水利闸门范文
时间:2023-03-20 10:19:02
导语:如何才能写好一篇水利闸门,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
中图分类号:TV 文献标识码:A
一、前言
在水利水电工程中,水利闸门金属结构极易被锈蚀,主要是由于闸门金属结构长期在十分恶劣的环境下进行工作。尽管在施工时进行防腐处理,但过了一段时间,由于种种原因,其防腐涂层便会遭到破坏,进而导致闸门金属结构腐蚀情况严重。这会对水利闸门的正常运行产生影响,甚至会导致严重安全事故。因此,水利闸门金属结构的防腐处理具有重要意义。
二、金属结构腐蚀的原因
从金属腐蚀的定义及分类, 我们知道金属腐蚀主要是化学过程, 可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
1.化学腐蚀
化学腐蚀是根据化学的多相反应机理, 金属表面的原子直接与反应物(如氧﹑ 水﹑酸) 的分子相互作用。如钢铁与干燥的气体反应, 或在高温中氧化以及在酒精、汽油等非电解质溶液中发生的腐蚀都属于化学腐蚀。
2.电化学腐蚀
电化学腐蚀机理是: 在电解质溶液中, 金属表面各个部分的电位不同, 构成腐蚀电池, 在这种电池中, 电位较负的部分称为阳极, 电位较正的部分称为阴极。阳极上的金属溶解成为金属离子进入溶液, 放出的电子流到阴极消耗掉, 整个过程伴随着电流的产生。水利闸门所用钢铁的成分除铁之外, 还含有石墨、渗碳体( Fe3C )以及其它金属和杂质, 它们大多数腐蚀电位比铁高, 这样形成的腐蚀电池的阳极为铁, 而阴极为杂质。由于铁与杂质紧密接触, 遇到含有酸、碱、盐的水溶液、海水或者潮湿的大气构成的电解质溶液, 就刚好符合形成原电池的三个条件: 还原性强的阳极, 氧化性的负极; 两极用导线连接或者直接接触构成闭合回路; 两极之间填充电解液。经过大量的实例分析, 水利闸门的腐蚀主要以电化学腐蚀为主。此外, 外界环境因素, 如水温、pH 值、水质污染、水阻率、流速、闸门在水中的不同位置、生物附着情况及闸门表面防腐涂层状况等, 也对闸门的腐蚀产生很大影响。
三、水利闸门金属结构防腐处理方法
金属腐蚀处理方法很多,在水利闸门金属结构防腐处理一般有以下几种方法:
1.涂料保护法
涂料防腐法是在水利闸门防腐处理中运用比较广泛,主要是由于其施工比较简便,而且投资不大,从而使用范围很广。随着技术的发展,广泛的生产使用了多种高效优质涂料,加之其简便的施工工艺,使得涂料防腐法应用更加广泛。一般来讲,涂料保护法保护期能够有十年之久。
2. 金属热喷涂方法
金属热喷涂保护系统包括金属喷涂层和涂料封闭层。金属热喷涂和涂料的复合保护系统还应在涂料封闭后, 涂覆面漆。现阶段我国应用广泛的金属热喷涂材料有锌、铝、锌铝合金和铝镁合金, 稀土铝也开始应用(淡水中上述皆可选用,但是海水及工业大气条件下不宜选用喷锌方法)。该措施对于水利闸门具有隔绝封闭电解液和电化学的双重保护作用:
(1)像涂料保护那样把钢闸门基体与水或其它引起腐蚀的介质隔离开来, 避免形成原电池腐蚀。
(2)从理论上讲,金属喷涂层不可避免存在细微孔隙, 使得钢闸门基体与水溶液接触, 如果涂料封闭层发生破损,由于喷涂金属电位比铁电位更低, 这样就形成了腐蚀电池, 喷涂金属失去电子成为阳极, 而铁则为阴极受到保护, 起到牺牲阳极保护阴极的作用。另外, 喷铝、稀土铝的表面能形成氧化膜,可起到遮蔽作用, 其腐蚀速率非常低。
3.阴极保护法
阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态, 使金属表面各点达到同一负电位, 金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的, 即牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法。
(1)牺牲阳极阴极保护。将电位更负的金属与被保护金属连接, 并处于同一电解质中,使该金属上的电子转移到被保护金属上去, 使整个被保护金属处于一个较负的相同电位下, 同时金属变成离子而牺牲。该方法在其他行业中应用广泛。
(2)外加电流阴极保护。利用外加直流电, 负极接在被保护金属上成为阴极, 正极接辅助阳极。由于水工金属结构受条件限制, 用该方法在管理上尚有困难, 在此不作详细探讨。
4. 冶炼钢铁时加入合金元素, 增强抗蚀性能
由金属腐蚀的机理可知,要提高金属的抗腐蚀能力,一方面应使金属在室温下呈单一均匀组织,另一方面更重要的是提高金属本身的电极电位。为了达到上述目的,一般在钢材中常加入较多数量的Cr、Ni等合金元素。实践证明,加入Cr、Ni后能在阳极区域基体金属表面生成一层致密的氧化物保护膜,阻碍阳极区域的反应, 并增加基体电极电位使电化学腐蚀过程减缓,专业上称之为“钝化” 现象。不锈钢的耐腐蚀性能就是这个机理,但是不锈钢造价高,而且力学性能不如普通钢材, 综合成本是普通钢的6倍左右。不锈钢复合板刚好就能解决这个问题。不锈钢复合板是以碳钢为基板,单面或双面包复不锈钢复材的双金属高效多功能材料,既具有不锈钢的耐腐蚀性、耐磨性,又具有碳钢良好的力学性能。
四、水利闸门金属结构防腐处理质量控制
水利闸门的金属结构防腐处理对水利工程有着很重要的作用,因此,在实行防护措施时一定要注意相关的问题,比如,雨、雪、雾等都会影响涂层与金属结构之间的结合力,要避免这些天气之下施工;如果天气太干燥的话,也会影响防腐的效果,下面主要就应该注意的问题进行具体的分析。
1.金属热喷涂保护
金属热喷涂施工与表面预处理的间隔时间为确保金属涂层的质量,金属热喷涂前须清理干净拐角及死角处的灰尘后,方可进入施工工序。.喷涂用的压缩空气应清洁、干燥,压力不得小于0.4MPa。喷嘴与基本表面的距离宜为100~200mm。喷枪应尽可能与基体表面垂直,喷束中心线与基体表面法线之间的夹角最大不得超过45度。相邻喷幅之间应重叠1/3。上下两遍之间的喷枪走向应相互垂直。
金属涂层外观应均匀一致,没有金属熔融粗颗粒、起皮、鼓泡、裂纹、掉块及其他影响使用的缺陷。
2.表面处理控制
金属结构在进行喷(抛)射清理除锈之前,应清除焊渣、飞溅、毛刺等附着物,并用砂轮机对锐利的切割边缘进行处理。闸门除锈时,喷砂工应穿戴防护用具。作业时,喷嘴到基体金属表面的距离宜保持在100~300mm,喷射方向与基体金属表面法线的夹角以15~20°为宜,处理后应清除表面上的粉尘、碎屑和和磨料。
3.涂料涂装保护质量控制
闸门涂漆前,防腐班必须将基体表面污物、灰尘等清除干净,并充分考虑环境对涂层质量的影响,确定无碍后,才能涂漆。涂装方法应根据涂料的物理性能、施工条件和被涂结构的形状进行选择,焊缝和边角部位宜采用刷涂方法进行第一道施工,其余部位应选用高压无气喷涂或空气喷涂。涂装作业应在清洁的环境中进行,避免未干的涂层被灰尘、沙粒污染。涂装过程中,应进行湿膜外观检查,不得有漏涂、流挂等缺陷,涂层系统各层间的涂覆间隔时间应按涂料制造厂的规定执行,如超过其最长间隔时间,则应将前一涂层打毛后再进行涂装,以保证涂层间的结合力。涂膜在固化前应避免雨淋,曝晒、践踏等。吊装运输及安装过程中应尽量避免对涂层造成损伤,如有损伤应及时进行补涂。涂膜固化后应进行外观检验。表面应均匀一致,无流挂、皱纹、鼓泡、针孔、裂纹等缺陷。
4.施工环境控制
施工环境的好坏直接影响施工质量,防腐施工环境主要如下:工作环境的空气相对湿度低于85%或基体金属表面温度不低于露点以上3℃的条件下方可进行;表面预处理与涂装之间的间隔时间应尽可能缩短,潮湿或工业大气等环境条件下,应在2小时内喷涂完毕;晴天或湿度不大的条件下,最长不应超过8小时。
五、结语
综上所述,在水利工程建设过程中,我们必须要重视水利闸门金属结构的防腐处理,它关系到整个水利工程的安全性能以及使用寿命。在施工中,首先要严格执行和检查各项程序,确保构件的使用周期,保证施工质量,以实现增产减耗的目标。
参考文献:
刘海斌:《水利闸门金属结构防腐处理》,《农村科技》, 2010年09期
篇2
关键词:水利工程;闸门监控系统;自动化
闸门是水利工程项目的关键,利用自动化技术进行监督与管理,通过闸门自动化监控系统的建设可检测闸门的启闭和开度、图像信息等,同时还能实现远程控制。闸门自动化监控系统包括中央控制系统和闸门现场控制系统,另外还包括传感部件、计算机网络等设施。因为组成多样,所以在实施监控时对技术提出了较高的要求。
