《毕业设计（论文）小型混流泵站设计（全套图纸）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）小型混流泵站设计（全套图纸）.doc（67页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、摘要：本设计所设计的为一小型混流泵站，其作用是排灌供水，将低处的水输送到高处，供灌溉和饮用，从而实现能量从机械能到势能的转化。本设计的泵站流量为4m3/s，扬程为14m，通过对不同型号的泵进行比对和对该泵站的流量和扬程进行估计，最后选中的为十一台400HW-10型号混流泵，其中一台为备用泵，通过对所选泵的扬程进行校核，发现所选泵符合本设计的要求。通过本设计不仅了解了泵站的结构，也锻炼了动手查资料的能力。为以后的设计研究打下基础。Designed by the design for a small mixed-flow pump station，Its role is to supply irr
2、igation and drainage, Will lower the height of the water, For irrigation and drinking, In order to achieve the energy from mechanical energy to potential energy conversion. The design of the pump station flow 4m3/s, Lift for 14 meters，Different models of the pump and the station than on the flow and
3、 head estimation，The final 11 selected for the Taiwan Model 400HW-10 mixed-flow pump，One for the back-up pump, Selected by the lift pump to check, Found that the selected pump in accordance with the design requirements. This design not only through the understanding of the structure of the pumping s
4、tation, Also exercise the hands of the ability to search information。The design of future studies lay the foundation for。关键词：水头损失 水力半径 扬程 阻力系数全套CAD图纸，加153893706第一章 绪论泵站工程作为我国经济建设中的一个部分，已在机电排灌、跨流域调水、城乡给水排水、电厂供水和灰渣输送、油田注水及输油系统、矿井排水及水煤浆的管道输送等农业、水利、工业等各个部门得到了广泛应用，为促进工农业生产的发展和人民生活水平的不断提高发挥了重要作用。可以预料，随着工农
5、业生产的现代化，泵站工程将会在国民经济各领域获得更加广泛的作用。在工农业生产蓬勃发展，人民生活水平不断提高的现代社会，很难设想哪个城市或哪个部门不用水泵。然而，水泵是不能单独工作的。它需要有动力机、传动设备、管道等各种辅助设备和控制设备与之配套，构成一个完整的抽水装置（又称泵系统）才能正常工作。为了保证水泵等电机设备的正常运行和为管理人员提供良好的工作条件，往往需要建造泵房、变电站以及各种配套建筑物，由此构成一个泵站工程枢纽1.1泵站的地位与作用“堤防保命、泵站保收”。 水利是国民经济的重要基础设施，泵站是水利工程的重要组成部分，是保护和发展粮食生产的关键，特别是大型泵站承担着区域性的除涝、灌
