李 亮

(塔里木河流域干流管理局，新疆 库尔勒 841000)

1 工程概况

乌斯满枢纽主体工程等级为Ⅲ等，工程规模为中型，共有10孔，其中拦河闸7孔，引水3孔，泄洪设计流量为454 m3/s，校核洪水流量为533 m3/s；引水设计流量为55 m3/s，加大流量为60 m3/s。工程于2012年3月20日开工，2013年6月2日完工，2014年4月投入使用。枢纽工程地处偏僻，环境恶劣，日常维护工作繁重，并未严格按照相关规范进行启闭机及闸门等机电设备的运维，导致部分启闭机、闸门等机电设备的维护现状距离标准化要求存在很大差距，普遍存在齿轮锈蚀跑偏、轴向偏曲、机架孔偏斜封堵、钢丝绳绳槽夹杂灰尘及错位且受力不均、启闭机外壳防腐漆严重脱落等病害，具体表现详见表1。

表1 乌斯满枢纽部分机电设备运维现状

乌斯满枢纽主体工程机电设备所存在的问题在新疆塔里木河流域干流水利枢纽工程中普遍存在，给日常运行管理造成很大不便的同时还具有明显的安全隐患。为此，必须采取有效措施对新疆塔里木河流域干流管理局水利枢纽工程启闭机及闸门等机电设备进行系统性检查及全面养护，在保证其机电设备规范运行的同时，也促进相关工程形象及管理面貌的全面提升。

2 启闭机与闸门养护措施

乌斯满枢纽主体工程启闭机、闸门等机电设备养护维修必须基于“定期运维，养修并重”的原则，对于岁修、抢修及大修工程，应以恢复初始设计标准并局部性改善既有结构为养修原则，并根据病害情况和工程特点，结合现有技术条件及各类机电设备检修和保养周期、设备等级评定结果等拟定科学的养修计划，同时保证养修工程的快速、及时、高效，避免病害及险情进一步发展。

2.1 启闭机养护

针对乌斯满枢纽主体工程启闭机所存在的问题，主要针对联轴节、齿轮、钢丝绳、轴承、卷筒和滑轮、电气设备等部件提出维修养护策略。

2.1.1 连接件维修养护

在维修养护过程中应将启闭机所有螺栓拧紧，并针对容易松动的螺栓采取双螺母、开口销、弹簧圈等防松处理，更换掉脱扣的螺栓和失效的弹簧垫圈。对于受力时发出冲击声的键连接部位必须更换键连接部件，并修理轴部、毂部键槽磨损处，更换松动键，且键与键槽之间不宜过紧，以避免毂部发生裂纹。

弹性联轴节与垫圈之间的间隙应控制在2 mm以内，并更换磨损严重的销子，对于发生圆孔变形以及存在轴向位移的半接手应更换处理；不得将垫片放置在半接手毂部圆孔位置，对于弹性联轴节毂部及销孔存在裂纹时，必须彻底更换半接手。齿形联轴节应加强漏油情况控制和监测，对于漏油的情况必须及时更换密封圈，确保其螺栓配合紧密，螺母放松脱装置正常工作，齿形联轴节的2根轴径向位移及倾斜度必须控制在规定范围内。

2.1.2 齿轮维修养护

齿轮减速箱必须密封严实，并保证油位正常，对于邮箱内油品变质、沉淀物较多的情况必须及时更换，在间隔2～3年后还应采用柴油或煤油将油箱内壁彻底清理干净。对于齿轮厚度磨损程度超出15%且齿根部出现裂纹、疲劳脱落，坑沟深度超出齿轮厚度10%等情况，必须及时修复或更换齿轮，并保证修复及更换后的齿轮啮合良好，转动灵活，分布对称均匀。应按照转轴转数>500 r/min时转轴弯曲率不应超出0.15 mm/m，转数≤500 r/min时转轴弯曲率不应超出0.25 mm/m的原则进行转轴弯曲率[1]的控制和校正。对于扭转变形及横向裂纹深度超出直径5%的转轴必须更换。

