徐年根
【摘要】江蘇省泰州引江河高港樞紐是國家南水北調(diào)東線水源工程之一,年均向蘇北供水20多億立方米,為實現(xiàn)江水北調(diào),沿海開發(fā)提供了充足的水源。閘門和啟閉機(jī)作為水閘工程主要運行設(shè)備,如何確保其安全運行是工程管理的重中之重.本文結(jié)合工作經(jīng)驗,從人、物以及環(huán)境等方面展開探討,提出加強(qiáng)水工閘門和啟閉機(jī)安全運行管理的對策和措施,以饗有關(guān)同行,供參考。
【關(guān)鍵詞】水工閘門; 安全運行; 對策 措施
一、前言
江蘇省泰州引江河高港樞紐包括泵站、節(jié)制閘、調(diào)度閘、送水閘、船閘等水工建筑物,其中節(jié)制閘共5孔,每孔凈寬10米,采用弧形鋼閘門、卷揚式弧門啟閉機(jī),設(shè)計流量440 m3/s;泵站X型流道采用斷流平面垂直鋼閘門,通過下層流道自引江水,設(shè)計流量160 m3/s(與節(jié)制閘同時開啟時共引水600 m3/s)。作為南水北調(diào)工程一個引江口門,將長江水源源不斷地東引、北調(diào)至沿海墾區(qū)和各個灌區(qū),受益耕地達(dá)300萬公頃;同時泰州引江河為三級航道,泰東河拓浚后,溝通了里下河和東部沿海地區(qū),形成一條長300公里的三級航道,實現(xiàn)江海聯(lián)運,加速了物資流通,振興了區(qū)域經(jīng)濟(jì)。
由此可見,保證閘門和啟閉機(jī)的安全高效運用是多么重要,其安全運行直接關(guān)系水工建筑物,通航,堤防防洪安全.還涉及上、下游人民群眾生命財產(chǎn)安全和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。工程接管以來,管理處歷屆領(lǐng)導(dǎo)班子對水閘安全運行工作非常重視,并探索實施了多項舉措.
二、閘門運行中存在的主要安全問題
1 閘門安全運行中人的問題
職工的工作責(zé)任心和業(yè)務(wù)技能是閘門安全運行中最主要的因素。目前普遍存在重使用、輕管理的現(xiàn)象。運值人員一是思想認(rèn)識上不重視,缺乏干好工作的主觀能動性,業(yè)務(wù)素質(zhì)不能適應(yīng)新的管理理念、新材料、新技術(shù)的要求。二是管理制度執(zhí)行不到位。極易造成違規(guī)操作,導(dǎo)致鋼閘門和啟閉設(shè)備的損壞和失事;
2 閘門安全運行中設(shè)備的問題
2.1 閘門缺陷。由于水工鋼閘門普遍要長期接觸各種水源,加上承受較大的水壓力或水流、泥沙及污染物的沖擊磨損,以及周圍介質(zhì)對閘門的腐蝕作用。常見的問題有鋼絲繩缺油生銹,門體,行走支撐裝置和導(dǎo)向裝置、止水裝置、預(yù)埋裝置等腐蝕。承載力降低,腐蝕嚴(yán)重的閘門不能安全運行。
2.2 止水裝置磨損嚴(yán)重。 橡皮止水使用日久老化失去彈性或嚴(yán)重磨損、變形;墊板、壓板和固定螺栓銹蝕或折斷;止水橡膠松動,漏水嚴(yán)重。導(dǎo)致失去止水作用,不能安全運行。
2.3 制動器失靈。由于閘門的頻繁開啟極易造成制動器閘瓦磨損嚴(yán)重,且鉚釘突出、閘瓦間隙過大或夾緊力過小。不能確保閘門安全、靈活、可靠地運行。
三、水工閘門安全運行對策與措施
1 狠抓隊伍建設(shè)
