閘門啟閉機自動化控制在某水利水電工程中的應用

徐偉民

【摘要】在水利水電工程中應用閘門啟閉機自動化控制，是水利水電工程項目的重要部分。從解析閘門啟閉機自動化控制技術(shù)內(nèi)涵出發(fā)，具體分析閘門啟閉機自動化控制在江巷水庫樞紐工程金結(jié)安裝及機電設備安裝工程中的具體應用，得出閘門啟閉機自動化控制的技術(shù)優(yōu)勢，從而進一步提升閘門啟閉機自動化控制在水利水電工程中的應用效果。

【關(guān)鍵詞】閘門啟閉機;自動化;水利水電工程;江巷水庫樞紐工程

1、閘門啟閉機的類型以及應用現(xiàn)狀分析

閘門啟閉機目前在國內(nèi)外的水利水電工程項目中應用廣泛，啟閉機按傳動形式分為機械傳動和液壓傳動。在機械傳動型的啟閉機中有固定式和移動式兩大類，在液壓傳動型的啟閉機中至今只限于固定式，采用液力與液壓傳動的移動式啟閉機尚不多見。螺桿式啟閉機在小型平面閘門和弧形閘門上得到較廣泛的應用，目前我國最大的螺桿式啟閑機啟閉力為750kn，行程5m，但通用的螺稈式啟用機啟閉力大都在200kN以下，已經(jīng)實行系列標準（QL系列），由各地方廠家進行定型生產(chǎn)。連桿式啟閉機用于人字閘門上，我國現(xiàn)今最大的人字閘門——葛州壩二號船閘人字閘門，就是采用這種啟閉機，啟閉機設計能力為2500kN.m（連桿力矩），就其啟閉能力來說是比較大的連桿式啟閉機[1]。

固定式機械傳動的啟閉機在我國已建成投產(chǎn)的水利水電工程中，東江水電站高揚程啟閉機啟閉力達到2×4000kN，在國外，蘇聯(lián)伏爾加河水閘上的固定卷揚式啟閉機啟閉辦則達到2×9000kN[2]。鏈式肩閉機采用片式關(guān)節(jié)鏈，國內(nèi)50年代建成的佛子嶺水庫溢洪道的雙扉門使用這種啟閉機，但至今未能廣泛應用。

隨著科學技術(shù)水平的不斷進步，社會各行各業(yè)的發(fā)展逐漸由機械化生產(chǎn)控制向著自動化控制轉(zhuǎn)變。對閘門啟閉機的自動化控制，是未來閘門啟閉機在水利水電工程項目的應用重點，對于提高項目工程效率以及工程操作準確率，都有十分重要的作用。

2、在水利水電工程項目中閘門啟閉機自動化控制的應用分析

隨著科學技術(shù)水平的不斷提高，社會各行各業(yè)都有數(shù)字化、信息化取得成果的影子，真正的現(xiàn)代信息化、現(xiàn)代化時代來臨。水利水電工程作為關(guān)系人民福祉的至關(guān)重要的一部分，工程高水平的自動化和信息化必不可少。作為水利水電工程重要部分，對于水利水電工程中閘門啟閉機自動化控制進行如下分析。

2.1補充工程供水灌溉能力，提升綜合利用能力

在水利水電工程中應用閘門啟閉機自動化控制，在取水輸水工程中，閘門啟閉機自動化控制大量應用在節(jié)制閘、分水閘、退水閘及涵洞的進出口等地方，通過閘門靈活可靠地啟閉，進一步提升水庫的供水灌溉效率，發(fā)揮它們的功能與效益、維護建筑物的安全[3]。同時，在水利水電工程中，啟閉機是一種專門用來啟閉水工建筑物中的閘門用的起重器械，它的特點主要有：荷載變化大、啟閉速度低、工作級別一般較低，且要適應閘門運行中的特殊要求。

