水利闸门启闭机的管理方法研究

水利闸门启闭机的管理方法研究

杨昆凌

昆明市河湖管理中心   昆明市  650000

摘要：当前，在水利工程施工和维护中，最主要的工作就是对水利闸门启闭机进行有效地操作和控制。本文对闸门启闭机的常见类型和工作机理进行了探讨，旨在为促进闸门启闭机现代化和高效化管理提供创新思路，并进一步提升水利工程整体运行的安全性和稳定性。

关键词：水利工程；闸门启闭机；管理

水利枢纽是调节蓄水，促进经济社会发展的重要工程项目，同时也是对河流进行调控的枢纽。在水利建设中，闸门启闭机是一个重要的组成部分，它的作用是关闭或打开阀门，调整区域的水位和水流，起到防洪、蓄水和发电的作用。为此，应强化对启闭机的定期维修，以保证水利工程的安全【1】。

一、闸门启闭机的工作机理和操作管理要点

在水利项目的施工和运营中，必须坚持“安全第一”的方针，做到“严密、细致、全面”，以保证各项机械的正常运转；同时，要强化对启闭机的控制，做好各种工作，使施工工作更加规范，确保水利项目顺利推进。闸门启闭机的形式多种多样，常见的三种类型为：液压式、螺杆式、卷扬式。启闭机的主要特征是使用特殊的回转零件，由引导滑板或液压机构将它与闸板相连，使转向平台能够升降，并能对闸门的开启和关闭状况进行调节。由于采用液力装置和转向平台，因此在操作时要预留出适当的空位，从而保证对各种通道流量的精确控制。此外，该系统体积小、密封严密、结构简单，只要严格按规定进行，就能对各种机械进行有效地控制，而且维修和管理费用相对较低，因此在许多水利项目中都有广泛的使用【2】。以下文章将对常见三种类型的闸门启闭机工作机理进行分析。

1. 液压式闸门启闭机的工作机理

液压式闸门启闭机的工作原理是利用液体上的压力来驱动阀门，以对阀门的启闭状态进行管理，这种方法是一种比较常用的水闸调节方式。该设备的优点是操作简单，管理难度低，性价比高，操作安全。该装置所需的电力大部分来自于电动机，并经由回水管与油缸中的传动机构进行连接，从而与活塞保持连接，油缸中的压力会被转化，以此来为设备提供稳定的工作能量，这种能源包括机械能、动能等，这些能源可以在运转中互相转化，保证供水系统的持续运转。

2.螺杆式闸门启闭机的工作机理

螺旋式启闭机由螺旋杆转动的力量来支持，在螺杆上安装时，可以通过滑动杆与连接杆连接，门叶与引导滑板连接，从而达到对开闭机构的有效控制。以上所描述的连接控制程序可以被视为引导滑板运动的控制器，也就是在前面对引导滑板进行提升，以达到对下游水闸的集中控制【3】。这种启闭机在大型水利项目中有着明显的优越性，占用空间小，运行安全，维护简单，在水利领域有着很大的推广价值。所以，目前多数水利工程采用的是螺杆启闭机。

3.卷扬式闸门启闭机的工作机理

由于这种启闭机的系统工作是自动化的，与其它两种形式相比，这种启闭机的运行更加安全，而且由于它的维护成本很低，所以是一种很好的启闭机。该设备可分为左半机、右半机和中间机，各机构通过一根中轴线相连，若采用右半机操作，则须用马达开启减速器，并借助减速器的作用，使绳筒进行工作。线筒开始翻转，从而引起后索设备内的收缩动作。相应的闸门在钢丝绳拉拔作用下进行升降，以实现闸门开合。