閘門運行是一個專業(yè)性強(qiáng)的崗位,首先要建立一支責(zé)任心強(qiáng),有一定專業(yè)技術(shù)知識的管理隊伍。采取半脫產(chǎn)、業(yè)余等形式鼓勵職工接受再教育;組織技術(shù)專家進(jìn)行理論和實踐的培訓(xùn),并進(jìn)行一定的事故預(yù)案演練;積極推廣職工在實踐中探索的管理方法和技術(shù)改革;組織外出考察學(xué)習(xí)先進(jìn)的閘門運行理念,綜合提高閘門操作人員業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)。同時經(jīng)常性開展安全警示教育,敲響安全運行警鐘。加強(qiáng)責(zé)任意識,杜絕違規(guī)操作。
2 嚴(yán)格運行管理制度
制定“閘門啟閉工作啟閉制度”、“開閘前的檢查與準(zhǔn)備制度”、“閘門的啟閉運用原則”等多項規(guī)章制度并裝裱上墻,及時提醒運行和巡視人員,開閘時,按照“微機(jī)監(jiān)控操作制度”規(guī)定,嚴(yán)格執(zhí)行“現(xiàn)場監(jiān)護(hù)制度”,操作人和監(jiān)護(hù)人,一人在開閘現(xiàn)場,一人在控制室,互相配合完成開閘任務(wù)。
3 開展經(jīng)常性檢查
嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)常檢查制度、定期檢查制度、專項檢查制度、日常巡查制度、水下檢查制度、觀測制度等,以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備、水工建筑物等存在的缺陷。如閘門有無歪扭,支承行走部分的滾輪和滑道等的磨損和銹蝕;止水設(shè)備的完好性及有無漏水;螺桿是否與閘門板的橫軸垂直;閘門的焊縫有無脫焊,埋件有無變形,表面油漆或噴鋅層的剝落和腐蝕等情況。
4 水工閘門的養(yǎng)護(hù)與維修
要求要做到:傳動良好、潤滑正常、制動可靠、操作靈活、結(jié)構(gòu)牢固、啟閉自如、支承堅固、埋件耐久和清潔無銹。
4.1 閘門金屬結(jié)構(gòu)的防腐防銹
一般來講,閘門受到腐蝕主要發(fā)生部位為焊接口和縫隙、閘門接水線、零部件接口縫隙腐蝕、閘門表面腐蝕等幾種情況。各種接口縫隙腐蝕最容易造成螺栓脫落或固死、由此造成閘門震動和嚴(yán)重漏水等情況,加速閘門故障。對此高港樞紐每年進(jìn)行逐面逐點的檢查,對每塊閘門建有檔案。這是一種技術(shù)難度不大但可靠的故障檢測方法,對存在的問題及時修補(bǔ)。鋼閘門常用的防腐蝕方法有:涂料防護(hù)法、噴鋅保護(hù)法和電化學(xué)保護(hù)法。
4.3 加強(qiáng)閘門部件的養(yǎng)護(hù)和維修
門葉是閘門的主體,要經(jīng)常養(yǎng)護(hù),防止門葉變形、桿件彎曲、斷裂及氣蝕等現(xiàn)象發(fā)生。做好閘門的防振、抗振工作,避免產(chǎn)生諧振,使之避免結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生疲勞。為防止閘門的氣蝕要注意觀察邊界形狀,保持結(jié)構(gòu)表面的平整度,注意閘門底緣變化,如已出現(xiàn)氣蝕的部位,要及時用耐蝕材料進(jìn)行修復(fù)和補(bǔ)強(qiáng)。
支承行走機(jī)構(gòu)是閘門升降時的重要活動和承力部件,定期對支承行走機(jī)構(gòu)部件進(jìn)行檢查、清洗、注油,保證機(jī)構(gòu)可以靈活轉(zhuǎn)動。對門槽各種輪軌道的摩擦面采用涂油保護(hù)。
在門葉和門槽之間的止水(水封)裝置要保證不漏水,對松動銹蝕的螺栓及時處理更換,使止水表面光滑平整,對于橡膠止水老化及時更換,做好木止水防腐和金屬止水防銹的處理。
