灌溉泵站设计
泵站设计实例.doc
一、佟庄泵站(一)建设概况及缘由侍岭项目区佟庄村地处新沂河南岸，该区地形地势起伏较大，地面高程在22.60m～18.50m之间，现有耕地2008亩，地处灌区末稍，灌溉水源紧缺，用水集中时，区内部分水稻田要等其他区域水稻栽插完成，才有水过来，但水位较低，农民采用小机小泵自提灌溉各家各户农田。
现规划在佟庄排涝沟新建佟庄电灌站，提水灌溉农田，泵站下采用低压管道灌溉区内农田。
因此规划新建佟庄泵站，利用佟庄排涝沟回归水，经泵站提灌后进入管道再入各级田间渠道灌溉区内农田。
(二)设计资料1、设计标准及设计依据根据江苏省水利厅苏水农[2012]32号《关于印发〈江苏省小型灌溉泵站建设标准〉（试行）的通知》查得小型提水泵站的设计灌水率为2.0～4.0 m3/(s·万亩),根据该区实际情况以及区内灌溉经验，取设计灌溉模数q灌=2.9m3/(s·万亩)。
2、设计依据根据《泵站设计规范》（GB 50265-2010）、《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》(SL482-2011)等进行本次设计。
3、建筑物级别：根据《水利水电工程等级划分与洪水标准》，佟庄泵站级别为5级，建筑物使用年限为30年。
4、地震设防列度：按《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015）中的《中国地震动反应谱特征周期区划图》（江苏部分）和《中国地震动峰值加速度区划图》（江苏部分）可知，基本地震设计烈度8度，地震峰值加速度0.2g。
5、设计水位：根据5.2.1.2节侍岭佟庄低压灌溉管道工程设计中水位推算成果，选取最不利管线，以此推出的水位31.33m作为泵站出水设计水位,计算泵站扬程。
以排涝沟在灌溉期的低水位作为泵站进水池设计水位，泵站进、出水水位组合如下：管道进口水位： 31.33m 。
进水池：最高水位19.50m ，设计水位19.0m ，最低水位18.80m 。
6、设计流量根据5.2.1.2节确定该站设计流量：Q=0.526m 3/s 。
泵站典型设计(灌溉工程)
泵站典型设计（灌溉工程）- 工程设计泵站典型设计（灌溉工程）一、正常取水位的确定通过AA县水利局多年观测数据，泉点最枯水位不低于1520m左右，因此取水位定在1520m。
二、泵站型式选择由于杨箐泉水出露于岩溶低洼地，汛期水位涨幅达1.5m，提水不需考虑泵站防洪问题。
由于泵站附近内地势较平坦，泵站采用离心泵提水，修建地面式砖混结构泵房，有效利用泵站现有的良好交通、电力、通讯等有利条件。
三、泵站水力机械根据灌区需水量计算，换算成泵站16h提水流量为80.49m3/h，考虑烟区灌溉时间短，利用率较低，拟选择安装两台泵（一用一备）。
扬程确定：1、取水高程1520.0m，高位水池底板高程1605.0m,即实际扬程85m.2、上水管长370m，进水管6m，经计算水头损失为4.95m、0.91m。
由实际扬程+水头损失得出总扬程为85+0.91+4.95=91.86m.水泵的选择泵站设计流量Q=80.49m3/h，安装两台多级单吸分段式离心泵，单台设计流量Q=80.49m3/h。
设计净扬程为：实际扬程85m+水头损失5.86m+余量3m=93.86m。
水泵参数如下表：型号流量Q转速n(r/min)扬程H(m)效率η(%)功率N(kw)气蚀余量(NPSH)rm³/hL/s轴功率电动机功率JGGC100 72-20×5722014801086532.4452.510027.81007237.8312635857041.7`4当扬程为93.86m时，流量为80.49m3/h，效率72.4%，可见泵在高效区运行。
四、水泵安装高程的确定JGGC 100-20×5型水泵必需汽蚀余量△hc为2.5~4.0m，为了泵的安全运行，根据机械工业部部颁标准JB1040-67规定，对一般清水泵的临界气蚀余量基础上再加上0.3m的安全余量，即[△h]=△hc+0.3 =2.8~4.3m。
