欢迎访问 上海弘泱机械科技有限公司提供：一体化泵站,一体化预制泵站,一体化提升泵站,一体化污水泵站,一体化雨水泵站,一体化智慧泵房,智能截流井,一体化灌溉泵房,一体化污水处理设备,智能供水设备,换热机组

一体化预制泵站最早起源于欧洲当地近年来,随着小流量、低扬程的提水需求增加因其集成化程度高、施工容易且工期短、后期运维方便、自动化控制便捷等优于传统泵站的诸多优点，逐渐在国内出现了众多的应用实例，适用于水环境治理工程、农村供水治污工程和城市雨洪调蓄工程等。

但当下一体化预制泵站设计图纸基本由生产厂家提供，设计单位容易忽视其基本设计要求与运行规律。目前针对一体化预制泵站工艺设计的文献较少，例如王梦月对上海浦东新区某村一体化污水提升泵站的计算过程进行了展示;李进军等对张家港市静脉科技产业园一体化污水提升泵站的设计进行了介绍;任亮国对渤海区域某一体化雨水泵站组合设计进行了阐述;孟令智中总结了一体化泵站的优势和设计注意问题;孟凡有等以某一体化泵站为例详细介绍了设计过程及施工注意事项。已有文献在一体化泵站工艺设计流程的全面性和系统性上不够完整，在高集成度下一些设计参数、要求被忽略，造成了设计盲区。

为了帮助工程师更好地掌握一体化泵站设计的主要参数和运行规律，作为平时设计时的指导，通过整合一体化泵站的现行规范标准和图集，对关键步骤、参数确定和设计流程进行梳理，对规范和多本图集做了总结比对，较为全面系统地归纳出一体化泵站设计的主要流程，对目前尚有不同意见的集水池有效容积的计算提出复核方法，并给出三大液位的一般控制程序等内容。

一体化预制泵站设计流程

根据《19CS03-2一体化预制泵站选用与安装(二)》《20CS03-1 一体化预制泵站选用与安装(一)》《21CS03-3 一体化预制泵站选用与安装(三)》“-8 三本图集，目前可供选择的一体化雨水、污水泵站(单简)流量和扬程范围如下表1。

一体化泵站主要由筒体、潜污泵、格栅、液位计、冲洗阀、进出水管路、控制柜、通风系统等组成，一般分为干式和湿式两种形式，因湿式泵站适用于用地紧张的情况且运行维护简单，其应用更广。简体目前的材质主要有三种，分别为GRP(玻璃钢)、HDPE(高密

度聚乙烯)和 HMPP(高模量聚丙烯)，当下GRP 材质的壳体应用较多。一体化泵站的立面及主要设施如图 1。

2.1 工作环境

2.1.1 地基处理相关要求

根据筒径划分，地基处理的方式见表2,图集使用时的地基承载力要求、土质状况和抗震设防要求见表3。

2.1.2 泵站底座结构设计要求泵站底座结构为防止水泵固定处产生震动和共振，需进行防震复核，同时考虑地下水对筒体的影响，进行抗浮复核，处理方式及要求见表 4。

2.1.3 顶盖设计要求顶盖设计主要包括顶盖高程确定和顶盖承载力要求复核，分别见表5、表6.

2.2 水泵选型

根据需要一体化泵站的流量和扬程可以在图集选型表中确定主要参数，进行后续集水池有效容积及液位的计算。张孔峰四认为当下一体化泵站的有效容积确定依据不足，胡凯 [0对一体化泵站的有效容积进行了优化设计。基于此，综合规范和图集要求，通过集水池有效容积确定有效水深，进而确定三大液位后，利用 19CS03-2 和 20CS03-1 图集中“进水管内底距筒底最小高度”这一参数复核三大液位，最终再反推有效容积和有效水深。以某一体化雨水泵站为例，已知流量为1350m'hh,扬程为 12m。主要选型参数如下表7。

2.3 工艺设计

2.3.1集水池有效容积的初步确定及复核

条件

有效容积的确定公式如下:

(2)式中，"为集水池有效容积，m’;Q。为一体化泵站中最大单泵设计流量，m'h;

为水泵每小时最大启停次数。Z

《室外排水设计规范》(GB50014)中规定自动控制水泵每小时不超过6次，而对于一体化泵站中水泵因配备高启停次数电机，目前一般最大允许启停次数为10~30次，所引用图集也依据此条说明。集水池有效容积及有效水深初步确定如下表 8.

