张冠杰，崔 鑫，温锋卫

（小浪底水利水电工程有限公司，河南 济源 454681）

小浪底水利枢纽金结闸门系统维修养护标准化作业实践

张冠杰，崔 鑫，温锋卫

（小浪底水利水电工程有限公司，河南 济源 454681）

在总结小浪底水利枢纽维修养护工作经验的基础上，结合目前大型水利枢纽管养分离的维修养护模式，简要介绍目前小浪底水利枢纽金结闸门维修养护作业标准化的实践。

维修；养护；金结

1 小浪底水利枢纽及其金结设备简介

小浪底水利枢纽是黄河干流三门峡以下唯一能够取得较大库容的控制性工程，其防洪、防凌、减淤、供水、灌溉和发电等社会效益巨大。投运以来在黄河治理洪水和处理河道淤积等世界性的难题上发挥着重要的作用。小浪底金结设备用钢量为3200t，共计设备185台套。由于小浪底水利枢纽黄河流域的重要作用，因此其金结设备的可靠性对枢纽运行管理来说就显得尤为重要。

小浪底水利枢纽金结闸门系统设备的维修养护包括孔板洞、排沙洞、明流洞、溢洪道、灌溉洞、发电洞及尾水渠的闸门及其启闭设备的维修养护工作；坝顶门机、尾水台车、充水平压系统、冲水冲淤系统的维修养护工作；包括上述金结设备的配套附属设施的维修养护工作。

本文主要针对小浪底水利枢纽闸门系统的金属结构设备的巡检和主要设备的维修养护简要介绍维修养护工作的作业标准。

2 金结闸门系统的巡视检查

2.1 检查的一般规定

检查分为日常巡检、定期检查和特别检查。日常巡检应巡视闸门运行状况及其零部件是否齐全完好；定期检查应对闸门进行全面检查和必要的测量；特别检查应重点检查影响安全运行的关键部位。日常巡检，应按规定的巡检路线、巡检内容及周期进行。定期检查每年汛前、汛后或供水期前后各一次。特别检查或安全检测是在当闸门超标运行或发生重大事故及特大洪水、暴雨、暴风、强烈地震后及时进行。巡检记录应按设备分类如实填写，按年度进行汇编整理并纳入设备档案，为以后的设备运行、维护、检修提供依据。

日常巡检时巡检人员专业齐全，穿戴安全防护用品，配戴相应的照明工具、检修工具和记录工具。巡检中发现的一般缺陷应做好详细的记录。如发现有可能造成严重后果的紧急情况，巡检人员应立即采取必要措施防止事态恶化，并立刻上报和认真详细地做好记录。对在日常巡检中发现的问题应及时安排处理、随时维护，以防止问题的扩大或给设备造成不良的后果。

2.2 金结设备日常巡检的内容及路线

2.2.1 巡检内容

（1）固定卷扬启闭机主要巡检内容

检查机房门窗是否损坏，设备及机房内卫生是否整洁干净；检查电气盘柜指示灯、开度仪、荷重仪是否正常，开度仪显示是否与闸门现在所在的实际位置相符，荷载仪显示是否与闸门实际重量相符；检查PLC显示是否正常；检查开式齿轮与传动轮之间有无杂物；主令控制器与开度仪等传动部件间有无杂物；阀门开度是否与电气柜指示灯指示一致；检查制动器是否正常；力矩是否正确弹簧是否断裂；检查背腔增压系统是否正常；各阀门位置是否正；检查背腔增压系统电气柜指示灯是否正常。挡水期间检查闸门的漏水情况。流道过流时检查闸门的震动情况。过流后检查背腔增压软管是否断裂。

（2）液压启闭机主要巡检内容

机房、护罩、门窗、玻璃等是否完好，密封是否正常，有无雨水渗入。启闭机设备室、闸室、机房等应保持清洁、通风、干燥，且无杂物堆放。启闭设备的电气柜、进线柜应接地正常，无外接电线供电现象。检查电气盘柜指示灯、开度仪是否正常，开度仪显示是否与闸门现在所在的实际位置相符。检查PLC显示是否正常。电气各连接线应无松动、破损、连接良好，排列整齐。各接触器和空气开关开合应灵活可靠，主触头和辅助触头接触良好，主触头应无烧蚀，消弧罩应完整良好。检查主令钢丝绳是否有跳槽、扰乱、卡阻现象。检查各手动阀手柄位置是否正确、液压阀组、管路是否漏油。检查油箱油位是否正常、空气滤清器的干燥剂是否失效。检查弧门水封、支铰等活动部位是否有卡阻物。检查闸门是否漏水，如漏水检查漏水量。流道过流时检查闸门的震动情况。机架防腐蚀层是否完好，结构有无变形、裂纹；连接螺栓有无松动、断裂现象。各手动阀门转动是否灵活可靠，不会因震动而自动转动。