6、溉、调水和供水的重任。随着世界经济的高速发展，水资源的战略地位愈来愈重要，水资源的高效利用和有效管理越来越得到世界各国政府的高度重视。以“水可持续发展的关键”为主题的国际淡水会议于2002年12月3日在德国波恩拉开序幕。世界各国先后出台了水资源调度及综合利用、水土保持、按用途优化用水及海水淡化等方针政策，并以此来解决日益严重的水危机问题。泵站水的唯一人工动力来源，作为重要的工程措施，它在水资源的合理调度和管理中起着不可替代的作用。同时，泵站在防洪、排涝和抗旱减灾，以及工农业用水和城乡居民生活供水等方面发挥着重要作用。另外，泵站为耗能大户，节能和节水问题一样重要。因此，泵站的经济运行和优化管理就
7、显得尤为重要，其作用有以下几个方面（1）在灌溉方面。提灌泵站的灌溉效益主要表现在农业干旱的减灾方面，最具代表性的是我国西北一些干旱和半干旱地区。特别是西部多数地区自然条件差、缺水严重，在地势高的旱塬地带分布着大面积的平坦土地，土壤肥沃，光照充足，适于灌溉和耕作。但这些地区水源严重缺乏，地下水埋藏较深，年降水量在200400mm，年蒸发量高达3000mm左右，长期以来生态环境破坏和土地沙漠化严重。这些地区虽距黄河较近，但水低地高，人畜生存和农业生产常年受到严重的缺水威胁。自六十年代，在甘肃、山西、陕西、宁夏等省（区）陆续兴建了一批高扬程提灌工程，开发利用两岸的水土资源，发展工农业生产。这些地区的
8、农业生产获得了迅猛的发展，粮食产量成倍增长，农民收入大幅度地提高，大量灾民从干旱缺水的地区向灌区移民，实现了“一年搬迁、两年定居、三年温饱、四年致富”的梦想。（2）在排涝方面。泵站工程的排涝效益以平原湖区最为显著。如湖北的江汉平原、广东的珠江三角洲、东北的三江平原、浙江的杭嘉湖地区以及洞庭湖、鄱阳湖、太湖、巢湖的周边地区，过去由于洪涝灾害，这些地区许多地方人烟稀少，杂草丛生，交通阻隔，钉螺成灾。如今它们成了重镇、交通枢纽和当地政治、经济、文化中心。随着我国城镇化发展速度加快，这些地方的人口和资产密度不断增大，泵站的减灾效益也越来越明显。一些经济发达地区，在改革开放前，洪涝灾害损失的淹没综合指数
9、不到1500元/ha；到1990年，淹没综合指数达到56万元/ha；进入21世纪后，乡镇企业发达的珠江三角洲地区，该指数高达25万元/ha以上。（3）在农业排涝方面，以我国排涝面积最大、装机容量最多的湖北省为例。截止2004年，该省建有各种排涝泵站4205座、8429台，装机121.03万kW,排水流量12946m3/s,排涝受益面积2260万亩。该省泵站多年平均排水量为80亿m3，其中单机功率800kW以上的大型泵站（含大泵站）排水70亿m3。二十多年来，先后战胜了1980、1981、1983、1991、1996、1998、1999年的特大洪涝灾害。其中在1991年历史罕见的特大洪水排涝中，
10、单机功率800kW以上的大中型泵站发挥了骨干作用，日排水量为4.2亿m3，累计排水量近100亿m3，当年泵站排涝减灾效益达160亿元。（4）生态环境及其它方面。灌排泵站对受益区生态环境的改善起到了重要作用，实现了人与自然和谐相处。西北地区高扬程泵站的建成，改变了严酷的荒漠条件，有效地阻止了沙漠南移，给旱川带来了生机。在风沙滚滚的荒漠区，镶嵌了数十万亩的块块绿洲。还有数十万亩退耕还林、还草工程，正在西部大开发政策的带动下逐年实施。据景泰县气象局42年气象资料，该地年平均降水量增加了16.6mm，平均风速由3.5m/s减少到2.4m/s，8级以上大风日数由29天减少到14天，相对湿度由46%增加到
