水利设施维护保养与检修管理

水利设施维护保养与检修管理水利设施作为保障水资源调配、防洪减灾、农业灌溉的核心载体，其运行状态直接关乎国计民生。随着水利工程规模的扩大与运行时长的增加，维护保养与检修管理的科学性、时效性成为保障设施安全稳定运行的关键。本文结合水利设施的功能特性与管理实践，系统梳理维护保养要点、检修管理策略及技术赋能路径，为行业实践提供参考。一、水利设施维护保养的核心要点水利设施类型多样（堤坝、泵站、闸门、输水管道等），不同设施的维护保养需结合其结构特点与运行环境制定差异化方案，核心在于“预防性维护”与“动态管控”的有机结合。（一）堤坝工程：筑牢防洪安全底线堤坝是防洪减灾的第一道屏障，日常维护需聚焦结构完整性与防渗性能。日常巡查需关注坝体裂缝、渗漏点、滑坡隐患，采用人工巡查与无人机航拍结合的方式，重点排查迎水坡冲刷、背水坡沼泽化等现象；防渗处理方面，对散浸、管涌等隐患采用黏土夯实、土工膜铺设或高压喷射灌浆技术，季节性洪水来临前需完成防渗加固；植被管理需平衡生态保护与工程安全，定期修剪坝坡杂草，避免根系破坏坝体结构，同时保留固土能力强的草本植物。（二）泵站系统：保障机电设备高效运行泵站作为水资源调配的动力核心，维护保养需围绕设备可靠性与能效优化展开。机电设备需建立“一泵一档”，记录运行参数（电流、电压、振动值），定期进行轴承润滑、电机绝缘检测，雨季前完成电气系统防潮处理；水泵叶轮、导叶等过流部件需每季度检查磨损情况，采用高分子涂层修复轻微磨损，严重时更换备件；自动化控制系统需每月进行逻辑测试，确保液位传感器、PLC程序与远程监控系统联动正常，避免因控制系统故障导致机组空转或过载。（三）闸门设施：确保启闭灵活可靠闸门是调控水位、流量的关键装置，维护重点在于结构防腐与启闭机性能。闸门本体需每年进行防腐涂层检测，采用喷砂除锈+环氧富锌底漆的工艺修复锈蚀区域，水下闸门可选用牺牲阳极法进行阴极保护；启闭机需每月检查钢丝绳磨损、卷筒裂纹，采用磁粉探伤技术检测关键部件疲劳损伤，液压启闭机需每季度更换滤芯、检测油液黏度；闸门槽需定期清理杂物，采用高压水冲洗或机械清淤，避免门体卡阻，汛期前需完成全行程启闭测试，确保应急状态下响应及时。（四）输水管道：保障输水效率与水质安全输水管道（涵管、倒虹吸、压力管道等）维护需关注渗漏防控与水力性能。采用听漏仪、光纤监测等技术定位渗漏点，对小口径管道采用哈夫节抢修，大口径管道需停水开挖修复，修复后进行水压试验（试验压力不低于设计压力的1.5倍）；管道内壁结垢需定期清淤，采用高压水射流或化学清洗（需控制药剂对管道的腐蚀），长距离管道可分段设置排泥阀，利用水流速度自清；压力管道需安装压力传感器，实时监测管内压力波动，避免水锤效应导致管道爆裂，冬季需对露天管道进行保温处理，防止冻胀破坏。二、检修管理的科学实施策略检修管理需建立“分类管控、流程闭环、风险预控”的体系，根据故障类型（显性故障、隐性故障）与设施重要性，制定差异化检修策略。（一）检修分类与优先级管理日常检修：针对设备小故障（如阀门漏水、传感器失灵），采用“即报即修”模式，由运维班组现场处置，耗时不超过24小时；定期检修：按年度/季度计划开展，如泵站机组大修、闸门防腐、管道清淤，需提前编制检修方案，明确停役时间、备件清单与技术标准；应急检修：针对突发故障（如堤坝滑坡、管道爆裂），启动应急预案，组建抢险专班，优先保障人身安全与设施主体安全，事后复盘故障原因并优化维护计划。（二）检修流程的闭环管控1.