允许吸上真空高度：式中：pa/γ——吸水面上的实际压头，8.96m；pv/γ——抽水实际温度下的汽化压头，0.24m；Δh——允许气蚀余量，3m；hg——进水管的水头损失，0.86m；经计算，所选择水泵的允许吸上真空高度为3.86m，根据实际地形情况，选定泵房地面高程为1521.50m，水泵安装高程为1521.72m，安装高程与吸水池高差1521.72－1520=1.72m <[Hs] =2.8~4.3m，满足吸上高度要求，因此泵站安装高程定为1521.72m。
泵站、灌溉定额设计参考
4.4 设计保证率依据《浇灌与排水设计规范》（GB50288-99）的规定，浇灌设计保证率为 75%～85%，考虑到本区的社会经济发展状况，确立本灌区设计保证率为 80%。
4.5 浇灌制度及浇灌定额4.5.1 栽种结构本工程主要解决 *********浇灌，********，因为栽种种类不定，主要栽种草莓、胡豆、豌豆、次早熟玉米、辣椒、香葱等，拟采纳用水量最大的草莓（ 11 月～ 4 月）作为代表计算需水量。
浇注水利用系数提灌区蔬菜基地采纳低压管灌，依据《节水浇灌技术规范》（SL207—98）规定，管道水利用系数为0.95 ，田间水利用系数取0.95 ，所以本工程蔬菜地浇注水利用系数为：×0.95=0.9 。
依据《浇灌排水工程设计规范》（GB50288-99）规定和项目区渠道实际状况，水田田间水利用系数不小于0.95 ，旱地田间水利用系数不小于0.9 ，联合本工程渠灌区渠系水利用系数，计算得渠灌区浇注水利用系数以下表。
4.5.3 浇灌制度和定额蔬菜浇灌制度和定额依据《贵州省浇灌用水定额》编制分区图，平坝县属I 区，蔬菜栽种春、夏、秋三季，联合项目区蔬菜栽种实质，蔬菜主要栽种胡豆、豌豆、次早熟玉米、辣椒、香葱、青菜等，每季注水次数 18～20 次，一次注水持续时间 2 天，每日注水时间为 8 小时。
春天浇灌用水量 30m3/ 亩，夏天3亩，秋冬天浇灌用水量 30m/ 亩，春天、夏天、秋冬天三浇灌用水量 40m/季浇灌用水定额为100 m3/ 亩，此中一日最大浇灌用水量发生在夏天，为 1 3。
m/ 亩?天，详见表 4-8表 4-14项目区蔬菜浇灌用水过程表1季节用水时段浇灌定额注水一次浇灌持续日浇灌用水量备注( 月)次数天数(天)(m3/ 亩 ?天)(m3/ 亩 )18522752春天37524852小计30205105261052夏天7105281052小计4020985210752秋冬天1175212852小计3020共计10060由上表可知，蔬菜最大浇灌引用流量发生在夏天，均匀每个月浇灌次数5 次，一次浇灌持续天数 2 天，日最大净浇灌用水量 1 m3/ 亩?天，浇注水利用系数为 0.9 ，则毛浇灌用水量 1/0.9=1.12m 3/ 亩?天，依据农民浇灌习惯一般清晨 7 点至正午 12 点，下午 3 点至 8 点共 10 小时， 12 点至下午 3 点日照太强不宜浇灌，改日工作时间为 10 小时，则蔬菜地最大浇灌引用流量为：3/s 。
灌溉泵站设计
某灌溉泵站设计一基本设计资料1 基本情况本区地势较高，历年旱情比较严重，粮食产量低。
根据规划，拟从附近湖中扬水灌溉该区的6.7万亩农田，使之达到高产稳产的目的。
机电扬水灌区内主要作物有小麦、玉米、谷子和棉花等。
灌区缺少灌溉制度，现参考附近老灌区的灌水经验，拟定出本灌区灌溉保证率为75%的灌溉制度。
其设计毛灌水率如表1所示。
表1 设计年内毛灌水率图1 站地地形图2 地质及水文地质资料根据可能选择的站址，布置6个钻孔。
由地质柱状图明显的看出，3米以内表土主要是粘壤土，经土工试验，得到的有关物理指标为粘壤土的内摩擦角φ 12。
=35°，承载力为200kN/m站址附近的地下水位多年平均在307.2m左右（系黄海高程）。
3 气象资料夏季多年平均旬最高气温34℃，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量为524mm，降雨年内分配极不均匀，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80％以上。
