一体化预制泵站技术详解

一体化预制泵站：一种在工厂内将井筒、泵、管道、控制系统和通风系统等主体部件集成为一体，并在出厂前进行预制和测试的泵站；

湿式-一体化预制泵站：将水泵间和进水井集成在同一个井筒内，水泵采用湿式安装的一体化预制泵站；

干式-一体化预制泵站：由一个独立干区构成或者将干区、湿区集成在同一个井筒内，水泵采用干式安装的一体化预制泵站；

粉碎式格栅：在进水管上设置切割机的格栅；

泵站形式和组成

◆一体化预制泵站应由井筒结构、内部设施和其他设施组成，泵站主体由通风系统、井筒、出水管路、阀门、进水管道、控制柜、服务平台和水泵等部件组成，

◆泵站工作温度宜为-20℃-40℃，外壳采用玻璃钢或高密度聚乙烯，内部管道和附件采用不锈钢等耐腐蚀材料；输送介质温度0℃-40℃，pH值宜为4~10，输送介质的大颗粒直径小于所配水泵的通径；

◆泵站底板应采用钢筋混凝土结构，底座和底板应牢固连接。井筒直径大于3m的泵站，宜采用钢筋和二次灌浆与泵站底座连接；

◆泵站配备潜水泵，在设计范围内无振动和气蚀现象，水泵宜配套电机冷却系统；

◆湿式泵站宜设自然通风，通风管径不小于100mm;干式泵站采用轴流风机等机械通风，通风量应满足泵站内设备散热要求，井筒内宜设置温控和报警装置；

福建省一体化污水提升泵站厂家地址：山东省潍坊市坊子区北海路与翠坊街东400米，欢迎来厂参观。

泵站设计规定

●当区域用地紧张时，宜选择湿式一体预制泵站；当应用于给水工程或地面不允许有设备和构筑物时，宜选择干式一体化预制泵站；当上游流量大或系统复杂时，可将两个或以上的湿式或干式泵站串联或并联；

●泵站宜设置于绿化带内，且湿式泵站顶盖应高出周围地面200mm以上，干式泵站顶盖为450mm以上，并进行防水设计；

●泵站竖向高程的设计要求：泵站低水位到泵坑底部的距离应大于配套水泵停泵高度；多井筒设计的并联泵站宜采用相同的高和低水位；

●排水泵站有效容积：

●当进水含有固体杂质可能堵塞水泵和后继管路时，应设置格栅，过栅水头损失不宜大于0.5m，当泵站进水杂质较多时，宜设置粉碎式格栅；

抗浮计算

3.5.1 预制泵站的抗浮计算，应满足下式要求：

（3.5.1）

式中

——抗浮力；

——抗浮稳定性安全系数，应按5.5.2条的规定采用；

——浮托力标准值，按第5.5.4条确定。

当不满足式（5.5.1）时，可采取井壁下端四周浇捣混凝土配重或锚杆等方法解决抗浮问题。

3.5.2 预制泵站抗浮稳定安全系数应按(3.5.2)式计算：

K_f=Σv / Σu　(3.5.2)

式中：K_f——抗浮稳定安全系数；

Σv——作用于泵房基础底面以上的全部重力(kN)；

Σu——作用于泵房基础底面上的扬压力(kN)。

3.5.3 预制泵站抗浮稳定安全系数值，不分泵站级别和地基种别，基本荷载组合下为1.10，特殊荷载组合下为1.05。

3.5.4 地下水对预制泵站筒体壁作用的标准值应按下列规定确定：

1 预制泵站筒体壁上的水压力按静水压力计算；

2 水压力标准值的相应设计水位，应根据勘察部门和水文部门提供的数据采用。对于可能出现的zui高和zui低水位，应综合考虑一段时间变化及工程设计基准期可能的发展趋势确定；

3 水压力标准值的相应设计水位，应根据对结构的荷载效应确定取zui高水位或zui低水位。当取zui高水位时，相应的准*值系数可取平均水位与zui高水位的比值；当取zui低水位时，相应的准*值系数应取1.0。

4 地下水对预制泵站筒体壁作用的压力，应按(3.5.4)式计算：

F_w,k=γ_wh_w (3.5.4)

式中

F_w,k—地下水对预制筒体壁作用的压力标准值（kN/m²）；

γ_w—地下水的重度（kN/m³）；

h_w—地下水设计水位至基础底面的距离（m）。

3.6 地基计算

3.6.1　预制泵站选用的地基应满足承载能力、稳定和变形的要求。

3.6.2　预制泵站地基应优先选用自然地基。标准贯进击数小于4击的粘性土地基和标准贯进击数小于或即是8击的砂性土地基，不得作为自然地基。当预制泵站地基岩土的各项物理力学性能指标较差，且工程结构又难以协调适应时，可采用人工地基。

3.6.3　只有竖向对称荷载作用时，预制泵站基础底面均匀应力不应大于预制泵站地基特力层承载力；在竖向偏心荷载作用下，除应满足基础底面均匀应力不大于地基持力层承载力外，还应满足基础底面边沿zui大应力不大于1.2倍地基持力层承载力的要求；在地震情况下，预制泵站地基持力层承载力可适当减少。

3.6.4　预制泵站地基承载力应根据站址处地基原位试验数据，按照本规程附录B.1所列公式计算确定。

3.6.5　当预制泵站地基持力层内存在软弱土层时，除应满足持力层的承载力外，还应对软弱夹层的承载力进行核算，经深度修正，并应满足(3.6.5)式要求：

P_c+P_z=[R_z]　(3.6.5)

