關于三峽船閘檢修與運行組織關系的探究

陳社，王銳鋒，延芳超，張宏雷，李漢林

（長江三峽通航管理局，湖北 宜昌 443000）

三峽船閘自2003年投入運行以來通過量逐年增加，2021 年通過量已高達14644 萬噸，超過其設計通過能力的46%[1]。隨著三峽船閘常年超負荷運行，維持三峽船閘高通過量與其設備故障之間的矛盾也日益突出。實現高通過能力是三峽船閘在內河航運中“用好”的重要體現，進一步“管好”三峽船閘才能促使其在內河航運中發揮更重要的作用[2]。協調檢修與運行之間的關系是未來三峽船閘需要面臨和解決的主要難題。減少因故障、檢修等因素造成的停航不僅需要先進的檢修技術，更需要科學的組織和管理，解決三峽船閘“用好”和“管好”兩大問題，對長江航運的快速發展意義重大[3]。

1 三峽船閘檢修情況

1.1 三峽船閘檢修現狀

隨著我國經濟快速發展，長江黃金水道的作用更加凸顯，過閘需求與過閘能力之間的矛盾日益突出[3]，為了緩解過閘壓力，三峽船閘盡可能壓縮停航時間，提高通航率。圖1 為三峽船閘2016—2020 年的通航率，由圖可以看出三峽船閘雙線通航率普遍維持在94%—98%。2017 年三峽北線船閘因計劃性停航檢修停航40天，2018 年三峽南線船閘因計劃性停航檢修停航33 天，這使得其當年通航率分別降至86.95%和86.55%。三峽船閘通航時間遠超設計通航率84.13%。

圖1 三峽船閘2016—2020 年通航率

三峽船閘常年維持在高通航率，對船閘設備及技術人員帶來了巨大壓力。表1 為三峽船閘2016 至2020 年保養和故障停航時間，由圖可以看出三峽船閘用于保養檢修的停航時間逐年增加，因故障導致的停航時間基本未增長。由此可見增加設備保養時間能有效應對設備設施可能出現的故障，降低因設備故障造成停航、斷航的風險，保障三峽船閘持續安全、高效運行。

1.2 三峽船閘檢修模式

1.2.1 不停航檢修

日常的不停航檢修是保障三峽船閘高通航率的重要手段。三峽船閘運行條件不僅受外在因素影響還受設備狀態制約：人字門金屬結構及其液壓系統是運行的必要條件，24 扇人字門及其液壓啟閉機中任一出現故障便無法滿足運行條件；三峽船閘采用雙邊輸水方式，任一反弧門及其液壓啟閉機出現故障可采用單邊輸水的模式繼續運行；三峽船閘還有眾多輔助運行設備如防撞警戒裝置[4-5]、通航信號燈、浮式系船柱[6]等，此類設備出現故障時可臨時切除，對船閘通航不構成阻礙。

不停航檢修是指在船閘運行中或運行間隙對設備進行檢修。檢修過程伴隨著交叉作業的安全風險，但為了壓縮船閘停航檢修的時長，保持船閘高通航率，部分檢修項目將采用不停航檢修完成。

1.2.2 單線停航檢修

對于檢修工期長、對通航影響較大的項目一般安排在單線停航檢修時進行，如水工建筑修補、液壓油缸更換、人字門反弧門止水更換、人字門金屬結構調整等。單線停航檢修又分為月度停航檢修和計劃性停航檢修。三峽船閘每月對其中一線船閘進行計劃性停航檢修，雙線交替進行，每次停航時長約為7—12 小時。除此之外，每線船閘間隔2—3 年進行一次計劃性停航檢修，雙線交替進行，停航時長約為20—40 天[7]。計劃性停航檢修期間，另一線船閘保持正常通航，并定期換向運行。

2 船閘運行與檢修

2.1 船閘運行與不停航檢修

為了降低設備檢修對船閘通航的影響，三峽船閘通過技術革新不斷探索快速檢修、應急檢修，然而實現這一目標不僅需要技術支持，還要有科學的組織方式和方法[8-10]。近年來，三峽船閘將不停航檢修組織方式細致化、規范化，這不僅降低不停航檢修過程中施工與船閘運行雙方的安全風險，還減少了對船閘運行的影響。

