事故闸门(精选6篇)
事故闸门 篇1
珠三角地区泵站大部分采用直径为1200mm及以下的立式轴流水泵,这种泵站一般采用水泵配套的拍门作为工作闸门,而在出水涵洞的出口再设置一道闸门,称之为防洪门,防洪门以往多采用掩门型式,近来也开始采用提升式平板钢闸门。掩门结构简单,靠水力启闭,而提升式平板钢闸门采用电动启闭,止水效果好,正常使用中防洪安全性较掩门要高。有的人认为,掩门防洪不可靠,为了确保防洪安全,应该用后者全面取代掩门。掩门是否应该淘汰?现有大批泵站的掩门该如何处理?本文从防洪安全、工作可靠性、应用范围、经济效益等方面,对这两种闸门进行分析比较如下。
1 泵站闸门的工作性质
根据《水利水电工程钢闸门设计规范》1.03条,闸门分为工作闸门、事故闸门、检修闸门三种,相应泵站的工作闸门是水泵弯出口管配套的拍门,事故闸门则是涵洞出口的闸门,也就是平常所说的防洪门。由于立式轴流泵的出口较高,出水涵洞高程较高,平时一般高于外江水位,所以不设专门的检修门。
《泵站设计规范》11.1.3条规定:采用拍门断流时,必须设置事故闸门或检修闸门,事故闸门就是涵洞出口闸门。
由此可知,泵站涵洞出口的闸门实际为事故门,称之为防洪门并不准确。泵站在设计防洪高水位时,水泵能够抽水,所以涵洞与外江洪水位是相通的,涵洞出口的事故门在泵站工作和拍门关闭的情况下,是不起作用的,只有在工作拍门失效,事故门才工作,起挡水作用。
2 掩门的特性
2.1 泵站出口采用掩门的好处
依靠水力启闭,省力省电,无需设置专门的启闭机,开泵时自动开门,关泵时利用掩门重心偏离门轴的重力作用和水流倒灌的上压力作用而自动关闭;管理方便:由于闸门无需控制,开泵关泵少了一道工序,可以完全在内涌侧控制使用;由于闸门高于平时水位,一般露出水面,安装、维修较为方便。
无需闸室、启闭室、启闭机等设施,土建结构简单,闸室部分的工程费只有提升门的1/4左右。
2.2 掩门的缺点
底槛淤积会影响掩门的启闭;掩门要靠水力冲开,需要损耗一部分能量。
2.3 为了防止杂物淤积阻塞,可以采用的措施
门槛比涵洞出口底板底降低0.5m以上,在遇到不大于0.35m高的杂物时不会影响掩门关闭;门槛前设置消力池,一般杂物会滑落池内,不会影响掩门关闭。
出水口挡土墙墙顶高出填土0.2m,门顶设0.5m高矮墙,以挡住周边杂物散落;汛期洪水来时,将门槛清理干净,确保闸门启闭自如;泵站涵洞满涵时相应流速为1.5m/s左右,在此流速下,一般的小块的石头都会被冲走,可见杂物在抽水时是无法在涵洞出口停留的,而掩门是停泵后马上关闭,不是在静水状态,所以掩门受杂物阻碍而无法关闭的情况一般是不会发生的。
南海区多宗已建高水头泵站都是采用水泵出口拍门断流、涵洞出口掩门挡水的型式,如佛山大堤的花岗电排站、五星电排站,樵桑联围的新田电排站、河清电排站、人字水电排站、沙口电排站,南铁鼎围的中安电排站、下安电排站、南沙电排站、下教电排站、西岸电排站、罗格围的丰年电排站、龙津电排站等,历经50年一遇洪水的考验,实际运行良好,未出现过异常情况。
3 提升平面钢闸门的局限性
采用提升式平板钢闸门作为泵站事故门,存在以下缺点。
泵站出水涵洞出口尺寸一般在2m以下,相应闸门重量小于1t,单靠闸门自重是无法动水闭门的。特别是上游高水头地区,关闭时相应水头达到4m以上,在此工况下,闸门无法关闭,只能等到水压内外平衡后才能关闭,无法起到快速关闭挡水的作用。
要解决动水闭门,必须加重闸门或采用加压设备,另外相应的防洪闸室尺寸较大,才能满足高水位抗滑稳定要求,而按照初步设计不设闸室的方案虽然可以解决闸室稳定的问题,但无法解决闸门动水闭门问题,必须采用液压或螺杆启闭机加压。另外由于涵洞出口至堤顶要设较高较长的辅助交通设施,与周边连接比较困难,土建工程量较大。
平面提升门止水一般好于掩门,但如果提升门不能动水闭门,只能等到水压内外平衡后才能关闭,则其止水好的优越性体现不出来;如果门槛存在石块杂物,提升门与掩门同样存在无法完全关闭闸门的风险,虽然提升门比掩门好些,但并未根本解决问题。
一般大口径水泵的出口由于出水涵洞大,配套闸室一般高于设计洪水位,这种情况就适宜采用提升式平板钢闸门型式。
4 结语
综上所述,立式轴流泵泵站采用水泵配套的拍门作为工作闸门,而在出水涵洞的出口设置掩门作为事故门的方式是可行的,已建工程的实践经验证明,掩门具有依靠水力自动启闭,省力省电,管理方便,工作可靠、防洪安全、土建工程量少等优点,其本身的局限性可以通过工程措施解决。所以这种型式不应该片面否定,而应该具体分析应用条件,合理选用。
摘要:泵站事故门的设置是否合理关系到防洪安全、工作可靠性。通过对本地区泵站事故门的应用分析,对掩门应用在泵站的事故门中进行可靠性分析,为今后泵站事故门应用提供参考。
关键词:掩门,泵站事故门
事故闸门 篇2
雪精灵挥舞着手中的魔棒,一片片晶莹的雪片随风飘扬。雪依然像往年那样的美丽。但是,今年的雪景中还是少了点什么。那不是别的,而是小学是同学的喧闹声。没有了他们,雪好像也失去了原有的魅力。她不在是那样的活泼,而是忧郁……
这时,记忆的闸门也瞬间打开了,回忆犹如雪那般,随风飘扬,纷纷浮现在我的面前。可是最记忆犹深的是去年的那场雪。