年平均无霜期为200天左右，多年平均最低气温为-8℃，最大冻土深度为o.44m。
平均年地面温度为15℃，平均年日照时数为2600.4h。
累积年平均辐射总量为527.4l kJ／cm，平均日照百分率为59 ％。
热量和积温都比较丰富，能满足一年两熟作物生长的需要。
4 水源灌区西北有一湖泊，是规划灌区的水源，其水量充沛。
灌溉保证率为75 ％时的湖泊月平均水位如表2所示。
表2 湖泊月平均水位（保证率为75%）灌溉保证率为90%时，灌溉期间旬平均最低水位为308.8m。
5年一遇的旬平均最高水位达3l2.5m，夏季多年旬平均最高水温为23℃。
5 其它根据规划，为保证扬水后自流灌溉，出水池水位均不应低于327m。
站址附近有6.3 kV高压电力线通过，已经有关部门批准，可供泵站使用。
该地区劳动力充足，交通方便。
除水泥、金属材料以及泵站建设中所需的特殊材料外，当地可提供砖、石、砂、瓦、木材等建筑用材。
根据机电设备的运行特性，每天按20h运行设计。
农田水利灌溉泵站抽水装置设计
农田水利灌溉泵站抽水装置设计一、背景技术目前，农田灌溉大多采用修筑拦河大坝积蓄河水，提高水位，以此进行灌溉，这种方法在很多地区都能取得较好的效果。
但是部分地区由于受地形的限制不能修筑拦河大坝，造成水利灌溉困难，增加了劳动力，而且遇到干旱天气，给灌溉带来了更大的难题。
普通的灌溉装置，作业效率低，同时水利管道自身结构存在一定的缺陷，功能相对单一，从而导致使用效果并不佳，大部分水源采用自来水和井水，通过水泵进行供水，一般的抽水装置移动不方便，容易出现堵塞的现象，给劳动人民带来不必要的麻烦。
一个专利-盐碱地灌溉抽水装置，该实用新型抽取的灌溉液含结晶颗粒很少很小，不含其他杂物，内部液下泵叶轮不易被打坏，使用寿命长；由于结晶颗粒少，到达外部管道中的最终的灌溉水体的盐碱浓度低，可达到农作物生长的标准值，利于农作物生长。
但是，该盐碱地灌溉抽水装置，具有移动不方便、容易出现堵塞的现象和功能相对单一，降低了灌溉的效率。
二、技术方案为实现以上目的，农田水利灌溉泵站抽水装置，包括抽水车板，所述抽水车板下表面的中部固定连接有固定板，所述固定板的下表面固定连接有水泵箱，所述水泵箱的内底壁固定连接有水泵，所述水泵的输入端固定连接有吸水管，所述吸水管的一端固定连接有过滤筒，所述过滤筒的内部设置有过滤网，所述水泵的输出端固定连接有出水管，所述出水管的一端固定连接有管道接头，所述管道接头的顶部设置有第一控制阀，所述抽水车板上表面的中部固定连接有箱体外壳，所述箱体外壳的顶部固定连接有第一控制阀。
1、过滤筒的一端螺纹连接有吸水弯头，所述过滤筒的一侧固定连接有固定轴，所述固定轴固定连接在抽水车板下表面的一端。
2、箱体外壳的两侧均固定连接有出水细管，所述出水细管固定连接在管道接头的一侧，所述出水细管一端的一侧设置有第二控制阀，所述出水细管的一端设置有软管接口。
3、抽水车板下表面的两端均固定连接有第一固定垫，所述第一固定垫的下表面固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定连接有弹簧固定柱，所述弹簧固定柱的底端固定连接有移动轮。
河道取水小型灌溉泵站设计参数的确定及泵站总体布置
2019/12CHENGSHIZHOUKAN城市周刊一、设计流量的确定灌溉泵站设计流量应根据设计灌溉保证率、设计灌水率、灌溉面积、灌溉水利用系数来确定泵站的设计流量。
对于小型灌区，可根据当地实际用水经验，拟定出主要的几种作物的最大一次灌水定额，然后根据公式(1)[2]计算泵站的设计流量。
Q=e1∑(a i m i T i )A tη（1）式中：αi 为灌水高峰期第i 种作物的种植比例；mi 为某种主要作物的最大一次灌水定额，m 3/hm 2；T i 灌水高峰期第i 种作物的一次灌水延续时间，d；A 为设计灌溉面积，hm 2；t 为系统日工作小时数，h/d；η为灌溉水利用系数；e 为灌水高峰期同时灌水的作物种类。
二、特征水位的确定特征水位一般包含进水池与出水池的设计水位。
