闸门启闭

闸门启闭（共9篇）

闸门启闭 篇1

液压式启闭机是一种机、电、液、仪为一体的新型启闭机械, 已逐渐被推广、应用于各大水利工程中。由于启闭设备是水利工程最重要的部件, 所以保证其安全运行极为重要。液压启闭闸门经常出现工作失效现象, 比如闸门开启后自动下滑、液压阀阀芯卡死、运动不灵活和运动不到位导致执行元件动作失灵等。因此, 管理人员有必要对液压启闭闸门失效事故的原因进行分析和总结, 及时解决事故问题, 最大程度地减少事故带来的损失。

1 闸门失效事故实例

以某挡潮工程为例, 采用液压式启闭机进行挡潮工作闸门的启闭工作。在一次泄洪过程中, 操作人员在开启了液压启闭机控制系统开关进行闸门开启工作时, 闸门开启一定高度后出现大幅度下滑现象, 由于其他的闸门都能够正常开启, 并未对泄洪工作造成太大影响。

发生事故时, 工作人员要迅速落下上游和下游的事故检修闸门, 将两闸门之间的水排空, 对闸门、门槽和液压启闭系统进行细致的检查, 最终排除故障, 使闸门能够恢复正常的启闭。

2 液压启闭系统的组成和工作原理

液压启闭机有时也叫作闸门液压启闭机, 是一种启闭机, 一般靠液体的压力能来传递能量控制闸门的开或关。它主要包括液压传动系统和电气控制系统, 一般由液压泵组、液压阀组、液压缸、油箱及其附件、电气柜及操作台五个部分组成。

液压启闭机一般由液压系统和液压缸两部分组成。经过液压系统的控制, 液压缸内的活塞体内壁做轴向往复运动, 从而带动连接在活塞上的连杆和闸门做直线运动, 通过这样的运转方式可以开启和关闭孔口。

如图1所示, 液压启闭系统的工作原理是当闸门开启时, (2) 油泵电机组由空载启动。经延时后, (8) 调压阀组开始动作加载, 调压块对油压力进行调节。 (4) , (5) 插装式控制阀组开始动作, 压力油通过 (4) 换向阀、 (5) 流量阀调节压力油的方向、流量后, 再经过液控单向阀 (缸体内) 进入到缸体的有杆腔中。缸体无杆腔液压油通过常开截止阀、回油滤油器最后流向油箱, 此时完成闸门的开启。闸门关闭时, 缸体内的有杆腔液压油通过液控单向阀进入到无杆腔中, 同时 (6) 插装式控制阀组开始动作, 溢流回油和补油管向无杆腔中补油, 闸门在自重作用下关闭。

3 事故原因分析

从液压系统的工作原理和故障现象可知, 闸门还没被提起, 油泵已经开始运转, 这是由于压力油未能到达油缸的下腔而导致的。一般情况下, 在开启和关闭闸门时, 电磁换向阀控制着控制阀, 控制阀又控制着阀块, 两个环节中任何一个环节出现问题都会造成压力油无法到达油缸的下腔, 从而导致工作门无法提起。

不能达到油缸下腔的主要原因有: (1) 电磁换向阀的动作不到位, 甚至压根没有动作; (2) 控制阀或阀块的动作不到位或没有工作。就以往的工作经验来看, 一般情况下是原因 (2) 造成的。

新投入运行的液压式启闭系统油中的机械杂质往往比较多, 这是由于没有彻底清理启闭系统中油泵、油管、阀组和油箱等, 施工后残留有铁金属屑、涂料和落入的灰尘、脏物、磨损的粉末和各种金属颗粒等;新油往往不够纯净, 含有很多杂质和水分, 造成液压阀组不工作, 使工作门不能正常开启。

除此之外, 液压启闭系统油中存在铁屑等杂质, 会造成阀组阀卡和相对运动配合面的磨损和锈蚀破坏。一旦阀卡损坏, 工作门就不能正常被提起;同时, 相对运动配合面磨损还会造成阀组漏油量增大, 持续发烧会大大缩减油泵电机组的寿命, 严重阻碍机组的安全运行。

活塞卡阻的另外一个原因是阀组的加工精度不足。机械加工成的液压阀活塞和活塞孔横截面不是规定的圆形, 而是呈椭圆形, 当阀组与阀活塞会呈相对运动时, 由于活塞的直径比转动的直径大, 运动到一定程度时, 直径达不到所规定的要求时, 液压阀的活塞就会被卡住。油泵电机组和启动后长期处于空载状态就属于这类故障的范畴。

4 故障的处理措施

4.1 对液压启闭系统的油采取过滤、除水的措施

液压启闭系统的油一般不纯净, 会含有杂质和水分, 以杂质居多。因此, 市场要对其中的杂质或水分进行清理、过滤。滤油工作一般是在液压系统正常运行的过程中进行的, 滤油时只能够对液压油箱之中的油进行反复过滤, 而机组油缸、油管中的油却不能够被过滤。利用系统低负荷期并向调度联系, 选出1台机组备用, 将工作门连续开、闭几次, 争取将油缸、油管中的脏油全都排出, 将滤油机进行循环过滤。

滤油时应尽量使滤油机的进、排油口保持一定的距离, 两管口在油箱之中的距离应尽可能的远。最有效的方法是用滤油机把油箱中的油抽到油桶之中, 再仔细清扫油箱, 把过滤完的油倒入油箱之中, 反复多次, 通常情况下就可以将油过滤干净。

4.2 强化对滤油器的检查与管理

液压启闭系统2台油泵吸油管和油泵空载启动回油管上也都安有1套滤油器。一旦滤油器产生问题, 油泵在工作时阀组中的油没办法过滤, 阀组中的活塞就会出现堵塞和运行不正常的现象。

因此, 在实际工作中, 需要大力加强对滤油器的防护、检查和修理工作, 对滤油器和滤芯进行定期的清理和检查, 增加清扫的次数, 进一步确保油的质量。

4.3 定期对阀组的活塞与活塞孔进行检查

在以往的故障处理中, 一般认为阀组的活塞出现卡阻、拒动现象是由于液压油中的杂质引起的, 而忽略了阀组的活塞、活塞孔加工精度不够等因素。

在处理油泵电机组的有压启动故障时, 发现活塞在活塞孔中不能灵活转动, 人为把活塞转动到某一个角度时就会出现卡塞现象, 而通过对活塞研磨后, 油泵电机组才能正常启动。

因此, 在日常生活中, 要对其进行定期的防护、检查和维修, 要对阀组的活塞、活塞孔的椭圆度进行检查, 确保是绝对的圆。如果运行过程中出现卡阻和反复磨损的现象, 一定要在研磨时使活塞和活塞孔相配, 使活塞能够在活塞孔中灵活转动;如果过分研磨活塞就会造成阀组泄漏量的增大, 导致油泵电机组频繁启动, 会使油泵电机组的使用寿命缩短。

5 结束语

为了避免出现液压启闭系统失效事故, 管理工作人员必须加强设备日常检查工作, 做好设备日常维护工作, 同时提高维护人员的业务水平。针对巡检进程中发现的故障隐患等, 构建整改、维修方法, 指定专门工作人员落实工作;针对日常正常运行进程中发生的启闭故障, 必须及时抢修, 减少事故发生的频率, 降低事故损失, 确保设备系统和闸门正常运行。

摘要：液压启闭机是水利工程闸门启闭工作的重要设备, 与其他启闭机相比, 具有结构简单、施工方便、运行管理和维修较容易等特点, 被广泛应用在水利枢纽、航运船闸、电站和防洪防涝等工程中。然而, 在实际应用中, 液压启闭机仍然存在许多问题。结合实际案例, 研究、分析液压启闭机启闭闸门失效的原因, 并提出相关处理措施, 以供参考借鉴。

关键词：液压启闭机,闸门失效,水利工程,设备维护

参考文献

[1]金晓华.水口电站溢洪道弧形闸门接力式液压启闭机[J].水力发电, 1995 (04) .