鹅毛般的大雪投入到小型的塑胶操场跑道中。随着时间的推移,操场上不知不觉就堆积了一层厚厚的雪。也许,这场雪对广大市民造成了极大的不便惹人讨厌。但在我们这群“长不大”的孩童眼中,这可是游戏的一个大好机会。
早晨,在时间的推移下,已经是上学的时间了。这次,班级中的学生来的格外的早。为什么,难道他们知道要刻苦学习了吗?不,当然不是。他们可是为了能在上早读之前先好好痛快的玩一把。这不,我刚到学校时,就已经有许多我们班的同学在“疯”了。玩的最疯的准是我班的女生。你也许会问为什么,女生怎么可能这样呢?就由我来告诉你吧,别看我们班的女生长的一个比一个秀气,她们的性格可不像那甜美的外表,都是出了名的假小子。
就在这时,忽然,一个雪球朝我的方向飞来,还好我眼尖躲了过去。这,就是她们与我沟通的方式。无奈啊,谁让我与她们交了朋友,久而久之,我的性格也被改变成了一名不折不扣的假小子。经她们这一举动,激发了我内心好斗的性格,很快我与她们打成了一片……
事故闸门 篇3
郁江调水工程调水水源地位于郁江西津水库库区支流沙坪河, 输水路线是通过引水隧洞实现从沙坪河调水至钦江支流小西江, 通过小西江自流引水到钦江久隆镇, 经青年水闸调节后, 钦江河水通过钦江支流大雾坪河—大风江支流那庆河输水线路实现自流引水到大风江。涉及的工程点有沙坪河输水隧洞进水口、小西江及钦江输水走廊、钦江支流大雾坪河引水口、大风江支流那庆河出水口。其中输水隧洞进口位于沙坪河沙坪镇企石村, 出口位于钦江支流小西江旧州镇双龙塘村附近, 隧洞长10.5 km。隧洞进口设进水塔1座, 进水塔内设拦污栅、事故闸门、工作闸门各1道。其中事故闸门的作用是在引水过程中, 其下游的工作闸门或隧洞发生事故时动水下闸切断水流, 以防止事故扩大并提供检修条件。闸门孔口尺寸3 m×4 m (宽×高) , 底槛高程53.2 m, 闸门以隧洞最高引水位63 m设计, 相应设计水头9.8 m。闸门操作条件为动水闭门, 静水启门。
1 门叶结构设计
本闸门采用平面滑动钢闸门, 单吊点启吊。闸门的特性见表1。
门叶采用焊接结构, 设3根实腹式焊接组合工字型主梁, 门叶中部设1根纵隔板, 主梁支承于边柱上, 纵隔板兼作竖直次梁并支承于主梁上;水平次梁为连续梁, 它通过纵隔板上的预留孔并支承在纵隔板上;闸门梁格为等高布置。为了保证本闸门能够顺利闭门, 同时为节约闸门及启闭机的投资, 在设计上采用水柱闭门, 并利用中主梁承受水柱的作用。为此, 闸门面板分成了两部分, 上部面板布置于下游面并兼作顶、中主梁的后翼缘, 下部面板布置于上游面并兼作底、中主梁的前翼缘。顶止水、侧止水及转角止水布置在门叶下游面, 底止水布置在门叶上游面。主支承布置于下游面, 反向及侧向支承布置于上游面。闸门底缘下游倾角42.7°, 满足规范规定的不小于30°的要求。此外, 本事故闸门为静水启门, 故在顶主梁处设置了充水阀, 以在启门前充水平压。
事故闸门的总体布置如图1所示。
2 支承行走机构的选择
平面闸门的行走支承型式按闸门启闭时的阻力分滑动式行走支承与滚动式行走支承两大类。滚动式支承的摩阻力较滑动式支承小, 可有效降低启闭力, 但其结构复杂, 投资及维护成本高。本闸门利用水柱动水闭门, 只要采用合理的水柱重量, 持住力就不会过大;采用充水阀充水平压后静水启门, 因此启门力也不会太大。据此, 本闸门的主支承采用结构简单, 成本较低, 易于制造、安装、维护的滑动式支承。目前, 滑动支承的材料已有新的发展, 产生了一批具有较高的承载能力及较低的摩擦系数的自润滑减摩材料。经过对多种支承材料的研究、比较, 最终决定主支承采用郑州华龙机械工程有限公司生产的“华一HII-11”型滑块, 其材料为华龙系列工程塑料合金MGA。滑块的允许线荷载为28 kN/cm, 在水中的最大摩擦系数为0.1, 最小摩擦系数为0.035。闸门边梁上左右各布置3块, 主滑块按等荷载布置。
本闸门的反向支承采用弹性反轮, 靠橡皮垫块的弹性将门叶向下游主轨侧挤压, 以避免闸门启闭时发生前后晃动, 从而实现顺利平稳下闸, 同时也提高了设置在下游的顶、侧水封的止水效果。侧向支承采用悬臂侧轮, 以有效降低闸门启闭时左右晃动的幅度, 避免闸门因左右倾斜而卡阻。
3 止水装置设计
止水漏水会引起闸门产生震动和空蚀, 导致闸门结构、埋件以及止水本身的破坏, 影响闸门的正常工作。对兼作检修闸门的事故闸门而言, 止水的密封效果不但决定着闸门能否有效截断水流, 还关系到检修人员的工作条件和安全。因此, 必须确保闸门的止水效果良好。
本闸门利用水柱闭门, 顶止水、侧止水及转角止水布置在门叶下游面, 底止水布置在门叶上游面, 实现了水柱的有效利用和闸门在水压作用下的可靠止水, 避免了由于主梁和主支承在高水头下产生变形而影响闸门的止水效果。为保证止水严密并降低止水与座板之间的摩阻力, 对不锈钢止水座板进行了机加工。
底止水采用条形止水, 止水预压缩5 mm, 考虑压缩后体积膨胀的因素, 以及使水流流态良好, 底止水下端切成45°坡口。顶、侧及转角止水采用P型止水, 止水预压缩4 mm, 为避免橡皮圆头翻卷及压板边缘切割橡皮, 止水压板的边缘加工为圆弧状。为了减少止水与座板间的摩阻力, 并提高止水的耐磨性, 顶、侧及转角止水的材料均采用橡塑复合型橡皮。底止水采用整体成型, 各止水之间的连接采用热胶合, 以消除止水橡皮接缝处的漏水隐患。
