闸门运行工技能竞赛理论模拟考试题及答案

闸门运行工技能竞赛理论模拟考试题及答案一、单项选择题1.水闸是一种利用闸门控制流量、调节水位，兼具（）功能的低水头水工建筑物。A.发电与航运B.挡水与泄水C.灌溉与养殖D.防洪与旅游答案：B解析：水闸的主要功能是通过启闭闸门来控制过闸流量、调节上下游水位，其核心功能是挡水和泄水，其他如灌溉、发电、航运等是其在特定工程中发挥的效益，而非其作为建筑物的基本功能定义。2.根据《水闸技术管理规程》（SL75-2014），闸门发生振动时，应首先采取（）措施。A.立即停机检查B.改变闸门开度C.加固闸门结构D.降低运行水位答案：B解析：闸门在某一开度可能因水流流态不佳（如发生共振）而产生有害振动。规程指出，运行中发生闸门振动，首先应通过改变闸门开度，避开振动开度区，这是最直接、快速且经济的处理方式。若无效，再考虑其他措施。3.卷扬式启闭机钢丝绳在卷筒上缠绕时，其最小缠绕圈数（安全圈数）应不少于（）圈。A.1B.2C.3D.4答案：C解析：为确保钢丝绳端部在卷筒上的固定可靠，防止因拉力过大导致固定装置失效而发生事故，规定钢丝绳在卷筒上除固定绳尾的圈数外，至少应保留3圈作为安全圈，以利用摩擦力分担部分载荷。4.对闸门进行日常检查时，发现止水橡皮有局部撕裂但未漏水，正确的处理方式是（）。A.立即停机更换B.做好记录，在下次定期维修时处理C.用胶水临时粘合D.不予理会，继续运行答案：B解析：对于未影响当前运行安全（如未漏水）且非关键部位的局部轻微缺陷，可做好详细记录，纳入维修计划，在计划性停机或定期检修时统一处理。立即更换可能影响工程效益且成本较高；临时粘合不可靠；不予理会可能导致缺陷扩大。5.液压启闭机系统油温过高，以下原因分析错误的是（）。A.系统压力设定过高B.油箱油量不足或油液污染C.环境温度过高D.油泵排量过大答案：D解析：油泵排量大小主要影响启闭速度，与系统发热无直接因果关系。系统压力设定过高导致溢流损失增大、油液污染导致内部摩擦加剧、油箱油量不足导致散热不良、环境温度过高以及冷却系统故障等，才是导致油温过高的常见原因。6.测量闸门两侧止水橡皮的压缩量，通常使用（）。A.游标卡尺B.塞尺C.钢直尺D.百分表答案：B解析：塞尺（又称厚薄规）由一组不同厚度的薄钢片组成，适用于测量较小的间隙。止水橡皮的压缩量即闸门关闭后，橡皮被挤压的变形量，可通过测量止水座板与埋件之间的间隙来间接计算，使用塞尺最为方便准确。7.闸门主梁是承受水压力的主要构件，其主要受力形式是（）。A.轴向拉伸B.轴向压缩C.弯曲D.扭转答案：C解析：闸门面板承受的水压力通过次梁（如次梁、边梁）传递给主梁，主梁两端支承在闸墩的轨道或滑块上，水压力垂直于梁轴线，使主梁产生弯曲变形，因此主梁是受弯构件。8.关于水闸的检修闸门和工作闸门，以下说法正确的是（）。A.工作闸门用于挡水，检修闸门用于调节流量B.检修闸门布置在工作闸门的上游侧C.工作闸门只能在静水中启闭D.检修闸门通常采用移动式启闭机操作答案：D解析：检修闸门用于在工作闸门或门槽检修时挡水，一般为平板门，多孔闸常共用一套，采用移动式启闭机（如门式起重机）操作。A项功能说反；B项，检修闸门通常布置在工作闸门的上游或下游，视具体情况而定；C项，工作闸门常在动水中操作。9.螺杆式启闭机操作时，若听到异常响声并感觉手摇沉重，应立即（）。A.加大力度摇动B.反向摇动少许后继续C.停止操作，检查原因D.快速摇动通过卡阻点答案：C解析：异常响声和沉重感可能是螺杆弯曲、螺纹损坏、门体卡阻或机座偏移等故障的表现。继续强行操作可能导致螺杆扭曲断裂、螺纹剥落或损坏启闭机，造成事故扩大，必须立即停机，查明并排除故障。10.闸门防腐蚀措施中，属于阴极保护法的是（）。A.喷涂环氧沥青漆B.热喷锌加封闭涂层C.安装牺牲阳极块D.镀铬处理答案：C解析：阴极保护是通过使金属结构成为电化学阴极而防止其腐蚀的方法。安装锌、镁等活性更强的金属作为牺牲阳极，与被保护的钢闸门连接，阳极优先腐蚀，从而保护了闸门阴极。A、B、D项均属于覆盖层保护法。二、多项选择题1.闸门运行前，应对（）等进行全面检查。A.闸门门体及启闭机传动部位B.电气设备及线路绝缘C.上下游河道有无船只、漂浮物D.水位及流态是否符合运行要求E.备用电源是否可靠答案：A,B,C,D,E解析：闸门运行前的检查是确保安全运行的关键环节，必须全面。