1闸门自动化监控系统的构成
水利工程整个闸门监控系统由多个部分组成,是一个复杂的系统,各个子系统和分单元在总监控系统的控制下可完成各自的工作。各个单元分别可完成集中控制、现场操作和数据收集分析等系列操作。具体可以将闸门自动化监控系统分成闸门监控系统、PLC现场控制单元以及集中控制单元。
1.1闸门监控系统
卷扬机为闸门提供动力,并使用精确度极高的旋转式编码器来提高数据传输的精确性。旋转编码器可以捕获电动机转轴的启闭位置,并间接反映出闸门所在的位置,同时将该信号转为格雷码。闸门监控系统中的PLC元件接收格雷码以后可进行精确定位,采集位置信息并进行实时反馈。闸门自动化监控系统中的重要部件有传感部件、信道以及远程控制单元系统等。其中传感部件是该系统常用设备,其主要作用是实现对现场施工的精准测量,能识别输出信号的不同类型并找到有效的传递方式进行作业。数字型的闸门传感器可以分成编码式与计算式两种,采用数据化的原理可实现对脉冲对位角度的测算并输出数据。信道的传输将直接影响系统的运行稳定,对于闸门自动化监控起着至关重要的作用,信道控制着闸控站和中心站间的通信,可以以不同方式进行数据传输、接收等。此外,闸门自动化监控系统的关键技术就是可以进行远程控制,实现夜间的自动化作业。远程控制单元由多个部件组成,具有可靠稳定的优势,作为单独运行的工作站可进行本地控制与远程数据采集、远程数据传输等,并结合计算机语言程序完成编程。
1.2PLC现场控制单元
利用PLC技术进行现场控制,可提高现场控制的精确性,除了可以准确接收格雷码,而且能将闸门的精确位置传输出去,精确计算闸门位置,准确启闭电动机从而实现对闸门启闭的控制。利用PLC作为现场控制单元,首先能通过显示屏显示文字图片信息,并准确反映闸门的启闭状态和水位情况等。PLC控制单元还分成不同的操作程序,可实现远程、现场等操作,并且这些操作都是独立运行,在共同作用下保证闸门系统正常工作。PLC控制单元还可现场整定闸门的启闭参数,由于PLC控制单元的安全系数极高,具有较为完善的报警程序,所以一旦出现故障,PLC控制单元便可启动报警程序及时报警。
1.3集中控制单元
集中控制单元上有不同的操作按钮,不同的按钮代表着不同的操作程序,操作人员在实际操作时可通过选择集中控制单元上不同的操作方式执行命令。在自动化程序中,由于具有智能化的特点,操作人员只要在闸门操作系统输入特定数值并取得部门的相关数据就能实现闸门操作系统的自动化操作。
2闸门自动化监控系统的主要功能
首先,具有完善的控制功能,能实现对整个水利工程所有闸门的精准控制,比如对所有闸门的启闭、应急处理等进行控制。其次,还能及时采集闸门运行参数和状态信号,完善的闸门检测系统必须要做好对闸门运行与状态的及时监控,控制闸门开度,采集电度量,及时采集和控制闸门运行参数和状态信号。第三,该系统具有人机联系的功能,操作人员可通过人机界面获取各个闸门工作状态等关键信息,且操作简单。第四,具有自我诊断、检测的功能,即该系统在日常工作中可以对常见的问题进行自我诊断,判断具体故障出现的位置并发出相应报警信号。同时自我诊断还能实现对闸门系统各个软件的实时监控,可将起不到功能的软件自动切换到其他备用软件。
3建立闸门自动化监控系统对于水利工程的必要性
第一,闸门自动化监控系统可满足现代化水利工程建设的需要,解决水利工程建设中存在的问题。比如我国地势复杂、河流湖泊众多复杂、水资源污染等,为提高水资源利用率,保证水利工程建设质量,必须通过自动化监控系统的建设来实现对现代化水利工程建设的保护。因此在水利工程建设不断引入新技术的条件下,建立闸门自动化监控系统实现对水资源的开发利用,可提高水资源的利用率,推动水利工程的可持续发展。另外,自动化监控系统还能实现水资源共享,即该系统可实时获取和水资源有关的信息,利用这些信息进行科学合理的规划。目前水资源监测网络之间的联系较少,而建设合理的闸门监测系统可很好地解决该问题,实现各部门之间的数据共享,一同完成我国水资源监测管理任务。
4闸门自动化监控系统在水利工程中的具体应用
闸门自动化监控系统因为具有显著的优势,因此只要通过采取有效的对策便能将该系统有效地利用到水利工程建设施工中。首先利用该系统的实时性,系统的响应时间很短,能快速处理PLC、IPC主机,响应I/O接口,以及存储器的存取、软件执行与通道传送速度等。其次利用该系统的可靠性,系统在外界环境良好的情况下具有较好的抗干扰能力,实现长期可靠稳定地运行。再次,利用该系统的可维护性,即闸门自动化监控系统中的设备可自行完成诊断的工作,然后结合水利工程施工现场具体情况和不同特点实现对故障部件的检查与更换。在进行软件故障检测时,可准确检测到任务的级别,同时还具有便于实验、可隔离故障断开点、区别可互换拌和设备与不可互换设备。因为该系统的可维护特征,将其应用到水利工程建设施工中,可有效提升水利工程建设的效率与质量。另外,闸门自动化监控系统中有许多接点,因为该系统的子系统是独立的,因此每一个节点和子系统在退出时不会对整个系统或其他部分产生影响,而当某一个节点或子系统出现故障时也不会影响整个系统或其他部分的运行。系统用户则可以进行在线数据设定和修改,但需要更换数据时则需要使用口令进行识别。在水利工程应用时,可根据建设单位及其各部门的不同级别设置对应的口令。同时,闸门自动化监控系统还具有较好的检测功能,当检测到出现系统不希望执行的动作或者状态时会立即报警,对相关指令实施拒收。
篇3
关键词:水利引水工程;闸门启闭机;应用与研究
中图分类号:TV文献标识码: A
0 引言
在水利引水工程中经常会使用到水工闸门,常见的闸门有两种形式,一是平板闸门,二是弧形闸门,在实际应用中大家又经常把这两种闸门门型分成露顶式和潜孔式。虽然在水利引水工程中的闸门门型是多种多样的,但是都是通过相对应的启动和关闭设备来进行进一步的操控,因此对于水利引水枢纽而言,启闭设备是闸门使用过程中必不可少的一部分,也是具有十分重要功能的一个设备。选用一个合适的启闭设备是十分重要,如果选择不合理,就会对水利引水工程的使用十分不便,严重的会影响其正常使用,甚至造成严重的安全性事件。
1 卷扬启闭机
水利引水工程中常用到的启闭设备有卷扬启闭机,对于卷扬机而言,可以根据其是否附加有滑轮组而进一步地分为不同的类型与形式。
(一)不带滑轮组的弧门固定卷扬机
如果卷扬机是不附带滑轮的,那么就会应用在露顶式启闭设备中。这么设计的主要原因是:没有滑轮组的设备会在闸门面板前面设置吊耳板,而且这个设计的原理中强调了卷筒钢丝要和吊耳直接连接,工程中将这种设计方案称之为牵拉式设备。这种设计方法具有诸多优势,最主要优点是它能够较好地减少设备的承受力,因为吊点在面板的前方,因此根据滑轮相关原理可以推断出其力臂是有所增加的,并且结构得到了有效地简化,避免了过多的承受力以及对能源的消耗,从而大大地减少了经济成本,从而有效地避免了过多的钢绳的弯折,因此在安装和使用过程中是显得十分简单、有效,能够进行有效地维修和管理。
同时,这个设备也是有一定的缺点,其中之一就是其布局的启闭设备被设置在闸门的前方,这就使得对设备的维修、检查以及保养等工作环节增加了一定的难度,有时候会造成不同工作环节的相互干扰,对设备的有效使用是十分不利的。
为了解决这个问题,需要对这个设备的部分零部件进行进一步地加长处理,加长的设备零部件主要集中在闸墩部位。但是加长处理就会带来额外的投资,不利于经济成本的合理控制,实际使用中常常将钢丝绳简化为不锈钢或者锌合金,但是往往因为受到成本的限制而无法达到预期的设计效果,从而造成由于长期浸泡在水中而发生锈蚀而减少使用寿命。
在实际应用中虽然本文所述的启闭设备的使用频率在不断地降低,但是它自身也在不断地发展中以提高其可用性。基于这点,我认为,它是一种重要的机器类型,如果能够得到进一步的发展,将会在实际使用中得到更好的优化和发展。
(二)带滑轮组的弧门固定卷扬机
