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选择高扬程水泵约200m,安全水头应该取多少?

发布于:2006-06-13 18:07:13 来自:施工技术/给排水工程施工 [复制转发]
现在有一个管道输水项目,地面高差130m,采用DN250钢管(流量150m3/h,管道总长约10KM)沿程损失45m,取局部损失为20%沿程损失即9m,泵站内损失2m,自由水头取3m,总计为189m。
一般小扬程水泵取安全水头2、3m,这么高的扬程过去没有设计过,这么高的扬程安全水头应该取多少呢?
高扬程的水泵高效段非常窄,扬程和流量的变化非常大,因此安全水头的大小对选取水泵非常大,请各位设计过高扬程工程的同仁介绍一下安全水头的选取?
另外在高扬程输水管道施工设计应该注意些什么内容?

全部回复(13 )

只看楼主 我来说两句
  • xiaomeileung
    xiaomeileung 沙发

    所以,水泵的实际扬程H=静扬程HST+输水管水头损失∑h+泵站内水头损失∑hp+安全工作水头2m
    在最低水位时所需扬程H枯=13.46+2.31+2.495+2=20.265m
    在常水位时所需扬程H常=11.304+2.31+2.495+2=18.109m
    在最高水位时所需扬程H洪=2.044+2.31+2.495+2=8.849m
    方案二:以供水至小金口镇后的二泵房供水量为标准
    小金口镇日用水量在17000 m3/天左右,即708 m3/h。所以设计流量为Q=(6560+708)×105%=7631m3/h=2.12m3/s。
    由于计算与方案一大体一致,以下仅作简单计算,详细过程见方案一。
    1、水泵所需静扬程HST:
    在洪水位时:20.50–18.456=2.044 m
    在常水位时:20.50–9.196=11.304m
    在枯水位时:20.50–7.04=13.46 m
    2、 输水干管中的水头损失∑h
    V=0.953 m3/s,i=0.66‰,所以
    ∑h=1.1×(0.66/1000) ×3500=2.54m
    3、 泵站内水头损失∑hp=∑hS+∑hd:
    吸水管路和压水管路全部使用钢管,当Q=2.12 m3/s时,
    DN1200管中: V1=1.870 m/s, 1000i=3.0
    DN1400管中: V2=1.377 m/s, 1000i=1.3
    DN1600管中: V3= 1.070m/s, 1000i=0.66
    (1) 吸水管水头损失∑hS:
    ∑hfs=li2=15.40×1.3/1000=0.02m
    ∑hls=(§1+§2+§3+§4) ×V22/2g
    =(1.0+1.22+0.35+3.91) ×1.3772/(2×9.8)
    =0.627m
    ∴∑hS=∑hfs+∑hls=0.02+0.627=0.647m
    (2) 压水管路水头损失∑hd:
    ∑hfd=l1i1+l2i2=8×3.0/1000+19×0.66/1000=0.037m
    ∑h ld=(§5+§6+2ק7+§8)×V12/2g+( §9+§10+2ק11) ×V22/2g=(3.91+5.5+2×1.12+0.5) ×1.8752/(2×9.8)+(1.6+1.5+2×0.15) ×1.072/(2×9.8)=2.179+0.199=2.375m
    ∑hd=∑hfd+∑hld=0.037+2.375=2.412m
    从水泵吸水口到切换井间的全部水头损失为
    ∑hp=∑hS+∑hd=0.647+2.412=3.059m

    所以,水泵的实际扬程H=静扬程HST+输水管水头损失∑h+泵站内水头损失∑hp+安全工作水头2m
    在最低水位时所需扬程H枯=13.46+2.54+3.059+2=21.059m
    在最低水位时所需扬程H常=11.304+2.54+3.059+2=18.903m
    在最高水位时所需扬程H洪=2.044+2.54+3.059+2=9.643m
    方案三:
    8月7日,当河水水位为9.30米、一泵房上水量为6500 m3/h时,2#水泵出水口压水管道轴心处压力表显示压力为0.135Mpa,即自水泵出水口到反应池的实际扬程为13.5米(综合了两个压力表的读数)。那么采用方案二的设计流量Q=6800 m3/h =1.917 m3/s,则3#水泵扬程H计算如下:
    1、 格栅水头损失Hg:
    考虑东江水杂物较多的情况,格栅易被杂物堵塞,取水头损失
    Hg=0.2m。
    2、吸水管路水头损失∑hS:(如方案二)
    ∑hS=∑hFs+∑hlS=0.016+0.512=0.528m
    3、各水位到水泵出水口压水管轴心标高差Hc:
    枯水位:Hc=9.376(压水管轴心标高)-7.24=2.136m
    常水位: Hc=9.376(压水管轴心标高)-9.396=-0.02m
    洪水位:Hc=9.376(压水管轴心标高)-18.656=-9.28m
    4、 3#水泵出水管至反应池所需扬程Ha(包括压水管至切换井的管路
    以及3500米的输水管道):
    2#水泵出水口的压力表显示该段管道所需的扬程Ha’=13.5m,该扬程中已经包含了水泵站内压水管及3500米输水管道管路中的局部水头损失和管道水头损失,此外也包含了反应池的富余水头。故取Ha=13.5m
    5、 安全水头:考虑远期水量的增加以及3#水泵出水管路水头损失较
    2#水泵大等不利因素的影响,选取安全水头Hb=5.0m
    所以,3#水泵的设计扬程H=Hg+Hs+Hc+Ha+Hb
    枯水位时:H=0.2+0.528+2.136+13.5+5.0=21.364m
    常水位时:H=0.2+0.528-0.02+13.5+5.0=19.208m
    洪水位时:H=0.2+0.528-9.28+13.5+5.0=9.948m


    方案选择建议:
    以上三个方案中,经征询有关领导及部门意见,在家初步认为:方案三较与实际相结合。由此建议3# 水泵参数可考虑采用如下数据:
    Q=6800m3/h:
    H枯=22.0米 H常=19.5米 H洪=7.1米

    说明:
    1、 由于仅仅是更换水泵而不更换电机,因而吸水电耗是无法降低
    的。因此在3#水泵的参数选择上适量提高了其扬程,以保证江北水厂二期建设以后3#水泵的扬程依然达到要求。
    2、 建议:将计算所得的3#水泵的参数提供给厂家,让其为我们做一
    个配置电机的方案,反馈回总公司后再敲定实施。
    3、 如果在条件允许的情况下,我们建议加装一套新的4#水泵机组。
    尽管3#水泵存在部分问题,但相信经努力维修后还可以继续使用。界时,一泵房将拥有两大两小四台机组,机组搭配趋合理化,而且避免了废弃现有的3#水泵。如果总公司决定加装4#水泵机组,由于要结合江北水厂二期工程后水量增加等各种因素,以上计算得出的结论需重新进行核算。
    4、以下是一个简单的计算,供总公司参考:假设能把3#水泵的电机功率能从630KW降为500KW,每年以开机250天计算,可节约电量为(630-500)×24×250=78万度。以电费0.685元/度计算,全年可节约53万元。

    2006-06-21 13:01:21

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    赞同1
  • wdj9365
    wdj9365 板凳
    两个水源地向水厂送水:第一水源地向第二水源地管路连接,
    一水源:
    产水量:100吨/h
    管长:4000m
    管径:250mm
    从第二水源地开始
    产水量:80吨/h
    管径:400mm
    管长:5000m
    合计流量:180吨/h
    求水头损失
    请各位帮忙算一下,急!!!:Q
    2008-07-10 13:22:10

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这个家伙什么也没有留下。。。

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