（3）门机、尾水台车、桥机主要巡检内容

检查司机室内的各仪器仪表、指示灯、警铃、按钮是否完好。检查司机室操作台上的操作手柄是否处于零位。检查制动器、开式齿轮等处是否有卡阻物、杂物。检查门机各部位连接螺栓、销子有无松动、脱落。检查各部钢丝绳尾部固定是否牢固。检查钢丝绳的磨损情况。检查大小车轨道上及轨道附近有无妨碍运行的障碍物。检查门机各夹轨器是否在工作位置。

（4）闸门的主要巡检内容

闸门防腐涂层是否完好。闸门止水部件工作区域内有无沉积物和杂物，止水是否良好，部件是否完整，有无变形和老化现象。紧固件有无松动、缺损和断裂现象。滑块有无裂纹、磨损及老化的现象。闸门充水阀、旁通充水系统阀止水是否良好、部件是否完整。液压止水入口是否堵塞，止水换向阀、单向阀工作是否正常。

（5）埋件的巡检内容

门槽埋件与混凝土是否结合牢固，结构有无变形、混凝土有无脱落现象。埋件磨损、腐蚀程度以及表面粗糙度和不平度。水下部位的检查应尽量安排在低水位时进行，必要时可进行排水或水下检查。

2.2.2 巡检路线

根据金结设备的分布特点，巡检可分为若干组。小浪底金结设备的巡检分两个组∶巡检一组、巡检二组。对每个组的巡检详细规定相对固定的路线以保证巡检工作的有效性和完成性。

（1）巡检一组的路线

1号明流洞工作门（含充水平压系统）——1号明流洞事故门、1号孔板洞事故门——1号门机——1号排沙洞事故门——2号发电洞事故门——1号发电洞事故门——1号进水塔EL225充水平压系统——1号进水塔EL200充水平压系统——1号进水塔EL189充水平压系统——1号进水塔1号孔板洞EL200充水平压系统——2号进水塔2号孔板洞EL200充水平压系统-2号进水塔EL189充水平压系统——2号进水塔EL200充水平压系统——2号进水塔EL225充水平压系统——2号排沙洞事故门——4号发电洞事故门——3号发电洞事故门——2号明流洞工作门（含充水平压系统）——5号发电洞事故门——6号发电洞事故门——3号排沙洞事故门——3号进水塔EL225充水平压系统——3号进水塔EL200充水平压系统——3号进水塔EL184充水平压系统——3号明流洞工作门（含充水平压系统）——2号孔板洞事故门——2号明流洞事故门、3号孔板洞事故门——3号明流洞事故门——灌溉洞事故门——2号门机——坝顶所有液压抓梁。

（2）巡检二组的路线

中闸室1号电梯——1号孔板洞工作门——2号孔板洞工作门——3号孔板洞工作门——1号溢洪道——2号溢洪道——3号溢洪道——灌溉洞工作门——西沟水库事故门拦污栅——1号、2号、3号、4号、5号、6号放淤闸——1号排沙洞工作门——2号排沙洞工作门——3号排沙洞工作门——尾水台车。