11、48%，多年平均蒸发量由3390mm减少到2307.8mm，灌区小气候有了较大改善。泵站是解决洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化当今三大水资源问题的有效工程措施之一。它们承担着区域性的防洪、除涝、灌溉、调水和供水的重任，主要用于农田排灌、城市给排水以及跨流域调水等。泵站与其它水利建筑物不同，它无需修建挡水和引水建筑物，对资源和环境无影响，受水源、地形、地质等条件的影响较小，且具有投资省、成本低、工期短、见效快、灵活机动等优点。但是，泵站运行要耗能，设备维护和更新费用高。尽管如此，许多国家还是把泵站工程建设列为优先考虑的重点。尤其是荷兰、日本、原苏联和美国等国家，他们的发展速度较快，技术更先进，管理
12、更完善，有许多东西值得我们借鉴和学习1.2泵站存在的问题（1）设计不合理，建设标准低。规划设计不合理，工程效益降低，泵站流量减少，机泵效率下降的问题严重。不少泵站的进出水设计不合要求。特别是进水设计不规范，造成进水条件恶化，汽蚀、振动、漩涡的产生使水泵效率和工作性能急剧下降。九十年代以来，我国对大江大河进行了大力度的治理，大幅度地提高了堤防、涵闸、河道的防洪标准，在应对特大洪涝灾害时有了可靠保障。而与此形成对照的是，许多泵站防洪标准偏低，不少大型泵站一般仅能达到五年一遇到十年一遇的标准。目前，已达标的灌排面积中由于工程老化灌排标准也在逐年降低。（2）老化失修严重。六七十年代兴建的泵站，至今已运
13、行了三十年以上，主机组严重老化，电气设备绝缘性能下降，安全可靠性明显降低。许多淘汰过时的设备，给泵站的安全生产和经济运行带来巨大威胁。建筑物工程年久失修，碳化、裂缝、沉陷、破损严重，故障频繁发生，维修周期越来越短；闸阀、压力管道锈蚀、腐蚀严重，造成爆裂隐患，严重影响了泵站安全运行和效益的发挥。致使泵站效率不断下降，成本不断上升，管理费用不断增长，不少泵站已到了难以为继的状况，有些泵站的机组已多年不能正常运行。（3）能源消耗超标。我国机电灌排年均耗电160亿kW.h，年均耗油200万t。我国大中型泵站平均装置效率仅40-50，能源单耗高达6-7kW.h/(ktm)，距部颁标准电力泵站每台机组要求
14、能源单耗5kW.h/（kt.m）相差甚远。据甘肃省统计，334处大中型电灌工程大部分装置效率在30-40之间，能源单耗在9-6.8kW.hkt.m。浙江省全省的泵站平均装置效率为32，年耗电4亿kW.h，按部标准每年浪费用电1亿kW.h。（4）效益衰减，抗灾能力减弱。由于设备损坏严重，泵站的设备完好率和运行可靠性大大降低，抵御自然灾害能力大大减弱。在应对特大洪涝灾害面前重大事故频发，不少泵站面对滔滔洪水不能开机运行。江湖演变、泥沙淤积，加之水情和雨情恶化，汛期长江洪水顶托，使外河水位不断抬高，泵站提排扬程增加。据统计，湖区汛期外河水位普遍提高1.0-2.0m，造成泵站扬程加大，机组超负荷运行，
15、产生剧烈震动，排水流量减少，效率急剧下降，有的泵站在高洪水位时被迫停机。（5）技术落后，自动化程度不高。泵站普遍缺少自动化监控设施和基本的信息化手段，泵站机组不匹配，不能实现优化运行，优化调度。泵站管理技术落后，加上后期管理设施改造经费不足，投资匮乏，淘汰的管理设施得不到及时的更新。从整体而言，泵站相对我国水电、电力等行业，泵站管理手段更为落后和滞后，西部地区与我国东南部省份的泵站相比，甚至在东南一些省的不同地区，管理手段差距明显，与现代化管理的要求相差甚远。（6）站区生态环境破坏严重。长期以来泵站更新改造资金投入严重不足，维修资金缺乏，运行费用无保障，泵站生产生活设施落后，周围荒山坡地，水质