门体及机械部分检查保证结构完好、传动灵活；电气检查防止漏电、短路；上下游检查确保行洪安全及防止撞击闸门；水位流态检查是确定运行方案的依据；备用电源检查是为应对突发断电情况，所有选项均属必要检查内容。2.导致闸门漏水的主要原因有（）。A.止水橡皮老化、磨损或撕裂B.门体变形导致止水不严密C.埋件锈蚀或变形D.闸门未落到底槛E.门槽内有杂物卡阻答案：A,B,C,D,E解析：闸门漏水是常见故障。止水材料损坏（A）是直接原因；门体变形（B）和埋件问题（C）使止水座面不平整，无法压紧止水；闸门未到位（D）和杂物卡阻（E）使闸门无法完全关闭，均会导致缝隙漏水。3.卷扬式启闭机日常维护保养的内容包括（）。A.清洁机体外部，保持整洁B.检查并紧固各连接螺栓C.检查钢丝绳的润滑、磨损及断丝情况D.检查制动器间隙及制动可靠性E.定期更换减速箱内全部润滑油答案：A,B,C,D解析：日常维护保养指经常性或运行前后的检查维护。A、B项属于清洁与紧固；C、D项是运行安全的关键检查点。E项“定期更换全部润滑油”属于定期维修或大修内容，不属于日常维护保养范畴。4.关于闸门振动，下列描述正确的有（）。A.只在闸门开启过程中发生B.可能与门后水流流态（如漩涡）有关C.闸门刚度不足会加剧振动D.强烈的振动可能引起结构疲劳破坏E.所有振动都必须立即停机处理答案：B,C,D解析：闸门振动可能在开启、关闭或稳定在某一开度时发生（A错）。门后淹没出流产生的周期性漩涡脱落是常见诱因（B对）。结构刚度不足，自振频率低，易与水流激励发生共振（C对）。长期剧烈振动会导致材料疲劳、连接松动甚至破坏（D对）。轻微振动可监视运行，有害振动应先尝试调整开度避开（E错）。5.液压启闭机系统压力建立不起来或压力不足，可能的原因有（）。A.油泵转向错误或损坏B.溢流阀调压过低或阀芯卡滞在开启位置C.系统存在严重泄漏（如油缸密封损坏）D.吸油滤网堵塞导致油泵吸空E.电磁换向阀未动作答案：A,B,C,D解析：系统压力由油泵产生，由溢流阀设定，并依赖于系统的密封性。油泵问题（A、D）无法供油或供油不足；溢流阀故障（B）使压力油直接回油箱；系统泄漏（C）使压力无法保持；E项电磁换向阀未动作主要影响油路方向，可能导致油缸不动作，但不一定导致系统主压力建立不起来（若阀在中位，油泵可通过溢流阀卸荷），故不是最直接原因。三、判断题1.闸门操作必须严格执行调度指令，不得擅自改变运行方式。（）答案：√解析：水闸运行关系到防洪、供水、灌溉等重大公共利益，必须服从统一调度，这是运行纪律和安全的基本要求。2.为了加快泄洪速度，可以同时快速开启多孔闸门至最大开度。（）答案：×解析：快速、同时大开度启闭多孔闸门会剧烈改变下游流态，可能对下游河道、护坡、桥梁及船只造成冲击，甚至引发安全事故。应按照操作规程，分级、对称、间隔开启，控制流量变化率。3.钢丝绳的维护中，在表面涂抹厚厚的黄油能有效防锈，因此越多越好。（）答案：×解析：钢丝绳需专用钢丝绳脂进行润滑和防锈。涂抹普通黄油过厚会粘附大量灰尘沙粒，加速钢丝磨损，且不利于检查内部锈蚀和断丝情况。应定期清洗并涂抹适量专用油脂。4.平板闸门可以承受双向水头，因此无论哪侧水位高，都能正常挡水。（）答案：×解析：平板闸门一般按单向水头设计。当承受反向水头（即设计挡水侧水位低于另一侧）时，门体受力方向相反，可能使某些构件（如反向滑块）承载力不足，止水方向也不匹配，容易导致漏水或损坏。5.电气控制柜的日常检查中，可以用湿布擦拭电气元件以保持清洁。（）答案：×解析：湿布擦拭可能导致水分进入电气元件内部或残留在接线端子上，引起短路、漏电或锈蚀，严重威胁人身和设备安全。清洁电气设备必须使用干燥的软布或吹风机等干式清洁方法，并确保断电后进行。四、填空题1.水闸由________、________、________及上游连接段和下游连接段三大部分组成。答案：闸室、消能防冲设施、两岸连接建筑物解析：这是水闸的三大组成部分。闸室是主体，包括闸门、闸墩等；消能防冲设施（如消力池）用于消杀水流能量；两岸连接建筑物（如岸墙、翼墙）用于连接河岸，引导水流平顺。2.闸门启闭机“双吊点”同步误差的调整，对于卷扬式启闭机，通常通过调整________的长度来实现；对于液压式启闭机，则主要通过________或________来保证。答案：钢丝绳（或吊杆）、液压同步系统（或同步阀、比例阀）、电气同步控制解析：双吊点同步是防止闸门扭曲的关键。