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設計一體化預制泵站前需要考慮哪些因素

發布時間: 2021-03-01  點擊次數: 996次

設計一體化預制泵站前需要考慮哪些因素

設計一體化預制泵站前考慮因素:

 預制泵站的總體布置要求和站址應根據地質條件、工程設計以及泵站運行等,經技術經濟比較確定。

 預制泵站布置應符合《給水排水工程構筑物結構設計規范》GB50069的規定,并應符合下列規定:

1 滿足機電設備布置、安裝、運行和檢修要求;

2 滿足結構布置要求;

3 滿足通風、采暖和采光要求,并符合防潮、防火、防噪聲、節能、勞動安全與工業衛生等技術規定;

4 滿足交通運輸要求;

5 做到布置美觀,且與周圍環境相協調。

 預制泵站底板高程應根據水泵安裝高程和進水流道布置或管道安裝要求等因素,并結合預制泵站所處的地形、地質條件綜合確定。

安裝在預制泵站內水泵四周的輔助設備、電氣設備及管道、電纜道等,其布置應避免交叉干擾。

預制泵站運行過程中的噪聲應符合現行國家標準《工業企業噪聲控制設計規范》GB/T50087的規定。

預制泵站的耐火等級不應低于二級。預制泵站附近應設消防設施,并應符合現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016和國家現行標準《水利水電工程設計防火規范》SL 329的規定。

預制泵站的設計應符合《泵站設計規范》GB50265的規定。

預制泵站所配水泵采用自耦式濕式安裝,水泵間和進水井集成在同一個井筒內,宜帶內部維修平臺和地面控制面板。

預制泵站設計應考慮混合污水溢流排放的后果,泵站內外的噪音、振動和臭氣,發生故障的后果,視覺影響等對環境的影響。

 預制泵站結構設計應考慮結構抗浮、承載能力及土壤的化學屬性、建筑結構和入水管、出水管以及其他裝置之間可能的沉降差異。

3.2 泵站設計

  1. 一體化預制泵站的的形式應根據設置的地理位置,地形條件和地質情況等因素綜合選用。
  2. 泵站場地應具備必要的交通條件、施工吊裝作業條件。
  3. 預制泵站設計應根據工程所在地相應管網建設規劃,結合給水、排水工程規模、近、遠期建設情況,經技術經濟比較后確定。
  4. 泵站宜按近遠期規劃相結合原則,確定適宜的工程規模。

泵站平面布置應符合下列規定:

1 潛水自耦式安裝的水泵,其平面布置可不考慮水泵維修空間,只滿足水泵安裝和水力流態要求;

2 干式安裝的水泵,平面布置應需考慮水泵安裝和水泵吸水管流態要求;

3 水泵配套風冷電機時,泵站平面布置還應滿足水泵的散熱要求;

4 模塊化濕井泵站平面尺寸和布置應滿足水泵和格柵等主要設備安裝、提升和日常運行要求;

5 模塊化集成泵站濕井平面尺寸要滿足水泵吸水管流態要求和格柵安裝、提升和日常運行要求;

6 模塊化集成泵站干井平面尺寸要滿足水泵和控制柜安裝、散熱、維修和日常運行要求;

7 模塊化集成泵站應在干井內設置集水坑和排水泵,用于排除井內積水;

8 控制柜可安裝在泵站干井內或地面上,如果安裝在干井內,應考慮通風、散熱和除濕;