二、现阶段水利闸门启闭机的常见问题

从当前的水电施工和发展状况来看，多数项目中的启闭机已达不到工程的使用要求，有必要投入资金进一步改造设备。结合项目的实际情况，适当的增加新型启闭机数量，比如云南省滇池的宝象河防洪工程中，施工方在羊甫分洪闸处采用了QPQ-2×16t固定式启闭机4台，在海东桥闸，采用了QPQ-2×16t固定式启闭机5台，满足了宝象河的防洪需求。在投入运行之前，对其模型与项目进行比对试验，只有充分的前期工作，方能保证其在水利建设中起到预期的作用【4】。每一台机器和设备，在经过一段时期后，都会进行一次升级和改装，如果忽略了这一点，那么它就会在工作中产生偏差。通过对水资源的调研和回馈资料，可以看出当前的水利枢纽建设已逐渐走向规模化，但已建的大型水利枢纽中，已建成的1500多台闸门启闭机已停止运转，也就意味着必须进行设备升级，若不进行及时地维修，将对水利项目的持续性运营带来极大的威胁。另外，通过对启闭机的安装和操作进行剖析，结果表明，有一半以上的启闭机未达到规范要求，但仍然在施工中应用。此外，鉴于启闭机的重要作用，必须设置独立的设备室，以防止其在外部环境下的干扰，从而对其工作造成一定的影响。但是，从目前的实际情况来看，大多数的水利项目都不能设立专门的维修基金来对其进行维护，从而大大的降低了其工作的寿命。

三、闸门启闭机操作与管理方法的探讨

在常规的水利建设中，由于周期长，闸门往往会受到磨损、压力和振动等多种因素的干扰，从而导致其功率利用率和安全性降低，从而形成一些安全和故障隐患。因此，有关方面必须制订出一套系统的控制方案，定期对启闭机械进行拆卸和检修，实施全面的维护，降低机械的磨耗，防止锈蚀降低开闭机的工作效率，尽可能地延长其寿命，排除各种安全风险，保证其正常运转。

在日常的机器零件、软硬件系统维护中，都要保存好相应的维护档案。由于启闭机操作复杂、职业性质强，操作人员在让其投入使用前，应对其结构、性能、操作方法等进行全面的认识，以保证其工作的顺利进行。公司需要安排员工进行培训，提高员工的职业素质。在进水时，要对闸门前方的水位进行预报，然后缓慢地运行机器。在电动机开合的情况下，必须派专人指挥和人工操作，以避免闸板过快坠落到渠底，造成弯曲。在启闭机的运转中，零件会有一定程度的损耗，此时可以添加润滑油，从而提高其工作年限。

1.启闭机操作与管理的方法

规范操作，搞好预处理，做到最优调度，应采用科学、高效的方法，对闸门的工作状况进行合理的调控，并与PLC（可编程逻辑控制器,专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。）结合，全面监测，以提高企业的信息化水平，同时保证整个系统的稳定运转。在日常启闭机的管理中，有关单位要制订一套规范的操作规程，健全基础的管理体系，使之能够真正实现系统的管理、使用和安全操作；在设备维修方面，应建立统一的检查制度，并实施监控，使项目的经济效益最大化。比如，在水闸的开闸工作之前，技术人员要做好开闸和启闭机的初步检验，确认其在正常的范围之内，若有问题，应立即进行参数校正，并进行机动性的检测【5】。在启闭机工作时，技术人员按工艺程序开出作业单，对作业内容和准备的各项安全准备工作进行逐项核对；另外，为了保证通讯畅通，还要测试其它通讯设备和设施。针对闸门的上游和下游，应安排专人进行巡查，确保有无漂浮物，并进行清洗，避免设备卡阻，启闭机无法运转。对各工序进行详细的记录，并编制相应的报表。当阀门运转模式发生变化时，技术人员必须首先停止并反向运转，并派人监视阀门区。

2.做到日常维护，消除所有的安全风险

在水利行业中，启闭机有着非常广泛的使用场景。闸门开闭机直接影响到整个工程的运行效率，为此，主办机构应强化对机器和电器设施的安全管理，合理使用和监督检修。对于启闭机操作出现的问题，技术人员要进行细致地剖析，制定周密的保养方案，以提升其工作效能。其次，要保证水利设施的安全运行，必须设立专门的设备维修保养制度，以适应水利设施的现代化需求。比如，闸门的启闭机，它包括一个机械装置和一个电子装置。为了体现其经营效益，有关单位应先明晰检修保养的工作范围，并将其分为日常巡查、专项巡查、故障检修、计划检修等模块化巡查，根据检修周期来进行维护。其次，要检测主机房内的仪表，以确定负载设备是否正确，同时检查是否有变形、弯曲和电弧损坏，如果有必要进行二次维修，调整油液，提高传动速度。机架、吊板与联轴式启闭机这几个关键部分，操作工人需要通过电脑来观察所有的数据，并现场检查各个零件的联接螺栓。对减速机进行质量检验时，应首先检查其端部和密封件是否存在泄漏，以确定是否存在轴向和磨耗等问题。在启闭机制动过程中，物流处要专门负责对拉杆、弹簧、制动片、齿轮等进行全方位的检测，并涂上黄油，以提高其工作效率。