闸门启闭 篇2

2．1更新工作较为缓慢。目前，我国在水利水电的闸门启闭机的管理中常常会有这样一种现象，就是对于闸门的启闭机通常是只要还可以使用，就会一直用下去，直到它坏了为止，一般不会考虑去主动更新先进的设备，许多闸门启闭设备都处在远远超过使用期限的状态下。由于启闭机的延期工作，导致设备老化严重，加之维修管理不当，会严重影响我国水利水电工程的质量问题和工程安全问题。

2．2与流域规划要求不相符。随着我国社会经济的不断进步，在水利工程的要求标准的不断提高。因此，对于流域的规划也会做经常性的`调整。研究发现，我国仍然还有一定属相的闸门启闭机不能达到规划的需求。除此之外，还有一些小型工程在后期改造为中型工程后都没有对启闭机进行更换和调整，没有按照工程规划的合理、科学性的要求进行施工。以上这些问题都将成为水利水电工程中严重的质量和安全问题。

2．3设计标准不高。随着我国对水利水电工程管理的要求的不断提高，在这方面的工程标准和规范更方面也有了很大的提高。但是，研究发现，现如今在许多水利水电工程项目中有许多闸门启闭机的标准远远达不到现有的规范标准要求。另外，许多大中型的水利工程单位都没有设置标准规范里面要求的特定的机房，这导致启闭设备无法得到良好的保护，加速其老化损坏。很多启闭设备都处在报废的状态，还有一些淘汰的已经无法正常工作，只能进行一些常规的操作，存在的很大的安全隐患。还有一些工程还在使用一些木闸门和混凝土闸门，这些材料对于闸门来讲过于简陋，有些还是手动的，远达不到发展的要求和标准。

闸门启闭 篇3

关键词：水工钢闸门；卷扬式启闭机；检测技术；大型拦河闸；水利工程 文献标识码：A

中图分类号：TV672 文章编号：1009-2374（2016）15-0120-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.057

表1 启闭机左、右吊点平衡性观测结果

1 青岛水资源现状

按照2000～2012年水文数据计算，全市当地水资源量为23.921×108m3，人均占有水资源量为243m3，亩均耕地占有水资源量为330m3，分别为全国平均值的13%和18%，为水资源极其贫乏地区之一。

2 青岛市需水系统分析

在对青岛需水系统分析时，我们主要对该市的生活用水、工业用水、农业用水以及生态用水四个方面进行讨论分析，并参照历年的数据，对今后用水情况进行分析、模拟，从而进行仿真，得出今后的供需水情况对青岛当地居民的影响。

2.1 生活用水

由于生活用水量由居民人口数和相应的居民人均综合用水定额决定，所以对青岛市的人口进行了Logistic模型预测。常住人口的增长主要受人口发展规律的影响，也就是随着经济的发展，人口自然增长率逐渐下降，波动不会很大。

为了提高预测的准确性，可进一步考虑政策和生育高峰等的影响，利用1996～2010年的数据拟合Logistic曲线。趋势方程中的K=722.13200856， 106=1384.1428万人，这个数值是该曲线方程预测青岛市人口总数的渐

近值。

通过人口数量的Logistic曲线方程预测出各年人口的趋势值，并预测2010～2030年常住人口总数。

2.2 农业用水

由于青岛种植最大面积的农作物是小麦，通过查阅资料得知小麦的用水定额，以及青岛市的粮食单位面积产量情况。

由上述数据我们利用预测模型对其进行预测，得到2020年，青岛粮食单位面积产量为6898.86kg/hm2，到2030年，青岛的粮食单位面积产量为7783.56kg/hm2。

根据对人口的预测，可以得到2030年，青岛的粮食总产量可达到3.4×106t，种植面积达到43863hm2，从而得出2030年农业灌溉用水量达到430734660m3。

2.3 工业用水

由 ，以2013年为例，求出作为预测年末的万元产值用水量 。经过查阅青岛的统计年鉴，知道青岛在2013年工业生产用水量为 ， 亿元，所以比值求得 =105，由万元产值用水量随时间变化的表达，并查找相关资料，得到相关系数值λ1=0.62，λ2=0.64，δ=0.04，可以求出预测起始年2010年的万元产值有水量 =125.2。

通过对上述的数据进行处理，并用三次曲线进行拟合，拟合结果见图2所示。

2.4 生态用水

主要是城市的绿化用水。绿化用水为Dneg=ηneg×Sneg，经查看青岛的历年的绿化面积，可以发现绿化面积逐渐增长，人均绿化面积到2009年青岛市的人均绿地面积已经非常接近联合国生态与环境组织提出的最佳环境人均城市绿地面积标准为60m2，并知道青岛每年用来绿化的用水定额为140m3/亩，所以我们可以算出到2030年绿化用水：Dneg=60*140*666.7*853.53=47800000m3。

3 缓解用水紧张的合理建议

3.1 改善自然条件

3.1.1 增加绿化面积。市区要统筹规划好公园绿地的面积，适度减少绿化覆盖面积，从而减少生态需水量，郊区要开展荒山造林植树，涵养水源减少地表径流，增加下渗量即增加地下水的总补给，从而增加地下水的供给。

3.1.2 沿海地区种植脱盐作物。利用盐生植物改良滨海盐碱土是一种以恢复植被为中心的改良利用模式，改良土壤肥力，与减少开采地下水量一样，减少海水倒灌，从而增加地表水的下渗量，补充地下水。

3.1.3 对填海造陆进行严格的限制，退耕还湿。被人们称为“地球之肾”的湿地作为直接利用的水源既补充地下水，又能有效控制洪水还能滞留沉积物、有毒物、营养物质，从而减少了污水排放总量和净化用水流量，减少水面生态需水量。

3.2 社会共同努力

3.2.1 节约用水。从操作上说是一个用水的管理问题，节水不但可以增加水资源，而且可以减少废水排放量，减轻水污染。工业上主要表现为水的重复利用率的提高；农业上主要是灌溉水利用系数的提高；生活中则是节水意识的提高，选购节水设施等，人均用水定额年均增长率减缓。

3.2.2 深度开发雨洪水。加大拦蓄工程措施，充分利用汛期来水，扩大地表水拦蓄量；因地制宜在河流的下游及滨海地区兴建一批地下水库，将地上水利工程不能拦蓄的河川径流转化为地下水，利用地表、地下拦蓄工程回灌补给地下水。主要是收集路面雨水或建可渗式路面以减少径流系数；利用屋顶集水，增加城市水体，利用公园湖泊蓄水等。

3.2.3 海水淡化。短期还不能成为缺水地区供水的主要水源，但从保证沿海严重缺水地区供水以及开拓长期稳定可靠的淡水水源看，应提前考虑。海水利用分为直接利用和淡化利用两种。

3.2.4 水资源联合调度。大气降水、地表水、地下水三者关系密切。在丰水季节或丰水年份多畜多用地表水，并设法利用多于洪水对地下水进行回灌补源，尽量减少或者不开采地下水。在枯水年份或枯水季节适当增加地下水，做到以井保丰，以河补源，统筹安排，相互补偿。

3.2.5 虚拟水贸易战略。虚拟水贸易研究提供了水资源迁移、储存和利用的新手段。青岛市根据自身水资源禀赋情况调整区域进出口和用水结构，降低经济发展对水资源的需求压力。通过商品间的贸易往来，很自然地满足水资源冗余地和短缺地的交换需求。虚拟水贸易与实体水输送相辅相成，更深层地解决了青岛的缺水问题。

参考文献

[1] 巩永丽，张德生，武新乾，等.人口增长率的非参

数自回归预测模型[J].山西师范大学学报（自然科学

版），2007，21（1）.

