高-集水池最低水位=173.49-153.16=20.33m

假设泵站内部管线水头损失2m，取安全水头2m，出水总管中心埋深2.1m；

则水泵设计扬程H=20.33+2+2+931*3.11/1000*1.25=27.95m b)水泵型号的确定

根据扬程27.95m，流量130.03L/S，查询《给排水设计手册第11册常用设备》，选用200TLW-380IB型立式污水泵，配套电机。200TLW-380IB型立式污水泵性能参数：

流量Q=117.5L/s扬程H=29.6m转速1450r/min

电动机功率N=55kw效率ŋ=74%气蚀余量(NPSH)r=8.0 重量=1515kg。

3)水泵扬程校核：

a)吸水管路水头损失计算：

每根吸水管130.03L/S，选用DN350mm铸铁管，v=1.30m/s1000i=6.89

喇叭口直径D`=1.428D=500mm

设计集水池尺寸：15.5*3.2（m*m）

喇叭口距离集水坑底最小距离：1.3D=650mm

喇叭口最小间距：2*D`=2*500=1000mm

喇叭口高度：5（D`-D）=5*(500-350)=750mm

喇叭口距离井壁边缘：1*D`=500mm

吸水管长1480mm

喇叭口ɕ=0.1闸阀(DN700)ɕ=0.06

闸阀(DN350)ɕ=0.07偏心渐缩管(DN350*250)ɕ=0.18 渐扩管(DN350*200)ɕ=0.25 渐扩管(DN500*350)ɕ=0.21

渐扩管(DN700*500)ɕ=0.24 四通（汇合流）ɕ=6

90°弯头ɕ=0.6三通（直流）ɕ=0.1查表知道:DN350时v=1.3m/s1000i=6.89

DN500时v=1.28m/s1000i=4.21

DN700时v=1.35m/s1000i=3.11

取最远处管路进行计算：

① 局部阻力损失：(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 沿程阻力损失：

(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 水泵入口处水头损失：1.0*1.30²/(2*9.81)=0.0861m

④ 水泵所需扬程： 0.69+0.10+0.09=0.88m

0.88+27.95-2=26.83<29.6m

故所选泵合适。

4)基础的设计：

已知水泵重量1515Kg根据要求设计基础重量为水泵的2.5倍，基础采用钢筋混凝土密度取2400Kg/m³。参照水泵安装图后设计成如图所示。设计基础在地脚螺栓位置开边长100mm*100mm，深度1200mm长方形孔，方便螺栓安装浇筑（地脚螺栓宽度上留出10cm保护尺寸，长度上留出15cm保护尺寸，螺栓在基础内长度960mm，基础1400mm高。螺栓高出基础部分180mm，供泵安装及螺帽等小部件的安装）。

2.集水池设计

集水池的容积首先应该满足安装吸水管的要求，其次应保证水泵工作时的水里条件及能够及时将污水抽走的前提下，尽量使集水池的容积小些，本设计采用满足一台泵连续工作5min的容量。集水池的容积：130.03/1000*5*60=39.01m³

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

因为本设计采用自灌式，又根据喇叭口间距最小距离（375mm）、基座间距最小距离（800mm），池底做成0.1坡度坡向集水坑，集水坑底部与喇叭口下端相距1300（>1.3D`）mm，格栅离墙0.5m，最终得出集水池总长15.5m总宽3.2m。集水坑深度1.45m，喇叭口底端距集水坑墙375mm集水坑底标高150.39m，进水管底与格栅底落差870mm。

3.水泵机器间布置：

1)机械间设五台水泵（四用一备），并联工作

基础横放，总长为2150mm，宽为950mm，基础间距1125mm（>800mm）基础距集水池墙1200mm，基础下埋920mm；

2)泵房管路上方、阀门边上铺设钢格栅板过道，方便行走。出水管备用闸阀设在过道下方，过道开出闸阀开关口，方便操作。

4.辅助设备选择

1)排水沟：在管路底部设排水沟，坡度0.005坡向集水池方向，排水沟水由泵吸入排除

2)起重设备：为了方便得拆装水泵以及其他大型部件，在屋顶安装电动单轨起重机。泵总厂2216mm，屋顶距离室外标高5m，选用LD-A型电动单梁起重机（型号ZDY21-4），起重2t，跨度22.5m，电葫芦高度1790mm，起升高度24m。

3)房门：所有房门高度2m，宽度1m，转轴部分距离内墙30cm

4)大门：大门采用电动卷帘门，高度5m，宽度3m（由普通大货车宽度2m、高度1.5m估算，最高设备污水泵泵高2.2m估算）

5)通风设备：泵房内采用风机通风，地上泵房四周都设窗户，面积为泵房面积1/6；