水閘工程運(yùn)行管理及日常維護(hù)探析

丁 鑫

（北京市豐臺(tái)區(qū)河道管理一所，北京 100070）

水利項(xiàng)目是我國(guó)非常重要的基礎(chǔ)建設(shè)工作，并且是改善水源的分布不勻、防洪排澇、調(diào)配水源的關(guān)鍵舉措，所以，水利項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量十分重要，不但關(guān)系到生態(tài)水源的質(zhì)量，還與區(qū)域經(jīng)濟(jì)進(jìn)展、社會(huì)綜合發(fā)展有著密切的關(guān)聯(lián)。水工設(shè)備是確保水利項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵條件，設(shè)備的維護(hù)與管理工作非常重要，所以，相關(guān)單位必須強(qiáng)化部門(mén)協(xié)作，構(gòu)建水利項(xiàng)目的安全管控體系，實(shí)現(xiàn)水利項(xiàng)目安全生產(chǎn)的常態(tài)化。

1 水利工程水工閘門(mén)的常規(guī)檢查管理

1.1 集中管理

根據(jù)水利閘門(mén)啟閉機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)制定定期檢查計(jì)劃，對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)做全面監(jiān)管，隨時(shí)掌握各項(xiàng)性能參數(shù)，并根據(jù)各部件反饋情況來(lái)開(kāi)展各項(xiàng)檢修維護(hù)工作。一般情況下，需要在每年汛期前后完成檢查工作，一切以計(jì)劃為依據(jù)并由專(zhuān)業(yè)人員負(fù)責(zé)完成綜合監(jiān)督，利用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決遇到的問(wèn)題。并且，還需要對(duì)水利閘門(mén)啟閉機(jī)做階段性檢查規(guī)劃，對(duì)每個(gè)階段的檢查結(jié)果做詳細(xì)記錄，作為年終大檢的依據(jù)和支持，對(duì)存在的隱患做針對(duì)性處理。另外，還應(yīng)將專(zhuān)業(yè)特殊檢查落實(shí)到位，此項(xiàng)檢查主要是在出現(xiàn)極端天氣問(wèn)題、洪水災(zāi)害以及地震災(zāi)害等事故后執(zhí)行，強(qiáng)化設(shè)備檢查，及時(shí)處理產(chǎn)生的問(wèn)題，保證閘門(mén)啟閉機(jī)可以應(yīng)對(duì)水利工程應(yīng)用需求。

1.2 綜合管理

結(jié)合水利閘門(mén)啟閉機(jī)運(yùn)行原理，制定綜合管理方案，提高檢查工作的時(shí)效性與可靠性，為水利閘門(mén)啟閉機(jī)的安全高效運(yùn)行提供保障。常見(jiàn)內(nèi)容包括：（1）油路暢通性檢查，保證不會(huì)因?yàn)橛吐范氯绊戦l門(mén)啟閉機(jī)的應(yīng)用效率。因此需要定期對(duì)油量和油質(zhì)做集中分析，確認(rèn)每項(xiàng)參數(shù)均可以達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。（2）設(shè)備運(yùn)行靈活性檢查，這是保證制動(dòng)工序準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。檢修管理人員需要對(duì)閘門(mén)啟閉機(jī)靈活度做綜合判定和檢查，尤其是存在腐蝕問(wèn)題或異響的部位，更是要做詳細(xì)檢查，及時(shí)對(duì)產(chǎn)生裂紋、磨損嚴(yán)重及缺陷的零部件進(jìn)行更換。（3）設(shè)備線路檢查管理，確定線路是否處于正常狀態(tài)，包括扭轉(zhuǎn)效果、聯(lián)接狀態(tài)、老化腐蝕及斷絲等，對(duì)任何存在異常的線路均需要及時(shí)更換。同時(shí)，需要判斷不通滑輪之間壓邊與偏角過(guò)大等問(wèn)題，偏差較大的情況下需要及時(shí)調(diào)整糾正，杜絕運(yùn)行事故的發(fā)生[1]。

2 水利工程水工閘門(mén)的日常維護(hù)管理

2.1 閘門(mén)日常性維護(hù)

