水利工程閘門啟閉機的管理與維護

摘要：隨著經濟和科技水平的快速發展，水利行業也得到了快速發展。許多水閘水庫修建運行，為防洪工作做出了突出貢獻，水閘水庫對排除洪澇災害、對灌溉用水的儲存使得水利工程發揮出了重要的作用。然而，隨著水利工程閘門啟閉機使用頻率的增加，問題也隨之出現。本文就水利閘門啟閉機中出現的問題及相應的管理措施進行探討。

關鍵詞：水利工程;閘門啟閉機;管理措施

前言：作為水利水電工程中不可或缺的重要組成部分，閘門啟閉機在水利控制方面具有著重要意義。據實際工程經驗表明，閘門啟閉機的有效運行對于保證水利水電工程項目作用的有效發揮起著重要的影響。研究閘門啟閉機的有效運行管理是目前水利水電領域的研究熱點之一，在日常工作中，應重視閘門啟閉機的檢查、維修、養護甚至更換。責任安全無小事，維護好閘門啟閉機的正常運行，最大程度發揮水利工程的利國利民的作用。

一、水利閘門啟閉機的常見問題

1.更新改造不夠及時

閘門啟閉機是水利工程中的重要設備，據統計，全國有超過1400座以上的水利工程中的閘門啟閉機超期運行，超過使用年限后，閘門啟閉機安全運行風險逐年增加。[1]此外，在水利工程發展歷程中，行業標準不斷修訂完善，當用新的標準去審核水利閘門啟閉機時，檢測出了一大批不符合現行標準的閘門啟閉機，這些閘門啟閉機急需開展適應現行標準的改造。上述，閘門啟閉機的超期服役與不符合現行標準的現狀，將對水利閘門啟閉機的安全運行帶來風險，而這類風險對整個水利工程的安全運行也構成較大安全隱患。

2.設備定期維護不到位

分析水利工程閘門啟閉機的現狀，閘門啟閉機定期維護不到位問題在某些中、小型水利工程中較為常見。液壓啟閉機系統漏油，閘門啟閉時沉降量過大，振動與噪音，系統溫升，卷揚式啟閉機鋼絲繩銹蝕、斷股，啟閉機行程、荷載保護元件損壞等影響閘門啟閉機的安全工作。產生的原因主要有個兩方面：一方面運維管理人員配置不足，閘門啟閉機維護管理缺失，現場無設備管理制度，無閘門啟閉機運行維護規程或規程執行不到位，沒有建立定期檢查維護機制等。第二，相關專業技能水平不夠。

3. 運行使用不當

工程運用中，閘門啟閉機超出設計范圍使用，如靜水啟閉的閘門未平壓就啟動;上游突然來水造成閘門頂部過流。閘門啟閉操作不規范，如操作前設備檢查不到位在閘門槽或支鉸有卡阻時仍進行操作，閘門在啟閉過程失去監護出現異常不及時停車檢查，運行中隨意修改設備保護整定參數或退出啟閉機保護（如限位保護、過負荷保護等）后進行操作，影響設備的安全運行。

4.閘門啟閉機設計、安裝問題

水利工程閘門啟閉機還存在閘門啟閉機設計考慮不充分、安裝不規范問題，造成設備投運后長期帶缺陷運行或不能在設計條件下運用，比如閘門結構設計不合理運行中出現振動等，也影響著水利工程的安全運行。

二、閘門啟閉機的管理與維護

閘門啟閉機運行管理時，運行管理單位應結合設計資料及行業規范編制閘門啟閉機運行規程，嚴格運行操作管理;建立閘門啟閉機維護保養制度和技術標準，確保設備維護保養質量。

1.螺桿啟閉機的運行維護

螺桿啟閉機由蝸輪蝸桿或齒輪帶動螺桿，牽引閘門啟閉。因結構簡單、造成較低，在小型水利工程中應用廣泛。其驅動方式常分手動、電動和手電動。在運行操作時除應觀察設備運行是否平穩而外，還應特別注意觀察閘門實際位置，當閘門底部出現淤積或閘門到達全關位時應及時停車，防止停車不及時導致蝸桿彎曲。定期維護時應重點檢查維護起重螺桿、傳動機構，機架及開度指示器。維護齒輪時，應保證齒輪之間良好的耦合度。檢查機械潤滑檢查維護時，檢查機械潤滑是否合格，有無潤滑油老化、變質情況，否則應將老化、變質部份去除后重新潤滑。對閘門開度指示器的正確性進行復核，校對閘門限位開關，保證限位螺母安裝在正確位置。按工藝規范對連桿與螺桿導向點、聯軸器等進行必要的校對、調整。

