为什么取水泵房要设计一个吸水井

取水泵站的设计,取水泵站的设计方法,取水泵站的设计注意事项

取水泵站在给水系统中也称为一级泵站，在地表水水源中， 取水泵站的设计一般由吸水井、泵房及闸阀井（又称闸阀切换井）等三部分主城。

取水泵站的设计一般靠江临水建造，河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会直接影响到取水泵站本身的埋深、结构形式以及工程造价等。由于水位变化很大，在设计枯水时应保证能取到水，而在设计洪水位又不能被淹没，因此泵房高度很大。

取水泵站的设计注意事项有以下几点：

1、 取水泵站的设计泵房一般采用圆形钢筋混凝土结构，有贵在平面的说法，机组及各辅助设施的布置，应尽可能地充分利用泵房内的面积。

2、 取水泵站的设计在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房筒体的抗浮、要有比较周全的施工组织计划。

3、在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水 位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。

4、在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。

5、取水泵站由于其扩建比较困难，所以在新建给水工程时，应充分认识到它百年大计，一次完成的特点。泵房内机组的配置，可以近远期相结合，对于机组的基础、吸压水管的穿墙嵌管，以及电气容量等都应该考虑到远期扩建的可能性。

取水泵站的水泵产品通常有:ISW卧式离心泵,WQ潜水排污泵或者ZX自吸离心泵产品等。

对于采用地下水作为水源的给水系统，因地下水水质良好，一般经消毒处理后水质即可符合生活饮用水卫生标准，取井水的泵站可直接将水送到用户。在工业企业中，有时采用分质供水的方式，即同一泵站内可能安装有将水输送给净水构筑物的泵

一、自来水厂处理工艺流程 1、混凝反应处理

原水经取水泵房提升后，首先经过混凝工艺处理。即： 2、沉淀处理

混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀，这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后，沿水区整个截面进行分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩，定期排出池外。 3、过滤处理

过滤，一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒，从而进一步去除水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等，使水更加澄清的过程。

4、过滤后消毒处理

经过过滤后，原水浊度进一步降低，同时使残留细菌、病毒等失去混浊物的保护或依附，为消毒创造良好的条件。

消毒并非把微生物全部消灭，而是消灭其中的致病微生物，起到保证饮用水达到饮用水细菌学指标的作用。

同时，消毒使城市水管末梢保持一定余量的氯，以控制细菌繁殖、预防污染。

消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m?之间。主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用，破坏细菌的酶系统从而导致细菌的死亡。

消毒后的水由清水池送经水泵房提升达到一定的水压后，再通过输水管网、配水管网送给千家万户。

二、自来水厂现场处理工艺流程

讲完了理论上的自来水厂处理方式后，小编再给你详细讲解自来水厂现场处理工艺流程： 1.水源地 - 取水泵房 - 净水厂，一句话，高扬程，大功率水泵伺候，符合国家规范要求的三类水即可，选用水泵时考虑部分水头损失，根据用户需求量控制好进场水量。 某地取水泵房

2.高锰酸钾 - 预臭氧 - 前加氯，其中高锰酸钾、氯气投加方法是在主进水管道上开孔设置投加点，将药物直接泵送至管道内与水混合，预臭氧有单独的构筑物，池体内部投加充分混合并且要将尾气回收破坏。 预臭氧接触池 氯气投加机

3.机械搅拌混合池，池内投加 PAC 聚合氯化铝，搅拌机机械混合。 水中呼啦圈即环形加药管，搅拌机就很明显了

4.絮凝平流沉淀池，折板式、回转隔板式都有，水中细微悬浮粒子和胶体离子在此絮凝沉淀，特殊的构造将增加水流长度、增大接触面积与时间、增加碰撞概率、从而提高聚合沉淀效果，上清液将通过集水槽流入滤池。 折板式，上部遮阳以减少青苔滋生，效果一般 回转隔板式 沉淀池 絮凝沉淀（雪花点）

