水闸工程运行管理及日常维护探析

丁 鑫

（北京市丰台区河道管理一所，北京 100070）

水利项目是我国非常重要的基础建设工作，并且是改善水源的分布不匀、防洪排涝、调配水源的关键举措，所以，水利项目的建设质量十分重要，不但关系到生态水源的质量，还与区域经济进展、社会综合发展有着密切的关联。水工设备是确保水利项目稳定运行的关键条件，设备的维护与管理工作非常重要，所以，相关单位必须强化部门协作，构建水利项目的安全管控体系，实现水利项目安全生产的常态化。

1 水利工程水工闸门的常规检查管理

1.1 集中管理

根据水利闸门启闭机实际运行情况来制定定期检查计划，对其运行状态做全面监管，随时掌握各项性能参数，并根据各部件反馈情况来开展各项检修维护工作。一般情况下，需要在每年汛期前后完成检查工作，一切以计划为依据并由专业人员负责完成综合监督，利用实践经验来解决遇到的问题。并且，还需要对水利闸门启闭机做阶段性检查规划，对每个阶段的检查结果做详细记录，作为年终大检的依据和支持，对存在的隐患做针对性处理。另外，还应将专业特殊检查落实到位，此项检查主要是在出现极端天气问题、洪水灾害以及地震灾害等事故后执行，强化设备检查，及时处理产生的问题，保证闸门启闭机可以应对水利工程应用需求。

1.2 综合管理

结合水利闸门启闭机运行原理，制定综合管理方案，提高检查工作的时效性与可靠性，为水利闸门启闭机的安全高效运行提供保障。常见内容包括：（1）油路畅通性检查，保证不会因为油路堵塞而影响闸门启闭机的应用效率。因此需要定期对油量和油质做集中分析，确认每项参数均可以达到行业标准。（2）设备运行灵活性检查，这是保证制动工序准确性的关键。检修管理人员需要对闸门启闭机灵活度做综合判定和检查，尤其是存在腐蚀问题或异响的部位，更是要做详细检查，及时对产生裂纹、磨损严重及缺陷的零部件进行更换。（3）设备线路检查管理，确定线路是否处于正常状态，包括扭转效果、联接状态、老化腐蚀及断丝等，对任何存在异常的线路均需要及时更换。同时，需要判断不通滑轮之间压边与偏角过大等问题，偏差较大的情况下需要及时调整纠正，杜绝运行事故的发生[1]。

2 水利工程水工闸门的日常维护管理

2.1 闸门日常性维护

第一，日常工作状况下，闸门需要保持启闭功能灵活，外表没有附着的杂质。所以，相关维护人员需要按期对水工闸门的外部进行清理，同时，按期清除闸门前的水草、漂浮物，避免石块等杂物进入门槽中，发生门槽卡阻、闸门启闭失灵的问题。第二，在多雨季节，相关维护部门需要做好按期的排沙清淤工作，按期清理拦污栅，避免泥沙堆积于门槽内部，影响闸门开关。第三，在冬季，闸门容易受静冰压力的影响出现启闭失灵，维护部门可使用不冻槽的方式，将闸门和水面的冰层分隔开，在启闭闸门的环节，可采用电热、水蒸气等方式，先预热闸门，再实施启闭操作。第四，需强化闸门日常的检查监督工作，对出现过的问题与故障做好记录，并结合故障的维修记录制定相关问题的预防措施，及时、有针对性地做好相关故障的维修工作，强化闸门的日常除锈防锈、止漏防漏的维护措施。

2.2 门叶日常性维护

门叶是闸门设备的重要零件，其运行状况与闸门的启闭操作有着密切的关联，通常，在水流的长期冲蚀下，门叶部位容易出现形变、生锈、焊缝断裂的问题。所以，相关维护部门需要重视门叶的日常维护工作。第一，如果门叶发生形变，可以使用热矫正的方法，对形变的部位实施矫正调整。热矫正的温度需要把控在600～700℃之间，矫正完成后需要对其实施保温处理，待其自然冷却之后，方可投入使用。最后，对矫正后的门叶做好加固处理，避免门叶再次出现形变。针对形变问题严重的门叶，可以使用人工锤击进行矫正，操作时需要在门叶的面层铺盖垫材，同时注意，锤击的凹坑不能大于0.5mm。第二，如果门叶的面板生锈，可使用焊接钢板的方式进行补新，若门叶的零件生锈严重，可根据实际状况，加设梁格以此达到加固的效果。第三，如果门叶的面板出现局部开裂问题，可采用局部焊接新面板的方式修补。第四，闸门在调度作业环节，容易发生门叶谐振问题。相关维护部门需要关注门叶部位的水平度，观察闸门底部的水流状况，最大程度地减低负压、水流分离现象的出现，如果发生负压、水流分离现象，需要及时对门叶实施修补[2]。

