南水北調(diào)中線倒虹吸金屬結(jié)構(gòu)有水調(diào)試方法研究

摘 要：通常情況下，修建水庫的目的是為附近地區(qū)提供灌溉用水和自來水，同時(shí)可運(yùn)用水壩上的水力發(fā)電機(jī)，從而形成電力。作為河流系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，水庫能夠發(fā)揮防洪的效果，有效調(diào)節(jié)庫區(qū)和下游的徑流狀況。文章主要結(jié)合實(shí)際工程情況，簡(jiǎn)要闡述了金屬結(jié)構(gòu)有水調(diào)試方法。

關(guān)鍵詞：金屬結(jié)構(gòu)；有水調(diào)試；水庫修建

中圖分類號(hào)：TV663 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）27-0105-02

1 工程概述

我部位于焦作市城區(qū)段，有輸水建筑物倒虹吸兩座、退水閘一座，每座倒虹吸閘門形式為進(jìn)口事故平板門4扇，配套啟閉設(shè)備2×400 kN固定卷揚(yáng)機(jī)4臺(tái)；出口檢修疊梁門2套、配套啟閉機(jī)為2×100 kN電動(dòng)葫蘆1臺(tái)；出口控制閘弧形閘門4套，配套啟閉機(jī)為2×320 kN液壓?jiǎn)㈤]機(jī)4臺(tái)；退水閘設(shè)置檢修門1套，配套2×100 kN電動(dòng)葫蘆1臺(tái)；事故平板門一套及相應(yīng)的1×400 kN固定卷揚(yáng)機(jī)1臺(tái)。

根據(jù)南水北調(diào)總體調(diào)度目標(biāo)及充水試驗(yàn)的具體要求，也是為下一步南水北調(diào)正式通水的圓滿成功做準(zhǔn)備，特對(duì)金屬結(jié)構(gòu)有水調(diào)試方法進(jìn)行匯總編制。利用全線充水試驗(yàn)，對(duì)本標(biāo)段內(nèi)各類金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行有水調(diào)試，以檢驗(yàn)閘門與啟閉機(jī)的制造、安裝質(zhì)量，帶水運(yùn)行狀況，同時(shí)檢驗(yàn)與其它系統(tǒng)同步運(yùn)行下的協(xié)調(diào)匹配情況，為驗(yàn)收提供依據(jù)，為正式通水創(chuàng)造條件。

2 調(diào)試前的準(zhǔn)備工作

在閘門、啟閉機(jī)已安裝調(diào)試完成并檢驗(yàn)合格，具備擋水操作條件，檢修、工作閘門安裝完工，在無水情況下手動(dòng)、自動(dòng)現(xiàn)地操作均已調(diào)試合格，并進(jìn)行了空載試驗(yàn)，啟閉情況良好的情況下方可進(jìn)行有水調(diào)試。

調(diào)試前應(yīng)清理調(diào)試場(chǎng)地，清掃調(diào)試設(shè)備，清除所有設(shè)備上的一切雜物，特別注意對(duì)閘門軌道、門槽及液壓?jiǎn)㈤]機(jī)活塞桿的清理；按廠家提供的使用說明書要求對(duì)設(shè)備的相關(guān)機(jī)構(gòu)如軸承、鉸接點(diǎn)、鋼絲繩等進(jìn)行充分潤滑；檢查固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī)、臺(tái)車式啟閉機(jī)減速箱油位以及液壓?jiǎn)㈤]機(jī)油質(zhì)是否滿足要求；對(duì)臨時(shí)電源、與調(diào)試有關(guān)的電氣、機(jī)械及液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢查，保證各系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；在試驗(yàn)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)明顯標(biāo)志，嚴(yán)禁任何無關(guān)人員及機(jī)具進(jìn)入試驗(yàn)場(chǎng)地。