4 门槽设计
水流经过门槽段时, 边界的突变会引起水流压力的急剧变化, 易形成涡流并产生负压, 在一定条件下还会产生空穴和闸门震动, 导致门槽及其埋件的空蚀。空蚀后的固体表面又会使空穴现象激化, 加剧空蚀作用, 造成更严重的空蚀破坏。为了防止门槽段产生空蚀, 除了考虑泄水建筑物总体布置、闸门底缘型式和门后通气等因素外, 一般尚应选择合理的门槽型式。
初生空穴数是表示空穴现象发生条件的参数, 它反映物体形状的空穴特性。不同体形的门槽具有不同的初生空穴数, 初生空穴数越小, 说明体形越好, 越不容易发生空穴现象。选择门槽型式, 首先应计算出水流空穴数, 若其大于所选门槽型式的初生空穴数, 则所选门槽一般不会发生空穴。通常可根据计算出的水流空穴数选择Ⅰ型或Ⅱ型门槽。
通过计算可知本闸门门槽的水流空穴数K=85.6, 据此选用Ⅰ型门槽。门槽宽W=700 mm, 深D=400 mm, 宽深比W/D=1.75, 在规范规定的较优取值范围内。门槽初生空穴数Ki=0.67, 所选门槽的水流空穴数大于其初生空穴数。
5 启闭机选择
事故闸门的启闭机是实现顺利闭门的重要设备, 其布置与选型在工程设计中甚为关键。应根据闸门的操作条件以及水工建筑物的布置等因素, 经技术经济比较后确定。
固定卷扬式启闭机结构紧凑, 承载能力大, 运行平稳可靠且安装维护方便, 使用最为广泛, 主要用于靠自重、水柱或其他加重方式关闭孔口的闸门。本闸门利用水柱闭门, 且启闭机的布置空间有限, 因此启闭设备宜采用固定卷扬式启闭机。鉴于事故闸门的重要性, 为了确保闸门在需要时可以及时闭门, 卷扬启闭机配备了柴油发电机作为备用动力。
6 结 语
事故闸门的门叶结构布置, 主支承、止水、门槽设计以及启闭机选择等关键问题直接影响到闸门的安全可靠运行, 在本闸门的设计中, 我们对这些问题进行了具体的分析和研究, 并提出了相应的解决方案, 其设计具有一定的代表性和典型性。
事故闸门关系着水工建筑物、设备及检修人员的安全, 其设计、制作、安装和运用过程中仍有不少问题值得探讨和深入研究, 希望本文能抛砖引玉, 以引起广大同仁对此类闸门的足够重视。
摘要:介绍郁江调水工程引水隧洞进水塔事故闸门的门叶结构、支承机构、止水装置和门槽的设计以及启闭机的选择。
闸门防腐方案 篇4
编制:
审核:
批准:
河南省东方(集团)防腐有限公司上海第一分公司
2011年8月10日
闸门防腐涂装工程施工方案
一、闸门防腐涂装施工方案 1、1、施工工艺流程:
底层局部处理 → 喷砂除锈 → 喷砂质量控制 → 环氧富锌底漆涂装一道(局部)→ 环氧富锌底漆喷涂二道(大部分)→ 环氧云铁中间漆二道 → 环氧面漆二道 →局部修补 → 甲方终检验收 ⑴、底层局部处理
面积较小部位,采用砂轮机对局部锈蚀处打磨露出金属光泽,然后用粗纱布打毛,并做好搭接部位处理工作。⑵、喷砂除锈
喷砂前,依据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定,对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定。仔细检查,清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗表面油脂及可溶污物,所有待涂装的门体表面均应清洁。表面进行喷砂其等级应达到GB8923规定的除锈等级Sa2.5级,喷砂后用清洁的压缩空气吹干净。
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理,以保证干燥、无油;油水分离器必须定期清理。
喷嘴到门体除锈表面距离以100~300mm为宜,喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护。喷射方向与门体除锈表面法线夹角以15°~30°为宜。
喷砂除锈后进行下一道工序前,如遇下雨或其他造成除锈表面潮湿的,要待环境达到施工条件后,用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工,如须重新喷砂,不可降低磨料要求,以免降低粗糙度。
喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处,喷砂作业应避免零星作业,但也不能一次喷射面积过大,要考虑热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求。
对喷枪无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。⑶、喷砂质量控制
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行全面检查,其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查。重点应检查不易喷射的部位,手工或动力工具除锈部位可适当降低要求。对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查时,一是严禁用手触摸;二是应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行,以免漏检。