2.3 止水装置日常性维护

止水装置在闸门的门槽和门叶中间，主要作用是止水防漏，止水装置的密封橡胶其漏水量需要低于0.1L/s。但伴随闸门的长期工作运行，止水装置的密封橡胶会出现脱落、损坏的问题，影响密封的效果，因此，维护人员需要按期对止水装置的密封零件进行更换。在更换密封零件时，需要在新密封橡胶上用原密封压板，画出对应的螺丝孔，之后做好冲孔处理，孔径的规格不能超过螺栓直径，这样才能够确保密封性能。安装密封橡胶时，需要用压板与热板将止水橡胶夹牢，清理好门叶与门槽部位的杂质，检查好吊杆衔接的稳固性。密封橡胶安装完毕后，需要依据相关标准检查安装质量，两侧与顶部的安装偏差需小于3mm，平整度偏差不能超过2mm。另外，在对止水装置的日常维检工作中，若发现密封部位的埋件不牢固，导致密封橡胶出现损坏开裂的问题，可使用粘合剂进行修复，把旧橡胶的损坏处剔除，涂抹专用的粘合剂，压紧后用尼龙绳绕圈加固，然后再涂一层粘合剂，加强粘合效果，静置两天后方可投入使用。

2.4 支承行走结构日常性维护

支承行走结构是闸门升降的重要承载与活动装置，支承行走结构的正常运行与闸门启闭操作有着密切的关联，所以，维护人员需要按期检查支承行走结构，清除其表面的杂质、添加润滑剂，保障支承行走机构的运转灵活

2.5 预埋件及门槽日常性维护

针对预埋件和门槽，管理人员应定期涂刷润滑油进行防护，降低闸门轨道摩擦应力，改善闸门提升情况。同时，针对预埋件易腐蚀的问题，管理人员应定期涂刷防锈漆，定期维修松动、锈蚀和形变的预埋件，并对门槽中的淤泥和杂物进行清理，确保闸门密封止水效果。

2.6 启闭机日常性维护

启闭机的日常维护工作要点，首先要按期清理机身，清除机身外部的杂质与灰尘，按期加入润滑剂，减少启闭机轴承部位、吹轮部位的磨损问题，能够有效延长启闭机的使用时间。

假如启闭机在运行的过程中发生异常，首先需要检查启闭机的轴承转子和定子部位，看是否发生啮合偏差问题。在检查电机的铁芯绝缘部位时，需要保障电机外表干燥、在断电的状态下检查。另外，相关检测人员需考虑启闭机的使用时长，结合不同的机型与作业环境、选择适宜的润滑剂。

3 水利工程水工闸门的故障维修措施

3.1 螺栓连接

所有螺栓之间的连接全部需要应用防松方式处理，一般可选择弹簧圈、双螺母、开口销等，并且还需要对脱扣的螺栓或螺母及时进行更换。结合以往实践经验来看，存在较大一部分的运行故障均是因为螺栓自身原因导致。在针对水利闸门启闭机养护管理时，必须要强调对螺栓的检查，定期对螺栓进行加固，要求螺栓要露出螺母2～3 个丝扣，一方面是提高螺栓连接稳定性，另一方面也是降低后续的维护难度，维持闸门启闭机的安全运行。

3.2 弹性联轴节

如果磨损过大，零部件之间将会产生过大的间隙，必须要及时修理或者直接更换，以免产生严重后果。以齿形联轴节为例，正常情况下闸门启闭机运行时其不会出现漏油问题，如果检查发现漏油情况，就可以判断密封圈损坏需要更换。并且，对于弹性联轴节来讲，必须要保证其具有较大的灵活度与润滑度，这是保证设备正常运行的基本条件[3]。

