水利水電工程閘門的控制方法與運(yùn)行維護(hù)

李兆瑞

摘 要 我國從古代的都江堰到現(xiàn)在的三峽大壩，可以說明中國從古至今都是水利大國。而新中國自建國以來，就一直對(duì)我國的水利水電工程予以重視并大力促進(jìn)水利水電工程的發(fā)展，在這一背景下，許多水庫以及水閘都得以建立起來。水利樞紐對(duì)于灌溉引水，防洪防旱等方面都有著不可替代的作用，為我國人民安居樂業(yè)的民生需求以及社會(huì)建立良好的發(fā)展環(huán)境做出了巨大貢獻(xiàn)。但是隨著時(shí)間的推移，水利水電工程會(huì)出現(xiàn)很多問題，本文針對(duì)水利水電工程閘門的控制方法與運(yùn)行維護(hù)進(jìn)行了闡述，以供相關(guān)從業(yè)人員參考。

關(guān)鍵詞 水機(jī)水電工程 閘門啟閉機(jī) 控制方法 運(yùn)行維護(hù)

中圖分類號(hào)：TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）01-0091-03

就目前來看，我國的水利工程在國家政策的扶持之下不斷地進(jìn)步著，水利工程實(shí)際施工中使用到的施工技術(shù)也在這一背景下得以進(jìn)步和發(fā)展。水利工程在灌溉、蓄水、發(fā)電以及泄洪等多個(gè)方面都具備著相當(dāng)重要的作用，但是由于水利工程的施工技術(shù)含有相當(dāng)高的專業(yè)性以及復(fù)雜性，在實(shí)際的操作過程中需要專業(yè)人員具備較硬的專業(yè)知識(shí)水平以及實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，并且還需要對(duì)于工程中所需的機(jī)器設(shè)備的操作方式有著較深的理解，才能保證水利工程的安全和質(zhì)量。水利水電工程中的閘門啟閉機(jī)是一個(gè)極其復(fù)雜、無法替代的主要設(shè)備。閘門啟閉器不僅關(guān)系到整個(gè)水利水電工程的質(zhì)量，也涉及到了水利水電項(xiàng)目工程為社會(huì)帶來的整體經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)安全。一般來說，水利水電工程的閘門一般分為弧形門與平板門這兩種類型，兩種閘門都需要其獨(dú)特的啟閉器設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接，從而達(dá)到對(duì)閘門開關(guān)的控制效果。

由此可見，閘門啟閉機(jī)在整個(gè)水利水電工程中發(fā)揮出的作用十分重要。如若在水利水電工程中的閘門啟閉機(jī)出現(xiàn)了問題，那么就不只會(huì)對(duì)水利水電項(xiàng)目的維修管理工作帶來諸多干擾，還會(huì)給水利樞紐的質(zhì)量帶來巨大的安全性威脅?；谏鲜稣撌?，相關(guān)工作人員應(yīng)該時(shí)刻做好閘門啟閉機(jī)的維護(hù)管理工作，并且隨時(shí)做好緊急維修的準(zhǔn)備工作，以此將由于閘門啟閉機(jī)的質(zhì)量問題所帶來的一系列隱患的發(fā)生概率最大程度地降低。[1]

1 閘門啟閉機(jī)的基本概念

目前在水利水電工程中較為常見的閘門啟閉機(jī)一般分為卷揚(yáng)啟閉器、螺桿啟閉機(jī)、液壓啟閉機(jī)這三種類型。下面就針對(duì)這三種常見的閘門啟閉器進(jìn)行闡述。

1.1 卷揚(yáng)啟閉機(jī)的基本概念

卷揚(yáng)啟閉機(jī)器是由左半機(jī)以及右半機(jī)兩個(gè)部分，再加上中心軸的中間部分所組成。卷揚(yáng)啟閉機(jī)器是一種較為傳統(tǒng)的閘門啟閉器，因其造假成本低、加工制造簡易、安全性強(qiáng)、處理問題及時(shí)等優(yōu)良特點(diǎn)在水利水電工程中使用范圍較廣，因此在國內(nèi)甚至國外市場(chǎng)都大受追捧。其工作原理是利用電動(dòng)機(jī)讓減速器將纏繞在鋼絲繩上的繩鼓運(yùn)動(dòng)起來，利用繩鼓控制鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)，再利用鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)將滑輪拉動(dòng)起來，從而達(dá)到增大啟閉力的作用，在配合閘門的情況下，做到機(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)化，從而實(shí)現(xiàn)水利水電工程的正常運(yùn)作。