喷砂除锈后,金属结构表面清洁度应达到Sa21/2,应对照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中提供的照片进行比较,比较时至少每2m2有一个比较点。
喷砂除锈后,金属结构表面粗糙度应达到Ry60~80μm,应按照技术要求,取相应粗糙度样板,用至少7倍放大镜放大后比较,比较时至少每2m2有一个比较点。用表面粗糙度仪直接测定时,每2m2表面至少要有一个评定点,取评定长度为40mm,在此长度范围内测5点,取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值。⑷、环氧富锌底漆(局部)
由于施工环境较为潮湿,容易返锈,对于小面积修复部位,毛刷清理干净后即时涂刷环氧富锌底漆。
⑸ 环氧富锌底漆(大部分)
对于面积较大部位,应在全部除锈工作完成后,用细砂再全面快速清扫一遍,用压缩机空气清理吹扫灰尘后,即时用高压无气喷涂机快速喷涂第一道底漆,经监理验收合格后再进行下道工序。
⑹、环氧富锌底漆第一道喷涂
表面清理包括表面打磨、油污的检查及表面附着物及杂物的清除。待基面合格后,即可 喷涂环氧富锌底漆一道,待24小时漆膜干燥后进行打磨处理,清理干净,然后喷涂刷第二道,粘度按12±1秒(4#杯)要求严格控制,干燥后涂料漆膜厚度达80um,达到基面无气泡和漏涂部位。
⑺、环氧云铁中间漆二道
喷涂底漆实干后,应有一定的固化时间,保证每层涂层实干、无漏漆、无流挂、无气泡、无杂质,附着力符合要求。施工温度50C以上,空气相对湿度不大于85%,应严防基体表面结露;基体表面温度高于空气露点30C以上,涂装严禁在雨、雪或结露等天气下进行。底漆间隔时间不低于3—4小时,中涂及面涂间隔时间不低于24—48小时。涂刷时掌握纵向,横向相结合的方法,使涂刷的颜色一致,达到设计厚度。喷涂所用压缩空气应清洁、干燥、压力不得小于0.4Mpa; 喷涂距离为100-200㎜;
喷枪尽可能与基体表面成直角,边缘处也不得小于45度; 喷枪移动速度,以一次喷涂厚度达到60-80m为宜; 各喷涂带之间应有1/3的宽度重叠,厚度尽可能均匀; ⑻、环氧面漆二道
操作要领:同中间工序一样,各刷涂层之间的走向应相互垂直,交叉覆盖;涂层的表面温度降到70度以下时,再进行下一层刷涂。(9)局部修补:
大桥索塔的防腐喷涂装施工完毕后,应仔细检查涂层的缺陷,并加以修补。用于修补的材料应与涂层的材料相吻合,符合质量标准,使业主及监理工程师满意。(10)、涂层检查验收
刷涂前应对表面预处理的质量进行检查,合格后方能进行涂装。
每层涂装时应对前一层进行外观检查,如发现漏涂、流挂、皱纹等缺陷,应及时进行处理,涂装结束后及时对涂膜外观检查,表面应均匀一致,无流挂、皱纹、鼓泡、针孔、裂纹等缺陷。
附着力的检查,当涂膜厚度大于120um时,在涂膜上划2条夹角60度的切割线,应划透涂层至根底,用胶带粘牢划口部分,然后沿垂直方向快速撕起胶带,涂层应无剥落;当涂层厚度小于或等于120um时,可用划格法检查。检查时应选择非重要部位,测试后立即补图。
二、防腐涂装施工安全防护措施
闸门防腐属于野外高空作业,高空作业人员必须准确佩带安全帽,必须系好安全带,并挂在坚固处。在施工现场配备专职安全员监督施工。使用脚手架时,应安放稳固,要有工作平台,脚手架上工作平台必须铺满铺板并安装挡脚板,铺板、挡脚板必须固定,护栏外须加设防护网;操作平台上不能堆放过多,过重的材料(不能超过载荷),且材料堆放必须均匀、分散,要有足够的工作空间;要检查脚手架的扣件是否完好、螺栓是否拧紧;操作人员严禁站在护栏上工作或坐在护栏上休息。⑴、吊板高空作业安全防范措施: 为了贯彻执行国家安全法规,确保职工人身安全及设备正常运转,特指定规格制度如下:
Ⅰ、吊板作业为年满18周岁以上的男性公民。且经过身体检查及安全技术培训,考试合格后方可上岗作业。
Ⅱ、作业者在作业前及午饭休息时严禁喝酒,严禁在高空及吊板上开玩笑或投掷物品。Ⅲ、吊板作业者在使用吊板前,将安全带、完全锁好挂好,否则不得上吊板工作。
Ⅳ、使用吊板前,必须选择安全可靠的铆点,并且由专人验收,符合要求后方可使用。操作时,铆点处必须设专人看管。
Ⅴ、大绳与建筑物棱角接触部位必须加安全垫,以防摩擦,保护绳索。
Ⅵ、使用频繁的大绳、吊板、安全锁,必须进行作业前的检查,发现异常(如断丝超过3根或离股)应立即停止使用。
Ⅶ、吊板及安全带、安全锁上的各产件,不得随意拆卸,以防不必要的事故发生。Ⅷ、吊板作业者不准穿戴棉大衣和手套,风力超过四级不准上吊板作业。
Ⅸ、作业所携带的物品,必须绑扎牢靠,以防掉落。大绳在搬运移动及存放过程中,严禁接触高温、明火、强酸和尖锐物品,应置于干燥通风的地方,并防止日晒雨淋。
⑵、施工单位岗位责任制度及纪律要求:
Ⅰ、乙方施工人员进驻现场后,严格遵守纪律,按甲方有关规章制度,在工作范围内活动,不做与工作无关的事,确保甲方的正常运行。
Ⅱ、工作人员应尽职尽责,为甲方提供优质服务,坚决执行各项工作任务,服从领导,严格按照工作程序和消防标准去做。