与前面所说的不带滑轮组的卷扬机不同,带滑轮组的卷扬机则比前者有更大的应用范围和应用前景。带滑轮组的弧门固定卷扬机应用的场合一般有明显的特征,即在潜孔式的闸门上进行起吊处理,这种闸门在上世纪末开始进入广泛使用阶段。带滑轮组的弧门固定卷扬机加入了滑轮的使用后,就会减少原材料的使用和维修保养的经济成本,这对工程设计和实际使用都是十分必要的。这种卷扬机由于其设计的原理和设计的特点,被人称之为后拉式的卷扬机。这种卷扬机的最大优点就是有效地避免了可能出现的干扰和经济成本的扩大,但是它的弊端就是在设计和组装的时候会过于繁琐,而且会降低其经济效益。
对后拉式的卷扬机而言,一般有两种不同的布置方式,接下来对其进行进一步地解释说明。首先就是双主机型的布置方式,这种布置方式的主要特点是:它的组成部分包括了两种滑轮组,并且将一个主机的位置设计在了闸墩的顶部,这就大大地减少了工作桥的设计和安置,可以减少其经济成本。但是这个设计也有其固有的缺陷,其中之一就是它的钢丝绳使用过多,而且使用的钢丝绳的长短是不一样的,因此对工程使用中的调整是十分严格的,而且实践证明,一般是很难地对钢丝绳的长度进行有效地衡量和测度的,而且调整之后也不会有偏吊现象的发生和纠正。但是这种布置方式在实践中使用也是较为常见的,而且与前几种相比,其组装难度和设计难度都会大大地降低。如果采用后拉式的布置方式,就会对带滑轮组的固定卷扬机的使用无形中增加了难度,并且增大了跳槽和扰乱现象发生的概率,因此在实际中要对偏角进行设定范围,避免出现超出额度而导致碰撞等现象的发生。此外,一般设计师在设计的时候也要考虑对卷扬机的局部和整体进行一个综合的分析和设计,避免出现因设计的漏洞而导致安全事故的发生和经济效益的损失,必要的时候要对连接的螺栓进行弯曲曼型计算,考虑是否要将其置入混凝土中以提高其承受水平拉力的水平及能力。
随着社会经济的进步和科学技术的发展,在工程建设实际应用中钢丝绳的使用已经达到一个十分成熟的阶段,并且在原有的设计方案基础上有了一些技术的创新和突破,这就为卷扬机的使用和推广提供了一个良好的前提和外部条件。
2 液压启闭机
液压启闭机在我国实际工程使用、应用中发展起步较晚,并且总体水平较低。在上世纪50、60年代,当时我国液压启闭机使用最常见的地方就是在闸门上使用,并且其容量较小,结构也十分简单。后来由于引入了苏联的机器设备进行制造,加入了滑道的设计,但是结构依然很繁琐,不利于大规模生产和使用。当前在我国水利引水工程中常用的液压机是八十年代后开始推广的双筒液压机。
这种机器的布置方式比较简单,简而言之就是在闸门的主梁侧部装置一个机器,这个设计的优势十分明显,就是能够使缸体的长度得到有效地减少。但是这个设计也有一定的缺陷,主要由于它的缸体干扰了设备的正常工作形式,因此对其正常的使用十分不利。但是从某种程度而言,在一个机器设备的使用系统中加入这种缸体的布置方案,在一定程度上减少了经济成本和使用难度。
从整体上,液压机具有诸多优势,而且这些优势对设备的正常使用是十分重要的,具体而言,就是它具有较为小巧的设计和较轻的重量,并且没有噪音的干扰,可以保护使用者的身体健康;并且它能够使作用达到最优化的设计。但是工作桥的取消也会造成一些问题,这些我认为可以视为液压机的缺点。
接下来将对液压机的弊端进行简要的说明:一是缸体在某种程度上会干扰闸门的正常使用,并大大增加了启闭机的容量;如果设计的精度达不到要求,就会导致用钢量的大大增加,无疑这会进一步地增加启闭机的成本和原材料的使用;在实际使用中需要解决的双杠同步难题,也是技术界的一个研究热点,但是至今也没有一个行之有效的方法以解决这一难题。
3 小结
实践表明上述二种闸门启闭机及其控制模式在水利引水工程中应用时还要充分进行合理的施工设计,才能实现更有效的合理应用。
参考文献:
[1]刘云. 浅谈大中型水闸电气控制系统的应用[J]. 经营管理者,2009,22:396+381.
[2]骆坚强,张亚辉. 窄口水库闸门启闭机电气控制设计[J]. 河南水利与南水北调,2010,06:101+105.
[3]周宜松. 遥控式液压启闭机的设计与运用[J]. 液压气动与密封,2010,09:47-49.
篇4
1设备管理等级评定
加强水工建筑物闸门启闭机设备管理,需要从多方面着手。开展等级评定是其中一个重要的工作。等级评定标准涵盖了设备运行、管理、维修的要求,等级评定工作的过程也是学习、提高管理水平的过程。下面,以《管理等级评定标准》为基础,参照其它规程和办法,探讨有关如何进行闸门启闭机管理等级评定的一些问题。
1.1评定的做法
水工建筑物闸门启闭机等级评定的全过程包括:1)管理单位管理范围内,单位工程、单项设备的划分。2)决定每种单项设备的评级单元和每个单元的评级标准。3)对全部单位工程、设备,逐一单元进行评级。评级的过程包括检测和评定,检测指检查和测定,检查和测定的方法包括用眼看、耳听、手摸、鼻闻和使用度量衡工具仪表(包括电工仪表),必要时使用便携的超声波、X光探伤和其它无损探测仪器。根据检测结果按《管理等级评定标准》评定单元和单项、单位工程的级别。4)编写《闸门启闭机设备管理等级评定报告》并提出该管理单位的设备管理等级评定意见。5)由包括闸门启闭机、水工、管理等专业专家组成的专家组对评定报告进行评审,确定该管理单位设备管理等级。报管理单位的上级主管部门或受委托的部门认定。6)闸门启闭机设备所在单位对等级评定发现的问题订出整改计划,落实实施。
1.2评定周期
闸门启闭机管理等级评定和水利工程管理考核互相衔接,可以参照后者的周期。2004年11月水利部建管司印发的水利工程管理考核工作手册要求工程管理单位每年进行1次自检,2008年6月水利部颁布《水利工程管理考核办法》对自检没有规定,要求由水利部和流域机构认定等级的管理单位每隔3年进行1次复检。据此,建议闸门启闭机管理等级评定周期可定为1~3a,视工程重要性、技术力量、资源等条件选定。
2设备管理等级检测和评定单位资质
闸门启闭机检测单位资质在制造安装、验收阶段早就已经明确,大中型工程资质都由水利部授权、发证。1994年水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程,没有规定检测单位资质。据了解,这个规程正在修订,2010年出的初稿,提出了安全检测机构由省一级行政主管部门颁发资质证书。是否可以理解为,由于制安、验收阶段有较严格的把关,运行后的安全检测是复核性质,检测单位资质要求可以不同。《管理等级评定标准》没有提出测评单位的要求,保证测评质量的关键是认真掌握和执行标准,并且测评结果经过严格的审核把关,然后认定的环节。
2.1设备管理等级的认定
闸门启闭机管理等级过去曾经由管理单位的上级主管部门,根据专家评审的结果认定。按照广东省人民政府关于《广东省水利厅主要职责内设机构和人员编制规定》要求,以后水利工程管理中的技术标准、等级评定、业务咨询、行业调研、学术和科技成果推广等职责交给社会组织[3]。因此,管理考核、安全鉴定、设备管理等工作都可以委托具备相应资质和业绩的社会中介机构和事业单位进行。今年一月,广东省水利学会已被广东省民政厅批准列入具备承接政府职能转移和购买服务资质社会单位的名单。今后,建议设备管理等级评定的结果,也可以报请水利学会认定。
2.2设备管理测評的数量
《管理等级评定标准》规定,一个工程管理单位的设备管理等级由它管理范围内全部单项设备、单位工程评出等级的结果,按等级高低的百分比计算,所以测评的范围必须是所有的设备和工程,不能用抽样检测、评定的办法。鉴于有些工程全部设备进行一次测评的工作量确实很大,所需费用不少,在闸门启闭机机电技术力量较强的工程管理单位,建议考虑采用每年自测自评、抽样复核的办法进行。具体的做法是每年由管理单位对自身的设备按标准进行一次全面检测评定,每隔3年,由管理单位委托适当资质的单位进行抽样(抽样比例表参见表1)检查复核,然后认定。
3结论和建议
篇5
关键词:钢闸门、启闭机的安装,质量检验
中图分类号: TV663 文献标识码: A 文章编号:
水利水电工程中闸门和启闭机的安装质量是关系到整个工程能否正常运行的关键。近年来随着国家对水利工程的投资加大,使很多其他行业的施工队伍也参与到水利工程的施工中来,由于各行业施工队伍的技术素质参差不齐,对水利工程的施工质量埋下了很大的质量隐患。特别是对他们从来没接触过的闸门和启闭机的安装更是无从下手。致使很多工程的闸门和启闭机安装后无法使用,对水利工程建设的作用大打折扣。 故此,特对中小型水利工程中闸门和启闭机(螺杆式启闭机)的安装步骤和安装质量予以阐述。
一、土建工程与闸门安装的配合