1.2 螺桿啟閉機(jī)的基本概念

螺桿啟閉機(jī)是安裝在水工建筑物的過水孔道上的，用于調(diào)節(jié)水閘，使用提升的方式實(shí)現(xiàn)水閘開關(guān)的中小型水利設(shè)備，在整個(gè)水利水電工程中扮演調(diào)節(jié)水位，控制水流量的角色。因其有著構(gòu)造簡單、封閉性強(qiáng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)，在水利水電工程中應(yīng)用極為廣泛。但是螺桿啟閉機(jī)也有著因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有減速程序而導(dǎo)致啟閉力較差，以及螺桿式啟閉機(jī)需要手動(dòng)操作而導(dǎo)致啟閉速度較慢等缺點(diǎn)。

除此之外，螺桿啟閉機(jī)的螺桿部位易發(fā)生變形現(xiàn)象，從而導(dǎo)致閘門的啟閉力也隨之受到影響。在使用螺桿啟閉器的時(shí)候需要注意提前進(jìn)行各個(gè)螺栓的狀態(tài)檢查，以此保證螺栓的松緊程度能夠符合使用要求，并且檢查變速箱中各個(gè)齒輪之間的潤滑程度，如果發(fā)現(xiàn)潤滑程度不夠就需要使用高質(zhì)量的潤滑劑，以此避免齒輪因長期摩擦而導(dǎo)致?lián)p壞。還需要注意各個(gè)設(shè)備之間的腐蝕狀態(tài)，及時(shí)清理設(shè)備上的銹蝕，并做好相對(duì)應(yīng)的防護(hù)措施。[2]

1.3 液壓啟閉機(jī)的基本概念

液壓啟閉器是通過液體中存在的壓力而進(jìn)行輸送能量，以此來控制閘門啟閉工作的一種水利水電設(shè)備。由于液壓啟閉機(jī)具備經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、運(yùn)行方便等諸多優(yōu)勢(shì)。在水利水電工程中的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，液壓啟閉機(jī)的工作原理主要是利用電動(dòng)機(jī)對(duì)液壓泵施加工作動(dòng)力，通過液壓介質(zhì)驅(qū)使驅(qū)動(dòng)器與活塞桿進(jìn)行連接工作，從而使電能、機(jī)械能以及壓力之間的能量轉(zhuǎn)換得以實(shí)現(xiàn)。液壓啟閉機(jī)不僅在工作效率上有著更高的效率，而且也可以在一定程度上節(jié)約經(jīng)濟(jì)能源的投入成本，因此必將會(huì)替代卷揚(yáng)啟閉機(jī)以及螺桿啟閉機(jī)，成為在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)以及水利水電工程中流行的啟閉機(jī)裝置。

2 水利水電工程閘門的問題

水利水電工程中的閘門種類眾多，需要相關(guān)工作人員根據(jù)不同的工程情況以及工程需求進(jìn)行合理選擇，但是在實(shí)際工作中卻會(huì)由于種種原因?qū)е麻l門出現(xiàn)各種各樣的問題，下面就針對(duì)于水利水電工程中閘門常見的問題進(jìn)行一一論述。

2.1 設(shè)備更新滯后

設(shè)備更新的滯后，是在水利水電工程項(xiàng)目中普遍存在的現(xiàn)象，對(duì)于閘門啟閉機(jī)來說，這一現(xiàn)象就更為嚴(yán)重。根據(jù)數(shù)據(jù)表明，在我國約有80%的水利水電工程項(xiàng)目，將近超過1400座中型以及大型水利水電工程都有著閘門啟閉機(jī)的設(shè)備更新滯后現(xiàn)象。設(shè)備老化以及年久失修等情況，嚴(yán)重地妨礙了我國水利水電工程的安全性以及可靠性，使得我國水利水電工程一直處在一種相當(dāng)惡劣的環(huán)境下運(yùn)行以及發(fā)展，這對(duì)于我國的水利水電工程質(zhì)量以及效益都有著相當(dāng)不利的影響。

2.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低

我國對(duì)水利水電工程項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)制定以及行業(yè)規(guī)范還在進(jìn)一步地進(jìn)行修訂以及整改，隨著我國水利水電工程的不斷發(fā)展，在不斷出臺(tái)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和審核下，閘門啟閉器對(duì)于安全性能標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的不足之處逐漸暴露出來，甚至在水利水電工程項(xiàng)目中出現(xiàn)閘門啟閉器報(bào)廢的情況。不僅如此，在我國并沒有建設(shè)針對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目的專業(yè)化機(jī)房，這也使得對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目中閘門啟閉器的維修以及更換很難做到及時(shí)處理，從而使得低標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的設(shè)備老化情況更加嚴(yán)重。除此之外，還有一些設(shè)備由于設(shè)計(jì)早已過時(shí)而導(dǎo)致的難以正常維護(hù)的現(xiàn)象也是水利水電工程項(xiàng)目的安全隱患，為此，提高閘門啟動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)刻不容緩。