从河道取水时，设计运行的水位应取历年灌溉期满足设计灌溉保证率的平均水位；最高运行水位应取重现期5a~10a 一遇的日平均水位；最低运行水位应取历年灌溉期水源保证率为95%~97%的最低日平均水位。
出水池设计水位取决于输水渠道的设计水位，该水位应能够保证灌区内的耕地均获得自流灌溉。
三、水泵扬程的确定平均扬程可按式(2)[1]计算加权平均净扬程，并计入水力损失确定；或按泵站进、出水池平均水位差，并计入水力损失确定。
在平均扬程下，水泵应在高效区工作。
H=∑H i Q i t i ∑Q i t i（2）式中，H 为加权平均净扬程，m；Hi 为第i 时段泵站进、出水池运行水位差，m；Q i 为第i 时段泵站提水流量，m 3/s；t i 为第i 时段历时，d。
四、泵站的总体布置河道取水泵站应合理选址，选择利于控制灌溉范围，使输水系统布置比较经济高效的地点。
1.泵站总体布置的原则。
首先，泵站的总体布置应满足防洪要求。
其次，应充分利用自然资源，根据站址所在地的地形、地质、水流、泥沙、冰冻、供电、施工、征地拆迁等条件合理布置各类建筑物。
同时，泵站的布置应利于施工，利于安全运行，方便管理，少占耕地，节约投资以及美观协调等。
泵站设计规范 - 3 泵站主要设计参数
泵站主要设计参数3．1 设计流量3. 1．1 灌溉泵站设计流量应根据灌区规划确定。
由于水泵提水需耗用一定的电能，对提水灌区输水渠道的防渗有着更高的要求。
因此，灌溉泵站输水渠道渠系水利用系数的取用可高于自流灌区。
灌溉泵站机组的日开机小时数应根据灌区作物的灌溉要求及机电设备运行条件确定，一般可取24h。
对于提蓄结合灌区或井渠结合灌区，在计算确定泵站设计流量时，应先绘制灌水率图，然后考虑调节水量或可能提取的地下水量，削减灌水率高峰值，以减少泵站的装机功率。
3. 1．2 排水泵站的设计流量应根据排水区规划确定。
对主要服务于农作物的，其排涝和排渍设计流量具体方法参见现行国家标准《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288。
对城镇、工业企业及居住区的排水泵站，其排水设计流量的计算应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。
3．1. 3 工矿区工业供水泵站的设计流量应根据用户(供水对象)提出的供水量要求和用水主管部门的水量分配计划等确定，生活供水泵站的设计流量一般可由用水主管部门确定。
设计流量的计算还应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定。
3．2 特征水位3．2．1 灌溉泵站进水池水位除原规范的规定外，增加了对感潮河口取水泵站有关水位取值的规定。
1 防洪水位是确定泵站建筑物防洪墙顶部高程的依据，是计算分析泵站建筑物稳定安全的重要参数。
直接挡洪的泵房，其防洪水位应按本规范表2．2．1、表2．2．2的规定确定；不直接挡洪的泵房，因泵房前设有防洪进水闸(涵洞)，泵房设计时可不考虑防洪水位的作用。
防洪水位可先分析计算相应频率的设计洪水，再通过水位流量关系求得，也可通过对历年最高洪水位进行频率计算求得。
2 设计运行水位是计算确定泵站设计扬程的依据。
从河流、湖泊或水库取水的灌溉泵站，确定其设计运行水位时，以历年灌溉期的日平均或旬平均水位排频，水源保证率应满足灌溉保证率要求。
4 最低运行水位是确定水泵安装高程的依据。
小型泵站设计
小型泵站设计小型泵站设计第1章小型泵站设计概论1.1小型泵站的特点1.1.1泵站定义泵站是以抽水为目的，由一整套机电设备和为其配套的土建工程设施所组成的水工建筑物。
机电设备是由作为核心设备的水泵及其配套的动力机、传动装置、管道系统、电气控制设备和相关的辅助设备所构成。
配套土建工程包括泵房及上部结构，进、出水建筑物及其配套的控制涵、闸等。
从广义上说，由泵站及其相连的引水灌排系统和附属的管理设施则一起构成泵站系统。
1.1.2泵站分类在我国的农业生产中，排灌泵站（习惯上把这一技术措施称之为机电排灌）己成为农业稳产高产、旱涝保收的重要保证。