1、一期砼闸槽的预留
土建工程与闸门安装的配合至关重要。经过多年的实践,对于陕西省境内中小型水利工程所用闸门的平面尺寸一般为3.0m×3.0m以下,且绝大部分为平面滑动或平面滚动闸门;库水位一般有30m以下。故对于闸门安装前一期砼预留的闸槽宽度(顺水流方向)要求一般为800mm—1000mm,闸槽和底槛深度(垂直水利方向)一般为400mm—500mm。以保证闸门预埋件安装后的二期砼锚固厚度不小于200mm。(见简图1—1)
2、预留闸槽内锚固钢筋或锚固板的设置
2.1、锚固筋的设置:为了使闸门埋件安装牢固,不至于在建筑二期砼时产生位移和倾斜。故需在一期砼浇筑前对预留闸槽内设置锚固钢筋,以便于闸门预埋件的安装和加固。锚固钢筋的直径视闸门的大小而定,一般情况下,闸门平面尺寸在1.0m×1.0m以下时,预埋锚固钢筋直径为Φ12,闸门平面尺寸大于1.0m×1.0m时,锚固钢筋直径为Φ16.锚固钢筋在一期砼中的锚固长度不小于300mm,(且须与闸室内所配置钢筋连接)外露长度不小于150mm,埋设间距为@300.以便于与闸门预埋件拉接钢筋焊接。(见简图)
——主轨或反轨预留锚固钢筋
——侧轨预留锚固钢筋(有侧轨时预埋)
——底槛预留锚固钢筋
——门楣预留钢固钢筋(有门楣时预埋)
2.2、锚固板的设置
由于锚固筋(栓)的预埋位置不易控制,且施工不便。故可以将锚固筋改为锚固板,锚固板可用δ10-12钢板,尺寸为150×250mm,每块板上焊接两根锚固钢筋,锚固板表面与一期砼表面平即可,锚固板的间距为@300.(见简图)
二、闸门的安装
因为水利工程中所用的闸门种类繁多,有钢闸门、铸铁闸门、木制闸门、钢木闸门和砼闸门等等。不管采用那种闸门,其预埋时的形式和安装方法基本相同。
1、钢闸门预埋件的安装
钢闸门预埋件的安装质量直接关系到闸门的止水效果和正常使用,故须对其安装质量应严格控制。
1.1、底槛的安装
在安装底槛前须对已施工的过水断面宽度进行校队,至少测量两个断面宽度(闸前、闸后各选一个断面)以确定所安装底槛的中心线,将选定的渠道中心线与底槛的中分线重合。安装底槛时,要在底槛下用不小于Φ16的钢筋组焊两个支撑(通常称为马蹬)将底槛架在支撑上,调整支撑高度并用水平尺找平底槛上平位,以确保与渠底平面一致,再将底槛用钢筋与原预埋锚固筋(或锚固板)焊接,在焊接过程中要保证底槛上平面不要位移和倾斜。在底槛与锚固筋焊接前要确定底槛的位置安装无误(闸门为前止水时,底槛靠上游安装,闸门为后止水时,底槛靠下游安装),以保证闸门底止水效果,底槛安装(焊接)完成后,还要认真校正其水平度和中心线位移情况,以保证其误差在规范允许的范围之内。
1.2、主轨、门楣、反轨和侧轨的安装
以已安装完成的底槛中分线测量确定设计的闸门过水断面宽度,分别安装主轨和反轨。
1.2.1、主轨的安装:(一般称止水轨道为主轨;闸门沿其滑动或滚动的轨道为反轨)。将主轨按其左右对称方向量准过水断面边缘位置设立,用两个磁力吊线坠将其正面和侧面(过水面)校对垂直,用钢筋将原预埋钢筋(或锚固板)与主轨背面焊接,先焊接上、下两个点,待两个边均调整垂直后再焊接其余点位,在焊接中要不断校正垂直度,以免倾斜和偏离、位移,在安装另一边主轨时,一定要保证过水断面宽度尺寸,以同样的方法校正焊接。
1.2.2、门楣的安装(有门楣时);两主轨安装就位后,进行门楣的安装。门楣在安装过程中,要确定好过水断面的高度位置。对于重量较大的门楣安装前,要在主轨侧面(过水断面一侧)用不小于∠40角钢(平面向上)点焊临时限位块(限位块的顶部与过水断面高度线重合)然后将门楣放置在临时限位块上,将门楣正面(止水面)与主轨平面(止水面)调整在一个平面上再将门楣与主轨侧面焊接牢固并将门楣与胸墙预留钢筋焊接。焊接完成后去掉临时限位块,将门楣底面与主轨侧面焊接牢固。在门楣与主轨连接的焊接过程中,要不断校核门楣止水面与主轨止水面的平整度,以免发生扭曲变形。保证其在一个平面上。有止水不锈钢时,一定要将不锈钢的结合焊缝打磨平整,以免产生漏水现象,门楣安装过程中要保证过水断面对角线尺寸,使其各个部位的安装误差控制在规范允许的范围内。
1.2.3、反轨的安装:反轨的安装方法与主轨的安装方法基本相同。在安装过程中,要保证设计闸槽的宽度(顺水流方向的宽度)以确保闸门安装后的止水效果。
1.2.4、侧轨的安装(有侧轨时):侧轨安装时要保证左右两侧侧轨(轨头)之间的设计尺寸和侧轨的设计位置,安装方法与主(反)轨的安装方法相同,并保证侧轨安装过程中不发生倾斜和位移现象。
在所有预埋件安装完成后,即可用直径较大的圆钢、钢管或角钢对所安装的闸槽预埋件进行加固,以防止浇筑二期砼过程中产生变形。
预埋件安装质量的检验(附图表)
3、二期砼的浇筑
二期砼的浇筑须用比一期砼高一个标号的细石砼,且要有较好的和易性。在砼浇筑的过程中其填料厚度一次不得超过80㎝,还要采用点振的方法进行振捣,以防强振使预埋件造成变形而影响使用(甚至不能使用)。
4钢闸门的安装
在钢闸门的预埋件安装完成,且浇筑的二期砼凝固后就可安装钢闸门。在闸门吊装入槽前要对闸槽内外所有的加固铁件和埋件表面的砼进行清理。保证预埋件表面洁净,在闸门吊装入槽过程中,要用肥皂(或洗衣粉)水湿润埋件止水面和闸门橡胶止水带,以免干磨使止水带产生撕裂现象而影响止水效果。
闸门安装好后,应在无水情况下作全程启闭试验,若为单吊点闸门应作静平衡试验。试验方法为:将闸门吊离地面约10㎝,通过滚轮或滑道的中心,测量上、下游与左右方向的倾斜,倾斜度不应超过门高的1‰,且不大于8㎜。试验前应检查闸门吊耳与丝杆连接销是否牢固、可靠。同时还须清除门叶上和闸槽内所有杂物并检查吊杆的连接情况。有条件时,工作闸门应做动水启闭试验,事故(检修)闸门应做静水关闭试验。
闸门启闭过程中应检查闸门升降或丝杠旋转过程中有无卡阻现象,闸门运行是否平衡,橡胶止水带有无损伤。
闸门全部处于工作部位后,应用灯光或其他方法检查橡胶水封的压缩程度,不应有露光或间隙。若闸门为前(上游)止水,则应在支撑装置和轨道接触后检查,如有透光现象,应及时对橡胶水封进行调整。
钢闸门橡胶水封的漏水量标准:闸门在承受设计水头压力时,通过任意1m长止水范围内的渗漏水量为每秒钟不超过0.10升,即渗漏水量q≤0.10L/m·S。
三、启闭机的安装
1、安装高度较小(H安≤6m)的启闭机的安装
安装高度在6m以下时,可直接将启闭机就位,用钢丝绳穿过丝母将丝杆从机体下垂直吊起,用手摇动启闭机蜗杆将丝杆穿在启闭机内,调整好吊点中心后与闸门吊耳连接。在丝杆穿过丝母的过程中,为保证安全,一定要用手动,严禁用电动,以防造成不安全事故。
2、安装高度较大(H安>6m)的启闭机的安装
当启闭机的安装高度大于6m时,由于启闭机在闸门下压过程中丝杆容易产生弯曲变形,影响启闭的正常运行。为了不使丝杆产生弯曲,就得在一定的高度设置卡子梁,将卡座安装在卡子梁上再将卡环焊接在卡座上,使丝杆穿过卡环运行。这样就不会产生弯曲变形了。
当一台启闭机丝杆穿过多道卡环时,多道卡环和启闭机的吊点中心必须在一条轴线上。
3、启闭机与启闭机梁的连接
为了保证启闭机的正常运行,在连接启闭机底座和启闭机梁时,一定要用通长底脚螺栓穿过预留孔将启闭机座与启闭机梁连接在一起。
当启闭机梁上未预留螺栓孔或预留的不是通孔时,要根据启闭机的大小选用合适的型钢做成底座,将底座与启闭机梁连接牢固,再将启闭机座连接在型钢底座上即可。
4、启闭机安装质量的检验
当启闭机安装完成后,要对已安装的启闭机运行情况进行检查验收。安装完成后的启闭机要求运行平稳,无噪音、无卡阻现象,,螺栓无松动,且丝杆和接杆处在一条垂直线上。
安装质量的检测
1、闸门运行灵敏度的检测
安装完成的闸门在运行过程中要启闭灵活、运行平稳、左右平衡,无卡阻现象。
启闭机的运行检测
安装完成的启闭机在运行过程中要运行平稳、无杂音、无振动、无卡阻现象且各运动部件都有充分的。
闸门渗漏水量的检测
篇6
用理智控制你的情绪
如果你怒气冲冲地找上司表达你对他的安排或做法不满,很可能把他也惹火了。所以即使你感到不公平、不满、委屈,也应当尽量心平气和地谈。也许你已积聚了许多不满的情绪,但不能在此时一股脑儿地说出来,而应该就事论事地谈问题。过于情绪化将无法清晰地说明你的理由,而且还使对方误以为你是对他本人不满而不是对他的安排不满。