4.3 及時清理閘門雜物
正常工作的閘門必須保持清潔完好,啟閉運行靈活。經(jīng)常清理閘門上附著的雜草和污物等淤積物,避免鋼結(jié)構(gòu)腐蝕(特別要注意容易腐蝕結(jié)構(gòu)部位的清理),保持閘門清潔美觀,運用靈活;防止門槽卡阻,門槽被阻是閘門開度不足或關(guān)閉不嚴(yán)的主要原因。
4.4 加強(qiáng)啟閉機(jī)的維修與保養(yǎng)
這是一項十分重要的工作,應(yīng)本著“安全第一,預(yù)防為主”的維修原則,其主要內(nèi)容包括清洗零部件和設(shè)備外表面,調(diào)整各部件的間隙,添加潤滑劑,定期量測電機(jī)相間對鐵芯的絕緣電阻是否合格,保持機(jī)體清潔啟動閘門時,注意觀察制動器閘瓦間隙和制動力的調(diào)整,確保閘門任意高度有效安全停止。
5 消除重大隱患
主汛期上下游水位落差較大,水工閘門在防洪關(guān)鍵時刻能否正常啟閉運行, 是確保下游安全至關(guān)重要的因素。對防洪設(shè)施存在的重大隱患,必須及時加以消除。近20 年中,管理單位增加了地板下沉檢測不間斷系統(tǒng);對主機(jī)長江側(cè)閘門進(jìn)行了加固;對閘門水封損壞、軸套硬化或咬死等缺陷進(jìn)行了處理。隨著時間的推移,閘門等金屬結(jié)構(gòu)的老化和衰變速率呈現(xiàn)出更快、更為明顯的變化趨勢。此后將對閘門等金屬結(jié)構(gòu)定期進(jìn)行全面檢測分析, 及時采取相應(yīng)處理措施。
6 完善微機(jī)監(jiān)控
目前的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是根據(jù)水利工程運行規(guī)程編寫的閘門開啟高度程序,能有效控制了水流對閘門對河床的影響。同時監(jiān)控系統(tǒng)軟件定期備份以便故障時及時修復(fù)。監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)施也要定期安全檢測,特別是SP233和SP313這兩種板卡。
7 閘門安全運行中的其他措施
水閘工程配備了現(xiàn)場視頻監(jiān)控,全方面不留死角,并有照明設(shè)施供夜里開閘;引水期間水閘上下游水面還要注意有無游泳者、漁民船只或其他漂流物等,所有對人身和設(shè)備有安全隱患的,都加以防范。
四、結(jié)束語
水工閘門和啟閉機(jī)的安全運行對于整個水利樞紐至關(guān)重要。隨著科技的進(jìn)步,工程自動化管理水平越來越高,一鍵可實現(xiàn)閘門啟閉操作,但要確保安全運行,還是要從點滴做起,從運值人員的培訓(xùn),到設(shè)備的維修保養(yǎng),到微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)控等等,都要做到精細(xì)化管理,以保證水閘工程安全高效運行。
參考文獻(xiàn):
[1] 譚秀娟.部分水電站水工鋼閘門和啟閉機(jī)安全狀況分析[J].大壩與安全,2011,(02)
[2]尤長明.水利工程施工安全生產(chǎn)分析與對策[J]. 水利建設(shè)與管理. 2007(08)
[3]錢自立,原玉琴.水工鋼閘門防腐蝕評述[J].水利工程管理技術(shù),1992(4)
[4]劉細(xì)龍,陳福榮.閘門與啟閉設(shè)備[M].北京:中國水利水電出版社,2003.
[5]王韻京.閘門運行工[M].鄭州:黃河水利出版社,2005(07)