徐州市鄭集東站金屬結構安全鑒定分析

王東 張游

徐州市鄭集水利工程管理處 江蘇 徐州 221100

正文：

水利是農業命脈、民生之本，近年來我國大力發展水利事業，已成為脫貧攻堅的重要支撐行業。泵站作為水利的重要基礎設施，對當代我國經濟社會高質量發展起到至關重要作用。金屬結構作為泵站工程的核心組成部分，其安全穩定是泵站工程效益充分發揮的重要前提，因此根據《泵站安全鑒定規程》定期對金屬結構進行安全鑒定必不可少。泵站安全鑒定主要包括建筑物、機電設備、金屬結構的安全鑒定。其中，根據《泵站安全鑒定規程》對泵站金屬結構安全鑒定主要按如下步驟開展：現狀調查分析、現場安全檢測、安全復核計算分析、安全類別確定。本文主要是對徐州市鄭集東站金屬結構安全鑒定工作進行分析，為泵站下一步運行及改造提供一定的依據。

1 泵站工程概況

徐州市鄭集河位于江蘇省北部，東起大運河，西入大沙河，所屬淮河流域沂沭泗水系，為蘇北地區重要省級骨干河道，是解決江蘇省最缺水地區發展用水的黃金河道。鄭集水利樞紐位于鄭集河下游，徐沛鐵路以西，主要由鄭集東站、鄭集西站、鄭集閘三座水利工程組成，是徐州市較大的一座水利樞紐工程，擔負著徐州市湖西地區農田灌溉、生態補水、防洪排澇等任務（圖1）。

鄭集東站是江蘇省江水北調東水西送鄭集河上第二梯級泵站，建于1995年，1996年5月投入運行，裝機10臺900ZLB2.8-6.7型軸流泵 ，配JSL-14-12型250KW異步電機，總裝機容量2500KW，設計流量25 m/s。鄭集東站工程包括泵房、進水閘、出水閘、進水池、出水池等，泵站采用濕室型泵房結構，上層為電機層，下層為水泵層，機組一列式布置，開敞式進水池進水，鋼管出水，鑄鐵拍門斷流，進水池設置清污機，進水閘配有3臺螺桿式啟閉機，出水閘配有2臺螺桿式啟閉機，閘門均為砼閘門。

圖1 鄭集水利樞紐全貌

2 現狀調查分析

2.1 日常存在問題

泵站出水管及連接螺栓銹蝕嚴重；清污機嚴重銹蝕，經常發生鈀齒彎曲變形的故障；6扇拍門均嚴重銹蝕，密封較差，漏水現象十分普遍；泵站機房內、外行車限位器、緩沖器均損壞等。

2.2 安全狀態初步分析

拍門銹蝕、漏水；行車限位緩沖器損壞；鄭集東站金屬結構存在嚴重安全隱患。

2.3 建議

根據以上初步分析結果，需對以下項目進行現場安全檢測及安全復核計算分析：金屬管道、拍門、攔污柵及其它金屬結構的可靠性和安全性檢測。

3 現場安全檢測

3.1 檢測內容

檢修鋼閘門、拍門、攔污柵、啟閉機、金屬進出水管等質量狀況和運行安全。

3.2 檢測項目

（1）檢修鋼閘門

閘門的止水部件損壞和止水狀態檢測；閘門的外觀檢測，包括門體和零部件變形、構件折斷、損傷、裂紋檢測；閘門的腐蝕狀況檢測。

（2）拍門

拍門門體及零部件變形、構件折斷、裂紋；拍門門體及構件腐蝕、銹蝕狀況；拍門支座和鉸軸、鉸孔磨損狀況；拍門止水狀況及止水和緩沖設施的老化、損壞狀況。

（3）啟閉機

啟閉機的外觀檢測，包括啟閉機主要構件的裂紋、變形、磨損以及構件損傷；啟閉機銹蝕、腐蝕檢測。

（4）出水管

管道（含法蘭和螺栓）的裂紋、變形、損傷狀況；腐蝕、銹蝕、磨損及底質狀況；蝕余厚度；接頭密封狀況。

（5）其它金屬結構

金屬結構變形檢測；金屬結構腐蝕、銹蝕檢測。

3.3 檢測結論

（1）檢修鋼閘門：鋼閘門1扇，門體結構完整，無明顯變形，焊縫質量符合要求；橡皮老化、龜裂，漏水嚴重；吊耳、頂梁嚴重銹蝕，門槽嚴重銹蝕，涂層總厚度不符合要求，蝕余厚度大于6mm。建議評為三類設備。