16、污染，站区生态环境破坏严重。很多泵站没有与外界相连的站区标准道路,交通不便；基层站效益差，职工生活困难，住房简陋，无法满足工程正常运转的需求。1.3未来泵站发展的主要目标和具体目标主要目标：通过对泵站的更新改造，提高泵站机电设备技术水平，实现计算机监控和优化运行，消除工程安全隐患，达到安全、高效、低耗，并通过机组适度增容，适当增加排涝流量，提高泵站防洪、排涝、灌溉标准，全面提高抗御特大自然灾害的能力, 改善灌排条件。巩固、扩大灌排区受益保护范围，保证粮食高产稳产，促进当地国民经济持续、高速发展。具体目标：(1)提高泵站的建设标准及防洪、排涝、灌溉标准, 提高抗御可能出现的各种自然灾害的能力。(
17、2)解决主机组和机电设备严重老化、建筑物严重破损的问题。改善机电设备质量、性能，提高主机组和辅助设备运行可靠性、稳定性和安全性；在安全可靠、充分发挥效益的基础上，注重提高泵站装置效率，降低运行维护成本，并求得更经济合理的工程效益和经济效益。(3)提升泵站技术水平和机电设备的等级, 提高泵站装置效率，降低能源消耗。运用现代新材料、新工艺、新设备、新技术把泵站改造成功能齐全、结构合理、符合现代风格，采用计算机监控、机组性能和效率达到先进水平的全新工程。达到技术的先进性、布局的合理性和工程设计科学化、设备现代化、运行自动化的目标。(4)改革泵站管理体制，建立和健全现代企业制度，建立科学、现代的综合管
18、理体系和管理模式。建立科学的现代投资体系和财务管理制度，建立管理质量与资金使用监督机制，岗位培训与继续教育人才激励机制。运行管理方式应适应泵站的生产特点、设备水平、技术状态和管理体制。吸收国内外先进的管理经验，逐步与国内和国际先进的水电管理模式相接轨。1.4 本设计泵站概况 本设计所设计的泵站为一小型混流泵站，其作用为排灌，泵站流量为4m3/s，扬程为14m，由引渠、进水前池、进水池、进水管、泵、电机、出水管、泵房、和出水池组成，下面即为本设计的步骤和计算方法。第二章 水泵机组选型与配套水泵机组包括水泵、动力机（电动机和内燃机等）和传动设备。它是泵站工程的主要设备，又称为主机组。泵站的辅助设备
19、、电气设备和泵站中的各种建筑物都是为主机组的运行和维护服务的。水泵机组的选型配套是否合理，对泵站工程投资、泵站效率、运行费用和安全运行都有很大影响，在泵站的规划设计中应该引起足够重视。2.1水泵类型和规格泵站工程中最常用的水泵为叶片泵。按工作原理分为离心泵、轴流泵及混流泵。按泵轴安装形式可分为立式、卧式和斜式。按电机是否能在水下运行又可分为常规泵机组和潜水电泵机组等。各种类型的水泵有不同的规格，表示规格的参数有口径、转速、流量、扬程、功率、效率及汽蚀余量（或允许吸上真空高度）等。2.2水泵选型本次设计选用混流泵，混流泵的主要特点是功率比较平坦，水泵流量扬程的变化对功率影响较小，电动机的负荷较稳
20、定；高效范围较宽、运行效率较高；抗汽蚀性能较好，运行较平稳等。因此，混流泵在工农业排水供水方面得到了广泛应用。我国混流泵的扬程范围一般为520m。近年来发展的导叶式混流泵有取代部分扬程较高的轴流泵的趋势，扬程较高的混流泵也有取代扬程很低的离心泵的趋势。 混流泵的结构型式有立式和卧式，还有蜗壳式和导叶式2.2.1.水泵的选型原则和问题水泵选型的基本原则有：（1）：必须根据生产的需要满足流量和扬程（或压力）的要求；（2）：水泵应在高效范围内运行；（3）：水泵在长期运行中，泵站效率较高，能量消耗少，运行费用较低；（4）：按所选的水泵型号和台数建站，工程投资较少；(5)：在设计标准的各种工况水泵机组能
21、正常安全运行，即不容许发生汽蚀，振动和超载（6）：便于安装，维修和运行水泵选型方面的问题水泵选型的好坏直接关系到水泵的运行、管理、维修和效率的高低。不少大型泵站存在选型不当而出现水泵效率过低的问题。水泵选型中主要存在着下列问题：（1）水泵选型时，设计人员往往只考虑最高扬程而忽视水泵在经常出现的扬程下长期工作的问题，选型中以最高扬程作为选型依据，使水泵在经常运行底水位下效率降低。（2）水泵产品规格较少，无法选择合适的水泵，致使水泵在低效区工作。当时我国生产的大型水泵品种规格很少，而且所采用的水力模型，特别是早期的大型泵水力模型参数比较落后，在大型泵站设计的设计选型工作中没有多大的选择余地，也是造