三峽船閘不停航檢修的控制過程如圖2 所示：①施工單位根據項目內容向船閘施工負責人申請施工許可；②船閘施工負責人向施工單位簽發工作票；③施工單位到達現場后向運行主管申請施工許可；④運行主管根據施工內容安排巡檢人員至現場監護和配合施工，并通知船閘集控施工位置與施工內容；⑤巡檢人員到達現場后把控施工時機向船閘集控申請施工許可；⑥船閘集控根據設備運行狀態及船舶位置判斷是否滿足施工條件，巡檢人員在得到船閘集控肯定答復后通知施工單位開始施工；⑦船閘集控根據施工對船閘運行的影響程度判斷是否通知通航指揮中心延遲發航后續閘次；⑧通航指揮中心根據船閘集控反應情況調整后續閘次計劃時間；⑨施工單位完成階段性施工內容后通知巡檢人員，巡檢人員通知船閘集控恢復正常運行。

圖2 三峽船閘不停航檢修控制流程圖

該控制過程的優勢在于：能更好地把握檢修時機（大多檢修工作可選在船舶移泊間隙完成），降低檢修對通航的影響；檢修工作進程能及時反饋至船閘集控，便于集控人員判斷是否滿足設備運行條件，降低交叉作業帶來的安全風險；集控人員根據檢修情況及時聯系通航指揮中心調整閘次計劃時間，防止因過閘計劃延遲導致待閘船舶阻塞航道；確保施工單位在不熟悉船閘運行工藝的情況下安全施工；減少危險品船舶過閘安全隱患。

2.2 船閘運行與單線停航檢修

三峽船閘月度停航檢修由三峽船閘運管單位組織開展，采用責任區負責制（見圖3），由停航檢修總指揮下發各閘首停航檢修任務，各閘首責任人聽從檢修船閘集控指令進行相關充泄水操作，并對各閘首檢修負責。另外各閘首還會指派相應的技術負責人處理應急故障，并對本次檢修項目進行驗收。在月度停航檢修期間，另一線船閘保持正常通航，不受停航檢修影響。

圖3 三峽船閘月度停航檢修與運行關系圖

三峽船閘計劃性停航檢修往往選在枯水期（2-3 月）進行，旨在減少因計劃性停航檢修導致的積壓船舶數量[7]。計劃性停航檢修期間，對檢修船閘實施封閉管理。檢修工作由停航檢修指揮部統籌安排，多家單位共同參與，組織關系圖如圖4 所示。各施工單位根據工作計劃向三峽船閘運管單位停航檢修組提出動機申請，三峽船閘運管單位停航檢修組簽發動機票，檢修動機組配合各施工單位完成相應檢修工作，檢修過程及檢修成果受監理單位監管。計劃性停航檢修期間，另一線船閘的通航工作依舊由三峽船閘運管單位主持，并通過換向調整上下游積壓船舶數量。

圖4 三峽船閘計劃性停航檢修與運行關系圖

這兩種單線停航檢修模式的優勢在于：檢修與運行劃分清晰，不存在檢修與通航交叉作業的風險；兩種檢修模式都形成了閉環管理，不僅能確保檢修工作高效進行，還可以保障檢修質量；涉及設備動機的施工均由三峽船閘運管單位相關人員完成，減少設備誤操作帶來的安全風險；根據“一事一票”原則配合施工檢修，能有效防止多施工單位交叉作業帶來的安全風險。

3 結語

三峽船閘通過優化檢修與運行的組織關系，降低檢修對通航的影響，保障三峽船閘高通航率。三峽船閘通航率普遍維持在94%—98%，合理增加保養停航時間能有效應對過閘需求對船閘設備造成的壓力。不停航檢修存在交叉作業安全風險，三峽船閘通過對不停航檢修期間各崗位工作內容規范化，將指揮、集控、巡檢、施工緊密聯系，有效降低安全風險，減少檢修對船閘運行的影響。對于停航檢修，三峽船閘采用區分管理，對檢修船閘封閉管理，保障通航船閘正常運行，避免過閘船舶與檢修施工交叉作業，從而降低了船舶和施工單位的安全隱患。科學協調檢修與運行之間的關系，能進一步發揮三峽船閘在“黃金水道”中的重要作用。