Ⅲ、施工期间,文明礼貌,树立公司形象,不得在公共场所大声喧哗,说笑、打闹。严禁在作业期间吸烟、喝酒,确保工作顺利进行。
Ⅳ、爱护公共设施,严禁偷拿,毁坏甲方的公共财物,如在工作中遇到问题,应立即向有关领导汇报,以维护甲方利益。
Ⅴ、管理人员应做到对客户负责,对工作负责,积极听取甲方的意见,迅速传达甲方的有关指示,遵守职业道德,加强职工的安全意识,保障工程圆满完成。⑶、施工人员安全施工措施:
Ⅰ、施工人员必须持证上岗(高空悬挂作业证)。Ⅱ、遇4级以上大风、雷雨天气严禁登高作业。Ⅲ、施工人员进场施工要服从甲方各项目规章制度。Ⅳ、高空作业严格执行高空作业操作规程。Ⅴ、悬吊作业必须附加双保险。Ⅵ、作业前对棕绳、滑轮做荷载测试。
Ⅶ、高空使用工具、材料在吊装使用中应严格按规定固定,绝对保证不发生坠落;筒身周边拉好安全带。
Ⅷ、施工区域设有禁区标志;禁止行人通过;禁止行留并派专人监护。⑷、安全员职责:
Ⅰ、遵照施工安全规范的规定,做好现场安全管理、安全教育工作。
Ⅱ、做好现场安全检查工作,并对安全隐患及时进行整改,协助调查安全事故原因,对事故处理提出建设性的意见,并做好安全记录。
Ⅲ、做好施工现场“四口”、“五临边”的防护工作,参与施工方案中安全技术措施的审定及现场安全防护的验收工作。
Ⅳ、对工程执行安全否决权,对声音指挥、作业的行为有权制止、处罚、停工整改或越级申诉。
Ⅴ、对施工现场不符合安全标准的各种机具和防护设施,有权加以制止,并拒绝办理验收手续。
三、现场应急与急救管理
严格按公司QG/14J003-20《环境、安全应急准备和响应控制程序》执行,同时应重点响应以下程序:
1)施工现场应成立应急急救领导小组,配备一定数量的急救人员(人员要经过培训)、急救车辆和一定数量的医疗用品物品。
2)建立HSE应急急救领导值班制度,并由施工经理具体负责应急急救领导工作。3)与当地消防、医疗、急救、环保等主管部门取得联系,并及时向有关人员发布联系方法及途径。发布方式可采用文件、布告等形式,发布范围应覆盖到所有职工。
4)绘制应急、急救平面路线图,并发布到相关人员。
5)施工现场应设立“紧急报警系统”,保证发生应急事故后的联系与报告工作。
四、夜间施工措施
1、工程施工按工程内容和工序合理安排施工进度计划,施工计划的安排要充分利用正常工作时间,提高劳动生产率,减少加班和夜间施工,夜间施工应严格控制工作时间,保持施工人员有充沛的工作精力。
2、夜间施工配套保证施工安全、施工质量和环境保护的必要措施,措施要合理、可靠,夜间
施工配备足够的安全检查员,视具体情况增加安全员的数量,保证夜间施工安全检查无“盲 点”。
3、夜间施工应做好施工组织,任务分工明确,明确施工内容、地点及主要安全、环境危害因素和主要质量控制点、质量标准。由技术负责人向施工人员进行技术交底和安全技术交底,以充分保证工程施工安全和质量,保护环境不受污染,不扰民。
4、安排夜间施工前应在白天做好施工准备,使白天施工与夜间施工有机地衔接在一起,保持施工的连续性。夜班收工要做好收尾工作,保持施工秩序不混乱,使工程施工有条不紊,有序地进行。
5、安排夜间施工应按规定的时间严格进行清场,清场时对现场进行严格检查,清除现场安全隐患。
6、夜间施工要有充足的照明,要能覆盖整个施工作业区,保持施工现场作业区域有足够的亮度和良好的可见度,重点部位要设专人看护。
7、防止触电事故发生,检查施工用电线路的绝缘情况是否符合要求,所有线头不得有裸露地方,线路应布置合理,不得拖地敷设或用金属支架架设。
8、架设灯具不应正对施工人员面部,施工人员不要面对光源传递重物,以防失手伤人或被重物砸伤。夜间施工不安排交叉作业,白天对夜班作业区内的沟、槽、坑、洞进行安全覆盖,设明显标志和围护,尽量减少危害因素和安全隐患。
9、道路应平整通畅,障碍物应在白天清除掉,以防夜间施工时摔伤施工人员。用机械运输材料时,应检查材料是否安放妥当,必要时应封车后运输,以防材料滑落伤人。
10、夜间进行焊接施工时,焊工应与辅助人员配合好,防止电弧和飞溅物灼伤。
11、夜间施工光线不照向居民区,减少光线对居民造成的污染。
12、夜间施工噪声超强时,必须经业主和总承包商批准同意后方可进行。夜间施工噪声控制应符合《中华人民共和国建筑场界噪声限值》(GB12523-90)的要求。强噪音作业严格控制作业时间(一般不超过22:00时),需昼夜连续作业的施工现场,采取隔离和围档措施以降低噪音对环境的影响,把噪音控制在60~68分贝,同时做好周围居民的思想工作。
河南省东方(集团)防腐有限公司上海第一分公司
事故闸门 篇5
泸定水电站位于四川省泸定县境内的大渡河干流上,电站上游为规划的黄金坪水电站并与支流瓦斯河冷竹关水电站尾水相接,下游为规划的硬梁包水电站,本电站为大渡河干流规划调整推荐22级方案的第12个梯级电站。电站水库具有日调节能力,其正常蓄水位1 378 m以下库容2.195亿m3,死水位1 375 m以下库容1.976亿m3,调节库容0.219亿m3。电站的主要任务为发电,总装机容量为920 MW。
