下坂地水利樞紐工程水工機械設備的日常維護和安全生產監督

□依沙克·胡吉（新疆下坂地水利樞紐工程建設管理局）

0 前言

安全生產作為水利樞紐工程中關系國家財產與人民生命的重要影響因素，傳統的水利工程安全生產管理模式已經不能滿足當前水利工程迅速發展的形勢。隨著國家對水利工程建設投資幅度的不斷增大，水利樞紐工程在實現蓄水發電作用的同時，還需要肩負防洪灌溉、維系生態平衡等重要責任。水工機械設備的安全運行是保證水利樞紐工程正常運行的重要環節，其安全生產問題已經被擺在十分重要的位置。

1 安全管理在水利樞紐工程的重要地位

水利樞紐工程是現代農業發展不可或缺的首要條件，與生態環境改善有著密不可分的聯系，作為經濟社會發展不可替代的基礎保障性工程，下坂地水利樞紐工程具有較強的基礎性、戰略性與公益性。下坂地水利樞紐工程的建設不僅關系到區域經濟發展，而且關系經濟社會發展全局，對于防洪安全、供水安全、供電安全、生態安全等方面的維系具有重要意義。

現階段大力發展水資源已經成為國家能源發展的新趨勢，近年來水電工程建設的規模與速度是我國基礎工程建設中最為突出的一個方面。我國作為世界上水電資源最為豐富的國家，同煤電、核電等相比，水電資源是可再生潔凈能源。基于能源結構調整的發展戰略，一大批重點水利樞紐工程相繼建設，在新的歷史條件下，對于水利樞紐工程的安全保障提出了更為嚴格的要求。當前水利樞紐工程的安全管理，尤其是面臨嚴重自然災害的情況下，其安全保障尤為重要。

水利樞紐工程的安全管理包括常態管理與非常態管理兩種模式，在突發事件中的應急管理已經得到了國家的高度重視。但由于當前制約水利樞紐工程安全管理的因素仍舊存在，一些體制性與機制性的問題較為突出。水利樞紐的安全管理問題是未來經濟發展面臨的最復雜且最具有挑戰性的戰略問題，需要相關部門有效協調，創新水利樞紐工程安全管理體制、機制，使常態管理與非常態管理都能夠迅速、及時的給予處理。

2 下坂地水利樞紐項目概況

下坂地水利樞紐工程位于新疆維吾爾自治區塔里木河流域葉爾羌河支流塔什庫爾干河中下游，多年平均控制徑流10.88 億m3。2001年由國務院批準的《塔里木河流域近期綜合治理規劃》中唯一確定的山區控制性水利樞紐工程，是國家重點工程建設項目。下游規劃有6 個引水式電站，下坂地水利樞紐工程在替代平原水庫、生態補水、春旱供水、發電等方面，不僅使下游的生態環境得到改善，而且可促進下游地區經濟發展，因此，下坂地水利樞紐工程是葉爾羌河實現完成向塔里木河輸水的龍頭工程，是喀什地區經濟大發展、水土綜合開發的關鍵工程。

下坂地樞紐工程是以“生態補水及春旱供水為主，結合發電”綜合利用的水利工程項目。工程建設是為了替代廢棄的平原水庫進行蓄水，同時改變平原水庫的蓄水量與蓄水時間。對于枯水期嚴重缺電的喀克電網系統提供可靠的電力保障，可實現電力系統的調峰任務。水庫總庫容8.67 億m3，調節庫容6.93 億m3。電站總裝機150MW，保證出力35.90MW，年發電量4.64 億kW ·h。該電站是2015年喀、克電力系統調峰的骨干電源之一。設計水平年為2015年，灌溉設計保證率75%，城市工業及人畜供水的保證率為95%，發電保證率90%。生態補水在卡群斷面多年平均2.17 億m3，春旱供水在75%年份為5.44 億m3。預測在2015年喀什、克州電網系統最大負荷870MW，需電量41 億kW ·h。引水發電洞洞徑5.60m。工程特征水位見表1。