2. 卷揚式啟閉機的運行維護

卷揚啟閉機用齒輪傳動和卷筒卷繞鋼絲繩牽引閘門啟閉，使用及維護方便，在水利工程中應用廣泛，常由電動機驅動。在運行中要加強設備巡視檢查及時發現問題，某水電站因下游泥石流堵塞下游河道，行洪過程中弧形閘門支鉸支臂出現了淹沒在水中運行的現象，洪水過后檢查發現閘門支臂與閘墩間卡阻大型漂木嚴重影響閘門正常啟閉，因此運行人員在操作前除按規程檢查啟閉機處于正常狀態而外，還應特別重視檢查閘門運行路徑范圍內也無卡阻物，閘門上下游水位情況。操作過程中應觀察各部件是否平穩，有無卡阻、異常響聲，鋼絲繩在繩鼓上無打滑，應并有序地纏繞在卷筒上，若出現閘門啟閉發生卡阻、傾斜、停滯、異常響聲等情況，應及時停車檢查。設備定期維護時應對啟閉機機械、電氣部份進行全面檢查維護，重點對啟閉機承重構件、鋼絲繩、抱閘、電動機、減速箱，特別是檢查維護啟閉機抱閘是否正常，防止因抱閘故障造成事故。

3.液壓啟閉機的運行維護

液壓啟閉機通過液體傳遞壓力推動活塞或柱塞牽引閘門啟閉。因布置緊湊、調速方便、運行平穩且易于控制，在水利工程中應用廣泛。液壓啟閉機，運行操作時除對設備進行常規檢查而外，應將液壓啟閉機各項保護功能（如超欠壓保護、 限位保護、 同步缸異步保護、 防撞保護等） 全部正常投入，運行中禁止隨意修改整定參數。定期檢查和特別檢查時，檢查機架、油缸等防腐蝕涂層是否完好，結構有無變形、裂紋;各部位連接螺栓有無松動、斷裂、缺失;油缸與支座、活塞桿與閘門的連接是否牢固，油缸各部位連接件有無變形;油缸有無外漏，油缸運行有無異常響聲、爬行等現象;油泵及油路系統運行是否平穩、異常震動和響聲;運行速度、同步性等整定值是否滿足設計要求;檢測液壓油污染度等級。在設備檢查維護的過程中，若有活塞桿運行速度異常且調整后仍不能滿足設計要求、設備運行時有異常震動或噪音、設備防腐涂層大面積失效等情況，應及時檢修。

4.開展閘門啟閉機技術監督

閘門啟閉機設備更新改造后，應按照《水利水電工程啟閉機制造安裝及驗收規范》進行驗收，對驗收提出的問題及時整改。運行管理中應按照《鋼閘門和啟閉機安全檢測技術規程》定期進行安全檢測（小型工程可參照執行）。新安裝閘門啟閉機在投入正常運用后，首次定期檢測應在運行5年以內進行，檢測項目應全面;第一次檢測后，根據工程實際運行情況，每隔10～15年進行一次定期安全檢測，檢測項目也可根據設備運行情況有所側重。運行過程中，如工程遭遇烈度7度及以上地震、超設計標準洪水或發生相關事故之后，還必須進行特殊安全檢測，檢測時可先進行巡視檢查和外觀檢查，必要時再進行其他項目檢查。安全檢測工作應委托具有資質的專業檢測機構進行檢驗，并出具正式的檢測報告。運行管理單位根據檢測報告發現的問題應制定整改措施，及時消除設備隱患，隱患消除前設備的運用應編制特殊運用方案，針對具體情況進行危險源分析編制應急預案。

5.開展技術培訓，提高運維管理人員技術業務水平

安全事故的發生常伴隨人的不安全行為和物的不安全狀態，為確保閘門啟閉機的安全運行，對相關人員進行閘門啟閉機運行維護技能的培訓可以有效防范安全事故的發生，提升設備運行管理水平。

結束語：在水利水電工程項目中，為了提升閘門啟閉機的應用效果，要結合科學規范的保障機制落實具體管理操作，不僅要提升檢查和維護系統的應用價值，也要完善設備運行工作管理流程，確保能及時檢查問題并解決問題，保證設備時刻處于良好的運行狀態，有效實現理論和實踐相結合的目標，提升整體工作的管理水平，促進水利水電工程項目可持續健康發展。

參考文獻：

[1]羅永.論水利水電工程閘門啟閉機的管理與維護.建筑工程技術與設計，2019（24）.

[2]趙云，馬瑞海，鄭強龍.水工鋼閘門及啟閉機常見質量問題及對策淺析，2019（9）.

[3]洪榮華.傳統螺桿式啟閉機傳動方式的改造[J].浙江水利水電專科學校學報，2015（2）.

[4] 石磊，劉旭輝，宋燕萍，黃海楊.甌飛一期圍墾工程擋潮閘液壓啟閉機設計[J].人民長江，2018（S1）：97～99.

作者簡介：劉利霞（1977、10-），女，國網四川省電力公司映秀灣水力發電總廠，主要從事水電站水工運行維護管理工作。