同时，随着国民经济的迅速发展，泵站已从单一的农用排灌发展到工业、交通、电力、船舶、城市供排水及防洪等国民经济的许多重要部门。
从总的方面分类，根据泵站的用途、规模、泵型或动力类型的不同，泵站有其不同的名称。
按其用途可分为灌溉泵站、排涝泵站、排灌结合泵站及补水（补库）泵站四种；按泵站规模又可分为大、中、小型泵站；按泵站的提水高度又可分为高扬程泵站、中等扬程泵站及低（超低）扬程泵站；按水泵的配套动力类型可分为电力泵站、机力泵站和机电混装泵站；按其所用的水泵类型又可分为轴流泵站、混流泵站、离心泵站、圬工泵站及潜水泵站等几种。
本设计所涉及的泵站范围主要是流量在10m3/s以下、泵的口径不超过500mm的泵型及单级扬程不超过50m的泵站。
1.1.3不同类型地区泵站的特点根据不同类型地区的特点，其所建泵站无论是泵型还是泵站的型式都体现出不同的特点。
（1）低洼圩区；主要分布于江苏省里下河和太湖河网地区、浙江省杭嘉湖地区、广东省珠江三角洲等地区。
这些地区地势平坦而低洼。
当暴雨时，内涝普积，外水压境，外水位常接近或高出地面无法自排。
在天旱时，外水位往往低于地面不能引灌。
因此，在低洼圩区必须积极发展机电排灌。
在这类地区，机电排灌的特点是排涝模数大于灌溉模数。
建站中，多以低扬程排涝站为主，排灌降结合，有的也建有单灌站。
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某灌溉泵站设计一基本设计资料1 基本情况本区地势较高，历年旱情比较严重，粮食产量低。
根据规划，拟从附近湖中扬水灌溉该区的6.7万亩农田，使之达到高产稳产的目的。
机电扬水灌区内主要作物有小麦、玉米、谷子和棉花等。
灌区缺少灌溉制度，现参考附近老灌区的灌水经验，拟定出本灌区灌溉保证率为75%的灌溉制度。
其设计毛灌水率如表1所示。
表1 设计年内毛灌水率灌水时间（日/月）1/3-15/4 16/4-10/6 11/6-30/7 1/9-30/9 15/11-10/12灌水率（l/(s·千亩)）30.00 22.00 16.50 22.50 30.75图1 站地地形图2 地质及水文地质资料根据可能选择的站址，布置6个钻孔。
由地质柱状图明显的看出，3米以内表土主要是粘壤土，经土工试验，得到的有关物理指标为粘壤土的内摩擦角φ=35°，承载力为200kN/m2。
站址附近的地下水位多年平均在307.2m左右（系黄海高程）。
3 气象资料夏季多年平均旬最高气温34℃，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量为524mm，降雨年内分配极不均匀，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80％以上。
年平均无霜期为200天左右，多年平均最低气温为-8℃，最大冻土深度为o.44m。
平均年地面温度为15℃，平均年日照时数为2600.4h。
累积年平均辐射总量为527.4l kJ／cm，平均日照百分率为59 ％。
热量和积温都比较丰富，能满足一年两熟作物生长的需要。
4 水源灌区西北有一湖泊，是规划灌区的水源，其水量充沛。
灌溉保证率为75 ％时的湖泊月平均水位如表2所示。
表2 湖泊月平均水位（保证率为75%）平均最高水位达3l2.5m，夏季多年旬平均最高水温为23℃。
5 其它根据规划，为保证扬水后自流灌溉，出水池水位均不应低于327m。
站址附近有6.3 kV高压电力线通过，已经有关部门批准，可供泵站使用。
该地区劳动力充足，交通方便。
除水泥、金属材料以及泵站建设中所需的特殊材料外，当地可提供砖、石、砂、瓦、木材等建筑用材。
根据机电设备的运行特性，每天按20h运行设计。
6 要求完成泵站设计中初设阶段的部分内容，成果包括设计图纸和设计说明书。
（1）图纸1）枢纽平面布置图（绘制在地形图上）2）泵房平面图，泵房纵、横剖面图。
（2）设计说明书1）概述建站目的，设计任务，资料分析，设计所依据的规范和标准。
2）机电设备选择的依据和计算。