[2] 姜琼.基于可持续利用水量的需水预测方法研究[D].

河海大学，2006.

[3] 冯耀龙，等.区域水资源承载力研究[J].水科学进

展，2003，（1）.

[4] 田贵良，等.虚拟水贸易影响水安全及粮食安全研究

综述[J].河海大学学报（哲学社会科学版），2014，

16（1）.

[5] 高云朝.哈尔滨市水资源供需预测分析及对策研究

[D].哈尔滨理工大学，2010.

[6] 孙青言.济南市区水资源供需分析及合理配置研究

[D].山东大学，2011.

[7] 王顺久，张欣莉，倪长健，等.水资源优化配置原理

及方法[M].北京：中国水利水电出版社，2007.

[8] 沈大军，刘斌，郭鸣荣，等.以供定需的水资源配

置研究——以海拉尔流域为例[J].水利学报，2006，

37（11）.

[9] 段春青，刘吕明，陈晓楠，等.区域水资源承载力概

念及研究方法的探讨[J].地理学报，2010，65（1）.

作者简介：张聪宇（1995-），男，黑龙江鸡西人，东北农业大学资源与环境学院学生，研究方向：环境科学。

闸门及启闭机运行状况分析 篇4

由于规划设计、施工质量、制造安装、自然老化和运行管理等方面的原因,我国许多闸门与启闭机都不可避免地出现一些病害,甚至部分水闸病害相当严重,严重影响了水利工程效益的正常发挥,威胁下游人民的生命财产安全,并制约国民经济的发展。据此,本文结合笔者多年工作的实践经验,对目前闸门与启闭机存在的主要安全隐患和影响安全的主要因素进行了分析与探讨。

1 闸门和启闭机存在的主要质量隐患

综合有关水工金属结构质量检验测试单位通过对全国几十座大中型水利工程的闸门及启闭机的安全检测结果,总结分析现役闸门及启闭机具有普遍性的安全质量问题,具体如下:a.腐蚀现象普遍存在,构件严重腐蚀导致承载能力下降;b.钢结构应力超标,刚度下降,导致闸门构件变形或断裂;c.闸门焊缝隙开裂;d.闸门焊逢焊接缺陷;e.金属闸门材料选用不合理;f.木闸门、混凝土闸门老化、失修严重;g.启闭机容量不足;h.减速器和开式齿轮副硬度偏低;i.铸件铸造缺陷超标;j.制动轮开裂及其它;k.附属设施破坏或缺乏。

2 影响闸门及启闭机安全的主要因素

综合全国闸门、启闭机质量安全的调查资料,可以看出,当前很大一部分闸门启闭机存在安全隐患,严重地威胁着水库的安全运行,其中影响安全的最主要原因为先天不足、超期服役、维护不力、管理不善等。

2.1 闸门及启闭机安全状况不清

水利部曾于1994年发文(水利部管库[1994]25号),要求在全国范围内开展水利工程闸门及启闭机设备管理等级评定工作,《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》(SL101-94)于1995年7月1日正式实施但由于运行管理体制、管理观念以及资金短缺等方面的原因,全国大中型水利工程闸门及启闭机管理等级评定工作未能得到全面贯彻落实,全国只有少数大中型水利工程进行了闸门及管理等级评定工作。大中型水利工程闸门及启闭机安全检测工作的开展情况也不理想,截止1999年底,进行过闸门及启闭机安全检测的大中型水利工程全国只500座左右,占工程总数约十分之一。大多数省份未能按要求开展闸门及启闭机安全检测及管理等级评定工作,造成闸门及启闭机安全状况不清,直接影响水库的安全运行。

2.2 超期服役现象普遍存在,更新改造工作严重滞后

闸门及启闭机超期服役的大中型水利工程全国共有1400多座,占工程总数的比例高达约80%。由于超期服役,闸门及启闭机老化严重,加上运行维护不善,闸门及启闭机长年处于不良运行状态或带病运行状态,直接影响工程安全。截止1999年底,进行过闸门及启闭机更新改造的大中型水利工程全国很少,更新改造投资也不多,更新改造工作严重滞后。

由于管理体制障碍、“重建设、轻管理”的思想观念以及资金短缺等原因,全国大中型水利工程闸门及启闭机的更新改造,基本上停留在应急的层次上。绝大多数工程只是在每年汛前、汛后对闸门及启闭机进行应急维护和维修,维持运行,极少进行彻底的更新改造。因此,对于闸门及启闭机更新改造,应该成为水利工程运行与管理的一项基本而重要的工作内容。

2.3 闸门及启闭机设计标准低

全国现有的大中型水利工程,大多数修建于二十世纪七十年代以前,这一时期建成的大中型水库占全国现有大中型水库总量的一大半之多。这些工程普遍存在设计标准低,设计资料缺乏、设计不规范等问题,大部分的大中型水利工程修建于二十世纪五六十年代,水文、气象资料缺乏,洪水标准选用偏低,经复核验算,大部分泄洪能力不满足现行防洪标准要求,一些闸门挡水高度设计偏低,一些启闭机启闭容量设计偏小,混凝土闸门设计抗冻、抗压标准普遍偏低。

随着科技进步及国民经济发展,水利行业标准和规范不断得到修订和完善,防洪标准不断提高,按新标准、新规范复核现有工程,很多闸门及启闭机安全标准偏低,与工程总体运行水平要求不协调,急需改造。比如1964年颁布的《水工建筑物钢闸门设计规范》及1978年颁布的SDJ13-18《水利水电工程钢闸门设计规范》(试行)均未严格要求在大中型水库溢洪道、水闸、船闸的工作门前设置检修门,故建设年代较早的工程大多只设置工作门,未设置检修门,而1995年颁布实施的SL74-95《水利水电工程钢闸门设计规范》则明确要求设置检修门或事故检修门。

受工程建设时期条件限制,闸门选型、用料以及启闭设施配套标准低。全国有相当数量的闸门为混凝土闸门和木闸门。混凝土闸门碳化、裂缝、露筋现象普遍;木闸门腐烂现象严重。与这些混凝土闸门及木闸门配套的启闭设施大多因陋就简,多为手动启闭,不适应现代水利工程运行需要。

2.4 不能满足流域规划布局调整需要

随着经济和社会发展,水利工程运行标准不断提高,流域规划布局需要不断调整,一些水利工程的闸门及启闭机不能满足运行要求,急需更新改造。另外,随着水库规模的不断扩大,原来的小型工程扩建为中型工程,而闸门及启闭机未作相应的改造,与工程规模不配套。

2.5 设备陈旧、技术落后,老化严重

钢闸门锈蚀、损坏严重。严重的锈蚀导致闸门结构断面减小,强度、刚度降低,不能满足设计运行要求。闸门构件损坏、变形严重,导致闸门不能正常运行。全国大中型水利工程尚有相当数量的木闸门、混凝土闸门。经过长年运行,木闸门腐烂现象严重;混凝土闸门碳化现象普遍,表层剥蚀,裂纹,钢筋和骨料暴露,钢件锈蚀严重。