那么有朋友问了，这一直絮凝沉淀水池不很容易脏嘛，难道定期洗池子吗？这时候就体会到这群水务工作者的智慧了，他们发明了刮泥机，移动的黑科技，沉淀于池底的淤泥无处藏身。 刮泥机 刮泥机刮出来的泥水排至污泥系统

5.滤池（普快 2 座，V 型 1 座），经过絮凝沉淀后的水进入滤池，滤料是石英砂，可以过滤掉水中的悬浮物。 滤池

6.提升泵房，普通砂滤池处理过后的水势能较低，无法通过重力流入臭氧接触池及活性炭滤池，在此需要借助提升泵获得较大的势能，以便顺利完成后续工艺。 轴流提升泵（约 2m 高，Q=4800m3/h，共 6 台）

7.臭氧接触池，提升以后的水流入臭氧接触池，投加臭氧杀菌消毒，此阶段为后臭氧。

8.活性炭滤池，自上而下是 2.2m 厚活性炭 +0.5m 厚石英砂 +0.2m 厚承托层，活性炭滤料能较大限度的提升水质，滤后水经管廊中央水渠汇流再分配至清水池。 经过活性炭处理后的水很清澈，可以看到底，蓝绿色是折射的原因。

9.清水池 - 吸水井 - 二级泵房，清水池的水流入吸水井，二级泵房水泵随时待命，按下启动，干净、卫生的自来水就通过市政给水管输送到了千家万户。 二级泵房

以上是净水厂工艺流程，是不是感觉重新认识了自来水君，我们从头来对比一下水质的变化： 原水进厂，无任何处理，浑浊发黑 经过絮凝沉淀后的水，是不是稍微能接受了点 即将输送至用户家里的水，干净卫生

好了，以上就是贤集网小编为您讲解的自来水厂处理工艺流程，从理论到现场工艺流程都做了详细的介绍，相信看完后您对自来水厂处理工艺流程会有了更全面的认识，如果您对自来水厂水处理感兴趣欢迎关注贤集网，我们会定期为您推送相关内容的。