3）泵站各建筑物的型式、结构选择的依据、计算结果及其草图。
4）泵房尺寸拟定的依据和设备布置的说明。
5）验证机组选择的合理性，并说明其在使用中应注意的问题。
6）必要的附图、附表、参考文献。
（3）枢纽中心线因所给资料不足，无法知道控制区面积如何，但是根据资料可知，该地区高差不大，总体呈上升趋势，没有坡升坡降的情况，于是拟定采用单站集中控制方式。
同时，采用正向进水、正向出水的建筑物布置型式。
初步拟定枢纽中心线。
拟定情况如图2所示（在原地形图的基础上绘制）。
图2 枢纽中心线布置图二泵站设计1 泵站主要设计参数（1）设计水位出水池水位327.0米，水源设计最低水位308.8米，5年一遇的旬平均最高水位312.5米。
（2）泵站设计流量：为了便于选择同型号水泵，按以下原则将灌水率图修正成等阶梯形状，具体如下。
1) 灌水日期的移动或者灌水时间的变动．不应影响作物的正常需水(变动天数不超过2—3天)。
2) 每次灌水的灌水率数值不应相差太大(最小灌水率不应小于最大值的40％)，以便渠道流量比较平稳，泵站机组利用率较高。
3) 修正后的灌水率应适应我国目前的管理水平，对旱作灌区，一般的灌水率在20~351/（s·干亩)之间。
图3 灌水率图（3）按每天开机19小时，将修正后的毛灌水率换算成机灌灌水率。
公式为q机= q设*24/ t机式中q机——修正后的设计毛灌水率．1／(s·千亩)；t机——机组每天开机的小时数。
表3 设计年内毛灌水率图4 机灌灌水率图（4） 取灌水率图中之最大的灌水率来计算泵站的设计流量，其计算公式为 Q 设= q max 机ω/η渠系式中 q max 机——修正后的最大灌水率．l/(s ·千亩)； ω——设计的灌溉面积．千亩； η渠系——渠系水利用系数（%）。
Q 设=38.84*67/0.65=4003.5l/s2 泵站设计扬程估算（1） 泵站设计的水源水位；最高水位；313.2； 最低水位；308.9； 设计水位；312.5；最低运行水位；灌溉保证率为90%时，灌溉期间旬平均最低水位为308.8。
出水池按最低要求327m 设计净扬程；327-312.5=14.5m 最高净扬程；327-308.8=18.2m 最低净扬程；327-313.2=13.8m（2） 计算平均实际扬程，公式为∑∑=ii ii tQ tQ H H i 实实式中 H 实i ——相应时段t i 时的出水池水位与进水池水位之差，m ；Q i ——相应时段t i 时的泵站供水流量，1/s ，； t i ——不同灌溉时段的泵站工作天数，天。
表4 实际扬程计算表出水池按最低要求327m 。
∑∑=ii ii tQ tQ H H i 实实=17.636m（3）确定水泵的设计扬程，公式为： H 设= 实H +∑Δh 损≈（1+k ）实H式中 Δh 损——管路沿程和局部水头损失。
m ；K ——管路水头损失占平均实际扬程的百分比，其值可按表课本5-2初定。
取k=20%H 设= 实H +∑Δh 损≈（1+k ）实H =21.163m3 初步选泵(1) 水泵选型的原则。
具体如下。
1) 在设计扬程下，能满足设计流量的要求， 2) 当实际扬程变化时，水泵能在高效区内工作，3) 在能够适应灌溉流量变化的前提下，尽量选用较大的水泵，以减少台数，节省基建、维修费用。
另外大泵的效率较高。
4) 在一个泵站中，尽可能选用同型号的水泵。
5) 如进水池的水位变化幅度较小时、优先选用卧式机组。
6) 在满足流量和扬程的前提下，尽量选用吸水性能好的水泵。
(2) 主泵类型的选择。
因为此泵站的设计扬程为 21.163m ，设计流量为 4003.5l/s 查《水泵站设计示例与习题》中的水泵性能表得 种泵型均符合扬程要求，作为比较方案，进行经济性能等方面的优选。
其性能如表所示：表5 泵型方案性能(3) 确定主泵台数 有关系式dQ Q i =泵，可据此确定两种泵型所需的台数。
型泵 dQ Q i =泵台，取 台。
型泵 dQ Q i =泵台，取 台。
(4) 拟合流量过程曲线按选定的水泵型号和台数，在流量过程线上拟合，当选择水泵 型台数为时，拟合后的流量过程线和设计流量过程线配合较好，故说明选择方案可以满足流量变化过程的要求。