启闭机型式普遍落后,一些启闭设备为非标产品,生产年代久远,产品、型号已经淘汰,运行维护困难。工作闸门一机多门现象普遍,启闭不便。液压启闭机的液压阀件、管路、油封的渗漏已经成为一个普遍性问题,渗漏量严重超标。

水工结构及建筑物损坏,如闸室沉降,底板开裂,混凝土结构碳化严重,闸底淘空,闸、翼墙倾斜等,也导致闸门及启闭机不能安全运行。

大中型水利工程由于闸门变形,水工结构损坏,止水老化、损坏等原因,闸门漏水现象普遍。全国大中型水利工程闸门及启闭机大多数超过了服役期限,陆续进入了老化期,根据金属结构及设备运行规律,这一阶段已处于事故高发期,随着使用期的延长,维护工作量,维护成本迅速增加,安全状况越来越差,闸门及启闭机急需更新改造。

2.6 运行、维护、管理不善

全国大中型水利工程闸门及启闭机普遍运行、维护、管理不善,不适应水利工程管理现代化的需要。

客观上,有三个方面原因:大多数工程超期服役,工程基础条件差,工程管理、维护设施简陋,手段原始、落后;闸门及启闭机老化现象严重,一些工程闸门及启闭机甚至已经处于报废状态,全国相当多的大中型水利工程无启闭机机房,加剧了启闭设施的老化;一些启闭设备产品,现已经淘汰,无法进行维护,只能应付日常运行,谈不上提高安全运行水平。

主观上,存在“重建设、轻管理”的思想观念,存在着水利工程体制性障碍,运行维护经费没有保障,制度不健全,责权不清,管理人员缺乏现代管理知识,管理水平差,管理工作不规范,运行维护人员技术素质低,很多操作人员末经岗前技术培训考核,无证操作,操作不规范,造成启闭机机架开裂,螺杆变形等人为毁坏现象较多。

2.7 设计、制造、安装存在缺陷

全国现有的大中型水利工程,大多数建于“大跃进”和“文革”时期,很多工程为“边勘测、制造、安装缺陷,边设计、边施工”的“三边”工程,致使一些工程存在设计、遗留问题较多,导致工程不能正常运行。闸门及启闭机设计、制造、安装缺陷是水利工程安全运行的一大隐患,急需按照现行标准对相关工程的闸门及启闭机进行全面的更新改造。

3 结语

闸门和启闭机作为水利工程中重要的组成部分,它的质量安全问题关系到整个水利工程的安全保障以及防洪安全体系,其安全性、有效性十分重要。

闸门启闭 篇5

1 闸门闭落困难情况分析

善后河北套闸布置在善后河北侧与盐河交界处, 上、下闸首通航净宽12.0 m, 采用钢筋砼开敞式结构, 底板面高程-1.5 m, 闸顶高程4.0 m。工作闸门均为升卧式平面定轮钢闸门, 上闸首采用QH-2×225 k N弧门启闭机启闭, 下闸首采用QH-2×150 k N弧门启闭机启闭, 闸门上方设有工作桥和启闭机房, 上、下闸首之间的闸室段长120 m。上、下闸首翼墙皆为钢筋砼扶壁或悬臂式结构, 在平面上呈圆弧“八”字形布置, 上、下游翼墙顺水流向长度分别为20 m和16 m, 墙顶高程均为4.0 m。翼墙和上、下闸首均采用桩基础。上、下闸首下游各设10 m长砼铺盖、6 m长砼护底和9 m长灌砌块石护底, 上游各设15.0 m长消力池、30 m长浆砌石护底和6 m宽抛石防冲槽。

由于该闸的主要功能是引水、通航, 所以, 经过频繁的运行, 侧滚轮出现了部分变形的问题。在启闭操作过程中, 一些卷扬式启闭机闸门在关闭到约25 cm的位置时, 经常会出现剧烈共振的问题, 导致闸门剧烈抖动, 闭落困难。在缺乏相应的解决措施和辅助工具的情况下, 工作人员经常采用脚踩制动器的方式迫使闸门闭落, 而这种方法不仅效果较差, 而且速度难以控制, 会损坏刹车片。

2 闸门闭落困难的解决对策

2.1 闸门配重

由于闸门重量不足, 会导致卷扬式启闭机闸门闭落困难。在满足了工作桥承载能力、卷扬式启闭机功率、闸门结构等要求的基础上, 按照闸门的最大闭合力, 计算卷扬式启闭机闸门的质量, 按照计算出来的质量和闸门实际质量之差增加闸门的质量。

闸门配重这种方法一劳永逸, 实施起来简单。但是, 在为闸门增加配重的同时, 也增加了卷扬式启闭机开启闸门的力量。由于工作桥梁结构承载力和启闭机启门力有限, 所以, 需要准确地计算, 在满足了卷扬式启闭机运行要求的情况下才可以采用这种方法。闸门的配重材料尽量要选择钢铁材料或者便于安装、比重较大的混凝土材料。闸门配重要尽量在靠近吊点的位置对称设置, 使配重材料的重心正好与闸门重心线重合, 避免因为配重使闸门变形或重心偏离, 要保证卷扬式启闭机闸门可以正常闭落。

2.2 维修、校正闸门轨道和主、侧轮

当卷扬式启闭机闸门符合理论质量或配重符合相关要求后, 由于闸门轨道和主、侧轮发生变形、锈蚀, 所以, 较大的摩阻力导致闸门不能顺畅闭落或者出现了闭落困难的问题。这时, 要及时维护、检修闸门轨道和主、侧轮, 仔细校正闸门轨道, 降低闸门的启闭阻力, 使卷扬式启闭机闸门可以顺畅闭落。

2.3 改变操作方法

2.3.1 减压法

如果利用卷扬式启闭机可以顺利闭落问题闸门相邻的闸门, 这时, 就可以先开启两侧容易闭落的闸门, 减小闭落困难闸门上游和下游的水位差, 降低闸门所受的压力, 减小摩擦阻力, 使问题闸门可以顺利闭落。待问题闸门闭落之后, 再通过卷扬式启闭机关闭两侧的闸门。

2.3.2 下冲法

当闸门比例小于摩擦阻力或处于临界状态时, 可以适当提高闸门克服摩擦阻力的能力。在卷扬式启闭机闸门操作时, 根据能量转换原理, 适当提高闸门的位置, 放松启闭机制动, 使闸门能够依靠高势能下冲。闸门高度的提升可以通过试验来确定, 一般情况下, 其高度在1.0~2.0 m。

2.4 施加外力

对卷扬式启闭机闸门施加外力, 一方面, 可以使用千斤顶顶压, 将2根钢柱固定在闸门上方两边的闸槽墩上作为支撑, 利用千斤顶对闭落困难的闸门顶压。在操作过程中, 闸门两侧的顶压力度要均匀, 并且要同时进行, 使闸门可以顺利闭落。另一方面, 使用转向滑轮和倒链下拉, 在闸墩和排架柱底部布设转向轮和倒链的U型钢结构, 在交通便桥上下拉闸门, 使闸门可以顺利闭落。

3 结束语

近年来, 卷扬式启闭机闸门在水利工程项目中被广泛应用, 这对泄洪和挡水起着非常重要的作用。在长期使用卷扬式启闭机闸门的过程中, 经常会出现难以闭落的问题。为了有效地解决卷扬式启闭机闸门闭落困难的问题, 要根据工程项目的实际情况, 结合卷扬式启闭机闸门闭落困难的原因, 积极采取有效的措施顺利闭落闸门。

参考文献

[1]李红.卷扬式启闭机闸门闭落困难的解决办法[J].黑龙江科技信息, 2014 (20) :40.