不僅如此，還有一些閘門啟閉器由于當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境的限制，在水利水電項(xiàng)目實(shí)際施工時(shí)在閘門材料的選擇以及相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速上無法進(jìn)行有效地適配。例如混凝土閘門以及木質(zhì)閘門的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)于混凝土閘門以及木質(zhì)閘門的適配轉(zhuǎn)速以及施工設(shè)備，都因?yàn)楫?dāng)?shù)厥┕きh(huán)境以及相關(guān)的項(xiàng)目工程的低要求而會(huì)出現(xiàn)無法適配的情況，甚至需要選擇手動(dòng)啟閉的設(shè)備裝置來進(jìn)行閘門施工工作，這不僅不利于整個(gè)水利水電工程的順利進(jìn)行，也會(huì)拖累我國整個(gè)水利水電工程的進(jìn)步。[3]

2.3 不適應(yīng)流域規(guī)劃

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目的運(yùn)行流程標(biāo)準(zhǔn)以及要求也在不斷地提升，其中流域規(guī)劃作為水利水電工程項(xiàng)目中的一環(huán)，也需要根據(jù)日益提高的標(biāo)準(zhǔn)與要求進(jìn)行整改。但是，在如今我國的部分水利水電工程項(xiàng)目還是使用著不符合標(biāo)準(zhǔn)的閘門啟閉器，使得整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目并不能達(dá)到基本的運(yùn)轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)以及要求。

除此之外，隨著水利水電工程項(xiàng)目的不斷擴(kuò)大，水庫、大壩等項(xiàng)目也在不斷增多，中小型水利水電工程項(xiàng)目也在向著大型水利水電工程項(xiàng)目的方向不斷地?cái)U(kuò)大，這也就意味著閘門啟動(dòng)機(jī)也需要相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行升級(jí)以及調(diào)整，使其可以跟得上水利水電工程項(xiàng)目的發(fā)展腳步，如若沒有一整套合理的水利水電工程項(xiàng)

目規(guī)劃，就會(huì)在水利水電工程項(xiàng)目的質(zhì)量安全上埋下隱患。

3 水利水電工程閘門的控制以及運(yùn)行維護(hù)方法

上述說到，水利水電工程中的閘門會(huì)因?yàn)榉N種原因出現(xiàn)設(shè)備落后，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低以及不能適配于當(dāng)?shù)亓饔虻榷鄠€(gè)常見的閘門問題，這不僅會(huì)嚴(yán)重拖累水利水電工程的進(jìn)展，也會(huì)導(dǎo)致水利水電工程建筑的使用性以及安全性出現(xiàn)嚴(yán)重問題。對(duì)此，下面將針對(duì)于這些問題進(jìn)行解決方式的論述。

3.1 閘門啟閉機(jī)的檢查

若想讓閘門啟閉機(jī)在水利水電工程項(xiàng)目中發(fā)揮出充分而穩(wěn)定的作用，就需要對(duì)水利水電工程項(xiàng)目的閘門啟動(dòng)器進(jìn)行檢查工作，以便隨時(shí)掌握閘門啟閉器的運(yùn)行情況。說到底，檢查工作就是專業(yè)人員用眼、耳、手等部位進(jìn)行對(duì)工程設(shè)備的全方位觀察。檢查工作主要包括定期檢查、經(jīng)常檢查以及專項(xiàng)檢查等三方面。通常來說，定期檢查是指在汛前以及汛后進(jìn)行對(duì)工程設(shè)備的觀察工作，經(jīng)常檢查是指以每個(gè)月不少于一次的頻率進(jìn)行對(duì)設(shè)備的觀察動(dòng)作，而專項(xiàng)檢查是指針對(duì)工程設(shè)備在暴風(fēng)、洪水、地震、火山爆發(fā)等自然災(zāi)害來臨時(shí)對(duì)易受損害的部位進(jìn)行加強(qiáng)的觀察動(dòng)作。而具體的檢查工作內(nèi)容主要包括油量暢通情況檢查，油量以及油質(zhì)的檢查，閘門啟動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況檢查，工程設(shè)備腐蝕以及損壞情況檢查，指示儀的運(yùn)行情況檢查，線路接通情況檢查，鋼絲繩的連接情況檢查等方面。在此不過多列舉，由此可見，水利水電工程項(xiàng)目的檢查任務(wù)非常艱巨，工作量極其重大，對(duì)于整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的質(zhì)量安全以及穩(wěn)定工作有著相當(dāng)重要的作用。