22、成大型泵效率低的原因。另外，由于受机电设备紧张、规格品种不全等因素的影响，选型时只能用比较相近或所能购到的水泵，致使水泵免强工作，效率不高。例如白鹤站，水泵配套电机应选355kw，由于资金短缺，就用库存的625kw电机配套，形成大马拉小车。（3）水泵厂为了扩大使用范围，不合理的提高水泵转速，使水泵抗空蚀性能降低，造成选型上的错误。比如水泵空蚀：在大型泵站中，特别是离心泵站和轴流泵站，普遍存在着水泵空蚀破坏严重的问题。运行中水位低于最小水位，水泵淹没深度不够，水泵选型不当，泵运行工况与设计工况点偏离较大，就会引起水泵空蚀。空蚀部位主要是叶片、叶轮室及导叶进口端。由于空蚀，使机组振动、噪声加剧，工
23、作性能下降，能耗增加，造成水泵过流部件破坏，大大缩短了维修周期，增加了维修工作量。大型泵站一般均采用铸铁或铸钢制造，又未经表面处理，材料硬度偏低，抗空蚀能力差，在发生空蚀时，一般在10003000h内产生空蚀侵蚀破坏。及时的检修与检修质量的好坏对水泵转轮空蚀影响很大。空蚀初生时，破坏作用较小，随着时间的推移，空蚀破坏大大加快。不少泵站由于检修不及时，空蚀破坏发展得非常严重。2.2.2 常用泵型比较表2-1-1泵型离心泵混流泵轴流泵比转速40300180500500以上扬程范围10m以上530010口径402000mm1006000mm3004500mm流量范围流量小，但从零流量到大流量均能运行
24、流量较大，但从零流量到大流量均能运行流量大，不能在小流量范围内运行轴功率变化具有上升型功率曲线零流量时功率最小具有平坦的功率曲线电动机始终能满载运行具有下降型功率曲线零流量时功率最大效率变化高效范围广，能适应扬程变化高效范围广，能适应扬程变化高效范围窄，扬程变化后，效率很快降低汽蚀性能好好较差结构与重量同口径时结构复杂，重量大同口径时结构简单，重量较大同口径时结构简单，重量较轻，全调节泵结构复杂辅助设备较少中小型泵辅助设备少，大型泵辅助设备多中小型泵辅助设备少，大型泵辅助设备多维修保养较易较易较麻烦耐用年限较长较长较短2.2.3 水泵选型的方法根据泵站的多年平均净扬程（可取运行期间50%频率的
25、扬程）Hst，估算管路阻力损失h损，一般认为=（0.050.3）Hst,其中离心泵取小值，轴流泵取大值。由此可以估算水泵的总扬程H=（1.051.30）Hst。本设计估算水泵的总扬程H=1.214=16.8m。所选泵的参数：表2-2-2型号流量m3 /h扬程m转速nr/min功率P（kw）效率%汽蚀余量（NPSH）rm重量Kg轴功率电机功率400HW10147420.7980109.3140766.84962.4 电动机的选择和问题泵站最常见的动力机有电动机和柴油机，在电源方便的地方,应优先考虑选用电动机，因为电力排灌的成本较低，操作方便，故障较少，便于自动化。但在缺电地区，柴油机仍是泵站的重
26、要动力机。此外，还应根据当地的自然条件和经济条件，尽可能利用当地其他能源(如水能、风能、热能和太阳能等)及其相应的动力机。如水力资源丰富的地区可直接用水力带动水泵，即选用水轮泵。风力资源丰富的地方，则可用风力机(即风车)带动水泵。这样就可达到因地制宜、成本低廉的目的。 用于排灌的电动机类型有异步电动机和同步电动机。异步电动机有鼠笼型和绕线型。在选择电动机类型时，应根据电源容量大小、电压等级、水泵的轴功率和转速，以及传动方式等条件，确定电动机的类型、容量、电压和转速等工作参数。本设计所选的电动机型号如下表： 表2-4-1泵型号C电动机型号功率kw电压vLmHmAm400HW106.8Y315S8