3 調(diào)試過程

3.1 操作步驟

調(diào)試時(shí)倒虹吸弧形閘門及事故平板門處于開啟狀態(tài)、檢修疊梁閘門置于門庫，退水閘工作閘門關(guān)閉、檢修閘門置于門庫，閘門操作系統(tǒng)處于待運(yùn)行狀態(tài)。最下游充水單元節(jié)制閘前水位到達(dá)設(shè)計(jì)水位-0.1 m后關(guān)閉上游節(jié)制閘到開度2 cm，到達(dá)設(shè)計(jì)水位后充水單元上游節(jié)制閘全關(guān)閉。充水渠段內(nèi)充水單元下游節(jié)制閘閘前水位到達(dá)設(shè)計(jì)水位后，該單元充水完成，此后時(shí)段進(jìn)入觀察階段。進(jìn)入觀察期后首先應(yīng)檢查閘門漏水情況，發(fā)現(xiàn)滲漏應(yīng)進(jìn)行堵漏處理。完成堵漏后，將已完成充水單元下游節(jié)制閘閘前水位調(diào)節(jié)到設(shè)計(jì)水位±10 cm范圍。

3.2 水位調(diào)整方法

輸水流量小于設(shè)計(jì)流量時(shí)，節(jié)制閘閘門通過調(diào)整開度，始終保持閘前常水位——設(shè)計(jì)水位；輸水流量等于或超過設(shè)計(jì)流量時(shí)，閘門開啟基本不控制水流，渠道水位位于設(shè)計(jì)水面線附近；渠道流量發(fā)生變化時(shí)，通過總體調(diào)度控制各渠段水位、水位變幅、 變速。

3.3 調(diào)試、檢測(cè)內(nèi)容

3.3.1 平板事故閘門與固定卷揚(yáng)機(jī)

閘門運(yùn)行正常狀態(tài)應(yīng)為雙吊點(diǎn)動(dòng)作平穩(wěn)，雙點(diǎn)啟閉步伐一致；閘門升、降過程中運(yùn)行平穩(wěn)、順暢，無振動(dòng)、無卡阻現(xiàn)象；止水嚴(yán)密，閘門升、降過程中水封無擠壓、無損傷。具備條件的閘門，按規(guī)范對(duì)滲水量進(jìn)行檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)束后，閘門無涂層剝落、門體變形、焊縫開裂或螺栓松動(dòng)等情況。

固定卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，三相電流平衡且不超過額定值（±10%），啟動(dòng)電流不超過規(guī)范要求；高度指示器、荷載限制器：準(zhǔn)確顯示閘門開度和重量，誤差不超過±5%，閘門全開、全關(guān)時(shí)，能準(zhǔn)確、可靠地停止啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。起升機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，無沖擊聲和其它異常聲響，構(gòu)件無裂紋、螺栓無松動(dòng)。減速箱潤滑油正常，無滲油現(xiàn)象，運(yùn)轉(zhuǎn)無沖擊聲和其它異常聲響；鋼絲繩纏繞排繩機(jī)構(gòu)動(dòng)作正確，不與其它部位碰刮，吊點(diǎn)在下極限位置時(shí)不少于4圈，不得纏繞卷筒的光筒部分；定、動(dòng)滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、無卡阻；制動(dòng)器閘門升、降過程中，制動(dòng)可靠、平穩(wěn)，無打滑、無焦味和冒煙等異?，F(xiàn)象。行走機(jī)構(gòu)運(yùn)行平穩(wěn)，限位裝置可靠、準(zhǔn)確；閘門升、降、?？刂普_，閘門升、降、停過程中無抖動(dòng)、無卡阻、無異常聲響等現(xiàn)象，閘門能準(zhǔn)確、可靠停留在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的任意預(yù)置開度位置。電氣設(shè)備絕緣滿足規(guī)范要求，無異常發(fā)熱、無焦糊味等異?，F(xiàn)象，控制元件動(dòng)作正確、可靠，指示燈指示正確，儀表顯示準(zhǔn)確，傳感器靈敏、可靠，故障報(bào)警準(zhǔn)確、可靠且全行程啟、閉閘門時(shí)間滿足設(shè)計(jì)要求（開啟：1.0 m/min）。試驗(yàn)結(jié)束后，機(jī)構(gòu)各部分無涂層剝落、永久變形、焊縫開裂、連接松動(dòng)或損壞等異常情況，鋼絲繩無斷絲。