式中：P_c——软弱夹层顶面处的自重应力(kPa)；

P_z——软弱夹层顶面处的附加应力(kPa)，可将泵站基础底面应力简化为竖向均布、竖向 三角形颁和水平向均布等情况，按条形或矩形基础计算确定；

[R_z]——软弱夹层的承载力(kPa)。

复杂地基上大型泵站地基承载力计算，应作专门论证确定。

3.6.6　当预制泵站基础受振动荷载影响时，其地基承载力可降低，并可按(3.6.6)式计算：

[R']≤ψ[R]　(3.6.6)

式中：[R']——在振动荷载作用下的地基承载力(kPa)；

[R]——在静荷载作用下的地基承载力(kPa)；

ψ——振动折减系数，可按0.8～1.0选用。高扬程机组的基础可采用小值，低扬程机组的块基型整体式基础可采用大值。

3.6.7　预制泵站地基*沉降量可按(3.6.7)式计算：

S_∞=Σ(e_1i-e_2i)/(1+e_1i)*h_i (i=1,n)　(3.6.7)

式中：S_∞——地基*沉降量(cm)；

i——土层号；

n——地基压缩层范围内的土层数；

e_1i、e_2i——泵站基础底面以下第i层土在均匀自重应力作用下的孔隙比和在平均自重应力、均匀附加应力共同作用下的孔隙比；

h_i——第i层土的厚度(cm)。

地基压缩层的计算深度应按计算层面处附加应力与自重应力之等于0.1∽0.2（坚实地基取大值，软土地基取小值）的条件确定。当其下尚有压缩性较大的土层时，地基压缩层的计算深度应计至该土层的底面。

3.6.8　预制泵站地基沉降量和沉降差，应根据工程具体情况分析确定，满足泵站结构安全和不影响泵房内机组的正常运行。

3.6.9　预制泵站的地基处理方案应综合考虑地基土质、泵站结构特点、施工条件和运行要求等因素，宜按本规程附录B表B.2，经技术经济比较确定。换土垫层、桩基础、沉井基础、振冲砂（碎石）桩和强夯等常用地基处理设计应符合现行标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79、《建筑桩基技术规范》JGJ 94、《既有建筑地基基础加固技术规范》JGJ 123的有关规定。

3.7 构造

3.7.1 预制泵站钢筋混凝土的施工中，混凝土的水泥用量应满足设计要求，且不宜低于200kg/m。

3.7.2 预制泵站筒体坚固，纤维缠绕玻璃钢的强度，应*抵抗腐蚀、撕裂和其他破坏力，并*防水。

3.7.3 预制泵站外部材质应力和荷载应采用FEA进行计算，有限元模型采用轴对称模型，外压力作用于泵站的圆柱周面，大小等效于水压的1.6倍。

3.7.4 泵站顶盖结构设计应根据泵站埋设的位置确定，顶盖结构强度应能承受顶部zui大荷载。

3.7.5 埋设在道路上的泵站，顶盖高度应与周围地坪齐平，并根据道路荷载来复核顶盖强度，泵站井筒侧壁不应承受道路荷载。

3.7.6 预制泵站采用自清洁底部设计，减少泵站沉积。

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相关设备介绍：一体化污水处理设备

设备清单：

1污水提升设备

1. 潜污提升泵
2. 50WQ15-16-1.5
3. 1.5KW
4. 16m
5. 15m³/h
6. 2台（一用一备）
7. 液位控制器
8. FK-1
9. 3个

2地埋式污水处理部分

• WSZ-10FA
• ￠3000*12000mm
•  
•  
•  

3鼓风机

        规格型号：HC-100S

        功率：5.5KW

        水压：3000MM

        供气量：3.25m³/min

        数量：2台（一用一备）

4电器控制系统

        采用PLC控制系统，对污水处理站的工艺过程进行自动控制、集中管理，本系统由可编程序控制器及检测仪表组成。程序主要控制调节池的二台污水提升泵；生化设备曝气时的二台滑片式风机的相互切换工作；沉淀池的定期排泥、回流泵，污泥池间隙曝气等。

污水处理系统运行情况自检报告：

我司污水全部来自生活（工业用水循环使用无外排），排放量约5m³/h。污水处理站24小时自控运行，设计采用一套10m³/h污水处理设备。我司污水有如下特点：污水不均匀程度高，水量与水质具有较大的不均匀性，设置均质均量的调节池；污水BOD/COD值约0.5，可生化性较高；本污水处理工艺除了去除有机物外还应能去除氨氮，使出水达到排放要求。

我司汇聚后的生活污水经过一道格栅，去除水中较大的悬浮、漂浮物和带状物，上清液自流进入调节池，调节池主要是调节污水的水量和水质，为防止悬浮物在调节池内沉淀，在调节池底布有穿孔曝气管，采用间隙曝气。调节池出水由提升泵进入A级生化池（缺氧池）和O级生化池（好氧池）进行生化处理。在A级池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO₂^--N、NO₃^--N转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。经过A级池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于*的情况下，硝化作用能顺利进行，特别设置O级生化池，O级生化池的处理依靠硝化菌完成，将污水中的氨氮转化为NO₂^--N、NO₃^—N。O级池出水一部分回流至调节池进行内循环，以达到硝化的目的，另一部分进入沉淀池进行沉淀，进行固液分离。分离后的出水进入消毒池，通过NaClO₃+2HCl-→CLO₂+0.5Cl₂+NaCl+H₂O反应，CLO₂发生器产生的CLO₂进入消毒池，消毒处理后的出水经过活性碳过滤后的出水达标排放。

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