9 當泵站采用多個井筒組合時,平面布置應滿足泵站整體安裝和運行的要求,各個井筒內宜安裝相同型號和數量的水泵。

3.2.6 泵站設計應對泵站結構形式和材質、配套設備的選型,泵站的平面布置,泵站豎向布置和泵站配套儀表、電氣和控制設備等分別進行設計。

3.2.7 泵站水泵選型應與流量要求相匹配,宜采用統一的泵型

3.2.8 單臺水泵功率較大時,宜采用軟啟動或變頻啟動,泵站流量和揚程變化較大時可采用變頻調速裝置。

3.2.9 對于排水泵站,宜設置潛水離心泵,雨水泵站,可不設置備用泵。

3.2.10 濕式安裝的潛水泵,水泵宜配套電機冷卻系統,干式安裝的水泵,可采用IP54或以上水冷或風冷電機。

3.2.11 對于采用重力管網的泵站宜采用液位自動控制,采用壓力管網的泵站宜采用壓力自動控制。所有泵站都應具備手動控制、自動控制和遠程控制功能,并應具備自由切換控制方式的功能。

3.2.12 采用液位控制水泵自動開停時,泵池內高液位和低液位之間的有效容積應根據水泵每小時大啟停次數確定,可采用(3.2.12-1)式計算:

3.2.13泵站豎向高程設計應符合下列規定:

1 泵站高和低水位之間的有效高度,由泵站有效容積和平面尺寸確定;

2 泵站低水位到泵坑底部的距離應大于配套水泵小停泵高度;

3 多井筒設計的并聯泵站宜采用相同的高和更低水位;

4 雨水泵站和合流污水泵站集水池的設計高水位,應與進水管管頂相平。當設計進水管道為壓力管時,集水池的設計高水位可高于進水管管頂;

5 污水泵站集水池的設計高水位,應按進水管充滿度計算。

3.3 荷載及穩定分析

3.3.1 用于預制泵站穩定分析的荷載應包括:自重、靜水壓力、揚壓力、土壓力、泥沙壓力、波浪壓力、地震作用及其它荷載等。其計算應遵守下列規定:

1 自重包括泵站結構自重、填料重量和永*設備重量;

2 靜水壓力應根據各種運行水位計算。對于多泥沙河流,應計及含沙量對水的重度的影響;

3 揚壓力應包括浮托力和滲透壓力。滲透壓力應根據地基類別,各種運行情況下的水位組合條件,泵站基礎底部防滲、排水設施的布置情況等因素計算確定。對于土基,宜采用改進阻力系數法計算;對巖基,宜采用直線分布法計算;

4 土壓力應根據地基條件、回填土性質、擋土高度、填土內的地下水位、泵站結構可能產生的變形情況等因素,按主動土壓力或靜止土壓力計算。計算時應計及填土頂面坡角及超載作用;

5 淤沙壓力應根據泵站位置、泥沙可能淤積的情況計算確定;

6 風壓力應根據當地氣象臺站提供的風向、風速和泵站受風面積等計算確定。計算風壓力時應考慮泵站周圍地形、地貌及附近建筑物的影響;

7 其他荷載可根據工程實際情況確定。

3.3.2 預制泵站可能同時受各種荷載進行組合作用。用于泵站穩定分析的荷載組合應按表3.3.2的規定,必要時還應考慮其它可能的不利組合。

3.3.3 各種荷載組合情況下的泵站基礎底面應力應不大于泵站地基承載力。

土基上泵站基礎底面應力不均勻系數的計算值不應大于本規程附錄AA.0.1規定的值。

巖基上泵站基礎底面應力不均勻系數可不控制,但在非地震情況下基礎底面邊沿的小應力應不小于零,在地震情況下基礎底面邊沿的小應力應不小于-100kPa。

3.4 荷載與揚程計算

3.4.1 設計泵站時應將可能同時作用的各種荷載進行組合。

3.4.2 泵站沿基礎底面的抗滑穩定安全系數應按(5.4.2-1)式或(5.4.2-2)式計算:

當泵站受雙向水平力作用時,應核算其沿協力方向的抗滑穩定性。

當泵站地基特力層為較深厚的軟弱土層,且其上豎向作用荷載較大時,尚應核算泵站連同地基的部分土體沿深層滑動的抗滑穩定性。

對于巖基,若有不利于泵站抗滑穩定的緩傾角軟弱夾層或斷裂面存在時,尚應核算泵站可能組合滑裂面滑動的抗滑穩定性。

 

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