[2]欧金国, 朱涛, 宋秀宏, 等.卷扬式启闭机闸门闭落困难的解决办法[J].小水电, 2011 (03) :30-31.

闸门启闭 篇6

闸门形式:双主梁潜水式平面滑动钢闸门孔口尺寸: (宽×高) 1.5×1.5米;闸门尺寸: (宽×高) 1.7×1.6米;平均设计水头:12.0米 (下涵管) , 6.5 (上涵管) , 3.35 (沙毛坑涵管) ;平均校核水头:13.0米 (下涵管) , 7.5 (上涵管) , 4.35 (沙毛坑涵管) ;钢结构主材料:A3钢;止水材料:不锈钢。

2 闸门结构形式及布置

闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:1.60米, 闸门计算跨度:1.60米, 为方便于制造和维护, 主梁采用型梁。

总水压力:P 1.1 12.0 10 1.6 1.55 327.36k N平均水压力强度:p 1.1 12.0/100 0.12MPa

3 主梁的布置及梁格的布置和型式 (图1, 表1、2)

4 面板厚度验算

考虑2mm的腐蚀, 选取12mm厚合乎要求。

5 主梁验算

6 闸门启闭力及吊座计算

6.1 闭门力计算

式中:nT———摩擦阻力安全系数, 取nT=1.2;

6.2 启门力计算

故选用LQC-150k N手电两用螺杆启闭机合乎要求。

6.3 吊轴和吊耳板验算

6.3.1 吊轴

采用A3钢, [τ]=65Mpa, 采用单吊点, 起吊力为P=1.2×FQ≈180k N;吊轴每边剪力Q=90k N;需要吊轴的截面积A=1385mm2;吊轴直径d≥42mm;取d=65mm (LQC-150k N单吊点螺杆式启闭机吊轴直径) 。

6.3.2 吊耳板强度验算

采用A3钢, [σcj]=80Mpa;吊耳板厚度t=P/d/[σcj]=35mm;故初拟吊耳板厚15mm, 并于两侧各加焊厚10mm的加强版。则每片吊耳板厚度为t=35mm。

6.3.3 吊耳孔壁的承压应力验算

吊耳板孔心到板边最短距离R=100mm, 轴孔半径r=33mm;

参考文献

[1]给水排水工程顶管技术规程 (CECS246:2008) 中国工程建设协会标准

[2]余彬泉.顶管施工技术[M].北京:人民交通出版社1998.

[3]农田水利工程[M].广东:广东省水利电力局编.

[4]顶管技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 1984.

[5]水利水电工程钢闸门设计规范.5039-95.

闸门启闭 篇7

为了降低水闸工作桥高度,减少土建投资,我国平原地区的不少水闸闸门采用上下扉门的布置形式。据不完全统计,江苏省采用双扉门布置形式的大中型水闸就有数十座,闸孔总数在200孔以上。这些水闸的特点是水头差一般只有几米,闸孔高度相对大一些,采用平面闸门,平时只需启闭下扉门即可满足控制要求,只有遇到高水位或大流量运行时才需开启上扉门。启闭机以卷扬式为主,另有少量的液压式,闸门启闭最为普遍的方式有以下3种:第一种是上下扉门联动,如万福闸、江都东闸(改造前)等。即上下扉门钢丝绳串联,配备一台弧门型启闭机,通过上下扉门重量分配,保证启门时下扉门首先上升,当下扉门到顶限位后通过滑轮转向再开启上扉门。该种启闭机工作原理简单,但钢丝绳偏长,启闭速度慢,附属装置较多,工作可靠性差;第二种是采用两套独立的启闭机构,上下扉门独立启闭,如高港调度闸、胥浦河节制闸等。该种启闭方式操作简单,工作可靠,但投资较大,占用工作桥的空间较大,管理维护成本也比较高;第三种是上扉门通过移动式电动葫芦进行启闭,如太平闸、江都东闸(改造后)等。该启闭方式结构简单、投资省,但对多孔水闸操作不方便,安全性、可靠性、时效性差。可以说以上3种启闭机各有优缺点,也在不同规模的水闸中得到应用。

通过对万福闸等类似工程上下扉闸门运用管理实际情况的调研,本着优化启闭机构、节省工程造价、降低管理成本和保证工作安全可靠的目标,在目前较成熟的PQ系列卷扬式启闭机基础上,以万福闸为典型研究对象,研制开发出一种新型上下扉闸门固定卷扬式启闭机(以下简称新型双扉门启闭机),从而为万福闸等类似工程上下扉闸门控制运行提供新颖、先进、经济、可靠的启闭方式。

2 万福闸双扉门控制模式及存在的问题

万福闸是淮河入江水道归江控制工程中的最大口门,分担淮河中上游约70%的洪水排入长江的任务。工程于1962年建成,是典型的平原区双向挡水、泄流水闸,该闸采用上下扉闸门布置形式,共有65孔、总净宽390 m。正向设计入江泄洪流量为8 270 m3/s,反向设计最大引江流量为3 000 m3/s。由于工程建成后在实际运行中水情与原设计有所变动,原规划设计万福闸上游的邵伯湖与高邮湖为一级平水控制,设计闸上正常蓄水位为6.5 m(废黄河零点,下同),而该闸建成以后在实际运行中一直维持由新民滩控制将高邮湖与邵伯湖分割为二级控制,为了有利于扬州市防洪、防渍、城市用水和航运等要求,将万福闸闸上正常蓄水位修正为4.5 m(降低2 m)。因此,在后来的多次大修加固中结合水情的变化,将最初采用的等高双扉门逐步改造为上小下大的不等高双扉门。经三次改造,万福闸现上扉闸门底槛高程为4.8m,顶高程为7.5 m,门高2.7 m;下扉门底高程为-2.0 m, 门高7 m。为满足双扉联动启闭的需要,根据上下扉门重量平衡要求,上扉门采用钢筋砼结构,下扉门更换为钢结构闸门。闸门布置见附图1。

万福闸现采用的是上下扉门联动的启闭方案,即上下扉门钢丝绳串联,由一台2×100 kN的弧门启闭机实现联动,通过上下扉门重量分配,保证启门时下扉门首先上升,当下扉门运行至极限位置无法继续上升时,上扉门再上升,闭门时工作顺序则相反。该启闭方式虽然工程造价相对较低,但缺点是钢丝绳较长,启闭速度慢,附件较多,工作可靠性差。特别是钢丝绳每孔达160 m,在卷筒上的排列方式为叠层排列(两层),加之卷筒表面无绳槽,钢丝绳在卷筒上排列不整齐,致使钢丝绳行程累计误差较大,容易造成闸门左右吊点不同步而出现卡阻现象,从而直接影响工程的运行安全。

3 新型双扉门启闭机总体构思

万福闸上下扉门高度分配经过多次优化调整后,在大多数年份水位远达不到设计标准的情况下,运行时往往上扉门不需要开启即能达到堰流条件,开启上扉门的几率也就已经很少,可能几年甚至十年左右才能用上一次。因此,如采用2台启闭机独立启闭上下扉门就显得不经济,而采用移动式电动葫芦虽然可节约投资,但不能保证工程及时开启,而且操作便利性、可靠性均不理想。针对万福闸等类似工程的运行工况,形成了研制一种新型的上下扉门联动卷扬式启闭机的总体构想,即以QP系列卷扬式启闭机为基础,采用一套驱动装置,配备独立的两套卷筒分别用来启闭上下扉闸门。主卷筒垂直启闭下扉门,副卷筒通过导向滑轮启闭上扉门,两个卷筒装在同一根轴上,并共用一套驱动装置。通过一套离合装置,来实现主副卷筒的同轴离合,这样就可以满足双扉闸门的启闭要求。