第一，日常工作狀況下，閘門(mén)需要保持啟閉功能靈活，外表沒(méi)有附著的雜質(zhì)。所以，相關(guān)維護(hù)人員需要按期對(duì)水工閘門(mén)的外部進(jìn)行清理，同時(shí)，按期清除閘門(mén)前的水草、漂浮物，避免石塊等雜物進(jìn)入門(mén)槽中，發(fā)生門(mén)槽卡阻、閘門(mén)啟閉失靈的問(wèn)題。第二，在多雨季節(jié)，相關(guān)維護(hù)部門(mén)需要做好按期的排沙清淤工作，按期清理攔污柵，避免泥沙堆積于門(mén)槽內(nèi)部，影響閘門(mén)開(kāi)關(guān)。第三，在冬季，閘門(mén)容易受靜冰壓力的影響出現(xiàn)啟閉失靈，維護(hù)部門(mén)可使用不凍槽的方式，將閘門(mén)和水面的冰層分隔開(kāi)，在啟閉閘門(mén)的環(huán)節(jié)，可采用電熱、水蒸氣等方式，先預(yù)熱閘門(mén)，再實(shí)施啟閉操作。第四，需強(qiáng)化閘門(mén)日常的檢查監(jiān)督工作，對(duì)出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題與故障做好記錄，并結(jié)合故障的維修記錄制定相關(guān)問(wèn)題的預(yù)防措施，及時(shí)、有針對(duì)性地做好相關(guān)故障的維修工作，強(qiáng)化閘門(mén)的日常除銹防銹、止漏防漏的維護(hù)措施。

2.2 門(mén)葉日常性維護(hù)

門(mén)葉是閘門(mén)設(shè)備的重要零件，其運(yùn)行狀況與閘門(mén)的啟閉操作有著密切的關(guān)聯(lián)，通常，在水流的長(zhǎng)期沖蝕下，門(mén)葉部位容易出現(xiàn)形變、生銹、焊縫斷裂的問(wèn)題。所以，相關(guān)維護(hù)部門(mén)需要重視門(mén)葉的日常維護(hù)工作。第一，如果門(mén)葉發(fā)生形變，可以使用熱矯正的方法，對(duì)形變的部位實(shí)施矯正調(diào)整。熱矯正的溫度需要把控在600～700℃之間，矯正完成后需要對(duì)其實(shí)施保溫處理，待其自然冷卻之后，方可投入使用。最后，對(duì)矯正后的門(mén)葉做好加固處理，避免門(mén)葉再次出現(xiàn)形變。針對(duì)形變問(wèn)題嚴(yán)重的門(mén)葉，可以使用人工錘擊進(jìn)行矯正，操作時(shí)需要在門(mén)葉的面層鋪蓋墊材，同時(shí)注意，錘擊的凹坑不能大于0.5mm。第二，如果門(mén)葉的面板生銹，可使用焊接鋼板的方式進(jìn)行補(bǔ)新，若門(mén)葉的零件生銹嚴(yán)重，可根據(jù)實(shí)際狀況，加設(shè)梁格以此達(dá)到加固的效果。第三，如果門(mén)葉的面板出現(xiàn)局部開(kāi)裂問(wèn)題，可采用局部焊接新面板的方式修補(bǔ)。第四，閘門(mén)在調(diào)度作業(yè)環(huán)節(jié)，容易發(fā)生門(mén)葉諧振問(wèn)題。相關(guān)維護(hù)部門(mén)需要關(guān)注門(mén)葉部位的水平度，觀察閘門(mén)底部的水流狀況，最大程度地減低負(fù)壓、水流分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，如果發(fā)生負(fù)壓、水流分離現(xiàn)象，需要及時(shí)對(duì)門(mén)葉實(shí)施修補(bǔ)[2]。

2.3 止水裝置日常性維護(hù)

