向家壩升船機(jī)維護(hù)與檢修策略探討

楊鵬 王娜

摘 要：向家壩升船機(jī)是向家壩水電站唯一的水上免費(fèi)過(guò)壩通道，是金沙江流域聯(lián)通城鄉(xiāng)黃金水道，對(duì)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。本文以升船機(jī)設(shè)備為主，對(duì)其維護(hù)與檢修策略進(jìn)行探討，以保證升船機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高通航保證率。

關(guān)鍵詞：通航設(shè)施;升船機(jī);維護(hù)與檢修;狀態(tài)檢修

中圖分類號(hào)：U642? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2020）09-0106-02

向家壩升船機(jī)是向家壩水電站唯一的通航設(shè)施，滿足金沙江宜賓市至新市鎮(zhèn)105km河道通航船舶的過(guò)壩需求，也是長(zhǎng)江航道向上游延伸的重要組織部分，航運(yùn)需求輻射川滇兩省，向家壩升船機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于保障該河段通航船舶過(guò)壩具有至關(guān)重要的作用，因而對(duì)升船機(jī)的維護(hù)與檢修十分必要。因此，本文結(jié)合升船機(jī)運(yùn)行要求，維護(hù)與檢修特點(diǎn)，并突出其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，明確升船機(jī)維護(hù)與檢修內(nèi)容及措施，提高升船機(jī)維護(hù)與檢修管理水平。

1升船機(jī)維護(hù)與檢修的特點(diǎn)

向家壩升船機(jī)位于金沙江最下游，是金沙江與長(zhǎng)江河段通航設(shè)施的關(guān)鍵組成部分，是向家壩水電站唯一的通航通道。對(duì)于升船機(jī)的維護(hù)與檢修，能保證及時(shí)發(fā)現(xiàn)升船機(jī)運(yùn)行中的安全隱患與問(wèn)題，提高升船機(jī)通航保障率，防止發(fā)生因設(shè)備故障導(dǎo)致的安全事故或非計(jì)劃停航事件。

升船機(jī)設(shè)備的維護(hù)與檢修主要包括兩種，一種是對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢修，以日?；S護(hù)、定期化檢修實(shí)現(xiàn)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行;另一種是狀態(tài)檢修，重點(diǎn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的檢測(cè)與定期跟蹤分析，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障隱患并消除。

向家壩升船機(jī)采用的是齒輪齒條爬升螺母柱保安式一級(jí)垂直升船機(jī)，包含機(jī)械、電氣控制、液壓、檢測(cè)、監(jiān)控等多專業(yè)設(shè)備集成系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，任何一個(gè)設(shè)備甚至一個(gè)傳感器發(fā)生故障都有可能造成升船機(jī)的非計(jì)劃停航甚至安全事故。因此對(duì)升船機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的狀態(tài)監(jiān)控或檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障的預(yù)測(cè)或預(yù)判，提前介入近期調(diào)整、遠(yuǎn)期優(yōu)化，以從根本上減少故障的發(fā)生，最大程度地提高升船機(jī)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和通航保證率。

升船機(jī)設(shè)備種類及數(shù)量眾多，空間布置緊湊，年度停航檢修工期短（向家壩升船機(jī)依照設(shè)計(jì)指標(biāo)，年度維護(hù)與檢修總工期35天），對(duì)升船機(jī)設(shè)備進(jìn)行檢修必須兼顧設(shè)備運(yùn)行工況、檢修安全措施、檢修空間及檢修滾動(dòng)周期等因素，統(tǒng)籌規(guī)劃。

2 升船機(jī)維護(hù)與檢修的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

2.1 健全升船機(jī)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集

隨著數(shù)據(jù)采集技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的融合與應(yīng)用，使設(shè)備管理更為科學(xué)與高效，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)字化、信息化、系統(tǒng)化管理，這些數(shù)據(jù)信息最直接地反映了設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，成為對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢修的重要依據(jù)，改變了傳統(tǒng)的“事后檢修”弊病，提升了設(shè)備的維護(hù)與檢修針對(duì)性，也降低了設(shè)備的運(yùn)維成本。

當(dāng)前，向家壩升船機(jī)設(shè)備已經(jīng)建立了一套運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控及存儲(chǔ)系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了實(shí)時(shí)的監(jiān)控和運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集，但通過(guò)試通航運(yùn)行期間發(fā)生的故障情況來(lái)看，該系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集能力、對(duì)比分析能力以及采集對(duì)象范圍還存在很多不足的地方，與技術(shù)人員在對(duì)故障分析時(shí)關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集與分析還有很大的差距，因此，要持續(xù)完善升船機(jī)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集能力和分析能力，對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行個(gè)性篩選與甄別，提取有效的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)精確掌控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)維護(hù)與檢修。