表1 水庫特征水位及庫容表

下坂地水利樞紐工程于2006年4月開工建設，2007年9月導流泄洪底洞通過截流階段驗收，大壩建設施工截流。2010年1月，水庫下閘蓄水通過工程質量驗收，進入了初期蓄水階段，同年6月，政府部門組織啟動首臺機組，并通過驗收，實現了并網發電。同年8月，二臺機組啟動并網發電。2011年1月，末臺機組啟動并網發電，2012年2月通過驗收。截至2011年1月，下坂地水利樞紐工程基本建設完成。

3 水工機械設備維護保養與安全生產監督的措施

3.1 水利機械

下坂地水利樞紐工程水利機械配置根據電站運行水頭范圍155.76～214.80m，應選用混流式水輪機。按本階段水能參數分析，經比較確定水輪機額定水頭為190m。裝機規模針對確定的150MW，綜合對比分析了4 ×37.50MW 和3 ×50MW 兩種不同裝機方案，采用3 ×50MW 裝機方案。轉輪型號選擇根據電站水頭參數，參考轉輪型譜和可行性研究階段國內制造廠提供的模型轉輪資料，結合電站運行水頭較高，水頭變幅較大，電站運行要結合供水和灌溉要求，在系統中承擔變化的負荷，同時地處高海拔邊遠地區，交通不便等特點，轉輪型號選用HL138-LJ-205。從提高水輪機運行穩定性并在無汽蝕工況運行等因素考慮，結合電站布置要求，確定電站安裝高程為2737.80m。經綜合比較，并結合國內部分工程經驗，推薦采用機組主要參數：額定水頭190m，額定效率92.50%，額定流量29.90m3/s，額定出力51.50MW，額定轉速428.60r/min，額定電壓10.50kV。

3.2 水工機械日常維護與保養

按照水利樞紐工程建設中的相關制度，對于水利機械設備的日常保養與維護，需要工作人員定期進行巡視檢查工作。下坂地水利樞紐工程位于新疆葉爾羌河支流塔什庫爾干河中下游，屬山區控制性水利樞紐工程，在巡視檢查過程中需要做好邊坡落石、腳下防滑等方面的防范工作。如工程存在可能嚴重影響安全運行的因素，包括特大暴雨、有感地震、洪水、水位驟升等情況，需要最大限度地保障自身安全。

隨著科技水平的不斷提升，科學技術的不斷發展與完善，傳統安全檢測方法已經不能滿足下坂地水利樞紐工程運行管理的需求，對于水利機械設備的管理不能靠單一的日常檢修維護來完成安全檢測工作。對水利設備電氣部分的檢查，包括電機型式、銘牌技術數據、接線螺絲、繞組接法、絕緣電阻值等項目。機械檢查主要包括機械轉動靈活性與轉動聲音、部件連接情況，軸承等油質與油量、冷卻風扇固定等方面的情況。在冬季寒冷氣候下，庫區存在結冰現象，會對閘門造成一定的影響，且風、雪、雨等惡劣天氣情況也會給水工機械帶來一定的危害。在寒冷氣候條件下水利樞紐采用液壓式啟閉機，如液壓油未達到規定溫度，液壓啟閉機則無法正常運行。

3.3 水工機械安全管理

安全第一是水利樞紐工程在運行管理與生產過程都必須遵循的最基本原則，因此下坂地水利樞紐工程在安全機構的設置與人員配備、安全檢測儀器配置等方面需要施行強制性的措施，將上述問題予以落實。如出現任何一個環節的疏漏與欠缺，應給予嚴厲處罰。水工機械設備的每日巡檢，需要制定嚴密的安全防范措施，在巡視檢查過程中應仔細觀察設備與周邊環境可能存在的安全隱患。同時，還要嚴密監測水工機械是否存在異常變化及異常聲響，各閘房、閘井等設施溫度是否在正常范圍內。極寒、大風等惡劣氣候下，在保障個人安全的基礎上，要嚴密監測水工機械設備是否存在變形等非常態情況。

4 結語

水工機械設備的安全運行在整個操作系統中具有十分重要的地位，當安裝調試完成后，運行過程中隨時都可能出現不利于安全的因素，這就需要完善的安全監督措施，為下坂地整體水利樞紐工程提供安全保障。水利樞紐工程直接關系到人民生命與財產安全，應高度重視、貫徹落實安全生產，是延長水利機械設備使用壽命，發揮其機械效用，有效規避安全隱患與安全問題的發生。

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