泸定水电站共3条泄洪洞,2号泄洪洞设置在坝右岸,采用岸塔式布置,在进口设一扇事故闸门,紧接事故闸门之后设一扇弧形工作闸门。事故闸门和工作闸门底坎高程均为1 315.00 m。事故闸门主要用于弧形工作闸门或隧洞事故工况动水下闸截断该条泄洪洞水流,以处理工作闸门故障或隧洞事故;同时也用于检修泄洪洞和下游工作闸门。2号泄洪洞事故闸门规格为13×11.5-63 m(宽×高-水头),闸门FH值达到9 400 m3,在水工金属结构产品分档中属于超大型平面闸门。2号泄洪洞布置图详见图1。
1 闸门设计
1.1 门型选择
除进水口快速事故闸门外,其余事故闸门设计一般有2种方案:①上游面板,上游止水,定轮支承;②下游面板,下游止水,滑道支承(定轮支承)。两种方案均采用高扬程固定卷扬式启闭机操作,经计算方案①(采用滚子轴承)启闭机容量仅为2×2 500 kN,方案②启闭机容量则需要2×8 000 kN,给水工启闭机排架设计带来很大难度。为了降低工程总体费用及相关专业设计难度,泸定2号泄洪洞事故闸门采用定轮支承、上游面板、上游止水、利用加重闭门的方案。
1.2 门叶结构设计
闸门封水高度为13.1 m,封水宽度为13.12 m,支承跨度为14.4 m,总水压力为87 054 kN。闸门结构主要材料为Q345B,梁系采用多主横梁同层结构布置,闸门总体结构布置见图2。按本工程门型方案闸门设计主要难点有以下:
(1)顶主梁受力产生挠度引起顶水封密封不严;
(2)孔口宽度尺寸很大,水头又较高,造成单轮轮压很高;
(3)面板上游侧底止水布置上游面,为满足底缘下游倾角不小于30°补气要求,造成底主梁距离底坎抬高,承压宽度增加。
针对以上几个设计难点,在本闸门设计时采用了以下技术措施:
(1)采用摩阻力较小的调心滚子轴承支承;
(2)顶主梁跨中设置一组定轮,并在下游胸墙上设计轨道;
(3)采用台车式定轮安装形式解决定轮与主梁布置干涉问题,并利用主梁的变截面减小门槽宽度;
(4)降低底主梁应力,以控制其挠度,使得底主梁梁高可以减少,从而保证满足底缘下游倾角不小于30°要求。其余主梁梁高与闸门门后补气不干涉,为了更合理利用钢材,适当加大主梁高度,闸门设计成纵横双向变截面形式。
2 闸门有限元验算
闸门双向变截面形式,结构受力及变形相对较复杂,传统平面简化模型是按载荷基本均布加载来考虑的,而本闸门各主梁之间受力相差很大,底主梁为了降低梁高应力值更低,只能通过闸门变形协调来进行计算。但是变形协调利用人工计算相当复杂,工作量巨大。为验证本闸门的结构强度,现采用三维有限元方法进行验算分析。
2.1 约束及载荷加载
本事故闸门由于采用调心滚子轴承,支座处具有一定的调心能力,以适应主梁受载之后产生转角。三维模型直接处理为整个边梁为绕调心轴承中心旋转的圆柱面。由于边梁强度增加对整个闸门结构计算影响不大,而且边梁强度安全富裕度较大。闸门仅加载正向水压力,约束采用边梁圆柱面摩擦支承。边梁圆柱面简化见图3,闸门水压加载见图4。
2.2 模型的细节处理
本闸门主梁后翼缘采用补强板形式,本文尝试两种处理方式:第一直接生成与后翼缘为一个体(两个体的连接为bonded),第二将补强板与后翼缘设置一个物理性的分开,然后通过周边贴角焊缝进行连接。两种处理方式主梁及补强板应力相差都很小,但贴角焊缝局部应力非常大,第二种较为实际,通过计算之后将焊缝设计高度增加。
节间连接未采用直接对接焊,同样采用补强板形式,直接采用主梁补强板的第二种处理方式。通过三维计算结果整体应力两种方式差别较小,但采用补强板形式施工、对位等较简单。
2.3 网格划分
为减少有限元的迭代计算规模,网格划分的全局尺寸设置为较大,同时在各个容易导致应力集中的部位(如贴角焊缝)进行细化。整个模型的有限元网格包含150 443个节点,58 478个实体单元,如图5所示。
2.4 计算结果
综合图6、图7反映分析可知,闸门的应力整体分布较为合理,最大集中应力为310.3 MPa,出现于前翼缘与面板连接的焊缝处;另闸门支座主梁腹板局部应力较大,与平面简化方式相差较大,分析其原因可能为边梁滑动圆柱面处理有关,闸门实际为一端可适当位移。其余主梁跨中及底主梁跨中叠加因扭转产生应力均和平面简化法基本一致。
3 结 论
(1)本文提出闸门双向变截面方式,降低了底主梁布置高度,减小底主梁载荷,从而降低底主梁的设计难度,为以后类似大跨度高水头闸门提供了另一种底缘处理形式。
(2)本文采用三维有限元方法对闸门结构强度进行了验算,其计算结果基本和平面简化法吻合。同时,计算结果指出了结构的应力集中部位,为后续结构优化及节点处理提供了依据。
摘要:就泸定水电站2号泄洪洞事故闸门的结构设计、启闭机形式及容量的选择、门槽体型及动水闭门特性等问题进行论述。通过技术、经济等多方面综合比较分析,事故闸门采用上游止水、滚子轴承定轮支承、利用加重闭门的平面定轮闸门。该研究成果可供类似工程设计参考。
关键词:双向变截面,泄洪洞,事故闸门,三维有限元,底缘设计
参考文献
[1]水利部.水电站机电设计手册-金属结构[M].北京:水利电力出版社,1988.
[2]水利部.水利水电工程钢闸门设计规范(DL/T5039-95)[M].北京:中国电力出版社,1996.
[3]蔡正坤,翟尔仁.闸门与启闭机[M].北京:水利水电出版社,1988.
[4]安徽省水利局勘测设计院.水工钢闸门设计[M].北京:水利出版社,1980.
[5]东北水利水电专科学校.水工金属结构[M].北京:水利水电出版社,1989.