4 新型双扉门启闭机工作原理

电动机通过制动轮联轴器与减速机相连,减速机通过卷筒联轴器带动装有二套卷筒装置的启升机构,其中一套主卷筒装置通过卷筒联轴器直接与减速机相连,主要用于下扉门的垂直启闭。另一套副卷筒装置也装在主卷筒的同一根轴上,在轴的末端装有一套离合装置,同时,在副卷筒上还配有一套止动装置。启闭机布置见图2。

当仅需启闭下扉门时,上扉门处在关闭状态(最低位置),离合器处于分离状态,主卷筒启动,副卷筒的止动装置处于制动状态,副卷筒静止不转,下扉门独立进行启闭运行。当需要开启上扉门时,将主卷筒开启下扉门到一定位置(一般可将下扉门开启7 m,门底与上扉门底基本同高),接通常闭式止动装置的电源,离合装置由止动装置的电动推杆推动,使其与副卷筒接合,这时主副卷筒一起转动,带动上下扉门一起上升。到达预定位置后停止运行,主制动器工作,上下扉门一起保持在设定的高度。

闭门时,初始阶段离合器仍在接合状态,主副卷筒同时转动,上下扉门一起下降,当上扉门到达闭门位置(门底高程4.8 m)时,通过离合器电动推杆将离合器分离,同时,对上扉门副卷筒制动、停止运转。随后,主卷筒可继续转动,下扉门下降到预定位置或关闭到底,主制动器工作,停止,完成闭门操作。

5 新型双扉门启闭机技术方案研究

(1)启闭机布局。

为节省工程投资,减小用电动力负荷,以QP系列绳鼓式启闭机为基础,将用于启闭上扉门的副卷筒与下扉门主卷筒同轴布置于外侧,在卷筒轴外端设离合器用于与副卷筒的分合,副卷筒钢丝绳通过转向轮与上扉门相连(见附图1所示),并在机架上设置副卷筒止动装置。这样的布局一是附件少,二是结构紧凑。

(2)荷载设计。

下扉门开启时,在闸门自重加水压力及静摩擦力的作用下,此时启门力是最大。下扉门开启后,水压力和相应的摩擦力逐渐减小,启门力也相应减少。如果上扉门的自重和摩擦力之和小于水头压力产生的阻力,那么按原有下扉门的启门力就可以同时启闭上下扉门。该闸下扉门的自重在110 kN左右,根据该闸设计水位组合,在下游水位1.10 m、上游水位7.10 m(含风浪)时开启闸门的启闭力最大,计算值为296 kN,可选用2×160 kN的启闭机。由于在开启上扉门时,下扉门底已基本与上扉门底同高(下扉门已开启了6.8 m),此时水头差已很小,闸门行走阻力基本可忽略,启闭机的荷载主要是闸门自重,本次拟将上扉门改造为70 kN左右重的钢闸门,上下扉闸门总自重为180 kN左右,因此在不增加启闭机容量的情况下,利用2×160 kN的一套动力机构完全具备同时提升上下扉闸门的能力。

(3)速度分析。

下扉门采用普通QP系列启闭机的布置形式,动滑轮倍率是2。为了保证上扉门与下扉门保持相同的运行速度,主副卷筒采用相同直径,均为440 mm,同时,在上扉门也加装一个动滑轮,使得上扉门动滑轮倍率也为2。

由于大多情况下闸门运行启闭扬程不超过7 m,为有利于上扉门离合器的齿合位置调整,在满足工程运行要求的同时,适当降低启闭机的运行速度,控制在0.7 m/min左右,即每次启闭运行时间一般可控制在10 min以内。

(4)扬程设计。

闸底板高程为-2.0 m,下扉门的设计扬程是10.5 m。上扉门的底高程为4.8 m,设计扬程是3.5 m。当下扉门启门高度为6.8 m时,上下扉门底同高,此时将离合器接合,上下扉门可以同时到顶。由此来确定启闭机相应的设计扬程。

(5)离合器设计。

离合器的种类很多,工作原理、性能特点和适用范围各有不同。按照万福闸这类工程启闭机的运行工况,启闭速度较慢,卷筒转速仅0.6圈/min,设计荷载下传递的扭矩为40 000(N)×0.44(m)/2=8 800(N·m)。根据启闭机的运行特点,离合器适宜选用牙嵌式离合器,该类型的离合器适合大扭矩,在低转速或静止的状态离合。而且牙型带有自锁的角度,能保证离合器接合以后不会自动分离。离合器通过电动推杆提供的水平力和限位来实现离合。

6 安全技术保证措施

由于该启闭机主要是目前广泛应用的QP系列绳鼓式启闭机基础上的改进, 技术上总体比较成熟。但由于增加了一套副卷筒,必须采取相应的技术措施,来保证上扉门安全可靠地启闭。

(1)设置副卷筒止动装置,保持上扉门双吊点同步。

如何保证上扉门两吊点的同步是直接关系到该启闭设备安全运行的重要问题,为此,一方面与类似启闭机安装要求一样,两个吊点的钢丝绳长度误差必须满足设计和规范要求;二是通过在副卷筒设置限位挡块,配备止动装置,这样不仅可以在上扉门停运时实现对副卷筒的制动。同时,通过安装调试,使得限位挡块处在搁置状态时,左右副卷筒上的离合器齿口处于同样的位置状态,从而实现同步离合。

(2)设置安全保护装置,保证启闭机操作可靠。

一是在主卷筒的平衡滑轮处和副卷筒的另一侧吊头处均装有荷载传感装置,可以动态的判断上下扉门的荷载变化状况,保证整机的荷载安全;二是通过电气控制或自动化控制保护系统,保证离合器必须在分合可靠、工作到位后方可进入下一个运行程序。同时,在上扉门一旦开启后,离合器不会因误操作出现分离而导致坠门事故的发生。三是鉴于上扉门运行频率较低,为保证上扉门操作运行安全,能随时监控设备的运行情况,特将上扉门操作控制系统布置在现场,要求操作人员必须在现场进行上扉门的启闭操作。

7 新型双扉门启闭机的特点

(1)结构紧凑。

由于采用一套驱动装置实现上下扉门联动启闭,仅仅是在常规PQ系列卷扬机基础上,增加了两只副卷筒和配套的离合、止动装置。结构尺寸相比两台独立的启闭机要明显减小,与布置二台常规开式齿轮启闭机方式相比,在顺水流方向机架宽度要减小50 cm以上。设备显得较为紧凑、美观。

(2)运行可靠。

由于上扉门运行频繁较小,大部分年份不需要开启上扉门,仅运行下扉门时,和操作一台PQ系列启闭机一样。在需要开启上扉门时,只要按规定的程序进行操作,在离合器合上后,相当于实现一台启闭机同时开启大小不同的两扇闸门,而且互相之间同步同速运行,由于此时水压力明显减小,启门总荷载也没有增加。因此,运行可靠性是能够得到保证的。

(3)便于维护。

启闭机的维护是确保设备正常可靠地运行、延长设备使用寿命的重要措施,每年管理单位都必须投入不少人力、财力用于设备的维护。该闸如采用2台启闭机分别启闭上下扉门,维护的工作量将明显增加。新型的启闭机由于增加的部件相对较少,因此相比2台启闭机维护工作量要明显减少。