3.3 制动器

如果水利闸门启动器的制动轴表面磨损达到2mm，将会导致整个设备的硬度数值无法达到400～500 的技术要求。而硬度降低就代表着制动轮内壁磨损速度加快，对设备的运行影响非常大。因此在实际管理维护中，需要不定期检查制动轴的表面磨损情况，同时做好硬度监测，如果制动轮内壁磨损已经达到40%，则必须要进行更换，直接将更换掉的制动器报废处理。

制动装置的主弹簧零件，需要按期做好油脂养护，更换新油，确保其不出现生锈的问题，不发生形变，具备一定的弹性；制动装置的松闸作业、离合器作业与限位开关部位的指示作业需要定期检查，制动带和转轮的接触面积需要贴合紧密，不出现偏离问题。同时，需要定期依据闸瓦退程的间距，调节制动装置闸瓦和转轮之间的距离，如果制动带由于长期摩擦变薄，或出现形变，露出内部零件的铆钉头，需要马上进行更换。

3.4 钢丝绳

钢丝绳的主要问题包括钢丝绳变形、断裂、面层被腐蚀等。当发生类似问题时，需要依据相关标准进行维修，同时定期做好钢丝绳的检修工作。主要的维修方式包括：

1.调头。如果钢丝绳的一头发生断裂或者生锈，但长度在卷筒预绕圈的钢丝绳长度以内时，可以直接调头，换个方向使用。需要注意的是，卷筒部位的钢丝绳要连接牢固，同时用压板螺栓做好加固工作。为确保钢丝绳在维修过程中不脱落，需要在闸门全部闭合的状况下进行，确保压板的圈数大于五圈。如果钢丝绳是在闸门的吊耳部位固定，则需要确保夹数满足钢丝绳的最少夹个数，以及固定间距的标准。如果绳夹出现裂缝、损坏的问题，需要马上更换，确保绳夹安装牢固。

2.搭接。如果钢丝绳的直径不大于22mm，建议使用2 根钢丝绳互相衔接的方法修复，需要注意的是，衔接的部位不能在滑轮上绕圈，使用叉接法进行衔接。衔接长度需要大于其直径的30 倍左右，经过拉力试验合格后，可投入使用。

3.更换。如果前两种方式不能改善钢丝绳的故障问题，建议直接更换钢丝绳。

3.5 齿轮

启闭机齿轮部位的主要问题包括：齿轮的咬合不严，齿轮运行偏离，局部发生磨损等。

铸钢型齿轮可以有缩孔、砂眼等问题出现，但不能大于齿轮总体的15%。如果问题部位在齿轮的顶部，同时深度小于齿轮厚度的十分之一，宽度小于齿轮宽度的五分之一，则可以选择焊接修补的方式。修补后的齿轮需要用塞尺测量齿轮的侧边间距，确保间距在（0.15～0.3）倍的系数之内，如果不满足标准，则需要调整轴中心的尺寸进行改善。齿轮在标准负荷情况下运转，需要确保啮合的面积在固定范围内，不能发生偏离，如果出现偏离问题，需要调整两轴间的水平度，或者空转研磨的方法调整[4]。

3.6 养护管理制度保障

想要实现对水利闸门启闭机的有效管理，就必须要制定完善的管理制度，这是保证各项管理维护工作得以有效落实的关键。

1.需要对设备管理维护任务做详细划分，并在内部落实责任到人制度，即将责任细化分配给个人，确定每个责任人需要完成的工作内容，如果管理过程中出现问题，需要对相关人员追责。通过此种方式来提高所有人的责任感与积极性，提高设备管理综合效果。

2.严格执行闸门操作管理制度，例如采取24h 轮流值班或信息化管理方式，采取高效化手段，对闸门做全天候实时管理，确保能够在第一时间发现并解决问题，避免故障的进一步发展，为闸门启闭机的管理养护创造有利条件。

3.一切管理养护管理工作全部要严格按照计划来进行，包括水利闸门启闭机的检修、零部件更换、清洁、保养等全部均需要在汛前完成，且要将细节管理基本原则落实到位。

4 结语

水利项目是一项技术标准高、工作内容繁杂并且周期性长的大型基础建设项目，项目运行需要投入大量的人力物力资源。所以，水利项目设备的运行、维护与管理，需要依据相关标准严格执行，水利闸门启闭机的管理对提高水利工程运行质量具有重要意义，需要不断从实践工作中积累经验，及时对存在的问题和不足做出调整改善，争取通过对各要点的有效管理，来减少各类问题的发生，从而有效推动水利工程发展。