事故闸门 篇6
锦屏二级水电站进水口位于雅砻江大河弯西端景峰临时桥下游550~730 m的右侧凹岸, 为独立岸式进水口。进水口事故闸门采用地下洞内竖井式布置, 事故闸门室内与4条引水隧洞相匹配, 分别设有事故闸门井、检修竖井、闸门检修平台, 通常布置启闭机室。
闸门室交通平台高程为1 660 m, 事故闸室桥机安装高程为1 666 m。交通洞与闸门室交通洞形成一个交通环路。事故闸门检修平台以下为闸门井和闸室段, 闸室底板高程为1 618 m, 闸门孔口尺寸9.5 m×11.8 m (宽×高) , 闸室段长15 m。
事故闸门为平面定轮钢闸门, 动水关闭、静水启门。闸门启闭设备选用2×1 600 kN桥式启闭机, 借助液压式自动抓梁操作。桥式启闭机扬程约45 m, 启闭机轨道布置在1 660 m高程, 长150 m。启闭机同时兼作隧洞检修时设备和检修人员的吊运设备。
事故闸门分4节制作, 最大外形尺寸1.8 m×3.5 m×10.9 m, 重量约40 t。启闭机最大件外形尺寸2.8 m×3.5 m×13.0 m, 重量约35 t, 闸门及启闭机安装总量约1 070 t。平时事故闸门由托梁锁定在1 649 m高程闸门孔口, 闸门的维护检修在1649m高程平台进行。
2 施工场地布置
进水口事故闸门室布置于地下洞室内, 施工部位较狭小, 无法布置大型起吊设备, 需要利用洞室结构, 结合洞室开挖施工合理布置天锚等临时起吊设施, 并采用卷扬机配合进行闸门和启闭机的安装, 施工难度相对较大。
事故闸门和启闭机的安装主要采用洞室顶部布置的临时天锚配合卷扬机进行 (详见附图1) 。即在事故闸门室顶拱开挖施工时, 预埋起吊用的锚杆, 其规格、数量及埋入深度满足闸门和启闭机吊装荷载的要求。
在进水口事故闸门室安装场 (1 660.00 m高程) 布置2台5t慢速卷扬机, 配套设置2套2×50 t滑车组于拱顶临时吊点上, 用于启闭机的卸车;启闭机投产后, 利用启闭机进行各扇门叶吊装。
3 安装施工程序与施工方案规划
3.1 事故闸室设备安装施工程序
事故闸门桥式启闭机轨道高程与安装场平台高程高差6 m, 事故闸门室设备安装采取先安装桥式启闭机, 然后, 利用桥式启闭机进行事故闸门安装的施工顺序。
事故闸门门槽埋件在事故闸门室混凝土浇至1 649.00 m高程 (门槽孔口高) 时, 利用桥式启闭机先进行闸门门槽埋件的安装及其二期混凝土的浇筑, 然后, 在事故闸门孔口逐扇安装闸门。
3.2 事故闸门室设备安装施工方案
1) 事故闸门及启闭机安装利用事故闸门室顶拱处布置2个50 t天锚 (位置1天锚供桥机机架吊装, 位置2天锚供卷筒、起升机构吊装) , 另外配备导向滑轮及5 t慢速卷扬机。
2) 岩锚梁形成后进行桥式启闭机轨道安装, 事故闸门室洞挖完成后进行桥式启闭机安装。
3) 利用桥式启闭机进行事故闸门室一、二期埋件及闸门门叶的卸车、吊装。
4) 事故闸门由60 t平板车从进水口事故闸门交通洞运入, 利用桥式启闭机卸车, 平板车退出后将门叶放至闸门孔口顶部锁定梁上, 闸门从底节至顶节逐节进行立式拼装。
4 进水口事故闸门与启闭机安装
4.1 事故闸门门槽埋件安装
4.1.1 一期埋件制作安装
事故闸门门槽一期埋件制作在金属结构加工厂内进行, 一期埋件安装随闸室混凝土施工同期进行。
4.1.2 二期埋件安装
闸门埋件安装包括底槛、主轨、反轨、侧轨、门楣。闸墩混凝土浇筑至1 649.00 m高程后, 安排闸门门槽二期埋件安装及二期混凝土浇筑施工。
埋件采用5 t载重汽车由金属结构拼装场经左岸2#低线公路、景峰桥、进水口事故闸门交通洞运输运至事故闸室安装场, 采用已安装的桥式启闭机吊装。
1) 二期埋件安装施工工艺流程。二期埋件安装时先进行底槛安装、浇筑混凝土, 然后, 再进行门槽两侧主轨、反轨、侧轨安装、浇筑。最后对门槽二期埋件进行全面清理、打磨处理, 并验收。
2) 事故闸门门槽二期安装方法及主要工艺措施。闸门门槽安装在事故闸室混凝土浇筑至1 664.0 m高程后安排施工, 可以避免土建与安装施工的干扰。优先安排闸门门槽安装及其二期混凝土回填, 为事故闸门安装施工创造条件。
闸门门槽安装的主要手段采用已安装的桥式启闭机, 因门槽高度为31 m, 采用卷扬机辅助解决门槽埋件吊装的难题。
(1) 埋件拼装检查。安装前, 对埋件的数量进行清点, 并检测埋件的质量, 合格后对埋件进行分中, 打上样冲, 做好明显的编号标记。
(2) 安装基准控制点、线设置。安装前, 进行系统放点, 放出孔口中心线、门槽中心线以及控制高程点, 主、反轨控制点放到侧、底槛上并打好样冲。系统控制点线妥善保护至门槽安装完成。
(3) 底槛埋件安装。安装前, 按测量控制点在插筋上焊支撑托架, 底槛吊装就位后, 调整底槛中心里程、高程, 并进行调整, 达到要求后, 进行加固、焊接, 报监理验收浇筑二期混凝土。
(4) 主、反轨、门楣等埋件安装。底槛二期混凝土达到足够的强度后, 搭设施工脚手架, 先进行主、反轨吊装, 随后吊装门楣。
(5) 门槽二期埋件的加固与焊接。 (1) 门槽埋件每一安装单元的连接、采用的加固材料、数量及搭接长度遵照设计图纸规定执行, 埋件与一期混凝土中预留的锚板和插筋焊牢, 确保埋件在浇筑二期混凝土过程中不发生变形或移位。严禁将加固材料直接焊接在主轨、反轨、侧轨、门楣 (胸墙) 等的工作面上或水封座板上。 (2) 门槽工作段安装验收合格后, 交付二期混凝土回填。二期混凝土的每次浇筑高度不超过5 m, 并在前一仓混凝土初凝后才允许浇筑下一仓。 (3) 埋件所有工作面上的连接焊缝, 在安装工作完毕、二期混凝土回填后, 仔细进行打磨, 对接头的错位进行缓坡处理, 过流面及工作面的焊疤和焊缝余高铲平磨光, 凹坑补焊平并磨光。 (4) 埋件所有接头焊接均在二期混凝土浇筑前完成。不锈钢接头, 使用匹配的不锈钢焊条进行焊接。