3.3.2 弧形門與液壓?jiǎn)㈤]機(jī)

弧門支鉸應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，閘門啟閉過程中運(yùn)行平穩(wěn)、順暢，無振動(dòng)、無卡阻現(xiàn)象，止水嚴(yán)密，閘門啟閉過程中水封無擠壓、損傷。具備條件的閘門，按規(guī)范對(duì)滲水量進(jìn)行檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)束后，閘門無涂層剝落、門體變形、焊縫開裂或螺栓松動(dòng)等情況。

液壓站在閘門開啟、關(guān)閉運(yùn)行兩次后應(yīng)不出現(xiàn)外部漏油、爬行振動(dòng)及躁音等不正?，F(xiàn)象，運(yùn)行應(yīng)同步，閘門左右開度一致。電機(jī)、油泵運(yùn)行平穩(wěn)、無異常聲響和發(fā)熱，油壓顯示正常，運(yùn)行過程中，液壓管路未出現(xiàn)漏油、振動(dòng)等不正常現(xiàn)象；到工作位置、全開位置、全關(guān)位置后，可自動(dòng)停機(jī)。PLC采集正常，控制動(dòng)作正確、可靠；指示燈指示正確，儀表顯示準(zhǔn)確；傳感器靈敏、可靠；故障報(bào)警準(zhǔn)確、可靠。試驗(yàn)結(jié)束后，設(shè)備各部分（油缸、油管、液壓站、控制柜）應(yīng)無損壞等異常情況。

3.3.3 檢修疊梁門與電動(dòng)葫蘆

檢修疊梁門特性（單座倒虹吸），見表1。檢修疊梁門特性（退水闡），見表2。

運(yùn)行時(shí)閘門抓梁應(yīng)定位準(zhǔn)確，掛鉤、脫鉤靈活可靠，無卡阻現(xiàn)象，閘門升、降過程中運(yùn)行平穩(wěn)、順暢，無振動(dòng)、無卡阻現(xiàn)象。止水嚴(yán)密，閘門升、降過程中水封無擠壓、損傷。具備條件的閘門，按規(guī)范對(duì)滲水量進(jìn)行檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)束后，閘門無涂層剝落、門體變形、焊縫開裂或螺栓松動(dòng)等情況。

電動(dòng)葫蘆檢測(cè)應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)，三相電流平衡、無異常發(fā)熱、無燒毀現(xiàn)象，限位開關(guān)動(dòng)作準(zhǔn)確、可靠。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，無沖擊聲及異常聲音。連接處無裂紋、松動(dòng)或毀壞現(xiàn)象，機(jī)箱無滲油，制動(dòng)閘瓦運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)全部離開制動(dòng)輪，無任何摩擦。鋼絲繩無碰刮，定、動(dòng)滑輪運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，無卡阻。負(fù)荷控制器動(dòng)作準(zhǔn)確可靠，動(dòng)作平穩(wěn)、可靠，電氣與機(jī)械部分正常。

經(jīng)有水調(diào)試的金屬結(jié)構(gòu)，按統(tǒng)一表格對(duì)過程與結(jié)果進(jìn)行記錄，調(diào)試結(jié)束后提交調(diào)試報(bào)告。

4 結(jié) 語

金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安裝及調(diào)試作為南水北調(diào)施工的重要環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量直接影響著南水北調(diào)中線通水目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，在土建已基本完工的情況下，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備調(diào)試至關(guān)重要。相信在全體參與單位的努力下，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理調(diào)試過程中的問題，查漏補(bǔ)缺、舉一反三。

參考文獻(xiàn)：

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