止水裝置在閘門(mén)的門(mén)槽和門(mén)葉中間，主要作用是止水防漏，止水裝置的密封橡膠其漏水量需要低于0.1L/s。但伴隨閘門(mén)的長(zhǎng)期工作運(yùn)行，止水裝置的密封橡膠會(huì)出現(xiàn)脫落、損壞的問(wèn)題，影響密封的效果，因此，維護(hù)人員需要按期對(duì)止水裝置的密封零件進(jìn)行更換。在更換密封零件時(shí)，需要在新密封橡膠上用原密封壓板，畫(huà)出對(duì)應(yīng)的螺絲孔，之后做好沖孔處理，孔徑的規(guī)格不能超過(guò)螺栓直徑，這樣才能夠確保密封性能。安裝密封橡膠時(shí)，需要用壓板與熱板將止水橡膠夾牢，清理好門(mén)葉與門(mén)槽部位的雜質(zhì)，檢查好吊桿銜接的穩(wěn)固性。密封橡膠安裝完畢后，需要依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢查安裝質(zhì)量，兩側(cè)與頂部的安裝偏差需小于3mm，平整度偏差不能超過(guò)2mm。另外，在對(duì)止水裝置的日常維檢工作中，若發(fā)現(xiàn)密封部位的埋件不牢固，導(dǎo)致密封橡膠出現(xiàn)損壞開(kāi)裂的問(wèn)題，可使用粘合劑進(jìn)行修復(fù)，把舊橡膠的損壞處剔除，涂抹專(zhuān)用的粘合劑，壓緊后用尼龍繩繞圈加固，然后再涂一層粘合劑，加強(qiáng)粘合效果，靜置兩天后方可投入使用。

2.4 支承行走結(jié)構(gòu)日常性維護(hù)

支承行走結(jié)構(gòu)是閘門(mén)升降的重要承載與活動(dòng)裝置，支承行走結(jié)構(gòu)的正常運(yùn)行與閘門(mén)啟閉操作有著密切的關(guān)聯(lián)，所以，維護(hù)人員需要按期檢查支承行走結(jié)構(gòu)，清除其表面的雜質(zhì)、添加潤(rùn)滑劑，保障支承行走機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)靈活

2.5 預(yù)埋件及門(mén)槽日常性維護(hù)

針對(duì)預(yù)埋件和門(mén)槽，管理人員應(yīng)定期涂刷潤(rùn)滑油進(jìn)行防護(hù)，降低閘門(mén)軌道摩擦應(yīng)力，改善閘門(mén)提升情況。同時(shí)，針對(duì)預(yù)埋件易腐蝕的問(wèn)題，管理人員應(yīng)定期涂刷防銹漆，定期維修松動(dòng)、銹蝕和形變的預(yù)埋件，并對(duì)門(mén)槽中的淤泥和雜物進(jìn)行清理，確保閘門(mén)密封止水效果。

2.6 啟閉機(jī)日常性維護(hù)

啟閉機(jī)的日常維護(hù)工作要點(diǎn)，首先要按期清理機(jī)身，清除機(jī)身外部的雜質(zhì)與灰塵，按期加入潤(rùn)滑劑，減少啟閉機(jī)軸承部位、吹輪部位的磨損問(wèn)題，能夠有效延長(zhǎng)啟閉機(jī)的使用時(shí)間。

假如啟閉機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生異常，首先需要檢查啟閉機(jī)的軸承轉(zhuǎn)子和定子部位，看是否發(fā)生嚙合偏差問(wèn)題。在檢查電機(jī)的鐵芯絕緣部位時(shí)，需要保障電機(jī)外表干燥、在斷電的狀態(tài)下檢查。另外，相關(guān)檢測(cè)人員需考慮啟閉機(jī)的使用時(shí)長(zhǎng)，結(jié)合不同的機(jī)型與作業(yè)環(huán)境、選擇適宜的潤(rùn)滑劑。