故本设计选用 型泵这一方案是合理的。
所以选用 台 型泵，其中 为备用。
4 动力机组配套选型由于在站址有高压输电线路通过，靠近电源，故动力类型选配电动机。
(1) 电动机配套功率N 配计算 其计算公式如下：N N Kη=轴配传式中：K —动力备用系数，取1.1；N 轴—水泵工作范围内的最大轴功率，查前表得 kW ；η传—传动效率，水泵转速为 r/min ，初步假定用同步转速 r/min 的异步电动机直接传动，则取为 。
算得N N Kη=轴配传。
(2) 确定机型根据水泵额定转速 r/min 和配套功率 kW ，配套 电机。
5 水泵机组的布置与基础本设计采用的是 台 系列 泵，因此机组布置采用横向排列方式。
机组基础采用混凝土基础，混凝土容重γ＝23520N/m 3,机组的基础深度计算公式为H ＝γ⨯⨯B L W0.3 （2.2）式中，W —机组总重量（N ），L —基础长度（m ），B —基础宽度（m ），γ—基础所用材料的容重（N/m 3）。
查给水排水设计手册，得到 型水泵机组的基础平面尺寸为 ，机组总重量为2550kg ，则根据公式（2.2）计算出其基础深度为1.29m .6 管路水头损失计算由于钢管的强度高，接口可焊接，密封性远胜于铸铁管，因此吸水管路和出水管（泵房内）均采用壁厚为10mm 的钢管，敷设在泵房地板上。
压水管采用球墨铸铁管。
每台水泵均有单独的吸水管，深入进水池中。
(1) 吸水管路和压水管路中水头损失的计算管路沿程水头损失可按比阻法计算，对于钢管，计算公式如下:∑h f =∑Ak 1k 2LQ 2式中，k 1—钢管壁厚不等于10mm 时的修正系数，对于本次设计k 1＝1 k 3—管中平均流速小于1.2m/s 的修正系数A —比阻值管路局部水头损失计算公式如下：∑h m ＝∑ζgv 22式中，ζ—局部水头损失系数因此，管路总水头损失∑h s ＝∑h f ＋∑h m 。
(2) 吸水管路水头损失的计算1） 沿程水头损失计算沿程水头损失用下式计算 225.3310.3L h n Q D沿= 式中 n —管道内壁糙率，铸铁为0.013；L —管道长度11.0m ；D —管道直径950mm ；Q —管道设计流量1.1 m 3/s 。
则计算可得。
2） 局部水头损失计算局部水头损失用下式计算 40.083Q Dh ζ∑2局= 式中 ζ—管路局部阻力系数，查资料得：0.2ζ=进，0.64ζ︒=90，0.2ζ=缩；D —局部阻力处管径，查资料得：D 进=1.2m ，D 缩=0.8m ；其余符合同上。
则得。
则吸水管路水头损失为：0.0230.160.139h h h +=+=局吸沿=m 。
7 水泵安装高度g H 计算本设计工作水温与水面大气压均超过标准值，用公式[][]s s H H (10.33)(0.24)a t h h '=----计算修正后的允许吸上真空高度[]s H '，[]s H —水泵允许吸上真空高度7.5m ；a h —大气修正值，海拔 m ，查资料得 m ； t h —工作水温 ℃，则查资料得 m ；算得[][]s s H H (10.33)(0.24)a t h h '=----= 。
s v =4Q/(πD 2)m/s ， s v —水泵进口处流速。
水泵安装高度g H 用下式计算[]2g s H H 2s v h g'=--吸 ，8 水泵安装高程的确定水泵安装高程用下式计算：min g H K ∇=∇+-安，min ∇—进水池最低水位 m ；K —安全值，取0.2m 。
则min g H K ∇=∇+-安m 。
水泵安装状况如图所示。
图4 水泵安装高程示意图9 出水管经济管径的计算(1) 设几种待选的管径，并在水泵性能曲线图上求的每种管径的工况点，计算结果见下表。
计算公式22225.33LH 10.28n Q Dv g H ζ=++需净∑表6 不同管径需要扬程性能表311.03308.8表7 不同管径水泵工况点参数表(2) 计算不同管径时，抽灌溉水量W= 万m ³所需要的电费。