故障诊断：采用“设备状态监测+无损检测”结合的方式，如泵站机组安装振动传感器、温度传感器，通过大数据分析预判故障；对堤坝裂缝采用超声波探伤，定位内部空洞与软弱夹层。2.方案制定：技术部门需结合故障程度、设备寿命周期与成本效益，选择“修复”或“更换”方案，如老旧泵站机组效率低于设计值的70%时，优先考虑更新改造。3.实施管控：检修现场需设置安全警示，执行“停电挂牌”“有限空间作业审批”等制度，关键工序（如混凝土浇筑、高压试验）需旁站监理，确保施工质量。4.验收评估：对照检修标准（如《水利工程施工质量检验评定标准》）进行逐项验收，试运行期间监测设备参数，验收通过后纳入“健康档案”，跟踪3个月运行数据。（三）风险防控与备件管理建立应急预案库，针对不同设施类型编制“一设施一预案”，每年开展防汛抢险、管道爆管等应急演练，提升协同处置能力；优化备件库存，采用ABC分类法管理备件（A类为关键设备备件，如水泵叶轮；B类为常用备件，如密封圈；C类为低值易耗品），与供应商签订“紧急供货协议”，缩短备件采购周期；强化人员培训，定期组织运维人员参加设备厂家的技术培训，开展“以老带新”实操考核，提升故障排查与检修技能。三、技术赋能与管理体系构建数字化、智能化技术的应用，可大幅提升维护检修的精准性与效率，而标准化管理体系则是保障技术落地的基础。（一）技术赋能：从“经验驱动”到“数据驱动”物联网监测系统：在堤坝布置渗压计、位移计，泵站安装振动、温度传感器，通过5G/北斗传输数据至管理平台，实时预警异常状态（如坝体位移超过3mm/d、电机温度超过85℃）；BIM技术应用：建立水利设施三维模型，集成设计图纸、检修记录、设备参数，检修前模拟施工方案，优化工序安排，避免交叉作业冲突；无人机与机器人巡检：采用搭载红外热成像的无人机巡查堤坝，识别渗漏点与滑坡隐患；管道机器人（CCTV检测机器人）进入输水管道内部，检测腐蚀、结垢与裂缝，生成三维缺陷报告。（二）管理体系：从“分散运维”到“协同管控”标准化建设：编制《水利设施维护检修规程》，明确不同设施的维护周期、技术标准、验收要求，如闸门防腐需每3年一次，涂层厚度不低于200μm；信息化管理平台：整合巡检记录、故障报修、备件库存、检修工单等数据，实现“一键派单、过程跟踪、效果评价”的闭环管理，平台可自动生成维护计划，推送至责任人；协同机制构建：建立“水利部门+运维单位+科研机构”的协同体系，如与高校合作开展堤坝防渗技术研究，与设备厂家共建“远程诊断中心”，提升故障处置的专业性。四、实践案例：某大型灌区的维护检修升级某大型农业灌区覆盖面积超百万亩，因运行年限长，泵站效率下降、输水管道渗漏问题突出。通过实施“技术赋能+管理优化”策略，实现设施性能显著提升：维护升级：在泵站安装振动监测系统，提前发现电机轴承磨损隐患，避免机组损坏；对输水管道采用无人机巡查+听漏仪定位，渗漏率从8%降至2%；检修优化：引入BIM技术模拟泵站大修方案，将停役时间从15天缩短至7天；建立备件智能仓库，备件周转率提升40%；效益提升：灌区灌溉保证率从85%提升至95%，年节水超千万立方米，维修成本降低30%。五、未来展望：迈向智能化、绿色化、数字化随着水利行业数字化转型加速，维护检修将呈现三大趋势：智能化预测：利用AI算法分析设备运行数据，实现“故障前预警、检修前预测”，如通过机器学习预判水泵叶轮磨损周期；绿色化检修：推广环保型防腐材料、生物降解清淤药剂，采用太阳能巡检设备，降低检修对环境的影响；数字化孪生：构建水利设施数字孪生体，实时映射物理设施状态，模拟不同工况下的运行风险，为维护检修提供决策支持。结语水利设施维护保养与