第一章

总体规划

1.1

设计题目

1.2

设计资料

1.3

设计任务与内容

1.4

设计参考资料

1.5

工程总体规划

第二章

机组的选型

2.1

机组选型原则

2.2

水泵型号确定

第三章

管道设计

3.1

管道系统

3.2

布置形式

3.3

管道材料的选择

3.4

经济管径的选择

3.5

铺设方式的确定

3.6

附件的选择

第四章

泵站内水力计算

4.1

吸、压水管的设计

4.2

泵站内管路的水力计算

第五章

泵站各部分标高的确定

第六章

辅助设备的选择

第七章

泵房平面尺寸确定

第八章

设计感想

第一章

总体规划与设计布局

1

．

1

设计题目

某地城区给水工程一级泵站设计

1

．

2

设计资料

一，基本情况。城市地处华东平原，城区建筑多为三层，最高五层。为满足城市生活及生产

用水需要，

拟建城区给水工程。

此工程主要包括取水工程，

净水工程及输水工程三个分工程。

一，

二级泵站是取水工程和输水工程的一部分。

城区水资源丰富，

有沿河地表水和地下水可

以利用。

二，地质及水文资料。

在拟建一级泵站的河流断面及净水厂的空地布置有钻孔。由地质柱状图可看出，

0~2

米深为

砂粘土，以下是页岩。

沿河段百年一遇最高水位

40.36m

，最低水位

32.26m

，正常水位

36.51m

。地下水位多年平均

在

38.5m

左右（系黄海高程）

。

三，

气象资料。

年平均气温

15.6

℃，

最高气温

39.5

℃，

最低气温

-2.6

℃，

最大冻土深度

0.44m

。

主导风向，夏季为东南风，冬季为东北风。

四，用水资料。该地区最大日用水量近期为

23

万吨

/

日（不包括厂内自用水）

。水厂自用水

系数取

10%

。

五，其他资料

地震等级：五级；地基承载力

2.5Kg/cm

²；可保证二级负荷供电。

泵水水质符合国家饮用水水源卫生规定。

河边无冰冻现象，

根据河岸地质地形已确定采用固

定式取水泵房，

从吸水井中抽水，

吸水井采用自流从江中取水，

取水头部到吸水井间自流管

的长度为

200M

。

吸水管线为

100M

。

混合井水面标高为

46.0

米，

取水泵站到净化厂输水干管

全长为

1000M

。

1

．

3

．设计任务与内容

取水头部，自流管；水泵机组及其平面布置；吸水井，泵房平面及高度；吸，压水管道；泵

房辅助设备；输水干管。

图纸包括以下内容：

①

枢纽平面布置图（草图）

。

②

泵房平面图，泵房剖面图。

③

水泵基础详图。

④

取水头部设计草图。

主要设备包括潜水排污泵、电动机和管道,是泵站的主要工艺设施辅助设施为主要设备的安装、检修和运行管理提供可靠保证。因此,掌握泵站的设计与管理技术,必须掌握泵站构筑物的设计、水泵的选型、电动机的选型、主机组的布置、机组基础设计、管道直径确定与布置、阀件布置、电气设备的选配及布置。

除此之外,还要掌握对保证主机组安装、运行与维护必需的辅助设施,如:计量、充水、起重、排水、通风、减噪、采光、交通及水锤防治等方面的设施与设备的选型、配套和布置。本章将对上述内容逐一进行阐述。

给水泵站的组成

给水泵站主要由以下几部分组成。

1.进水构筑物

进水构筑物包括前池和吸水井,其作用是为水泵或水泵吸水管道的吸水喇叭口提供良好的进水条件。

泵房是安装水泵、电动机、管道及其辅助设施的构筑物。其主要作用是为主机组的安装、检修和运行管理提供良好的工作条件。

包括水泵和电动机,是泵站中的主要设备。

是指水泵的吸水管道和压水管道,水泵的吸水管道从进水构筑物吸水,经水泵后通过压水管道和管网系统将水送至用户。

5.计量设备

6.充水设备当水泵为吸入式工作时,启动前需用充水设备进行充水。充水设备主要包括真空泵、气水分离器、7.循环水箱。

用以排除泵房内的积水,以保持泵房内环境整洁和运行安全。主要包括排水泵、集水坑、排水沟等。

8.起重设备为水泵、电动机及其他设备的安装、检修而设置的起重设备。起重设备主要有三角架装手动葫芦、单轨悬挂吊车、桥式起重机等。

9.通风采暖设备

指泵房的通风设备和采暖系统。

10.防水锤设备

指防治水锤的有关设备。

11.电气设备

指变电设备、高压配电设备、低压配电设备等。

12.其他设施

主要包括通信、安全、防火、照明等。

选型设计的任务是根据矿山具体条件，在现有产品中对水泵机组及管路进行合理的选择，以保证安全、经济、可靠地运转。具体内容包括：

（1）确定排水系统；

（2）选定排水设备；

（3）提出经济核算结果；

（4）绘制泵房及管路布置图。

二、原始资料

(1) 矿井同时开采水平数，井口及各水平标高；

(2) 各开采水平的正常涌水量和最大涌水量，以及出现的时间；

(3) 水的物理化学性质；

(4) 矿井年产量；

(5)井底车场布置图。

三、计算步骤和方法

在选型计算中，必须遵守《煤矿安全规程》（简称“规程”）和《煤炭工业设计规范》（简称“规范”） 的有关规定。具体步骤和方法如下。

1. 水泵的选型计算

规程对主排水设备的水泵要求是：必须有工作、备用和检修的水泵，其中工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括填充水和其它用水）。备用水泵的能力，应不小于工作水泵能力的70％，并且工作水泵和备用水泵的总能力，应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力，应不小于工作水泵能力的25％。水文地质条件复杂或有突水危险的矿井，可根据具体情况，在主要泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或另外增设水泵。