复核条件:污水泵站集水池有效容积需大于等于最大单泵5min 的出水量，雨水泵站集水池有效容积需大于等于最大单泵 30s的出水量。复核后满足条件，故初步确定集水池最小有效容积为4.00m，有效水深为0.42m。

2.3.2 集水池内三大液位的确定、复核及液位控制

集水池内三大液位由低向高依次是停泵液位、启泵液位和报警液位。各液位确定方式及初步计算结果见表 9。

复核条件:启泵液位=Max(初算结果进水管内径+进水管内底距简底最小高度)取进水管为钢混Ⅱ级管，管径DN800，壁厚为80mm，则内径为0.64m，故启泵液位=Max(1.14,1.74)=1.74m,报警液位为 1.84m.三大液位确定后计算最终有效水深=启泵液位-停泵液位 =1.02m，有效容积为 10m'，水泵每小时最大启停次数为 12次，均满足要求。因三台水泵，故设置1#、2#、3#水泵液位控制程序，遵循“先开先停，后开后停”的原则，液位一个闭环控制流程如下:泵站进水，液位持续升高，待液位升至进水管内底高程(即1#启泵液位)1#泵开启，液位继续升至进水管中心线高程(即2#启泵液位)2#泵开启，液位继续升至进水管内顶高程(即3#启泵液位)3#泵开启，液位继续升高时触发报警液位，控制进水闸阀或出水闸阀;待液位持续下降，降至3#启泵液位时不做处理，降至2#启泵液位时关闭1#泵，降至 1#启泵液位时关闭2#泵，液位持续下降至停泵液位时关闭 3# 泵。在实际运行过程中，自动进行多轮循环启停，此种设置可减少单泵每小时启停次数，以延长水泵使用寿命。

2.3.3 格栅选择

因一体化泵站中所用格栅尺寸相对较小，可依据图集直接选定型号规格，若需特殊设计时,可按《给排水设计手册-第5册城镇排水》5.1节计算。格栅选择及适用条件如下表 10。

2.3.4 导流板和泵坑

对于简井>3m 的湿式一体化泵站需要设置导流板，以保证良好的进水流态。同时相比较于传统泵站清污，一体化泵站一般通过设计流态有利的泵坑形状来实现自清洁。导流板和泵坑的设计一般通过 CFD仿真模拟,例如冯俊豪!2基于市场上泵站产品对泵坑进行了优化模拟和杂质排出分析，应用在赛莱默公司的新泵站中:胡凯3提出在水泵出水管道加设旁支管，喷射高速水流冲刷简壁的反冲洗装置等等。实际应用时应根据厂家提供的产品性能考虑。

总结

一体化预制泵站因较于传统泵站具有诸多优势而势必会被广泛使用，工程师应当掌握一体化泵站的基本设计要求和运行规律。通过总结当下一体化泵站的应用及设计实例，整合相关规范和最新图集，较为完整系统地阐述了一体化泵站的设计流程和设计要点，主要包括一体化泵站的形式、地基处理要求、顶盖和底板设计要求、集水池容积计算复核、三大液位计算复核及控制程序、格栅选择、导流板和泵坑说明等内容。

随着产品性能不断提升，集成化、自动化程度逐渐加高，一体化泵站的应用和设计也应当与时俱进，争取使其发挥出愈加稳定、高效的性能。环节的平衡加药控制。

电平衡分析系统

电平衡分析控制系统是分析研究制水厂主要生产用电和辅助用电以及损耗，充分发挥各种用电设备的效能，以达到高效低耗的运行管理。电平衡分析具有功能:分析进水用电量供水用电量，分项辅助用电量，分项非生产用电量等整个水厂的用电参数的小时、日、月等数值;按给定的模型运算公式，计算出总用电量、线损量、总电基、出力率以及总的电耗费用;以小时、日、月的表格的形式，反映以上各个分析结果;以各种形象的图形展示形式显示各项结果;得出需要查证的问题，供查找和发现风险和问题

总结与展望

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