（2）拍門：圓形鑄鐵拍門10扇抽檢3扇，門體及門鉸座一般銹蝕，密封損壞嚴重，開啟、關閉轉動不靈活。建議評為二類設備。

（3）啟閉機：螺桿式啟閉機3臺抽檢1臺，啟閉機主要部件無明顯損傷、變形，無限位保護裝置，皮帶輪嚴重銹蝕；動力配電箱接線整齊、規范。建議評為二類設備。

（4）出水管：漸擴管為鋼管，出水管為鑄鐵管，10根抽檢3根；管道無明顯變形，漸擴管嚴重銹蝕，有明顯的大片剝落現象；鑄鐵管一般銹蝕；管道連接螺栓部分嚴重銹蝕，密封橡膠嚴重老化、龜裂。建議評為四類設備。

（5）其它金屬結構：回轉式清污機3臺，格柵基本無銹蝕，控制箱外觀完好，鈀齒轉軸彎曲變形，鏈條受力異常易斷。建議評為三類設備。啟閉機房爬梯和水泵檢修爬梯、護欄完好，無銹蝕，建議評為二類設備。檢修鋼閘門啟閉用電動葫蘆外殼無銹蝕，行走鋼梁無銹蝕、變形。建議評為二類設備。

4 安全復核計算分析

4.1 安全復核依據

安全復核計算主要以《防洪標準》《水利水電工程等級劃分及洪水標準》《泵站設計規范》《泵站安全鑒定規程》《鄭集東站施工設計圖》及現狀調查分析報告和現場安全檢測報告為主要依據進行分析。

4.2 檢測結果

（1）拍門：門體及門鉸座一般銹蝕，開啟、關閉轉動不靈活。建議評為二類設備。

（2）出水管：鋼質漸擴管嚴重銹蝕，有大片剝落現象；鑄鐵管一般銹蝕；管道連接螺栓部分嚴重銹蝕，密封橡膠嚴重老化。建議評為四類設備。

（3）啟閉機：無限位保護裝置，皮帶輪嚴重銹蝕；動力配電箱接線整齊。建議評為二類設備。

（4）檢修鋼閘門：止水橡皮老化，漏水嚴重；吊耳、頂梁嚴重銹蝕，門槽嚴重銹蝕。建議評為三類設備。

（5）其它金屬結構：檢修鋼閘門電動葫蘆，外殼無銹蝕，軌道無銹蝕、變形。建議評為二類設備。回轉式清污機鈀齒轉軸彎曲變形，鏈條受力異常易斷。建議評為三類設備。啟閉機房爬梯和水泵檢修爬梯、護欄完好，無銹蝕，建議評為二類設備。

4.3 綜合評價和建議

根據金屬結構現狀調查分析報告、現場安全檢測報告及安全復核計算分析報告，對鄭集東站金屬結構作如下評級：金屬出水管為四類設備；檢修閘門、清污機為三類設備；金屬拍門、啟閉機設備為二類設備。根據《泵站技術管理規程》和《泵站安全鑒定規程》相關規定，建議評定金屬結構安全類別為三類設備。

5 泵站金屬結構安全鑒定結論

（1）檢修鋼閘門：門體結構完整，無明顯變形，焊縫質量待合要求。橡皮老化、色裂，漏水嚴重。吊耳、頂梁嚴重銹蝕，門槽嚴重銹蝕。安全類別評定為三類。

（2）啟閉設備：進水涵洞啟閉機無限位保護裝置，動力配電箱接線整齊、規范。安全類別評定為二類。

（3）拍門：門體及門鉸座一般銹蝕，開啟、關閉轉動不靈活。安全類別評定為二類。

（4）出水管：鋼質漸擴管嚴重銹蝕，有大片剝落現象。鑄鐵管輕微銹蝕。管道連接螺栓嚴重銹蝕，密封橡膠嚴重老化、龜裂。安全類別評定為四類。

（5）其它金屬結構：清污機格柵基本無銹蝕，轉動鈀齒彎曲變形，控制箱完好。啟閉機房爬梯結構完好，無銹蝕。水泵檢修爬梯、護欄完好，無銹蝕。安全類別評定為三類。

綜合評定徐州市鄭集東站金屬結構安全類別為三類。綜上所述，鄭集東站存在較嚴重安全隱患，技術狀態差，建議盡快更新改造，未改造前，應加強工程安全監測工作。

6 結語

本次安全鑒定各項成果對徐州市鄭集東站后期運行及改造，提供了依據支撐。同時，定期對泵站進行安全鑒定，以保證泵站運行安全，工程效益充分發揮，從而為經濟社會發展提供堅實水保障。