1）水泵必须的排水能力

正常涌水量时：

m3／h

最大涌水量时

m3／h

式中 、 —— 分别为矿井的正常涌水量和最大涌水量，m3/h 。

2）水泵必须的扬程

，m

式中： Hp— 排水高度，取水泵房地板到井口垂高，m；

Hx — 吸水高度，一般取HX=4～5m；

—管路效率。对竖井， = 0.9～0.87；对斜井，当倾角α>300时， = 0.83～0.8；当α= 200～300时， = 0.8～0.77；

当α＜200时， = 0.77～0.74。

3）预选水泵的型式根据QB、H B及矿水的pH值，从泵类产品样本中选取水泵，最好是一台水泵就能达到所要求的排水能力。在满足要求的各型水泵中，优先选择工作可靠、性能良好，体积小，质量小而且价格便宜的产品。当矿水的pH值小于5时，应选用耐酸泵。

若采用多级水泵，其级数为

／

式中 — 所选水泵的单级额定扬程，m。

若求出的级数 介于两整数之间，取偏上的整数当然满足要求，但取偏小整数有时也能达到要求。这时究竟偏上还是偏下，应经过技术经济比较后才能确定。

4）校验水泵稳定性

为保证水泵工作的稳定性，应满足:

Hc≤0.9 H0

Hc=Hx+hp

通过稳定性校验，可以淘汰不能满足稳定性要求的水泵，从而减少可比的方案数。

5）确定水泵台数

（1）正常涌水时工作水泵的台数

式中Qe — 水泵的额定流量，m3/h。

(2) 备用水泵的台数

≥0.7

取两者中的大者。

（3）检修水泵的台数

≥0.25

在上面公式中，均取偏上的整数。

对水文地质复杂的矿井，按《规程》要求，应增设水泵或在泵房内预留安装水泵的基础。

2．管路的选择计算

1）确定管路的趟数《规程》对管路作了规定：

主要排水设备必须有工作和备用管路，其中工作管路应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作管和备用管的总能力，应能配合工作水泵和备用水泵，在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

2）泵房内管路的布置

泵房内管路的布置排水管路布置如图所示，a为两台水泵一趟管路；b为两台水泵两趟管路；c为3台水泵两趟管路；d为4台水泵三趟管路布置方式。其共同特点是任意1台水泵可以向任意一趟管路排水。

3）管材的选择

沿竖井敷设的水管，选用焊接钢管或无缝钢管；沿斜井敷设的排水管，在一般情况下，当压力小于1×106 N／m2时，可选用铸铁管，反之选用焊接钢管或无缝钢管。

吸水管一般选用无缝钢管。

当pH值小于5时，要采用防酸措施。

4房内排水管的长度，一般取 = 20～30m；

— 管子道中的管子长度，一般取 = 20～30m；

— 井口出水管长度一般取 = 15～20m；

— 吸水管的总长度一般取 = 8～10m；

汽蚀余量△ha，由吸水管路系统确定，与泵本身无关。有效汽蚀余量就是吸水井水面上的

自来水并非自来。只有山区从高处山泉引水自流到家才是真正的自来水，因为没有外加能量，全靠水的重力势能自己流动。城市居民用的自来水都要经过取水工程、净水处理（沉淀+过滤+消毒）、加压提升、管网输送等过程才到达用户。 自来水厂处理好的水暂存在清水池，清水池水通过管道送到水厂泵站的吸水井，水泵从吸水井吸水并经水泵叶轮的高速旋转加压（一般出厂加压到0.4~0.5Mpa）送达用户。随管线长度的增加，自来水的压力逐步降低，降低到一定程度（低于0.30Mpa）就必须增加加压泵站才能保证自来水顺利到达用户。