27、100.1120013408657152.4.1电动机存在的问题大型轴流泵站中，大多采用立式同步电动机直接拖动轴流泵。重点中型泵站大多数采用低压异步电动机直接拖动，少数采用高压异步电动机。这些电动机主要存在下面的问题。电动机绝缘老化老化主要由于大型泵站常在湿热的夏季运行，运行使定子绕组温度较高，绝缘材料在较高的温度下会逐渐失去弹性，变硬变脆，直至龟裂。同时老化后的绝缘材料的机械强度大大下降，在电动机起动运行中受机械力作用极易发生脱落、剥裂现象，导致绝缘损坏。绝缘材料热老化程度主要取决于电动机的运行温度和在热作用下所经历的工作时间。大型泵站均承担着繁重的调水、抗旱任务，工作时间均很长，加速了电动
28、机线圈的绝缘热老化。电动机定子绕组受潮严重泵站经过30多年的运行，长期受恶劣运行环境的影响，电机绕组很容易受潮。当绝缘介质中含水量增大时，其导电率和介质损耗都将迅速增加，运行时极易被击穿。2.4.2电气设备存在的问题型号杂乱：90年代以前泵站的电气设备普遍存在着型号杂乱、品种繁多的问题，且大部分设备均已属淘汰产品。保护监测仪表落后：大中型泵站大部分设备保护器是6070年代产品，触电氧化、动作灵敏度差，可靠性严重下降。励磁设备亟待更新：6070年代兴建的泵站，同步电动机励磁装置形式多样，故障频繁，检修困难。绝缘老化严重：电气设备使用的寿命主要取决于绝缘材料的好坏。电气设备的大部分故障，也往往因绝
29、缘损坏而引起。绝缘材料的寿命一般是按20年进行设计制造的。正常使用条件下绝缘材料使用年限为20年左右。6070年代的泵站大部分电气设备均已达到或超过使用年限。如板桥泵站输电线路、变配电设备运行年久未改，老化严重，绝缘强度降低，灌溉高峰期负荷大，短路停电、触头烧毛现象时有发生，因母线烧毛而全站停电，不仅贻误农田灌溉，更为严重的是危及泵站安全。特别是6070年代的产品原材料性能差，制造标准低，同时，泵站电气设备又都在高温、潮湿、振动、污染环境下工作，电气设备绝缘强度下降很大，老化更加严重。高压电缆问题；高压电缆漏油、绝缘老化。早期采用的油浸式电缆普遍漏油，外绝缘老化龟裂严重，接头封闭性能较差。第三
30、章 引渠设计引水渠道简称引渠，引渠设计包括渠道的纵,横断面设计。而纵、横断面的设计是相互联系并互为条件的，在实际工作中不能截然分开，往往需要将两者设计交替进行，反复计算和比较，最后确定合理的设计方案。引渠设计应满足总向稳定和平面稳定的要求。纵向稳定是指渠道在设计的条件下不发生冲刷，也不发生淤积，或者在一定时期中淤积平衡。平面稳定是指在设计条件下渠道不发生左右摆动，渠床和两岸不会局部冲刷或淤积。图3-1引渠断面图3.1引渠尺寸的确定渠道断面宽深比（a=b/h）的选择1.按输水能力最大或过水断面最小的原则选择a：根据水力学推导，梯形断面水力最优断面的宽深比a优=b/h。2.按渠道断面相对稳定来选择
31、宽深比a：断面过于窄深，容易冲刷；过于宽浅又易形成淤积，都会使渠道变形，不能维持其稳定状态。但在既定的流量条件下，总会有一个断面形成的宽深比容易使渠道不冲不淤或具有周期性的冲淤平衡条件。渠道保持稳定的宽深比是与过渠水流特性（流速、含沙量、泥沙粒径）之间存在着一定关系，以下为计算公式 h=Q1/3 a=NQ1/4-m（查泵站工程P212式8-4-4）式中，系数，=0.71.0一般可取=0.85； N系数，N=3.根据以上经验公式，当Q=13m3/s时，可取a=12;Q=35m3/s,可取a=24；Q=510m3/s时，可取a=35；Q=1030m3/s时，可取a=57；Q=3060m3/s时，可
32、取a=610。本设计所选流量为4m3/s，所以取a=3。h=Q1/3=0.8541/31.35m；a=NQ1/4-m=3=341/4-m 可得 m1.243由a优=b/h得b= a优* h=31.35=4.05 m由公式 h/B=1 ：m可得B=hm=1.351.24=1.674 m由此可得引渠的截面面积则引渠中水的平均流速渠道横断面尺寸是根据渠道的设计流量并通过水力计算加以确定的，一般可用均匀流公式进行计算 QwC(查泵站工程P211式8-4-1)Q-渠道设计流量，m3 /s；w-渠道过水断面面积，；R-水力半径，m；i-水力比降，在均匀流中与渠底坡降一致；C-谢才系数，一般，C=R1/6/
