节制闸有启闭机和水泵【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】

节制闸有启闭机和水泵【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】 摘 要：本文分析了固镇水利枢纽工程新、老节制闸现有启闭机的功率，提出在水闸安全检测中对启闭机功率的分析可以及时发现相关安全隐患，预防安全事故发生，有效保障水闸的安全运行。 关键词：启闭机 功率分析 重要性 1.概述 目前，固定卷扬式启闭机普遍应用于各类大、中、小型水利枢纽工程当中，是水利枢纽工程中重要的承载设备。卷扬式启闭机设备属于经常使用设备，因此，在其频繁的使用过程中，卷扬式启闭机的安全问题长期以来一直备受关注。作为水工闸门的承力、连接设备重要组成部分，卷扬式启闭机对保证闸门正常安全启闭起着举足轻重的作用。因此，对水工卷扬式启闭机进行功率分析，可确保其长期稳定、安全使用。 以往在水工钢闸门和启闭机安全检测中，主要包括：巡视检测、外观检测、材料检测、无损探伤、应力检测、启闭力检测、启闭机考核以及水质与底质报告。而在启闭机考核当中，往往只针对启闭机的静载试验、动载试验、行走试验、稳定性试验以及电气设备检测进行分析。对于启闭机的功率分析，往往被水利工程管理单位所忽略，由于一些较早期的水利工程，运行时间较久，工程中的部分设备已经经过数次的更新改造，使之与原先设计存在配合问题，久而久之，对水闸的的安全运行埋下了安全隐患。 3.启闭机功率分析的重要性 水利工程闸门启闭机安全检测中的功率分析是一项技术性较强的工作，涉及到结构、机械、防腐、材料、焊接及仪器仪表等诸多专业。通过对在役水利工程启闭机安全检测的功率分析对设备做出安全评估结论，并提出相应的改进措施。可有效地杜绝水利工程闸门启闭机在在运行过程中出现过载现象，同时提高启闭机的传动效能，具有一定的经济效益。我国从80年代末期开展水利工程闸门及启闭机安全与评估理论研究工作，并结合工程安全检测与评估方法提出一系列的技术要求。鉴于水利工程闸门及启闭机安全检测与评估工作的重要性，为保证检测与评估质量，规范安全检测与评估工作，有关部门组织编写了一系列的水利工程闸门及启闭机安全检测与评估以及报废更新的技术法规。这些技术法规的实施，使我国水利工程闸门及启闭机的安全检测与评估及报废更新工作有章可循，对水利工程的安全运行具有十分重要的作用。重、水柱或其他加重方式关闭空口的闸门，一般布置一门一机。此次在固镇水利枢纽工程新、老节制闸现有的条件下，分别对7台套启闭机各进行3次全行程运行试验，试验结果如下： 新节制闸：试验的4台套启闭机在运行过程中，机械部件运转时噪声较大，振动明显，制动器制动效果不灵敏并与胶皮摩擦产生焦糊味；钢丝绳锈蚀，减速器漏油。 老节制闸：试验的3台套启闭机在运行过程中，噪声明显，振动较小，制动器胶皮摩擦有焦糊味产生；钢丝绳锈蚀，减速器渗漏。 由于该水利工程使用频繁，运行时间较长，在对新、老节制闸卷扬式启闭机功率分析之前，对其进行全行程运行试验，可提前发现启闭机存在的问题，也为下一步进行功率分析提供支持。 1.85 m/min；V1.86m/min；V1.85 m/ min；V1.855 m/min。 若取F=额定启门力400kN，即额定负载下，由上式可计算出： 启闭机所需输入功率Pw4001.855/6072.8%17.0kW； 由启闭机的技术资料和产品铭牌可查得：电动机的额定功率为11kW。 （2）由老节制闸启闭机结构型式可算出： 启闭机的传动效率0.990.950.95 0.97 0.97 =75.1%（未考虑其它附件的影响） 实测启门速度V2.13m/min；V2.14 m/min；V2.14m/min；V2.14 m/min。 若取F额定启门力250kN，即额定负载下，由上式可计算出： 启闭机所需输入功率Pw2502.14/6075.1%11.9kW； 由启闭机的技术资料和产品铭牌可查得：电动机的额定功率为7.5kW。5.2存在问题 在对固镇水利枢纽工程新、老节制闸启闭机电动机的额定功率与上述启闭机所需输入功率的计算值相比较，可知： 在额定负载情况下，固镇水利枢纽工程新、老节制闸启闭机启门时的所需输入功率大于电动机的额定功率，此时若启闭机电动机以额定功率输出，将不能满足功率要求。 根据启闭机以及电动机设计要求，电动机额定功率若不能满足所需，强行启动时电动机就处于危险状态（如电气线路无保护装置则可能烧毁电动机）。启闭机的其余机械传动系统均根据电动机的额定输出转矩进行设计定型，即机械传动系统与电动机相匹配；若电动机不能满足需要，则机械传动系统也处于过载的危险状态。启闭机的设计、选型应充分考虑到当地水利工程的地域性及特殊性，启闭机设计的原则必须满足技术先进、经济合理、操作可靠、安全运行、维修方便、景观协调和安全卫生等要求，并能尽量发挥启闭机在工程中的最大效益。同时在启闭机在设计过程中必须严格分析其荷载、材料、机构、机构及电气的选型。 对固镇水利枢纽工程新、老节制闸卷扬式启闭机的功率分析后可以发现，该工程卷扬式启闭机电动机选型存在问题，电动机额定功率不能满足该工程卷扬式启闭机日常正常启闭闸门所需，存在安全隐患，可能致使电动机发生过载现象，该工程启闭机各传动构件也长期处于超负荷工况下运行，一旦在水闸汛期发生启闭机无法启闭故障，将严重影响该工程闸门的正常运行。 7.结束语 在现行的水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程中，对启闭机的检测局限在启闭力考核方面，通常默认启闭机处于额定荷载工况下运行，通过现场启闭机的运行情况被动反应现有启闭机设备的运行状态；然而对启闭机功率的分析，在以往常规检测基础上，深入本质，从启闭机设计入手，分析水闸现有启闭机的功率能否满足实际工况的要求，大大提高了对设备检测、管理的可靠性、准确性。在水利工程闸门频繁运行过程中，固定卷扬式启