用理智控制情绪,可以使我们遇事多思考,多想想别人,多想想事情的后果,认真对待,慎重处理。当你想与别人争吵时,要反复提醒自己:“千万别发怒,要冷静。”这样,可遏制情绪冲动,避免不良后果。
注意发泄情绪的场合
美国心理学家罗宾森教授说:“人有时会很自然地改变自己的看法,但是如果有人当众说他错了,他会恼火,更加固执己见,甚至会全心全意地去维护自己的看法。不是那种看法本身多么珍贵,而是他的自尊心受到了威胁。”发泄情绪时,要多在非正式场合,少在正式场合,尽量与上司和同事私下交谈,避免公开提意见和表示不满。这样做不仅能给自己留有余地,而且即使出现失误,也不会有损自己在公众心目中的形象,还有利于维护上司的尊严,不至于使上司陷入被动和难堪之中。
所以,即使你受到了极大的委屈,也不要把情绪带到工作中来。很多人认为自己是对的,停止工作,等待上司给自己一个“说法”。然而,你的工作中断了,影响了工作进度,其他同事会对你不满,上司也会不高兴。这样,今后的处境更为不妙。
学习一些控制情绪的方法
在卧室的墙上或办公室的桌子上贴一张上写“息怒”“制怒”等警言的纸条,时刻提醒自己要冷静。
当你想发火的时候,为了避免爆发,可以有意识地转移话题或做点儿别的事情来分散自己的注意力,把思想感情转移到其他活动上来,使自己紧张的情绪松弛下来。
3.很多事情有多种处理办法,遇事不要死搬硬套,有时可以退让一下,给对方改变主意和态度的机会。
用心理换位的方法来克制情绪
心理换位,即站在对方的角度想问题,与他人互换角色、位置。俗话说:“将心比心。”通过心理换位,充当别人的角色,来体会别人的情绪与思想,这样有利于防止不良情绪的产生及消除已产生的不良情绪。
篇7
关键词:水闸水利设施;管理养护;要点
1分析水利工程中水闸施工管理必要性
水利工程中的水闸是一个阀门,对水利工程中的水闸进行合理把控,能够实现对进出水量的科学控制。水利工程中的水闸具有补水和泄洪的功能。蓄水坝同时将进水口水闸以及出水口水闸关闭,水量的变化并不明显。而关闭蓄水坝的进口阀门,同时将出水阀门打开,就会使水流向下游,从而达到泄洪的目的。如果工作人员关闭蓄水坝的出口水闸,将蓄水坝的进水口阀门打开,就会使上有水逐渐朝着蓄水坝方向流动,从而有效提升蓄水坝的出水量,实现补水效果。水利工程项目不仅能够具备排洪泄洪的功能,同时还有利于农田灌溉。水利工程项目的开展,蓄水坝作为连接上游水与下游水的重要枢纽,实际水利工程项目的开展,需要用到水闸合理控制蓄水坝中的水量,从而实现对上游水以及下游水之间水位的调节。水利工程中蓄水坝的有效应用,能够为人们的日常生活提供便利。水利工程施工项目作为我国建筑工程中的一项重要内容,实际水利工程项目的开展,需要全面保障水闸设计的合理性。同时,设计人员还需要全面结合防渗水以及排水功能,对于水闸的设置,需要考虑到存在于上游水和下游水之间的落差,全面保障整个水利工程项目的建设质量,严格按照实际情况制定施工方案。水利工程中水闸轮廓线的合理设计,需要充分考虑到防渗作用。在实际落实施工作业的过程中,如果发现问题,就需要施工管理人员严格按照实际情况制定针对性的解决措施来确保水利工程的建设质量。
2水利水闸设施的限制性因素
2.1自然因素
众所周知,自然因素是不可避免且无法控制的,但是,面对自然因素带来的危害,如果相关管理人员能够及时发现问题并且予以解决,就能够有效避免安全隐患的进一步扩散,从而将损坏程度降到最低。
2.2人为因素
2.2.1管理人员的综合素质较差在人力资源管理工作中,水务局对管理人员普遍存在年龄较大的现象,新上岗的员工人数相对较少,雇用临时管理人员的现象比较常见,然而,由于临时管理人员的养护能力欠缺,并且缺少一定的工作经验,这样一来就会在无形之中加剧水利水闸设施管理养护工作的难度。
2.2.2资金较为匮乏在水利工程管理工作中,资金的管理也是一项非常重要的内容。比如,对于一些经济发展相对落后的地区而言,投入到水利水闸设施中的管理养护资金也相对较少。同时,由于这些地区缺少经济来源,从而阻碍了日常养护管理工作的开展,导致水利水闸设施的损坏程度日益加剧。
2.2.3管理制度的缺失水利水闸管理养护工作的开展,除了要完善一系列的管理制度之外,同时,该项工作的开展还要求具备高水平的管理人员来落实。相关调查研究表明,在一些中小型水利水闸工程项目中尽管制定了相应的管理制度,但是由于一些管理人员的个人主义比较强,致使这些管理制度没有真正落实到位。面对这种情况,就必须强化管理制度的可操作性,加大管理工作的力度。
3水闸水利设施管理养护的要点
3.1闸门启闭运行方案
对于单孔洞闸门和双孔洞闸门执行启闭操作的时候,需要用到匀速启闭操作的方法,特别是对于双孔洞闸门的启闭,不仅要确保双孔同时启闭,而且还要控制该项操作匀速进行。对于水位落差的填补,要做到启闭分节,操作有序。通常情况下,多孔闸门的起闭方法需要用到多节均匀启闭和对称启闭,或者是使用两种相结合的启闭方法。多孔闸门的提升需要遵循先两侧后中间的程序进行,切记不能采取逐孔启闭闸门的方法,在使用分节启闭闸门的方法的时候,需要确定每一节的高度,查看其是否适应下游水位。
3.2闸门启闭的管理
操作人员在启闭闸门的过程中,需要严格按照相关的操作流程进行。对于多孔闸门的启闭,应该由具备一定工作经验的人员来执行,并且要配备观测人员来监测多控闸门的启闭,从而全面提升闸门启闭操作的安全性和稳定性。闸门的启闭,要准确掌握开启闸门的速度,控制闸门的开启度在限位号范围内。此外,为了能够有效避免闸门可能对地板造成的损害以及产生的强大冲击,严禁使用自由降落的方法关闭闸门。在使用启闭机对闸门执行启闭操作的时候,需要在启闭机上安装限位开关装置,从而将闸门的运行控制在合理范围内,以免引发一系列的故障。
4闸门与启闭机养护维修
4.1经常性养护
闸门的运行会受到来自水下的污染,致使闸门表面附着一层水生物苔藓,面对这种现象,为了能够最大限度避免水生物腐蚀闸门,就需要相关工作人员做好清理工作。门槽作为水闸的关键部位,通常会受到杂草以及石块的污染,为了避免堵塞闸门,就需要及时清理这些杂草和石块,全面保障门槽的整洁度。此外,还需要及时清理闸门栅栏附近的沙石以及水草,使启闭机处于干净与清洁的状态。对于机械设备的养护工作,需要保障油的加注及时,并且要强化设备的可靠性,严格执行限位开关的调整工作。另外,机电、制动器、线路以及电气设备等的检查养护工作也应该做到及时到位。
4.2定期维修
(1)钢闸门防锈防腐处理。钢作为闸门的主要组成部分,对于钢材料的维修养护工作应该高度重视,并且要定期开展闸门的防锈防腐蚀处理工作。通常情况下,对于闸门的防腐蚀处理会用到涂料保护和金属喷镀这两种方法。对于闸门的防腐蚀处理,首先需要操作人员完成钢闸门表面的除锈工作,通过使用喷砂和钢丝刷的方法来铲敲钢闸门,清除钢闸门表面的油污、铁锈、旧油漆以及盐碱,将这些污物彻底清除之后,再用松节油和松香水刷洗钢闸门,直至将钢闸门的金属本色露出,在钢闸门干燥并且呈现出粗糙度之后,对其涂刷两层面漆和两层底漆,在此过程中,在涂刷的油漆中需要放入稀释剂,并且要控制稀释剂的量使其小于3%,以黏稠度适宜为最佳标准。(2)钢丝网水泥闸门维修。在没有外力影响的前提下,对于发丝缝隙的处理就可以通过在水泥闸门的表面使用涂料来进行防水处理,也就是在表面涂刷两次防水性涂料,并且控制涂料的厚度为0.1mm。可供选择的涂料类型比较多,常见的有环氧银粉漆、环氧沥青漆以及环氧煤焦油等。对于因外力作用而产生的裂缝,由于其缝隙比较大,对于这种裂缝的处理,就需要先将裂缝凿开,然后再使用喷浆法进行处理。不管裂缝的出现是由什么原因引起的,对于裂缝的处理都需要做好表面清洁工作,除去钢筋表面已经松动的部分和铁锈。(3)木闸门的维修。就目前实际情况而言,常用的闸门主要有木叠梁闸门和木闸门,其中,对于木闸门的防腐处理经常用到的是涂刷桐油和麻捻塞缝的方法。防腐处理工作的开展,首先需要清洁木闸门表面,将木闸门缝隙中已经松动或者已经腐烂的麻捻剔除,等到完成清洁工作使其处于干燥状态之后,在缝隙位置放入麻捻并且涂上防腐油漆,通常情况下,如果木闸门的腐蚀面积超出了20%,就需要对其进行更换处理。(4)闸门部件维修。由于受到材质原因的影响,木料材质和橡胶材质的止水设备经过长期使用之后就会出现折断、磨损以及老化的现象,因此,需要定期做好止水设备的养护工作,清洁吊耳、滚轮以及滑块等部件,并且对其进行注油,对于严重受损的部件,还应该及时进行更新。(5)启闭机机械维修。启闭机和电动机作为水闸设施中的重要组成部分,需要及时开展启闭机和电动机传动部件的养护工作,对于存在故障的启闭机和电动机的变速箱、滚动轴承、齿轮、联轴器以及轴瓦等部件,需要根据实际情况及时进行维修或者更换处理。