(6) 门槽埋件的清理与复测。埋件的二期混凝土拆模后, 对埋件进行复测, 并作好记录。同时, 检查混凝土面尺寸, 清除遗留的钢筋和杂物, 以免影响闸门启闭。
(7) 防腐处理。安装好的门槽, 除了主轨道的轨面, 水封座的不锈钢表面外, 其余外露表面按有关规定进行防腐。
(8) 闸门挡水前, 对全部门槽进行试槽。
4.2 事故闸门安装
4.2.1 安装施工方案
事故闸门室上层开挖施工时, 在孔口顶部埋设天锚。天锚设置用于桥式启闭机的卸车和吊装的临时吊点。另外, 在安装场1 660.00 m布置5 t慢速卷扬机。采用天锚配滑轮组及卷扬机进行启闭机吊装。
事故闸门利用桥式启闭机吊装, 闸门运输采用60 t载重汽车运输至事故闸门安装场, 由桥式启闭机将闸门门叶吊至孔口顶部锁定梁上立位拼装。
每扇闸门按从下至上的顺序、逐节吊装至锁定梁上, 吊装一节、组装一节直至完成整扇事故闸门的拼装施工。
4.2.2 闸门安装施工工艺流程
事故闸门组装工艺流程:第4节门叶运输至安装场→采用桥机卸车至孔口锁定梁上→采用桥机吊装下放门叶在孔顶锁定梁上→第3、2、1节门叶运输卸车→门叶组装成整扇闸门→门体几何尺寸检查→调整与验收。
4.2.3 闸门安装工艺方法与主要技术措施
1) 安装前, 在拼装场内进行闸门闸叶检查并进行预拼装。
2) 现场拼装工作, 在该闸门门槽顶部锁定梁上进行。
3) 闸门主支承滚道的安装在门叶结构组装完毕, 并经过测量校正合格后进行。所有主支承滚道面调整到同一个平面上, 其误差不得大于施工图样或技术文件的规定。
4) 闸门安装后, 其吊耳孔的纵横向中心线距离、吊耳孔同心度偏差符合规范或施工图纸规定。
5) 经过检查验收确认闸门拼装合格后, 对门体在安装、运输过程中造成防腐损坏的部位进行防腐修补处理。
6) 水封装配。 (1) 闸门四周水封, 按需要的长度粘接好, 再与水封压板一起配钻螺栓孔。橡胶水封的螺栓孔, 采用专用的钻头使用旋转法加工。严禁采用冲压法和热烫法加工。其孔径比螺栓直径小1 mm。 (2) 止水橡皮接头可采用生胶热压等方法胶合, 胶合接头处不得有错位、凹凸不平和疏松现象。 (3) 止水橡皮安装后, 两侧止水中心距离和顶止水中心至底止水底缘距离、止水表面的平面度以及止水橡皮压缩量均符合图样和规范规定。 (4) 水封装配并均匀拧紧螺栓后, 其端部至少低于止水橡皮自由表面。
7) 由桥机完成闸门的静平衡试验。把闸门吊离地面100 mm以上状态下, 对闸门的上、下游及左、右侧倾斜度进行测试并根据试验结果加配重。
将闸门吊离地面100 mm以上, 实测滑道中心闸门上下游、左右侧的倾斜度, 闸门的倾斜不超过门高的1/1 000, 且不应超过8.0 mm。然后根据计算所得增加配重。
8) 闸门拼装工作结束后, 拆除所有安装用的临时焊件, 并清除杂物。
4.2.4 闸门试验
闸门安装完毕, 会同监理人对闸门逐孔进行试验检查。试验前检查并确认充水装置在其行程内升降自如、密封良好;吊杆的连接情况良好。闸门的试验项目如下:
1) 无水情况下全行程启闭试验:检查滑道的运行有无卡阻现象, 双吊点闸门的同步达到设计要求, 在闸门全关位置, 水封橡皮无损伤, 漏光检查合格, 止水严密。试验的全过程中, 对水封橡皮不锈钢水封座板的接触面采用清水冲淋润滑, 以防水封橡皮损坏。
2) 静水情况下的全行程启闭试验:试验在无水试验合格后进行。其内容与无水试验相同。
3) 动水情况下的全行程启闭试验:根据现场情况酌情处理。
事故闸门试验完成后, 将合格的闸门锁定于孔口顶部锁定梁上, 直至移交为止。
4.3 事故闸室事故闸门桥式启闭机及轨道埋件安装
4.3.1 启闭机轨道及埋件安装
事故闸室桥式启闭机轨道安装, 在岩锚梁混凝土浇筑完成后进行。轨道使用10 t载重汽车运输至1 660.0 m高程安装场平台后, 使用天锚、卷扬机配合卸车并拖运至部位后, 进行安装调整。
4.3.2 桥式启闭机的安装
4.3.2. 1 桥式启闭机的安装工艺流程
轨道埋件安装→二期混凝土浇筑及养生→行走机构单元吊装→行走机构调试→起升机构机械电气设备吊装→起升机构系统调试→联动调试→钢丝绳穿绕→与抓梁连接→试运转并验收。
4.3.2. 2 安装施工主要方法
桥式台车启闭机的安装、调试和试运转按施工图纸、制造厂技术说明书的要求规范规定进行。启闭机台车架组装成整体后 (含行走机构) 由60 t平板车运至安装场使用洞顶天锚、卷扬机卸车。起升机构机械、电气设备逐一使用上述方法吊装就位安装。
安装完毕的桥式启闭机行走至事故闸室门槽孔口上方进行吊钩安装及穿绕钢丝绳, 并在此进行启闭机的负荷试验。
安装完毕后按规范、设计要求进行空载试验、静荷载和动荷载试验。
5 施工进度安排
闸门、启闭机设备安装结合总体施工进度计划进行安排, 在满足控制性进度的要求下安装。闸门及启闭机安装时间安排如下。
5.1 事故闸门门槽埋件安装
事故闸门门槽埋件安装在混凝土浇筑至1 649.00 m后开始施工。闸室4孔事故闸门槽埋件安装及其二期混凝土浇筑安装工期共2个月。
5.2 启闭机轨道及启闭机安装
事故闸室顶部岩锚梁混凝土浇筑完毕后, 进行启闭机轨道安装。先进行启闭机安装段轨道安装, 满足启闭机安装。然后, 进行剩余段轨道安装。
桥式启闭机轨道安装工期安排1.5个月;桥机安装工期安排2个月;4扇事故闸门的入槽安装与无水调试施工安排4个月, 在蓄水前具备正式运行条件。
6 结语