1、中文摘要摘 要：江苏省灌云监狱 （农场）位于灌云县境内东部五图河旁， 东临黄海，西连宁连、盐连高速公路。该泵站修建用于改善灌云监狱东北部田地灌溉状况，且具有自引功能。该泵站设计流量为 4.0m3/s，设计扬程 1.365m，最大扬程 3.263m。选用 800ZLB-125 型立式轴流泵配 JSL-12-10 型 95KW 电动机 2 台套。站房采用墩墙式湿室型结构，主要建筑物包括正向进水前池，进水池、泵房、隔墩、出水池等。该泵站的兴建， 将对水源灌溉发挥重要作用。 本论文为江苏省灌云监狱灌溉引水泵站的初步设计， 报告内容包括水泵的选型， 辅助设备选择， 主要建筑物设计，稳定计算，结构计算等。
2、关键词：流量，扬程，稳定计算，结构计算IAbstractPick to: jiangsu province irrigation cloud (farm) is located at the prison visit guanyun county territory east five figure beside the river, the yellow sea in the east, the west even better even, salt even highway. The pump station built improve irrigation cloud prison fi
3、elds are irrigated northeast condition, and has since led function. The pump station design flow rate is 4.0 m3 / s, design head 1.05 m, the biggest head 2.51 m. Choose 800 ZLB-125 type vertical with axial JSL-12-10 type 95 KW motor 2 sets. The wet room wall type pier station type structure, main bu
4、ildings including positive before the water pool, into the pool, pump room, the pier, a pool, etc. The construction of pumping station, will play an important role for water irrigation. This paper in jiangsu province irrigation water pumping station prison irrigation cloud of preliminary design, the
5、 report shall include water pump selection, auxiliary equipment choice, main building design, stability analysis, structural calculation.Key Words: irrigation drainage flow head structure type selection stabilityanalysis stress analysisII1 综合说明1.1 工程概况江苏省灌云监狱（农场）位于灌云县境内东部五图河旁，东临黄海，西连宁连、盐连高速公路。北倚西游记中
6、的花果山，紧邻久负盛名的亚欧大陆桥桥头堡连云港。监狱始建于 1951 年 9 月 3 日，占地面积 75.3 平方公里，其中耕地 6 万余亩，林地 1.2 万余亩，水面养殖 2 万余亩。这里土地肥沃，生态优良，稻谷飘香，清新宜人。该区属暖温带季风性气候，年平均气温 15，年均降水量 959.4 毫米，年均日照 2456.2 小时，适合多种农作物生长。1.2 兴建缘由设计泵站所在项目区位于灌云监狱 （农场）东北部的利民盐田， 地表植被不多，动物稀少，风害肆虐，农田水利设施较少。江苏盐业市场开放以来，盐产品供大于求，价格一降再降，盐业生产和盐业市场疲软，利民盐场逐年下降，已经失去了在市场中竞争的优
7、势。 为切实转变高投入、 低产出的不良状况， 努力提高土地资源利用率，经监狱管理局、国土部门、水利部门等多方面调研后，作出了“退盐转农” 进行土地复垦的决策。 该项目的实施能有效增加耕地面积。 提高土地利用率，增加农场职工收入，对促进我省耕地总量动态平衡级繁荣当地的经济，改善生态环境将起到积极的推动作用。 通过复垦后， 项目区内土地平整， 利于机械耕作，防洪、排涝、抗旱主干工程可以初具规模，内部排灌设施进一步完善。可新增加耕地 1137.33 公顷，心曾耕地比例达 75.77%。项目区内虽已开挖了许多条河道和沟渠， 但土地不平整，水利基础设施较差，原有灌溉、排涝泵站装机容量小，远不能满足项目去
8、的灌溉、排涝要求、根据项目区的工程规划，拟建 6 个泵站和 2 个排涝泵站，以提高灌溉，排涝标准，从根本上改变这一地区农业生产条件。 灌云监狱灌溉引水泵站正式拟建的 6 座灌溉泵站中的一座，希望通过该泵站的建设在一定程度上改善项目区的灌溉条件。1.3 基本资料1.3.1 泵站的设计流量根据灌溉与排水工程设计规范 （GB50288-99）,要求，泵站设计 引水流量为 4 m3/s，正向进水，正向出水，且有自引功能。1.3.2 水位组合水位资料 内河 外河最高水位 3.20 2.61最低水位 0.10 0.30正常水位 1.56 1.4011.3.3 工程地质、地形场地钻探深度范围内所揭示的土层土