5水闸水利设施的管理优化策略
5.1健全完善水闸水利设施管理制度
水闸管理工作对管理人员的专业性以及技术水平的要求比较高,因此,水闸管理工作的开展应该安排具备较强综合素质的管理人员来执行,以便为管理工作的顺利开展奠定良好的基础。然而,在实际开展水闸管理工作的过程中,由于相关单位缺少对制度重要性的认识,致使制度的执行不到位,从而阻碍了后续管理工作的有序开展,导致管理工作的难度也进一步增加,管理制度作用的发挥也受到了限制。所以,水利水闸设施管理单位各项规章制度的制定,需要严格按照设备设施的实际情况,制定针对性的管理规范,并且在管理制度中融入绩效考核机制和考勤制度。由于从事水闸维护管理工作的相关人员的工作状态分散,这就需要相关单位必须组织分散与集中培训,强化他们的责任意识,充分掌握管理工作的重要价值,为提升水利水闸设施的管理质量提供可靠的保障。
5.2加快水闸信息化管理建设步伐
在信息化时代背景下,水闸管理单位应该紧跟时代的发展步伐,加快信息化建设力度,大力使用安全监控技术,实现“无人值守”以及“少人值守”的目标。首先,相关单位需要建立安全监控系统,加快安全监控系统的建设步伐,在前端作业区达到实时浏览视频的目的,完成动力环境设备与门禁报警时灯光联动展开,警铃会自动发出报警信息,由相关管理人员通过远程操作及时完成对事故的处理,这样一来也能够减少对人力资源的消耗。其次,借助消防报警系统、防盗系统以及语音对讲系统等信息化系统能够实现对水闸动力环境的统一监管,在此基础上,管理中心可以完成对信息的采集、处理,从而为处理警情提供良好的条件,推动水闸管理工作朝着智能化与现代化的方向发展。
5.3加强人才引进,提高管理团队素养
如今,我国水闸水利设施管理工作普遍存在着工作人员老龄化趋势明显的现象,因此,需要及时补充新鲜血液。尤其是对于机电维护人员来讲,水闸维护管理工作对机电工作团队的要求更加严格,工作人员须“快、准、稳”地完成工作。工作人员应及时展开安全检查,保持闸门位置清洁完好,保证闸门可以灵活的启闭运行,消除故障隐患。通过实际分析发现,在水闸不断开关的过程中,随着水流的不断运动,水中的堆移物以及漂浮物,会快速集中并卡阻在闸门的门槽与门置,影响闸门正常运转,甚至会导致闸门腐蚀速度加快,引发漏水现象,因此应要随时做好检查与维修工作。
篇8
[关键词]斗农渠闸门;管理;问题;对策
灌区工程建设是基础,工程管理是工程正常运行和发挥效益的有力保障。灌区开灌以来,水管单位一直重视抓好干支斗渠道建设,特别是近几年灌区紧抓国家加大水利投资机遇,加大灌区田间配套设施建设,有效地改善了工程运行条件。但是工程管理又面临着新的挑战和机遇,尤其是斗农渠管理的好坏程度,对保证整个渠系的工程质量,安全运行和发挥工程效益具有重要作用,本文结合灌区实际,对斗农渠闸门管理现状和存在问题,提出了相应的解决办法。
一、斗农渠闸门工程管理现状
1.明确管理主题,落实管理责任。灌区斗农渠分布范围广、数量大,管理工作难度加大。水管单位以站为单位,层层抓落实搞承包,将斗农渠长度和渠段位置与段斗长工作挂钩,签订工程管理责任书来落实工程管理责任。同时责任落实到人,抓好斗农渠的管护工作。对新建的斗农渠推行任务和责任到人的管理模式,由水管站(所)长担任第一责任人,通过与段斗长,特别是将斗长做为工程管理第一责任人,对完成目标任务的人员给以奖励,对未能完成任务的人员,根据渠道受损的程度给以处罚。
2.健全工程管理制度,强化依法管理措施。结合水利工程管理和执法体制的建设,制定《水利工程管理暂行办法》,使工程管理有章可循,同时将水利工程建设与管理文件进行整理汇总,下发到相关各管理单位执行,同时各水管站成立工程管理小组,制定相关的工程管理规程,组织管理人员同破坏斗农渠设施的行为作斗争,并依法给予惩办,有效地打击了破坏水利工程设施的违法分子,保护了水利工程配套设施的安全,取得了较好的效果,为保证整个渠系安全运行,充分发挥工程效益起到了积极作用。
二、斗农渠闸门管理存在的主要问题
1.斗农渠闸门易丢失,或被挪为它用。为了保证灌溉配水高效快捷、及时到位、方便群众,每年灌区都对斗农闸门配套设施投入大量的资金进行更新改造。在灌溉季节,各管理站将所辖区域内的斗农渠闸门配备齐全,落实到各条斗农渠上,管理人员随时跟班蹲点巡回检查,督促闸门的拆移、转交等工作,但管理人员不可能每时每刻对放水斗农渠进行蹲点看护,而斗农渠闸门又基本是钢制的,其体积小、重量轻、易拆除、易搬运是其优点。一些思想落后,法制观念淡薄,贪图一时小利的人便利用这些优点,常在夜晚或人少时将闸门盗窃或挪用,用来制做家庭用具的材料,出现闸门设备、常盗、常配恶性循环的结果,不仅给农户及时配水造成一些麻烦,而且给管理单位和管理人员造成了经济上不同程度的损失。目前全区斗农渠闸门配套完好率只有60%左右,已成为灌区急待解决的课题之一。
2.斗农渠闸门配套不全,使渠道不同程度受损,农户投劳相应增加。斗农闸门被盗、被挪用,必然导致渠道受损运行质量降低。在没有闸门截(堵)水时,农户常在农田引水口处用树枝、木棍、石块、草皮或填满麦草的塑料编制袋等作为截水用的骨架材料,然后辅以泥土封实后引水灌溉,灌水完毕有将截水土坝捣毁,骨料杂物随之进入渠道中,使有些部位出现泥沙淤积杂物堵塞渠道的现象,影响了渠道的过水能力。还有个别农户在截水时将大的块(卵)石直接投入渠道中,造成渠道面板或预制块受损破裂,渠道水入渗和渗漏加剧,造成更大的输水损失。另外,在渠道周围取土筑坝,使渠堤周围形成空坑,降低了渠堤密实度,一有漏水进入空洞,将发生管涌现象造成渠堤塌落,使预制块发生移位,渠轴线偏移,渗漏水加剧,在冬季渠道易发生冻胀破坏。农户用杂物挡水灌田,比直接用闸门挡水灌田增加了工序和劳动用工,提高了劳动强度,使灌水极为不便。
3.斗农渠闸门缺乏技术创新,科技含量较低,防盗能力差。斗农渠闸门结构、形式和材料都基本沿用传统工艺和方法,其技术装备水平较为落后。由于多年来对该项课题研究投入经费不足,对斗农渠闸门的研发进程缓慢,技术水平提升幅度较小。另外,对斗农渠的管理大多采用专管与群管相结合的办法,特别是对农渠基本上采取群管的方式,管理权交给受益乡镇、村组,而大部分受益乡镇、村组的农户思想观念还较为落后,对水利工程建设、管理和改革还缺乏进一步明确的认识,对水利工程只讲回报,不讲奉献和投入,不愿投资搞配套设施的建设,使斗农渠配套设施建设资金投入不足,一些新设备、新技术、新工艺不能及时地被引进和采用,在很大程度上影响了斗农渠闸门整体科技含量的提高,降低了闸门被盗的安全度。
三、斗农渠闸门措施及对策
1.讲求科技,提高科技含量,引进先进产品,积极推广。水利工程管理要依靠水利科技的不断进步来提高,不但要提高工程管理人员的整体素质,而且要用先进的科技产品来武装和装备水利工程设施,提升其科技含量,为工程管理创造良好条件,达到事半功倍的效果。要逐步加大投资力度,来加强对斗农渠配套水工设施开发与研究,不断加强水利科研成果的示范、推广和应用,使其发挥积极作用。一要努力争取各级财政资金的支持,不断加大投资力度,加强对斗农渠闸门的开发与研究工作,开发出适合地方和行业特色的渠道配套设施;二要突出水利科技成果的引用、推广与创新,把先进的工艺、技术、设备引用到工程建设中,不断提高工程科技含量;三要加强对科技人员的培训,组织科技人员抓好工程技术的创新、转化和科技攻关,解决工程管理中带有全面性、关健性技术难题;四要抓好工程的设计、施工和管理队伍建设,搞好科技服务,要依据先进的设计思想、经济的改造思路、科学的研究成果和因地制宜的工作方法来指导斗农渠闸门的改造,推动工程向高科技水平的全面发展。
2.在工程管理上,积极探索不同的管理模式,逐步完善管理体制。进几年灌区推行用水户参与管理的用水户协会管理模式,对斗农渠等田间中、小型灌溉工程及其配套设施,逐步实行用水户协会、斗管会和承包、租赁、股份合作、拍卖等不同模式的改革,并取得了一定效果,积累一些经验。这种管理模式,强化了群管的职能,更加明确了权责,规范了管理,逐步实现管养分离,提高养护水平,对斗农渠闸门等配套设施的管理也是一种有效的借鉴和尝试。