3 水利工程水工閘門(mén)的故障維修措施

3.1 螺栓連接

所有螺栓之間的連接全部需要應(yīng)用防松方式處理，一般可選擇彈簧圈、雙螺母、開(kāi)口銷(xiāo)等，并且還需要對(duì)脫扣的螺栓或螺母及時(shí)進(jìn)行更換。結(jié)合以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，存在較大一部分的運(yùn)行故障均是因?yàn)槁菟ㄗ陨碓驅(qū)е?。在針?duì)水利閘門(mén)啟閉機(jī)養(yǎng)護(hù)管理時(shí)，必須要強(qiáng)調(diào)對(duì)螺栓的檢查，定期對(duì)螺栓進(jìn)行加固，要求螺栓要露出螺母2～3 個(gè)絲扣，一方面是提高螺栓連接穩(wěn)定性，另一方面也是降低后續(xù)的維護(hù)難度，維持閘門(mén)啟閉機(jī)的安全運(yùn)行。

3.2 彈性聯(lián)軸節(jié)

如果磨損過(guò)大，零部件之間將會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的間隙，必須要及時(shí)修理或者直接更換，以免產(chǎn)生嚴(yán)重后果。以齒形聯(lián)軸節(jié)為例，正常情況下閘門(mén)啟閉機(jī)運(yùn)行時(shí)其不會(huì)出現(xiàn)漏油問(wèn)題，如果檢查發(fā)現(xiàn)漏油情況，就可以判斷密封圈損壞需要更換。并且，對(duì)于彈性聯(lián)軸節(jié)來(lái)講，必須要保證其具有較大的靈活度與潤(rùn)滑度，這是保證設(shè)備正常運(yùn)行的基本條件[3]。

3.3 制動(dòng)器

如果水利閘門(mén)啟動(dòng)器的制動(dòng)軸表面磨損達(dá)到2mm，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)備的硬度數(shù)值無(wú)法達(dá)到400～500 的技術(shù)要求。而硬度降低就代表著制動(dòng)輪內(nèi)壁磨損速度加快，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行影響非常大。因此在實(shí)際管理維護(hù)中，需要不定期檢查制動(dòng)軸的表面磨損情況，同時(shí)做好硬度監(jiān)測(cè)，如果制動(dòng)輪內(nèi)壁磨損已經(jīng)達(dá)到40%，則必須要進(jìn)行更換，直接將更換掉的制動(dòng)器報(bào)廢處理。

制動(dòng)裝置的主彈簧零件，需要按期做好油脂養(yǎng)護(hù)，更換新油，確保其不出現(xiàn)生銹的問(wèn)題，不發(fā)生形變，具備一定的彈性；制動(dòng)裝置的松閘作業(yè)、離合器作業(yè)與限位開(kāi)關(guān)部位的指示作業(yè)需要定期檢查，制動(dòng)帶和轉(zhuǎn)輪的接觸面積需要貼合緊密，不出現(xiàn)偏離問(wèn)題。同時(shí)，需要定期依據(jù)閘瓦退程的間距，調(diào)節(jié)制動(dòng)裝置閘瓦和轉(zhuǎn)輪之間的距離，如果制動(dòng)帶由于長(zhǎng)期摩擦變薄，或出現(xiàn)形變，露出內(nèi)部零件的鉚釘頭，需要馬上進(jìn)行更換。

3.4 鋼絲繩

鋼絲繩的主要問(wèn)題包括鋼絲繩變形、斷裂、面層被腐蝕等。當(dāng)發(fā)生類(lèi)似問(wèn)題時(shí)，需要依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維修，同時(shí)定期做好鋼絲繩的檢修工作。主要的維修方式包括：

1.調(diào)頭。如果鋼絲繩的一頭發(fā)生斷裂或者生銹，但長(zhǎng)度在卷筒預(yù)繞圈的鋼絲繩長(zhǎng)度以內(nèi)時(shí)，可以直接調(diào)頭，換個(gè)方向使用。需要注意的是，卷筒部位的鋼絲繩要連接牢固，同時(shí)用壓板螺栓做好加固工作。為確保鋼絲繩在維修過(guò)程中不脫落，需要在閘門(mén)全部閉合的狀況下進(jìn)行，確保壓板的圈數(shù)大于五圈。如果鋼絲繩是在閘門(mén)的吊耳部位固定，則需要確保夾數(shù)滿足鋼絲繩的最少夾個(gè)數(shù)，以及固定間距的標(biāo)準(zhǔn)。如果繩夾出現(xiàn)裂縫、損壞的問(wèn)題，需要馬上更換，確保繩夾安裝牢固。