值得一提的是，在所有檢查工作都順利完成之后，還需要對(duì)工程設(shè)備的絕緣電阻值是否達(dá)到了工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，以及防雷措施是否可用等進(jìn)行檢查工作，為整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的安全性以及穩(wěn)定性提供進(jìn)一步的保障。

3.2 閘門啟閉機(jī)的維護(hù)

有上述對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目中存在的閘門啟動(dòng)機(jī)的問題的言論可以看出，我國水利水電工程項(xiàng)目中的閘門啟動(dòng)機(jī)還有著諸多問題，主要存在著設(shè)備更新滯后、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低以及對(duì)于流域規(guī)劃不適應(yīng)等問題。設(shè)備老化、設(shè)備超期使用、設(shè)備腐壞等問題在閘門啟動(dòng)器中屢見不鮮，顯然這些現(xiàn)象并不利于整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的質(zhì)量安全，需要相關(guān)施工部門的持續(xù)關(guān)注，以求使水利水電工程項(xiàng)目可以更好更快地適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)的需求。

上述關(guān)于閘門啟動(dòng)器設(shè)施的不足，歸根究底就是從事水利水電工程項(xiàng)目的工作人員，主觀意識(shí)里對(duì)于合理管理意識(shí)的不足，以及相關(guān)水利水電工程項(xiàng)目的企業(yè)對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)資源成本投入的不足這兩個(gè)方面造成的，由于水利水電工程項(xiàng)目在建設(shè)過程中疏于管理，制度不健全以及專業(yè)知識(shí)概念的模糊導(dǎo)致的責(zé)任分配不清不楚，完工質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)等問題，使得水利水電工程項(xiàng)目很難完成對(duì)于該區(qū)域的管理工作。

除此之外，由于相關(guān)維修以及保護(hù)設(shè)備的從業(yè)人員的專業(yè)知識(shí)的匱乏以及對(duì)于相關(guān)維修保護(hù)工作的經(jīng)驗(yàn)上的不足，導(dǎo)致工程設(shè)備無法得到及時(shí)的維修保護(hù)措施，從而進(jìn)一步加劇了工程設(shè)備的老化以及腐壞過程。這是因?yàn)椴僮魅藛T在上崗之前并沒有得到專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)，使其對(duì)于維修保護(hù)技術(shù)一無所知，操作行為并不規(guī)范，那么自然而然就會(huì)導(dǎo)致維修保護(hù)工作無法做到及時(shí)精準(zhǔn)地開展。水利水電工程項(xiàng)目的相關(guān)企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)工作人員的意識(shí)培養(yǎng)以及成本投入，還有強(qiáng)化對(duì)于專業(yè)維護(hù)人員的培訓(xùn)工作，使得工作人員們做到有條不紊，各司其職地投入到水利水電工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中，為我國的水利水電工程項(xiàng)目做出貢獻(xiàn)。[4]

4 結(jié)語

綜上所述，我國的水利水電工程項(xiàng)目還存在著各種各樣的問題，主要原因是由閘門啟閉機(jī)的設(shè)備更新滯后，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)度低下以及無法適應(yīng)流域規(guī)劃等問題導(dǎo)致的。為了重整水電器的閘門啟閉機(jī)應(yīng)具備的效果，使其能夠達(dá)到對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目良好的管理維護(hù)效果，就需要建立科學(xué)規(guī)范的保障機(jī)構(gòu)，具體可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

一是加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行管理業(yè)務(wù)制度的實(shí)施，重視修理設(shè)備的技術(shù)原理，并將這一原理貫徹到實(shí)際的維修工作當(dāng)中，只要發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)了不符合標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)作情況，就立即進(jìn)行檢查工作，以此避免設(shè)備出現(xiàn)停止運(yùn)行的現(xiàn)象，使設(shè)備保持良好的工作狀態(tài)。

二是要重視起從事水利水電工程項(xiàng)目的相關(guān)人員的技術(shù)訓(xùn)練，根據(jù)水利水電工程企業(yè)自身的發(fā)展要求以及社會(huì)對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目實(shí)際需求，合理選擇理論知識(shí)與實(shí)際操作有機(jī)結(jié)合的方式，在讓他們掌握理論的前提之下，做到熟悉并掌握水利水電工程項(xiàng)目各個(gè)部分的知識(shí)和技巧，從而提高整體質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 李福平.水利水電工程閘門的控制方法與運(yùn)行維護(hù)[J].水電站機(jī)電技術(shù)，2020，43（11）：219-220.