(4)节省投资。

一是设备造价较两台独立驱动的启闭机会有不同程度的节省,如为了节省工作桥空间,须采用两台独立驱动的闭式齿轮启闭机共机架组成一台紧凑型启闭机,象万福闸类似的水闸需配备一台2×160 kN和一台2×80 kN的启闭机,采用本新型双扉门启闭机与其造价相比,可节省20%以上;二是由于结构紧凑,可缩小工作桥及排架的宽度,减少启闭机房面积,同时可减小启闭机电气控制设备投资;三是可节省日常维护费用。

8 结 语

本新型上下扉闸门固定卷扬式启闭机采用同轴主副卷筒布置方式,以万福闸为典型研究对象,在目前较成熟的PQ系列卷扬式启闭机基础上,进行创新改进,实现由一套驱动装置与上下扉门两套卷扬装置的有机结合,从而满足万福闸等类似上下扉闸门控制运行的要求。样机试运行情况表明,该设备不仅能满足万福闸工程在设计工况下上下扉闸门启闭的需要,而且体现操作运行方便、可靠,便于日常维护管理和节省工程投资的特点。相信本新型双扉门启闭机在类似水闸工程中可广泛应用,具有较高的推广应用价值。

摘要：在我国的平原地区,不少水闸采用上下扉闸门的布置形式,启闭方式也有好多种,各有优缺点。为了摸索一种更为科学、新颖的双扉闸门启闭方式,以万福闸为典型研究对象,在目前较成熟的PQ系列卷扬式启闭机基础上,进行创新改进,研制开发出一种新型上下扉闸门固定卷扬式启闭机,实现由一套驱动装置与上下扉门两套卷扬装置的有机结合,从而为万福闸等类似工程上下扉闸门控制运行提供一种新颖、先进、经济、可靠的启闭方式。该设备可在类似双扉门水闸工程中广泛应用。

关键词：上下扉闸门,卷扬式启闭机,控制模式

参考文献

[1]王波,蔡平,汤正军,等.一种联动启闭机[P].中国专利:ZL 201120324288.X,2012-05-30.

[2]SL41-2011,水利水电工程启闭机设计规范[S].

[3]SL381-2007,水利水电工程启闭机制造安装及验收规范[S].

[4]江苏省水利勘测设计研究院.淮河入江水道整治工程万福闸加固工程初步设计[R].江苏扬州:江苏省水利勘测设计研究院有限公司,2010.

闸门启闭 篇8

1 水工闸门的养护

闸门的目的是控制流量, 因此闸门正常工作至关重要。要想保证闸门的正常工就要保证闸门的清洁, 因此要经常处理闸门上的淤积物, 对于钢结构而言的闸门更是如此, 尤其是要及时清理那些容易产生腐蚀性作用的淤积物, 保持闸门的清洁既可以延长闸门的使用寿命, 又可以保证闸门的良好运转。因此, 对于闸门的保养首要的一个问题就保持闸门的清洁。

以上所提到的保持闸门的清洁是对整体而言的, 对于闸门不同的构件还要进行具体的保养。一般而言闸门由门叶、支承行走机构、止水装置和门槽及预埋件几个部分构成。门叶是闸门最主要的组成部分也是闸门的主体, 在保养中对于门叶的要求也最高, 要求门叶既不能漏水也不能生锈。这就要求经常对门叶进行检查并及时修补。对于其他的部件要求基本上是一致的, 即保证其灵活性从而保证其正常运转。以门槽及预埋件的养护为例, 对各种轮轨道的摩擦面采用涂油保护, 预埋件要涂防锈漆, 及时清理门槽的淤积堵塞, 发现预埋件有松动、脱落、变形、锈蚀、气蚀等现象时要及时进行处理。

由于闸门和启闭电动机大部分都是金属结构的, 所以保养时首要的问题就是解决防腐蚀问题。一旦闸门和启闭电动机受到腐蚀将会使水利工程的运行产生极为不利的影响甚至会产生灾难性的后果。目前常用的防腐措施主要有2类:一类是在金属表面涂上覆盖层, 将基体与电解质隔开, 杜绝形成腐蚀电离的条;另一类是供给一个保护电能, 使金属表面积聚足够的电子, 使之成为一个整体阴极, 从而得到保护, 此法称为电化学保护。不管哪一种措施都不可能起到一劳永逸的效果, 这就需要定期对闸门进行检查并对防腐措施减弱的地方及时进行修补[3,4]。

2 启闭电动机的保养和维修

启闭电动机的保养中首先要做的就是保证启闭电动机的清洁, 要定期对启闭电动机的各个部件进行检查, 及时清扫电动机外壳上的灰尘和杂物, 保证线头之间接触良好。由于发电机的特殊性, 要保证发电机干燥不潮湿, 所以要保证良好的通风效果。

在启闭电动机的保养中一个重要的原则就是要保证启闭电动机的润滑状况良好的。良好的润滑状况不仅是启闭电动机良好运转的保证, 还可以减少设备的磨损, 从而延长设备的使用寿命。在润滑材料的选择上, 要根据具体部件的具体要求选择, 比如在选择用在高速运转的部件时要选用熔点较高的钠基润滑脂。如果为一些经常浸在水中的零部件选取润滑材料的时候, 则要选取钙基润滑脂, 因为钙基润滑脂具有良好的耐水性。因此, 在启闭电动机保养的过程中润滑材料的选择至关重要, 比如高速运转的轴承要用钠基润滑脂, 而齿轮联轴节等封闭或半封闭的部件则要使用钙基润滑脂。

3 启闭电动机维修时的注意事项

在开启启闭电动机之前, 要对启闭电动机进行全面的检查, 确保启闭电动机的各个部位状况良好, 不存在螺栓松动或者接触不良的状况存在。同时, 在电机运转的过程中要保证操作人员一直在, 以保证能够及时地发现问题并及时进行处理。在维修时一定要注意及时地清除载荷。

在维修的过程中, 要遵循以下原则:首先, 按照要求的程序进行, 循序渐进。其次, 要确保安全, 即在维修的时候要关闭电源, 尤其是涉及到高压设备时, 一定要防止被电击伤。

4 结语

关于水工钢结构闸门启闭电动机保养还处在摸索的过程中, 但是水工钢结构闸门启闭电动机保养在水利工程的建设和发展当中占据着重要的地位。由于水工钢结构闸门启闭电动机保养不能一概而论, 只能从中摸索出一些大致的原则, 比如清洁、防腐以及润滑剂的选择、安全等。除此之外, 还应该坚持积极保养、定期检查和不定期检查相结合的原则及时发现问题并解决问题, 确保水工钢结构闸门及启闭电动机良好的运转。

参考文献

[1]郑海云.小水电站闸门的设计[J].人民珠江, 1986 (3) :41-44.

[2]蒋明鑫, 贺法礼, 王项英.启闭电动机控制设备的改造[J].农田水利与小水电, 1994 (1) :37-40.

[3]张令华.电动机的日常维护及保养[J].浙江农村机电, 2001 (2) :21.