2.搭接。如果鋼絲繩的直徑不大于22mm，建議使用2 根鋼絲繩互相銜接的方法修復(fù)，需要注意的是，銜接的部位不能在滑輪上繞圈，使用叉接法進(jìn)行銜接。銜接長(zhǎng)度需要大于其直徑的30 倍左右，經(jīng)過(guò)拉力試驗(yàn)合格后，可投入使用。

3.更換。如果前兩種方式不能改善鋼絲繩的故障問(wèn)題，建議直接更換鋼絲繩。

3.5 齒輪

啟閉機(jī)齒輪部位的主要問(wèn)題包括：齒輪的咬合不嚴(yán)，齒輪運(yùn)行偏離，局部發(fā)生磨損等。

鑄鋼型齒輪可以有縮孔、砂眼等問(wèn)題出現(xiàn)，但不能大于齒輪總體的15%。如果問(wèn)題部位在齒輪的頂部，同時(shí)深度小于齒輪厚度的十分之一，寬度小于齒輪寬度的五分之一，則可以選擇焊接修補(bǔ)的方式。修補(bǔ)后的齒輪需要用塞尺測(cè)量齒輪的側(cè)邊間距，確保間距在（0.15～0.3）倍的系數(shù)之內(nèi)，如果不滿足標(biāo)準(zhǔn)，則需要調(diào)整軸中心的尺寸進(jìn)行改善。齒輪在標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，需要確保嚙合的面積在固定范圍內(nèi)，不能發(fā)生偏離，如果出現(xiàn)偏離問(wèn)題，需要調(diào)整兩軸間的水平度，或者空轉(zhuǎn)研磨的方法調(diào)整[4]。

3.6 養(yǎng)護(hù)管理制度保障

想要實(shí)現(xiàn)對(duì)水利閘門(mén)啟閉機(jī)的有效管理，就必須要制定完善的管理制度，這是保證各項(xiàng)管理維護(hù)工作得以有效落實(shí)的關(guān)鍵。

1.需要對(duì)設(shè)備管理維護(hù)任務(wù)做詳細(xì)劃分，并在內(nèi)部落實(shí)責(zé)任到人制度，即將責(zé)任細(xì)化分配給個(gè)人，確定每個(gè)責(zé)任人需要完成的工作內(nèi)容，如果管理過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，需要對(duì)相關(guān)人員追責(zé)。通過(guò)此種方式來(lái)提高所有人的責(zé)任感與積極性，提高設(shè)備管理綜合效果。

2.嚴(yán)格執(zhí)行閘門(mén)操作管理制度，例如采取24h 輪流值班或信息化管理方式，采取高效化手段，對(duì)閘門(mén)做全天候?qū)崟r(shí)管理，確保能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，避免故障的進(jìn)一步發(fā)展，為閘門(mén)啟閉機(jī)的管理養(yǎng)護(hù)創(chuàng)造有利條件。

3.一切管理養(yǎng)護(hù)管理工作全部要嚴(yán)格按照計(jì)劃來(lái)進(jìn)行，包括水利閘門(mén)啟閉機(jī)的檢修、零部件更換、清潔、保養(yǎng)等全部均需要在汛前完成，且要將細(xì)節(jié)管理基本原則落實(shí)到位。

4 結(jié)語(yǔ)

水利項(xiàng)目是一項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高、工作內(nèi)容繁雜并且周期性長(zhǎng)的大型基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目，項(xiàng)目運(yùn)行需要投入大量的人力物力資源。所以，水利項(xiàng)目設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)與管理，需要依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行，水利閘門(mén)啟閉機(jī)的管理對(duì)提高水利工程運(yùn)行質(zhì)量具有重要意義，需要不斷從實(shí)踐工作中積累經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)對(duì)存在的問(wèn)題和不足做出調(diào)整改善，爭(zhēng)取通過(guò)對(duì)各要點(diǎn)的有效管理，來(lái)減少各類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生，從而有效推動(dòng)水利工程發(fā)展。