2.2? 優(yōu)化閉鎖條件提高升船機(jī)設(shè)備的適用性

升船機(jī)設(shè)備是一套由如船廂結(jié)構(gòu)、導(dǎo)向及鎖定機(jī)構(gòu)、防撞機(jī)構(gòu)、船廂門、通航門、密封框等多套機(jī)構(gòu)組成的系統(tǒng)設(shè)施，升船機(jī)不同狀態(tài)下各個(gè)機(jī)構(gòu)之間有著嚴(yán)格的動(dòng)作流程要求，且不同機(jī)構(gòu)也有不同的安全保障措施和閉鎖條件。閉鎖條件的設(shè)置直接關(guān)系到升船機(jī)設(shè)備的運(yùn)行安全和效率，閉鎖條件設(shè)置過(guò)多、過(guò)于嚴(yán)苛，雖然很好地保證了設(shè)備安全可靠，但面對(duì)船廂水深，過(guò)壩船舶帶纜制動(dòng)、船舶撞擊，氣溫變化等內(nèi)外界因素響應(yīng)過(guò)于敏感，導(dǎo)致升船機(jī)設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行成功率過(guò)低，適用性較差，嚴(yán)重影響升船機(jī)通航效率。因此，有必要通過(guò)區(qū)分不同操作模式下（集控、現(xiàn)地、檢修）特別是集控模式下對(duì)不同機(jī)構(gòu)采取硬性閉鎖條件，區(qū)分控制性閉鎖和提示性異常狀態(tài)顯示，區(qū)分故障類型，實(shí)現(xiàn)既能保證安全運(yùn)行，又能確保不影響安全運(yùn)行的故障可以提示的功能，為后續(xù)設(shè)備維護(hù)與檢修提供有效的數(shù)據(jù)信息參考，找到安全和效率之間最優(yōu)的平衡點(diǎn)。

2.3 完善升船機(jī)各設(shè)備動(dòng)作控制邏輯

向家壩升船機(jī)試通航運(yùn)行以來(lái)，頻發(fā)液壓系統(tǒng)超壓、超時(shí)、失壓故障，經(jīng)分析多由于液壓原件卡阻、閥件響應(yīng)稍緩慢、外界環(huán)境突變等引起，多數(shù)故障重復(fù)發(fā)令1-2次即可恢復(fù)正常。為此，可以通過(guò)完善相關(guān)機(jī)構(gòu)動(dòng)作控制邏輯，實(shí)現(xiàn)真故障不漏報(bào)、假故障不亂報(bào)的目標(biāo)，提高升船機(jī)設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行的流暢性。

3 升船機(jī)維護(hù)與檢修策略

3.1 建立維護(hù)與檢修制度

日常維護(hù)與定期檢修是保障升船機(jī)長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。升船機(jī)設(shè)備類似于一輛汽車，定時(shí)維護(hù)與定期檢修可以保證升船機(jī)設(shè)備始終處于良好的健康水平，可以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，并避免出現(xiàn)重大的設(shè)備故障。建立健全維護(hù)與檢修體系，針對(duì)不同屬性的設(shè)備，制定相應(yīng)的維護(hù)與檢修方案、方式方法及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，并按維護(hù)與檢修管理制度按時(shí)、逐項(xiàng)實(shí)施，提升設(shè)備管理的科學(xué)化水平。可利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)設(shè)備維護(hù)與檢修輔助管理系統(tǒng)，自動(dòng)觸發(fā)年、月、日維護(hù)與檢修任務(wù)，并對(duì)任務(wù)執(zhí)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，實(shí)現(xiàn)維護(hù)與檢修的數(shù)字化管理。

3.2? 制定標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)與檢修工作流程

立足于升船機(jī)設(shè)備維護(hù)與檢修制度， 進(jìn)一步制定維護(hù)與檢修標(biāo)準(zhǔn)工作流程，實(shí)現(xiàn)日常維護(hù)的靈活性和定期檢修標(biāo)準(zhǔn)化，減少因設(shè)備維護(hù)與檢修對(duì)通航造成的影響。與此同時(shí)，升船機(jī)設(shè)備的日常維護(hù)均是穿插在通航期間進(jìn)行，制定標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)工作流程，不僅僅可以實(shí)現(xiàn)資源的靈活調(diào)度，更為重要的是保障維護(hù)時(shí)安全性，規(guī)范安全措施的落實(shí)與檢查，規(guī)范運(yùn)行管理人員的行為，使維護(hù)工作安全、高效、有序、靈活推進(jìn)。

3.3? 培養(yǎng)高技能的維護(hù)與檢修人員

升船機(jī)是一套集機(jī)、電、液、自動(dòng)化相互融合的系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)對(duì)升船機(jī)設(shè)備維護(hù)與檢修安全、高效、有序的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)升船機(jī)故障快速判斷和處理，必須培養(yǎng)高技能、多專業(yè)融合維護(hù)與檢修人員，并通過(guò)理論學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐的積累，總結(jié)優(yōu)化維護(hù)與檢修策略和工作流程，實(shí)現(xiàn)人員技能和設(shè)備安全可靠性雙提升目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

向家壩升船機(jī)所采用的機(jī)型目前在國(guó)內(nèi)只有2套，屬非標(biāo)設(shè)備，維護(hù)與檢修策略及方案經(jīng)驗(yàn)尚處于探索階段。面對(duì)向家壩升船機(jī)的唯一性、通航保障率需求高與停航檢修期段、空間布置緊湊等實(shí)際矛盾現(xiàn)狀，升船機(jī)當(dāng)前采取定時(shí)維護(hù)、定期檢修與狀態(tài)相結(jié)合管理模式。通過(guò)不斷優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行條件提高升船機(jī)設(shè)備的適用性，同時(shí)利用數(shù)據(jù)采集、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代技術(shù)不斷優(yōu)化和完善設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)診斷，預(yù)判設(shè)備異?；蚬收希M(jìn)而合理地安排設(shè)備檢修項(xiàng)目及周期的檢修策略，實(shí)現(xiàn)由整頓性檢修、診斷性檢修向狀態(tài)檢修逐步過(guò)渡，解決升船機(jī)連續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行需求與設(shè)備維護(hù)、檢修之間的矛盾，同時(shí)降低檢修周期與成本，提高生產(chǎn)效益。