2.3 定期检查

定期检查每年的汛期前后或供水期前后各一次，汛期着重检查闸门的运行状况是否正常、防汛措施是否充分；汛后着重检查设备变化和损坏情况。

2.3.1 闸门的定期检查

除日常检查外还应检查下列内容∶

（1）闸门是否端正。

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（2）闸门有无振动和空蚀现象。

（3）面板、梁格、吊耳、支壁、锁定装置等有无变形、焊缝及母材有无裂纹。

（4）定轮、侧轮、支铰等部件的润滑是否良好，转动时有无卡阻或异常响声。

2.3.2 固定卷扬启闭机的定期检查除日常检查外还应检查以下内容∶

（1）检查减速器油位是否正常。

（2）检查减速器内油质是否变质乳化。

（3）检查钢丝绳压板有无松动、脱落现象，各压板的紧固程度应一致。

（4）检查钢丝绳防护状况、腐蚀程度及磨损情况；在钢丝绳的通长范围内检查断丝分布情况及每节距内的断丝数量。

（5）制动轮表面有无裂纹、划痕及表面退火现象。制动轮与闸瓦间隙及其磨损量是否满足要求。

（6）检查制动轮的轴向、径向跳动，应符合运行规程要求。

2.3.3 液压启闭机的定期检查

除日常检查外还应检查以下内容∶

（1）油缸与支座、活塞杆、闸门的连接是否牢固。

（2）油缸、活塞有无裂纹、腐蚀、渗漏或堵塞现象。

（3）油泵及阀组元件的工作是否正常，操作及控制是否灵活可靠。

（4）系统压力、流量要求、运行速度、同步性等整定值是否满足规定要求。

（5）油泵及油路系统运行是否平稳，有无异常噪声。

（6）液压油有无浑浊、变色、异味、沉淀等情况。

（7）检查主令控制器工作是否正常，齿轮、轴承的润滑是否正常。

（8）油箱及管路有无腐蚀、裂纹、渗漏等情况。

（9）油位、油压、温度等仪表应清洁、牢固、无损伤、无泄漏且指示正常。

（10）滤油器、空气滤清器、放气螺塞等工作是否正常，有无锈蚀、堵塞情况。

3 闸门的维护

3.1 门叶的维护

（1）如门叶发生变形，应对变形部位进行矫正，然后予以必要的加固。在常温下，可使用机械进行校正工作，对于变形不大或变形不严重的构件可采用人工锤击法进行矫正，锤击时应在变形部位加垫板，而且锤击的凹坑不得超过0.5mm。当环境温度低于零下15°时不得进行矫正工作。采用加热法进行矫正时，加热温度应在600～700°之间，热矫正后应做保温处理，然后在0°以上的空气中冷却。

（2）门叶梁格结构件锈蚀严重，可采用以加强梁格为主的方法进行加固。面板局部因锈蚀或冲刷减薄后，可在其较严重的部位补焊加强板，新钢板应加在有梁格的地方。因空蚀引起的局部剥蚀，可在剥蚀部位进行喷镀或堆焊补强，也可更换损坏的钢板。钢板、型钢或门体的焊缝局部损坏或开裂后，可进行补焊或更换。新的钢板、型钢，补强所用的钢材和焊条必须符合要求，焊接工艺及技术要求应符合DL/T5018-1994《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》的有关规定。防腐涂层发现局部锈斑、针状锈迹时，应及时补涂涂料。当普遍出现脱落、龟裂、明显粉化等老化现象时，应重新防腐。

（3）连接螺栓锈损、松动或丢失应及时配齐、拧紧，高强螺栓连接应按规定力矩拧紧，发现断裂时，应查明原因后采取相应措施。门叶位移、变形或倾斜使闸门单侧或对角的侧轮、滑块受力时，应查明原因及时纠正，并检查水封压缩量是否符合设计要求。

（4）如闸门在提升和下降时发生振动应认为闸门倾斜，应将闸门校正。过流时闸门在振动区域内发生振动应将闸门提出振动区域。及时清理行走支承装置表面淤泥、漂浮物和附着物。行走支承装置的零部件应完好无损，与门体连接牢固可靠。吊耳、吊杆及锁定装置应保持清洁，零部件完好，存放时应排列整齐，防止变形和腐蚀。吊耳及锁定装置与闸门连接、支撑必须牢固可靠，必要时可加设锁紧螺母。

（5）检修门门叶节间连接用的移轴装置应定期进行维护保养。及时清理止水装置工作区域的沉积物和杂物。各转动部位的注油装置应保持齐全完好，油路畅通，转动灵活。自润滑及含油轴承应保持密封良好。封水圈损坏或失效应及时更换。

3.2 止水装置的维护

3.2.1 止水装置的更换

拆卸止水橡胶时，如止水装置的连接螺栓用人工或机械拆不下来，可采用气割的方法进行拆卸，但气割螺栓时不得损伤门叶和止水压板。安装止水橡胶时，应用止水橡胶的压板在新止水橡胶上画出螺孔，然后冲孔，螺孔的直径应比螺栓直径小1～2mm。严禁在新的止水橡胶上烫孔。拧紧止水橡胶和压板的固定螺栓时，严禁一次紧固到位，应分2～3次逐渐拧紧达到要求的压缩量，做到各螺栓受力均匀，止水橡胶均匀受压，且要使止水橡胶和门叶结构或门楣构件压紧贴实。对于新更换的水封，在闸门完全关闭的状态下，每米范围内漏水量不应超过1L/s。