3.完善工程管理责任体系和责任追究制度,确保制度落实,责任到位。一是,要从建立健全各项规章制度入手,各管理站要制定考勤、巡查、上报的制度,明确管理职责和任务,管理人员必须做好每日巡查记录,发现问题及时报告。二是组织各管理站定期对斗农渠闸门进行检查和抽查,核对日常记录是否准确属实。三是进行考核评比,实行奖罚制度。对完成责任目标的单位和个人给以表彰和奖励,对未能完成任务和质量不达标者给以批评和警告甚至惩罚。要把完善管理制度和抓好制度落实双管齐下,确保对斗农渠闸门管理责任的落实。
4.加强依法管理的力度。水利部门是代表国家行使水法及其配套法规的执法部门,具有依法管理和保护水利基础设施,打击破坏水利工程违法行为的权利。水管部门在对水利工程设施管理中,要依法行使其权利,全面认真地负责管理好所辖区域内水利工程及其配套设施,依靠其行政和经济手段,借助法律武器,坚持依法管理,严厉打击破坏斗农渠闸门的违法行为。
5.加强宣传与学习,不断提高群众法制观念和法律意识。水管单位组织管理人员,采取各种措施,通过广播、电视、报纸等新闻媒体,或通过宣传车、宣传栏、印发宣传材料等形式多样的宣传方式,广泛而深入地对有关水利工程管理的政策、法规等进行宣传,使其逐步普及到农户当中,达到家喻户晓的程度。使农户通过听、看、评、仪等学习方式,不断提高其思想认识水平,树立正确的水法规意识,养成学法、知法、懂法、守法的良好行为,培养起自觉爱护水利设施的道德规范。
篇9
【关键词】闸门振动;原因;防止措施
近些年来,随着我国社会经济的快速发展,水利工程等基础设施的建设也有了很大程度进步,水利工程的正常运行对社会经济稳定和人们人身安全等都有着极大影响。水闸作为水利工程的组成部分之一,在启动或关闭的工作过程中,经常会有振动现象的发生,轻则会引起水利工程排水等功能受到影响,严重时甚至会引起安全事故。因此,加强对闸门振动原因的分析并探索相应的防止措施,有着十分重要的现实意义。
一、 闸门振动的发生原因
闸门振动的发生原因十分复杂,但通常认为,动水作用的不平稳是闸门振动问题的直接原因。在闸门开启或闭合的过程中,会有动水的产生,当动水接触到闸门时,会给予闸门一定的作用力,引起闸门的振动,大多情况下,这种振动是比较微弱的,并不会给闸门运行的安全造成影响,但在一些特殊情况下,闸门的振动是十分强烈的,甚至有共振或动力失稳问题出现,严重威胁闸门安全。
一般而言,闸门的作用力只是指结构受到的外力、干扰力,但也有一种特殊情况,即闸门结构本身或其周边介质运动形成的相互作用力。针对不同类型的作用力,闸门结构的振动特点也是千差万别的,在外部作用力不停作用于闸门结构时,其带来的能量会抵消掉阻尼消耗能量,使闸门表现出持续振动现象[1]。
就激流振动而言,通常将闸门振动发生原因分为三种,一是外部作用力诱发的振动,属于一种微幅随机振动,其发生原因主要是由于水流波动性特征引起脉动压力作用于闸门后,导致出现振动。
二是稳定性问题引发的振动,这种振动是由于水流不稳定特征结合反馈机制功形成来对闸门结构的外力,根据流体共振或物体共振的原理,引起闸门结构的振动。
三是闸门运动导致的振动,这是一种自激振动,由于闸门结构本身存在诱发力,在物体共振过程中,形成闸门本身的振动现象,但是物体共振反馈是不稳定的,所以,此种振动会在结构运动消失时同时一并消失。
二、 闸门振动的振源分析
(一) 弧形闸门的止水漏水
止水座板是闸门的重要组成部分,是避免水利工程中建筑渗水、漏水的重要构件,但是,在弧形闸门中,止水座板与平面闸门有很大差异,在安装时,容易发生选型不当或者安装不平直等问题,止水座板与止水之间接触出现缝隙,无法完全密封,在上部水体的压力作用下,水就会从缝隙中射出,脉动压力作用于止水上,导致止水振动,进而引起闸门振动。当止水漏水较为严重时,射出的水会直接作用在门叶后梁格上,也会发生闸门振动问题。
(二) 闸门受到波浪的冲击
在水利工程中,水体并不是完全静止的,尤其是在有风的情况下,会有风浪、涌潮等现象,此时,如果闸前水位与胸墙接近或略低,胸墙底部与弧门水上部分会形成封闭空间,空气被压缩后产生巨大的冲击力,直接作用在弧门上,给弧门安全造成严重威胁,甚至会引起闸门支臂失稳问题,进而诱发闸门振动[2]。
(三) 平面闸门底缘型式不当
当平面闸门底缘型式设计不当时,比如水平底缘,闸门的水利条件相对较为恶劣,闸门开启、闭合操作更加困难,而且在此过程中会形成水脉动压力,有时会有负压出现,引起空蚀,这些都会引起闸门振动。
(四) 平面闸门门槽空蚀问题
平面闸门是水利工程中常用的闸门型式,但此种闸门在有高速水流从闸孔中通过时,会在门槽段发生边界的突变,在局部内出现压力骤降,出现空穴现象,引起空蚀问题,导致闸门发生严重振动。
(五) 闸后有淹没水跃发生
在一定开启程度下进行泄流时,闸门后部可能会有淹没水跃现象的发生,对闸门形成周期性的冲击,此时,水流的强烈脉动压力会不断作用在闸门上,导致闸门发生强迫振动。
(六) 其它特殊的水流条件
在一些特殊的水流条件下,以低水头弧形闸门为例,在闸前水位比闸顶高的条件下开启,就会在闸门底部、上部通常发生泄流,也就是双层过水,在这种作用下,水流会在闸门后部形成涡流,导致闸门发生强烈振动。
三、 闸门振动的有效预防措施
(一) 针对振源的闸门振动防止措施
针对上述各种闸门振动的振源,可以采取的有效防止措施主要有:
第一,在闸门安装过程中,加强对止水施工质量的控制,通过更换止水材料或者调整止水位置等措施,确保止水与止水座板之间接触的紧密性,预防漏水发生,避免闸门振动。
第二,在闸门上游位置设计防浪排、放浪栅等装置,或者在胸墙底部设计通气管,有效降低波浪给予闸门的冲击力,保证泄流时气体可以自由排出,都可以起到防止闸门振动的效果。
第三,改变平面闸门底缘型式,采用刀刃型底缘,其中,在上游闸门底缘倾角控制在45°-60%之间,下游倾角也要>30°,保证水流从闸门底缘经过时的顺畅,降低水流给闸门形成的水脉压动力,从而防止闸门振动[3]。
第四,在闸门有淹没水跃发生时,应该立即改变闸门运用的条件,通过提升闸门开启高度等措施,来消除淹没水跃现象,使闸门后部通气充分、水流为明流,就可以避免闸门振动的发生。
(二) 运行管理的闸门振动防止措施
在闸门振动中,还有相当一部分是由于运行管理不当引起的,所以,加强对闸门运行管理的控制,也能起到一定的防止作用,具体防止措施主要有:
首先,定期检查维修闸门。有很多闸门在建设初期是安全的,并不会发生振动现象,但经过一段时间运行后,闸门会多多少少的出现一些问题,此时闸门性质已经发生了一定改变,如果这些问题不能及时发现,就可能会引起闸门振动。因此,要定期对闸门进行检查维修,包括滑轮、支铰等关节构件的运行情况、联接紧固件的牢固程度、止水的密封性、通气孔的畅通性以及薄弱部位的锈蚀情况等,及时发现问题并进行维修,提升闸门结构刚度,改变闸门的自振性质,避免共振问题发生。
其次,完善闸门操作规章。对闸门操作的规章进行完善,通过对闸门振动原因的分析,寻找其中闸门操作失误的问题,比如双层过水、长时间停留在同一振动开度等,将其纳入到操作规章中,避免违章、不当操作等问题,有效预防闸门振动问题。
第三,采取避免振动的措施。在闸门的运行过程中,需要对闸门周边的情况进行严密观察,及时发现可能会引起闸门振动的问题,并采取合适的措施进行处理,有效避开会引起闸门振动的位置。比如在闸门运行中,在某一水位时出现了进口漩涡,且仅在此水位有,则此水位不适合闸门开启运行;如果有横向流出现时,也不适合进行局部开启操作。通过这些操作方式,能够在一定程度上预防闸门振动的出现,但仅是治标不指标的方法,所以,还有对振因进行详细分析,尽量消除这种问题。
结语
综上所述,闸门振动是闸门使用运行过程中常见的一种现象,其发生原因比较复杂,如果不做好闸门振动的控制,极容易引起严重的安全事故,因此,分析闸门振动原因并寻找防止措施十分必要。闸门振动的防止可以通过针对不同振源类型采取具体的控制措施,也可以从运行管理等方面来进行预防,通过多种手段的共同作用,可以最大程度的降低闸门振动发生的可能,保证水利工程的安全。
参考文献:
[1]付亮,陈龙,张晓曦,程永光,莫剑.柘溪水电厂事故闸门振动原因及减振措施研究[J].水力发电学报,2014,01:207-214.