33、n，/s；n-渠床糙率。水力半径（查工程流体力学P56式4-15）C=R1/6/n，m1/2/s；n-渠床糙率，当养护正常时，取n=0.025。则C=R1/6/n=0.931/6/0.02535.52w-渠道过水断面面积，则W=7.73 m2由公式QwC得；i=Q2/w2C2R1/43823.2引渠的水头损失则明渠水头损失为根据曼宁公式 （查泵站工程P71式5-3-1）得，渠道的水头损失h为 水力半径与断面形状有关。梯形断面的水力半径为（查泵站工程P72式5-3-3） A=H（b+cot）（查泵站工程P72式5-3-4）式中， A渠道断面面积，m2； H水深，m； 渠道边坡的倾斜角度，； b渠
34、道底宽，m。cot=B/h=1.24sin=h/L0.6276则 =1.578根据上面计算数字知道：V=0.52m/s，n=0.025 ，L取为30m。由此可得， 0.0028m所以明渠的水头损失相对于渠道的水深非常非常小，所以可以约等于零，即可以认为明渠没有水头损失。3.3拦污栅及清污装置设计本设计的泵站，取用平面拦污栅，清污方式为机械清污，所以拦污栅的放置倾角可达700800。设置粗、细两道拦污栅，的漂浮物或浮冰，对这样的取水条件可设置粗、纫二道拦污栅。第一道粗拦污栅主要拦截船只、浮冰、死畜等较大的漂浮物要求刚度大栅条间距可大一些，一般取10000 mm；第二道拦污栅主要是拦截一般水草或较
35、小的漂浮物，栅条间距与水泵最狭处的间隙有关，般取50100mm。拦污栅设在检修闸门的上游，有时检修闸门棺也可作为一道拦污栅槽，当需要检修时可提取拦污栅放下检修闸门；对渠道上取水的泵站，进口污物一般为水草、树叶等，数量也少、可设一道拦污栅，栅条间距一般为70100mm，对平原湖区的大型泵站，出于污物种类较多，可以设置粗、细二道拦污栅。清污装置取用耙斗式清污机，传送装置取用可动式皮带运输机。拦污栅的水头损失（查泵站工程P72式5-3-6）式中，h水头损失，m； 栅条形状系数（见表5-3-2）； 拦污栅的倾斜角度； t栅条厚度，mm； b栅条间的净距，mm； V通过拦污栅的流速，m/s，无污物时V=
36、Va；有污物时V=VaH/H(通常估计H-H=1030cm)，VA为行近流速，m/s，如图图3-3-1 拦污栅栅条形状系数图3-3-2拦污栅70120m3/h时， D=11.5（查泵站工程P264式10-3-9）式中，Q水泵的设计流量，m3/h； D出水管的直径，mm。本设计中单台泵的流量为1474m3/h 120m3/h，所以出水管的直径为D=11.5442mm=0.42m4.2.4水泵出水管道的连接方式水泵出水管道的连接方式如下图：图4-2-2 水泵出水管道的连接方式 分干管1、3的直径D1=D2=D3=11.5=11.5765mm=0.765m分干管2、4的直径D2=11.5=11.5624mm=0.0.624m分干管5、6的直径D5=11.5=11.5976mm=0.976m总干管7的直径D7=11.5=11.51380mm=1.38m其中中间一台泵为备用水泵。第五章 进出水建筑物设计泵站工程的进出水建筑物包括前池、进水池或进水间、出水池等。这些建筑物把取水建筑物和水泵的进水管、输水渠道和水泵的出水管道衔接起来，使水流能够平稳过渡。5.1 进水前池的设计；进水前池是连接引渠和进水池的建筑物。前池的形状和尺寸，不仅会影响水流流态，而且对泵站工程的投资和运行管理带来很大影响。然而，在工程实践中，往往对这部分设计没有引起足够重视，由此而