3.2.2 止水橡胶的黏结

（1）冷接法∶即在环境温度下，对接头表面进行除污打毛后，用胶黏剂涂刷，待胶黏剂干后拼压数小时即可。虽然这种方法操作简单，但目前的效果不佳，不仅其接头强度低，而且耐久性也较差。

（2）热接法∶工艺如下∶按照止水橡胶的型式和规格刻制相应的金属模具，将接头切割成斜断面或直断面，用酒精或丙酮将接头端面清洗干净后打毛放入模具，在接头处放入同材料的混炼胶，紧固模具把止水橡胶接头压实，将模具加热到130～170℃，并在此温度下保温1h左右即可。

3.2.3 适时检查、调整预压止水的预压量，不低于规定值，以保证可靠止水。

3.2.4 闸门的止水橡皮不得与任何非止水部位及混凝土面发生摩擦。闸门止水橡皮与止水座板之间长期处于干燥状态时，起闭前应浇水润滑。

4 启闭机的维护

4.1 液压启闭机的维护

4.1.1 泵站的维护

启闭机在运行过程中，由于油料、灰尘等影响，必然会引起设备表面的脏污、因此必须经常进行清洁工作。经常擦拭油泵、阀组元件、油压表、油温表等指示仪表，各部位不得有渗漏现象。定期校验并调整减压阀、节流阀、溢流阀和各种仪表，并保证其动作灵活，指示准确。

4.1.2 液压缸及活塞杆的维护

液压缸各部位及其与支座的连接螺栓均不得松动，弹簧垫圈断裂或失效应予以更换。及时清理活塞杆行程内的障碍物，避免活塞杆受到任何刮划和摩擦。长期暴露于缸外或水中的活塞杆应加强防腐蚀保护。当空气进人油缸内部时，应用排气阀缓慢排气；若无排气阀时，可用活塞以最大行程往复数次，强迫排气。

4.1.3 油箱、管路的维护

经常保持油箱及管路清洁，油位明晰。油箱及管路附近不得堆放易燃物，且应备有良好的消防器具。定期清洗空气滤清器、吸油滤油器、回油滤油器、注油孔及隔板滤网，如有损坏应及时更换。管路应固定牢固，如有振动、摩擦应及时维修。管路接口如有渗漏应及时维修。

4.1.4 液压油的维护

保持环境整洁，正确操作，防止水分杂物或空气混入。油箱口、油管口、滤油机口、临时油桶等必须保持清洁，无灰尘、水分。使用液压油要注意防火安全，消防措施必须齐备可靠。油箱中的液压油应保持正常的液面，液面下降必须补油。补油必须符合系统规定的液压油牌号并对新油进行过滤，过滤精度不得低于系统规定的过滤精度。每年应定期进行油品的检验。根据检验情况确定是否滤油或更换新油。

4.1.5 副机滑道的维护

定期清理副机滑道内的附着物，用30号机油润滑滑道。定期紧固副机滑道地脚螺栓。如发现副机滑道地脚螺栓腐蚀严重、脱落，应及时更换。

4.1.6 弧形闸门支铰的维护

支铰的地脚螺栓有无锈蚀、松动现象，如有应立即进行防腐、紧固。偏心铰应定期加注润滑脂。

4.1.7 偏心铰弧门顶止水的维护

检查偏心铰弧门转铰顶止水装置弹簧、弹簧钢板是否折断、转角橡皮有无鼓出损坏、止水间隙有无射水等。如有应进行更换。

4.2 固定式卷扬启闭机的维护

固定式卷扬启闭机维护工作主要包括平时和定期地对启闭机械设备、电气设备及金属结构进行全面检查、调整、润滑和清扫等工作，及时发现和处理设备缺陷和隐患，使启闭机械设备始终保持良好的工作状态。对维护工作中出现的所有情况应做好记录，以便设备检修时参考。

5 小结

自小浪底水利枢纽开展管养分离以来，小浪底水利水电工程有限公司已承揽小浪底西霞院金结设备维修养护业务五年，经历了5次调水调沙高强度运用的考验，金结设备完好率达100%，设备可靠动作率100%。通过在实践工作中的不断总结和学习，小浪底水利枢纽闸门系统金属结构设备维修养护工作逐步形成了一套完整的标准化作业体系，为枢纽安全、可靠运行提供了有力保障。

[1]SL75-94.水闸技术管理规定[S].

[2]DL/T5018-94.水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范[S].

[3]SL39-91.偏心铰弧形闸门技术条件[S].

[4]SL101-94.水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程[S].

TV34

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1672-5387（2014）02-0047-04

2014-02-26

张冠杰（1972-），男，高级工程师，从事水电站机电维护工作。