3.规范施工工艺，促进施工进度

由于启闭机的保密性很强，所以每一个零件都不能随便更换。所以，在生产实践中，必须对启闭机的工作进行规范，并在球阀位置安装警示标志，在管线上标示出其输送的位置。如果零件出现问题，员工应第一时间向公司报告，由现场技术专家进行处理，并对故障的成因进行剖析。对于员工的工作，必须由管理者进行有效的干预和限制，由两名或更多的工作人员监控阀门的工作状态、仪表数值和阀门运行情况，如果发现任何不正常的情况，应立即将设备关掉，并将其打开的时间和内容记录下来。启闭机的电气装置也是整个系统的核心部件，包括电力系统、电气控制和保护装置、导线等。按电力网的需求，对启闭机的电压进行适当的调整，并配以一定的引导方式进行接地。日常的启闭机操作中，员工应认真检查供电系统、电压波动情况。通过在启闭机上安装传感器，通过电脑对启闭机的开闭次数进行控制，对各个通道的水位进行有效地控制，同时还要收集到海量的资料，对各个设备的运行状况进行实时监测。根据启闭机电源的特点，应分别配置导线接触器和保险丝，使其输出功率保持一定，以确保电源的稳定性。

4.对各个部件进行检查，以保证其运转良好。

为保证施工质量，施工企业应加大对启闭机的控制和管理。采用CAN（ControllerAreaNetwork）总线，通过电缆作为介质，可以实现对启闭机的运行状况进行遥控，获取有关的设备的详细数据，保证安全运行。由于该设备的零件很多，因此，有关方面应对其密封、高压管等进行定期维护和保存。在水利水电施工中，由于工作环境的原因，必须根据环境温度和电压的大小来决定线路的布置。在开关时，所有的液压缸必须同时工作，误差不能超过10mm，如果超过10mm，将会有声音和灯光警报，使所有的机器都停止工作。

结语

闸门启闭机在水利建设中起着举足轻重的作用，它直接影响到整个工程的正常运转。闸门启闭机的工作是否正确，将对水利项目的安全运行产生重要的影响。在平时的工作中，要注意检查，维修和保养启闭机，必要时要及时更换启闭机。启闭机的运行要达到规范，员工在工作的过程中也要承担相应的职责，尤其是要注重对运行中的一些细节的把握到位，以及在设备运行的过程中出现问题时的解决能力。在这方面，企业要加强对员工使用设备的规范化培训。安全不是小事，保证启闭机的正确使用，是每个水利工程从业者必学的课题。

参考文献

[1]蔡杰龙,张君禄,李伟康,廖文来,蔡灿旭,王梓鑫,谢淼峰.基于不同启闭形式的水工钢闸门启闭力检测方法适应性探讨[J].广东水利水电,2021(09):56-61.

[2]王朝平,吴芳.苏丹上阿特巴拉水利枢纽底孔闸门及液压启闭机运行振动问题分析及处理[J].水电与新能源,2018,32(09):60-63.

[3]陈会城.深圳前海桂庙渠水系截污工程闸门设计及启闭机制造与安装[J].水利技术监督,2016,24(05):126-128.

[4]王华伟.水利工程焊接平面闸门启闭机的安装施工分析——以深圳抽水蓄能电站上库进/出口事故闸门为例[J].科技创新与应用,2016(07):207-208.

[5]胡超.安徽省固镇水利枢纽工程新、老节制闸卷扬式启闭机功率分析与评价[J].珠江水运,2012(12):92-93.