9、质， 按其成因类型及土的性状自上而下分为如下诸层：素填土：灰褐色，主要由粘性土组成， 土质不均，含少量碎石， 潮湿，松散，强度不均匀。粘土：黄褐色，土质均匀，饱和，切面光滑，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，可塑。淤泥：灰色，灰青色，土质均匀，细腻，具腥臭味，饱和，切面有光泽，流塑。粘土夹粉细砂：黄褐色，土质不均，层中见有粉细砂夹层，层厚多为 1cm 左右，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，摇震反应无，可塑。含砂粘土：黄褐色土质不均，层中含较多中细砂颗粒，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，摇震反应无，可塑。粘土：黄褐色，土质较均切面有光泽，干强度中 -高等，韧性中 -高等，无摇震反应，可塑
10、。粘土：黄褐色，土质较均切面有光泽， 干强度中等， 韧性中等，无摇震反应，可塑。含砂粘土：黄褐色土质不均，层中含较多中细砂颗粒，砂含量不均，且局部含沙量较高，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中 -低等，摇震反应缓慢，可塑。粘土：黄褐色，土质较均，切面有光泽，干强度中 -高等，韧性中 -高等，无摇震反应，可塑。含砂浆粘土：黄褐色，夹灰绿色，土质不均，含较多钙质结核，结核直径为2-5cm，大者达 8cm，局部密集，切面有光泽，干强度中 -高等，韧性中 -高等，无摇震反应，硬塑。粘土：黄褐色，夹灰绿色，土质较均，切面有光泽，干强度中 -高等，韧性中 -高等，无摇震反应，硬塑。粘土：黄褐色，土质不均，层
11、中含较多中细砂颗粒，切面稍有光泽，干强度中 -高等，韧性中 -高等，无摇震反应，可塑。1.3.4 水文地质条件该地区地下水分为潜水和承压力两大类型。 潜水受地形和气候的影响， 每次雨后，潜水位迅速升高，枯水季节，潜水位迅速下降，潜水地下水位埋藏较浅，埋深一般在高程 12m之间，多为咸水。地下水补给与附近地表水，降水蒸发密切相关。浅层承压水含水层顶板埋深一般 50100m,厚度 3040m，深层承压水含水层顶板埋深一般90120m，地下水资源量丰富 ，矿化度小于 1g/L。1.3.5 气象资料该地区地处北亚热带和南暖温带交界区内， 受季风环流影响，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨，秋季天高气爽，多晴好
12、天气，四季分明，光照充足，雨水充沛，2年平均气温 14.10年均最高气温 36.5，极值 40（ 1978 年 7 月 6 日）。年均最低气温 -11，极值 -21.5（ 1969 年 2 月 6 日），年日照时数为 2233.41 小时，无霜期较长，年均无霜期 216 天。一年四季多东风至南风，最大风速为 23m /s，年降水量平均为 936.6mm，年蒸发量 768.8mm、该区域内造成暴雨的天气系统主要是切变线。低温。台风和黄淮气旋。大范围、长历时的降雨，多有切变线和低温连续出现所造成的。台风暴雨范围小，强度大，历时短。当台风与其它天气系统遭遇时，常造成来势迅猛的特大暴雨。1.3.6 地
13、震烈度根据区域地质构造稳定性较好、 地基抗震稳定性一般、 场地不良地质现象不发育等综合评价，场地属于建筑抗震一般地段。查 GB183062001“中国地震动峰值加速度区划图”及“中国地震动反应谱特征周期区划图 ” ，场地地震动峰值加速度为 0.10g，相应的地震基本烈度为 VII 度；地震动反应谱特征周期为0.40s。拟建场区抗震烈度为 6 度。1.3.7 建筑物等级按 3 级建筑物设计，临时建筑物按 4 级建筑物设计。建筑物防洪标准按 20 年一遇设计， 50 年一遇校核。32 机组选型2.1 水泵选型水泵是水泵站的主要设备， 它决定着其他设备的选型配套和泵站建筑物的形式、尺寸 。合理的选择
14、水泵对降低工程造价及运行管理费用都具有很大的意义。2.1.1 水泵选型原则和步骤由于水泵的选型是动力机、 传动及辅助设备等配套设备选取、 泵站工程建筑物设计以及经济运行的重要依据。 水泵的选型不合理不仅会增加工程投资， 而且会降低水泵的运行效率， 增加泵站能耗和运行费用。 所以，水泵的选型必须得到重视。2.1.1.1 水泵选型的原则（1）充分满足一定设计标准内供排水及灌溉要求；（2）在满足设计流量与设计扬程的情况下，应适应工况变化，即工况变化时，扬程浪费较小；（3）水泵在长期运行中平均工作效率高，即选用效率较高的泵，运行时能使工况点落在高效段，这样既省动力又不易损坏机件；（4）水泵运行中安全，
15、汽蚀性能良好，即选用允许吸上真空高度 Hs 较大，必须汽蚀余量 NPSHr 较小的泵。这样既能减小泵房的开挖深度，又不使水泵发生汽蚀，运行平稳、寿命长；（5）泵站投资小，节省机电设备及土建投资费用；（6）结构合理，便于安装，运行、管理和维修方便。2.1.1.2 水泵的选型步骤（1）根据供（灌）排水区的规划要求，确定建泵站的流量和扬程这两个参数，一般由供（灌）、排水规划确定。（2）根据确定的水泵扬程，在现有的水泵产品中选几种适用的水泵，进行比较选择。有了水泵的扬程，就可以根据水泵的性能表，水泵性能曲线，水泵型谱图或从计算机数据库中选型。（3）根据泵站的设计流量， 初步确定水泵台数及其流量。 水泵台数的多少，决定了水泵尺寸的大小和土建工程投资， 因此需要高度重视。 台数太少， 保证率过低；台数过多，运行成本高，不便管理。（4）校核水泵的各种扬程，及泵站设计扬程，最高扬程，最低扬程时的流量，效率是否符合要求。（5）应考虑采用水泵变速、变角或变径的可能性，如无合适产品，应与厂家联系定制。（6）对初选的水泵进行工况校核。先确定管路布置，计算管路性能曲线，再求出工况点， 应满足水泵在高效区运行， 并校核在最大扬程、 最小扬程下水泵是否安全运行。如果不满足，须重新选泵或改变管路布置。（7）对不同选型方案的工程投资，采用年运行费进行计算，通过技术经济4