闸门启闭 篇9

关键词：引水式电站,灌浆参数

一、工程概况

㈠气象条件虎家崖电站位于甘肃省舟曲县境内, 该地区地处欧亚大陆腹地, 属高山区, 气候有明显的垂直变化, 海拔较低的河川地带, 气候温和湿润, 高山地带则较为寒冷。多年平均降水量为435.8毫米, 多年平均蒸发量为1972.5毫米。虎家崖水电站位于甘肃省甘南藏族自治州舟曲县白龙江干流上, 为一低坝径流无调节引水式电站, 设计引水流量104立方米/秒, 装机容量22兆瓦。

㈡地质条件工程区内分布有中上志留统、中泥盆统和中上石炭统地层及第四系各种成因的松散堆积层。工程区大地构造隶属西秦岭南部褶皱带, 白龙江背斜北东翼上, 构造线沿NW285°~355°形成大致平行的挤压带, 构成了工程区的褶皱、断裂构造框架。工程区大地构造位处西秦岭南部, 岷县复式背斜东南翼构造带内的白龙江背斜东北翼上, 区域构造背景复杂, 该电站工程区区域稳定性较差。

㈢工程概况虎家崖电站位于锁儿头和两河口电站之间, 发电厂房上距县城约12千米, 下距两河口电站枢纽约2千米。工程由枢纽、引水系统和发电站厂房等三部分组成, 其中枢纽采用闸坝结合型式, 电站为低坝 (无调节) 引水式电站。枢纽为一综合建筑物, 共设泄洪冲砂闸六孔, 总长60.20米, 单孔宽8.00米, 闸高9.90米。溢流坝段长60.00米, 坝高7.50米。闸后和坝下游均为消力池。引水系统由进水闸、梯型引水明渠、隧洞、矩形明渠、前池和压力管道等组成。发电站厂房由主、副厂房、尾水渠、升压站、进厂公路和管理区等组成。主、副厂房位于白龙江右岸, 主厂房尺寸49.32米×14.60米, 尾水渠与白龙江直接相连, 其轴线与白龙江主河槽夹角约为55°。

二、回填灌浆

㈠工程特点回填灌浆在隧洞混凝土衬砌施工中预埋φ50毫米的钢管, 洞室衬砌回填灌浆在衬砌混凝土达到70%设计强度后进行, 制作移动式平台固定灌浆设备, 按施工规范分单元进行。

㈡施工方法

1.测量放孔。测量人员根据设计图纸进行孔位放点, 并用红漆标记清楚;所有孔位统一编号, 注明孔序。灌浆参数经灌浆试验确定。

2.钻孔。采用YT28型气腿式手风钻钻孔, 钢筋混凝土衬砌中的回填灌浆孔采用在预埋管中钻孔的方法, 预留孔需穿过底层钢筋, 孔斜、孔向符合设计要求, 孔径需比钻孔直径大2毫米以上, 孔深深入岩石10厘米, 并测记混凝土厚度和空腔尺寸。

3.灌浆参数灌浆。采用3SNS灌浆泵进行回填灌浆, 遇有空隙大的部位采用BW100/5砂浆泵灌注水泥砂浆, 掺砂量不大于水泥重量的200%。回填灌浆按区分为两序施工, 先施工Ⅰ序孔, 后施工Ⅱ序孔, 后序孔应包括顶孔, 回填灌浆由底处向高处推进。回填灌浆的压力和浆液水灰比按施工图纸的要求或监理人的指示确定。Ⅰ序孔拟采用0.6 (或0.5) ∶1, Ⅱ序孔1∶1和0.6 (或0.5) ∶1两个比级的水泥浆, 空隙大的部位灌注水泥砂浆, 掺砂量不大于水泥重量的200%。遇有围岩塌陷、溶洞、超挖较大等情况时, 制定特殊灌浆措施, 并报送监理人审批。回填灌浆在规定的压力下, 灌浆孔停止吸浆, 并继续灌注5分钟即可结束。回填灌浆因故中断时, 及早恢复灌浆, 中断时间大于30分钟, 就设法清洗至原孔深后恢复灌浆, 此时若灌浆孔仍不吸浆, 重新就近钻孔进行灌浆。灌浆结束后, 排除钻孔内积水和污物, 采用浓浆将全孔封堵密实和抹平, 将露出衬砌混凝土表面的埋管割除。若灌浆孔往外流浆则采取闭浆待凝, 待凝时间不小于24小时。

㈢质量检查回填灌浆质量检查在该部位灌浆结束7天后进行。检查孔孔位由监理分析灌浆记录和有关资料后确定。检查孔的数量为灌浆孔总数的5%。质量检查采用钻孔注浆法, 向孔内注入水灰比2∶1的浆液, 在规定压力下, 初始10分钟内注入量不超过10升, 即为合格。检查孔钻孔注浆结束后, 用水泥砂浆将钻孔封填密实, 并将孔口压抹平整。浇筑块用插入式振捣器, 分段振捣, 当砼面不明显下沉、不冒气泡充分泛浆时视为振捣密实。防止过振, 严禁漏振。

三、闸门及启闭机安装

金属结构设备如启闭机、闸槽埋件、启闭机钢架等安装工程施工进度应保证施工质量与安全, 结合单位工程施工方案和进度, 合理安排闸门、启闭机等埋件安装, 安排安装工程施工进度时, 应考虑平行交叉流水作业, 合理安排重点项目及关键环节的施工。

㈠闸门安装

闸门安装施工工艺流程为:埋件安装→二期砼浇筑→门叶组装→闸门安装。埋件安装施工工艺流程为:准备工作→底槛测量控制点设置→底槛安装、调整、固定→底槛二期砼浇筑→侧轨控制点设置→侧轨安装、调整、固定→检查验收→门槽二期砼浇筑→轨道接头焊接、磨平→复测门槽清理→油漆。

1.准备工作包括。一期砼凿毛, 调整预埋插筋;清理门槽内渣土、积水;布置电焊机及电源。检查二期砼断面尺寸, 保证安装后的埋件与一期砼之间留有一定距离的净空。

2.测量控制点设置。根据渠道中心线, 准确定出孔口中心线、孔口高程, 以及闸槽中心线和起吊中心线, 用红油漆标示在一期砼顶部。

3.门槽、侧轨安装、调整。根据孔口中心线, 用水准仪配合人工吊线锤、水平尺, 将门槽、侧轨准确定位。用加固钢筋与预埋钢筋焊牢, 加固钢筋直径应大于插筋直径, 其两端与埋件及插筋的焊接长度, 不小于50毫米。焊接时, 为减少焊接变形和焊接应力, 采用对称分段焊接, 焊接完成之后, 再将埋件调整至符合设计图纸尺寸要求为止。

4.二期砼立模不得割除加固钢筋, 在加固钢筋上不得任意加焊接或支撑, 埋件如有较大碰撞要复测检查。二期砼应及时浇筑, 浇筑时应分段进料, 振捣密实, 并及时清除黏结在埋件里的砼浆液。二期砼拆模后应检查门槽断面尺寸, 清理门槽内黏结的灰浆及杂物。

㈡门叶组装

门叶组装施工工艺流程:准备工作→门叶组装、测量、调整→止水件等附件安装→检查测量→油漆。

1.准备工作。清点门叶附件, 检查门叶组装尺寸, 清理门槽内杂物。

2.止水等附件安装。止水橡皮的螺孔应按门叶或止水压板上的螺孔位置定出, 然后进行钻孔, 孔径应比螺栓直径小1毫米。止水橡皮表面应光滑平直, 安装后两侧止水中心距离和顶止水中心到底, 止水底缘距离的偏差均不超过3毫米, 闸门安装就位后, 止水橡皮的压缩量应符合图纸规定。

㈢闸门安装施工说明

吊装方法采用整扇吊入, 施工工艺流程为:安装准备→整扇吊入→起落实验。安装前对闸槽进行清理, 用自制三角架配合导链起吊, 将闸门吊入闸槽内。闸门安装完, 应在无水情况下作全行程启闭机试验。试验前必须清除门叶上和门槽内所有杂物, 并检查螺杆连接情况, 启闭时, 应在止水橡皮处洒水润滑, 检查滚动轮情况, 闸门升降有无卡阻, 止水橡皮有无损伤等现象。

㈣金属结构防腐蚀