篇10
【关键词】水利工程;液压启闭机;运行;维护
启闭机属于电力及水利工程中专用的永久性设施,其主要工作是控制拦污栅的安放与吊起以及闸门的关闭与开启。当前的启闭机主要有移动型启闭机、液压启闭机、螺杆启闭机以及固定卷扬型启闭机。当中液压启闭机还可以叫做液压缸,其是当前应用最为广泛的启闭机。因为国内工业技术水平的不足,导致液压启闭机在相当长的一段时间都受到约束。进入到二十一世纪以来,国内各种工业技术水平迎来了飞速发展的势头,同时国外发达国家的先进技术与液压产品不断融入国内液压市场,液压启闭机得到了迅速的发展,并且拓展了液压启闭机的应用前景。现在,国内基本上全部形式的闸门都是采用液压启闭机来进行控制,并且液压启闭机的单机规模非常广泛,促进了水利水电工程的持续发展 [1]。
1、液压启闭机的特点
当前国内液压启闭机的制造与设计水平已经达到了世界先进水平的行列,并且拥有非常大的生产规模;最高启闭力能够达到10000KN,行程达到17m左右,油缸直径达到1m以上,而活塞杆的直径达到0.5m以上。液压启闭机对设施使用的可靠性的要求非常高,虽然实际操作应用的次数非常低,但是对每次操作成功率的要求非常高,倘若操作失败容易引发非常重大的事故;液压缸的运转速度通常要求比较低,控制精度也比较低,所以要根据各种型号闸门的控制要求、结构特点以及操作条件的不同,配置对应的电气与液压控制体系。所以,大部分液压缸都是非标准化设施;当液压缸控制的闸门需要开启当中部分闸门时,液压缸必须具备一定时间的锁定能力,所以对系统以及液压缸的密封性提出了非常高的要求[2]。
相比于其他各类启闭设施,液压启闭机具有以下特点:①结构比较简单,布置非常紧凑,体积小,重量低;②承载能力较大,同时可以远距离传输动力;③良好的缓冲性能,传输平稳,换向以及调速较为便捷;④实现电气控制和液压传动的结合模式,容易实现自动化;⑤液压元件目前已经做到标准化且系统化,设计非常简单,制造快速;⑥液压元件已经攻破自行的技术,非常耐用;⑦能够防止过载,安全性能良好;⑧气压启闭机是通过液压来传输驱动液压缸来实现控制闸门的启闭,它的传输效率要远远高于机械传输;⑨液压启闭机设施具有分散布置的特点,对于各种类型的水利建筑物都能较好的适应,良好的促进了当前水利工程整体布置的优化。
与其他各类启闭机设施相比,液压启闭机的缺点也较为明显:密封工作没有做好会导致液压油的渗漏;活塞杆和液压缸需要非常高的配合精度,生产成本居高不下。
2、液压启闭机的主要类型
2.1、船闸液压启闭机。采用液压启闭机来控制通航船闸的闸门已经非常普遍,其机型包含输水系统闸门液压启闭机、人字闸门液压启闭机、提升式或者下沉式通常闸门液压启闭机等。相比于其他类型的液压启闭机,通常船闸的液压启闭机拥有非常快的开启速度,从而满足对运量的需求。
2.2、翻板闸门液压启闭机。翻版闸门液压启闭机是最近时期国内产业开发的启闭机。在水利水电工程当中,通常都是在易发洪水的山区河流中采用这种大型的翻板闸门启闭机,其具备排除漂浮物速度快、泄洪开启速度快、提升水位改良环境与同行条件等优势。
2.3、深孔弧门液压启闭机。深孔弧形闸门液压启闭机在国内的应用已经拥有较长一段时期,其主机是单吊点双作用型液压缸,而其布置方式则有带滑道固定式以及转铰直连式,而进入到二十一世纪以来,转铰直连式是应用较多的布置方式。
2.4、露顶式弧形闸门液压启闭机。国内在上个世纪80年代已经开始采用露顶式弧形闸门液压启闭机,因为这种启闭机能够良好的优化坝面布置,并且拥有形成与容量适应能力强的特点,目前已经得到了许多大中型水利水电工程的广泛应用。
2.5、快速闸门液压启闭机。快速闸门液压启闭机早在上个世纪60年代已经得到了广泛应用,其属于引水体系以及水轮发电机组的保障设备,具备成本低、动作快、可靠性高的优势,广泛应用于国内各种水电站。
3、液压启闭机在水利工程应用中的不足
目前,液压启闭机在国内各种工程的运行情况良好,其优势得到了充分的利用,同时将液压启闭机的性能充分的发挥出来,获得了一定的成效,然而在实际运行中,仍然存在一些不足。
3.1、因为液压启闭机行业的迅猛发展,增加定点生产的模式已经不能满足市场的需求,进而国内生产液压启闭机的公司逐渐增多,而水利机构为了统一各个生产厂商的标准,只是对启闭机油缸具备生产能力的场上出台了对应的资格许可证,导致启闭机的使用在招标进程中基本都是以液压缸的准备来实施招标,无法满足水利工程的需求。
3.2、因为电气行业以及液压技术的不断深化,液压启闭机的控制模式发生了翻天覆地的变化,已经采用全集成自动化控制取代了之前较为简单的电液控制模式,并且已经实现了带网络传输的控制模式。然而,因为专业上招标施工阶段以及招标资质的划分,导致机电液与网络传输控制的结合没有取得理想的效果,实现运行管理仍然需要努力[3]。
3.3、水利水电机构缺少专业的运行维护管理人才,当前的液压启闭机包括电脑技术、互联网技术、电子电气技术、液压控制技术以及机械制造等各方面的专业致使,涉及面非常广泛,同时大部分水利水电机构缺少这方面的专业人才,部门机构甚至采取雇佣临时工来进行管理,只会简单的操作,对原理则一窍不通,只要出现问题,完全束手无策。
4、液压启闭机的维护与管理措施
4.1、培养一支专业的技术维护队伍,充分掌握分析处理设施常见故障的能力。维护工作人员要熟练掌握电气与机械方面的知识,了解液压系统的结构组成、工作原理以及结构特点,具备分析处理液压、机械以及电气常见故障的水平。一些水利水电机构没有专业的维护队伍,要与厂家进行沟通,让厂家派遣专业的工作人员进行培训。当厂家派遣人员进行维护的时候,水利机构的维护工作人员必须积极配合,同时主动学习,针对每次故障的现象以及对应的维修方法做周详的记录,不断积累知识,从而提升维护工作人员维护设备的能力[4]。
4.2、建立健全管理制度,严格按照闸门操作规程运行管理,保证水闸工程的安全和正常运行。要依照对应的规定,并结合各个闸门的现实情况,构建一套闸门工程的检查体系,以及闸门操作的行为规范,闸门以及开启设施维护检查以及修理制度,发电机组维护、运行以及保养制度,各种设施紧急事故解决方案等对应的技术管理准则。此外,还需要制定水闸日常检查表格,月度检查表格、运行记录表格、维修记录表格以及发电机运行记录表格等。同时要落实水利水电机构每个工作人员的岗位职责,坚持做到定人、定岗、定责任,观察落实各种设施的检查、维护以及维修制度[5]。
4.3、加强设备日常检查工作,做好设备日常维护工作。针对巡检进程中发现的问题与故障隐患等构建整改维修方法,指定对应工作人员来落实工作;针对日常正常运行进程中发生的启闭故障,必须要做到及时抢修,保证机电设施与闸门的正常运行。日常维护检查工作主要包含下面几个地方:①液压油,液压油中因为杂质与颗粒的污染,会致使液压组件受到磨损,因此每年汛前、汛后都必须过滤液压油;②液压元件,每日按时用软布机醮油清洗各个液压组件上附着的油污,降低尘污进入液压系统的几率;③密封圈,做到定期检查阀件与油管中的密封圈,一旦出现漏油与老化的状况,必须马上更换;④液压阀,必须要做到经常维护,按时调整,从而满足控制体系所需求的速度、方向以及压力的需要;⑤油缸底座,定期巡查油缸底座的螺栓情况,出现松动要第一时间固定;⑥定期启闭试机,半个月实施一次例行闸门启闭试机,不但能够掌握启闭机的工作状况,同时还能够冲掉站门口的淤泥(因为挡潮闸受到潮汐的影响,闸门口的淤泥情况非常严重,甚至会导致闸门不能开启)。
【参考文献】
[1] 谢新钧,沈建忠. 水闸柱塞式液压启闭机双缸同步运行问题探讨[J]. 浙江水利科技. 2009(06)
[2] 孙艳斌,林坚,常晓晶. 溢洪道液压启闭机在水库运行管理中应注意的问题[J]. 水利水电技术. 2004(03)
[3] 黄祖龙,李春玲. 亮子河水库液压启闭机的检查与维护[J]. 黑龙江水利科技. 2011(03)