在江巷水庫樞紐工程項目中，位于定遠縣西南連江鎮(zhèn)境內(nèi)，定遠縣常年水資源匱乏。江巷水庫樞紐工程以供水和灌溉為主，兼顧防洪等綜合利用功能。在江巷水庫樞紐工程中應用閘門啟閉機自動化控制，根據(jù)需要封閉建筑物的孔口，可全部也可局部開啟孔口，用于調(diào)節(jié)上下游水位和流量，從而獲得防洪、供水、灌溉、輸水等效益。閘門通常設置在取水輸水建筑物的近、出水口的要道，通過閘門啟閉機自動化控制，靈活可靠地啟閉來發(fā)揮他們的功能與效益及維護建筑物的安全。

由于江巷水庫工程不僅是從根本上解決的重要途徑。為國務院列入“十三五”期間開工建設的172項大型水利工程之一。

2.2在江巷水庫樞紐工程發(fā)揮水資源合理配置中起決定性作用

江巷水庫樞紐工程項目是構(gòu)建全省水資源配置利用體系的重要組成，對推動皖東地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，打造定遠爐橋鹽化工基地、構(gòu)建鹽化全產(chǎn)業(yè)鏈，促進定遠縣如期實現(xiàn)脫貧目標，加快皖東地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展意義重大，影響深遠。在這一項目中啟閉機的安裝過程中，共24套機器，安裝就位總共半天時間完成了，以前方法用卷揚機拖需半個月時間，節(jié)省人力、物力，為4月30曰渡訊爭取了時間的同時提升了經(jīng)濟效益！

在水利水電工程中，將啟閉閘門用的起重機械統(tǒng)稱為啟閉設備，包括啟閉閘門的啟閉機以及取水口攔污柵的清污機。在江巷水庫樞紐工程項目中將自動化控制閘門設置在取水輸水建筑物的近、出水口的要道，通過閘門靈活可靠地啟閉來發(fā)揮他們的功能與效益及維護建筑物的安全。其中蓄水灌溉、防洪等多方面綜合能力也進一步?jīng)Q定了水利水電工程項目水平。同時目前在我國的許多水利水電工程項目中，對于水工金屬結(jié)構(gòu)設備的技術(shù)水平已有很大提高。閘門與啟閉設備作為主要的金屬結(jié)構(gòu)設備，廣泛應用在各類水利水電工程中，對水利水電工程項目發(fā)揮資源合理配置、提升工程效益起著十分重要的作用。

江巷水庫樞紐工程項目作為解決定遠縣水資源不足的問題起到了重要作用，同時關(guān)系到全省水資源配置的合理性，進而推動全國水資源合理配置具有非常重要的作用。而作為江巷水庫樞紐工程項目蓄水灌溉能力的關(guān)鍵影響因素，閘門啟閉機的效率和作用不容忽視。所以，推動閘門啟閉機自動化控制進一步提升過閘門靈活可靠地啟閉能力，來提升水庫的供水灌溉效率，更好的發(fā)揮它們的功能與效益，實現(xiàn)水資源的合理配置。

結(jié)語：

改革開放以來，我國興建了大量的水利水電工程，水利水電工程是關(guān)系民生的重要工程，其中蓄水灌溉、防洪等多方面綜合能力決定了水利水電工程項目的整體水平。目前我國水利水電工程項目中，對于水工金屬結(jié)構(gòu)設備的技術(shù)水平已有很大提高。在未來，閘門與啟閉設備作為主要的金屬結(jié)構(gòu)設備，廣泛應用在各類水利水電工程中，對工程的正常運行和充分發(fā)揮效益起關(guān)鍵性作用。

參考文獻：

[1]商艷光，施國慶.基于五大發(fā)展理念的水利水電工程移民政策評價——以《大中型水利水電工程建設征地補償和移民安置條例》為例[J].西部論壇，2017，27（02）：63-71.

[2]韓春發(fā).影響水利工程施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵因素分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2020（17）：186-187.

[3]李永龍，王皓冉，張華.水下機器人在水利水電工程檢測中的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中國水利水電科學研究院學報，2018，6（06）：586-590.