2.1.3 钢丝绳维修养护

钢丝绳性能及使用寿命主要与润滑油涂抹的正确性和及时性有关，在涂润滑油前不能用锐利的工具清理钢丝绳，对于定期检查过程中所出现的钢丝绳整股折断、锈蚀至钢丝绳直径10%时，无法继续使用，必须立即更换，并将钢丝绳绳头捆扎长度控制在钢丝绳直径5倍以上，压紧程度则按使钢丝绳压扁1/3高度确定，其缠绕在卷筒上的安全圈数至少为2圈。

2.1.4 轴承维修养护

对于滑动轴承，必须根据其轴颈刮研轴瓦，使刮研后的接触程度至少为2点/cm2，且最密集的接触面应与荷载作用方向对称，轴颈和轴瓦的接触面积应至少为支承轴瓦面积的60%。对于主要承受交变载荷的轴承，主要刮研其上支承轴瓦，对于间隙无法位于轴承剖分面的情况必须通过垫片调整，若其间隙大于规定间隙2倍或超出三级精度公差时必须更换轴瓦，并在轴瓦和轴肩之间预留1～2 mm的轴向间隙。如发现轴颈工作面存在残痕、凹陷、擦伤等问题，必须用细锉或细纱布打磨光滑；而轴瓦工作面出现的上述问题必须通过刮刀刮研去除。轴颈重新车削时，轴颈直径减小尺寸不应小于设计图纸公称尺寸的10%。此外，还应定期清除轴承加油孔、分油沟内的污物，及时更换磨损的油杯并定期向轴颈添加润滑油。

对于滚动轴承，应在定期拆装检查时全面清洗，对于滚动体疲劳剥落、座圈出现磨损裂纹、隔离罩和转动圈边缘磨损，径向间隙过大等情况必须更换滚动轴承。如果滚动轴承磨损的径向间隙在0.2 mm以内、滚柱轴承径向间隙在0.25 mm以内，则应重新安装使用。若滚动体表面、隔离罩及座圈上出现锈蚀且难以修复，应立即更换轴承。对于密封圈和轴颈连接处出现磨损、擦伤等痕迹时，应采用细纱布打磨。

2.1.5 卷筒和滑轮维修养护

检查卷筒表面、轮缘及滑轮幅等部位，应无缺损和裂纹，卷筒应和大齿轮牢固连接；卷筒磨损程度不得超出卷筒壁厚的10%，滑轮槽磨损若超出3 mm，则应重新车制并更换，重新车制的滑轮槽厚度应达到原厚度的80%[2]。动滑轮组吊耳板若出现变形、裂纹，滑轮和滑轮罩的间隙超出10 mm，卷筒轴和滑轮轴磨损若超出名义尺寸的5%，均应立即更换。

2.1.6 电气设备维修养护

乌斯满枢纽启闭机继电器、控制器、仪表、行程开关等电气设备应当每年拆检1次，并清洗轴承检查其完好程度、按要求加润滑油，同时进行无荷载全行程启闭试验；采用500 V摇表测量电磁铁线圈和电动机性能时，绝缘电阻应控制在0.5 MΩ以下。

2.2 闸门养护

防腐是水利枢纽工程闸门养护的重要环节，应根据实际情况选择涂料保护、喷镀金属防腐层、外加电流阴极保护[3]等防腐措施，具体的防腐周期应结合闸门运行环境而定。乌斯满枢纽已经出现锈蚀的闸门在除锈后涂刷防腐材料前，应全面检查焊缝密封情况，螺栓、螺母和连接器等不能出现松动与损伤；闸门支铰、反轮、侧轮及承重定轮等应每4～5年拆检1次。考虑到橡皮止水无法用油漆处理，属于磨损较快的部件，对于检修过程中存在硬化、破裂、变形的止水必须更换。

3 结束语

综上所述，启闭机和闸门是水利枢纽工程的重要组成部分，在枢纽工程正常运行中发挥着十分重要的水闸泄水、蓄水的控制作用，因此在启闭机和闸门使用期间必须定期检查维修养护，严格按照操作规范使用，以提升设备使用寿命。乌斯满枢纽在经过启闭机维修，同轴度调整，启闭机保养，启闭机齿轮清洗、抛光、加油，钢丝绳清洗、加油保养，启闭机本体出新，电气绝缘检测、接地改造，孔洞封板(不锈钢)，不锈钢护罩订制及安装等养护检修后随即投入使用，机电设备运行效果显著提升。