机械式（卷扬）通过调整两侧钢丝绳或吊杆的悬挂长度进行粗调。液压式则依靠液压回路设计（如同步马达、分流集流阀）或电气控制系统（检测两侧位移差进行反馈调节）实现精密的同步控制。3.钢闸门常见的腐蚀类型包括________腐蚀和________腐蚀，其中，发生在不同金属连接处或焊缝附近的腐蚀属于________腐蚀。答案：均匀（全面）、局部、电化学（或galvanic）解析：均匀腐蚀发生在整个表面，程度大致相同；局部腐蚀包括点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀等。不同金属（或同一金属不同区域因成分、应力差异）在电解质中形成电位差，构成腐蚀电池，属于电化学腐蚀。4.闸门运行记录必须及时、准确、完整，其主要内容至少应包括：启闭依据、操作时间、________、操作前后水位、________、操作人员及________等。答案：闸门开度、流量（或下泄流量）、启闭机运行状态解析：运行记录是运行管理的基础档案，用于追溯、分析和优化运行。开度和水位用于计算流量；启闭机状态记录有无异常，为维护提供依据；操作人员签字落实责任。5.根据《水利工程维修养护定额标准》，闸门启闭机的维修养护分为________、________和________三个等级。答案：日常养护、定期维修、大修解析：这是对水利工程机电设备维修养护工作的标准分类。日常养护是经常性的保养；定期维修是按计划进行的解体检查和修复；大修是针对设备全面性能恢复的彻底修理。五、简答题1.简述闸门运行操作的基本原则。答案：（1）准用原则：只有经过检查确认设备完好、符合运行条件，并接到正式调度指令后，方可进行操作。（2）安全原则：操作过程必须确保工程自身、上下游及操作人员的安全。密切关注水位、流态、设备状态变化。（3）顺序原则：多孔闸门应遵循规定的启闭顺序，一般要求对称、间隔、分级开启，避免集中泄流。（4）平稳原则：启闭操作应平稳，避免急启急闭，控制运行速度，减少对水流的冲击和设备的动荷载。（5）监视原则：操作过程中和结束后，必须对闸门、启闭机、水流形态等进行严密监视和检查，并做好记录。解析：此原则涵盖了运行授权、安全核心、操作技巧和过程管理，是运行工必须掌握的基本准则。2.列出卷扬式启闭机钢丝绳需要立即报废或更换的主要情形。答案：（1）钢丝绳在一个捻距内断丝数达到或超过标准规定值（如交互捻10%）。（2）钢丝绳表面出现整股断裂。（3）钢丝绳直径减少量达公称直径的7%以上。（4）钢丝绳发生扭结、弯折、塑性变形、压扁等永久性变形。（5）钢丝绳严重锈蚀，锈坑深度接近或超过钢丝直径的40%。（6）绳芯损坏或纤维芯挤出。（7）受到高温灼烧或电弧打击，强度严重受损。解析：钢丝绳是启闭机的关键承重部件，其安全状态直接决定吊装安全。上述标准主要依据《起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废》等相关国家标准，从断丝、变形、磨损、锈蚀、损伤等多个维度规定了报废界限。3.简述液压启闭机日常检查中，对液压油检查的主要内容。答案：（1）油位检查：检查油箱油位是否在规定的上下刻度线之间，不足应及时补充同牌号清洁油液。（2）油温检查：检查系统工作温度是否正常，一般不超过60℃。异常高温需排查原因。（3）油质检查：目视检查油液颜色、透明度。若发现油液浑浊、乳化（呈乳白色）、有大量气泡或明显变色、有刺激性气味，表明油液可能氧化变质或混入水、空气。（4）泄漏检查：检查油泵、阀组、油缸、管路接头等处有无外泄漏。解析：液压油是液压系统的“血液”，其数量、质量和清洁度直接影响系统压力、动作平稳性、元件寿命和可靠性。日常检查是预防故障的重要手段。六、计算题1.某平板钢闸门，门高H=6.0m，门宽B=4.0m。当上游水深=5.5m，下游水深=2.0答案：由于下游有水，闸门承受的是静水压力差（即净水头产生的压力）。作用在闸门上的净水头分布为梯形：门顶处水头为−=5.5−2.0=（1）静水总压力P：闸门单位宽度所受压力为梯形面积，总压力为：P代入数据：PPPP即P（2）压力作用点e（距门底距离）：梯形压力分布合力作用点通过其形心。设门底为坐标原点，向上为正。压力分布上底=ρg(合力作用点距下底的距离e公式为：e计算==代入：ee因此，静水总压力约为1529kN，其作用点距门底约2.54m。解析：本题考察对闸门静水压力计算的基本掌握。关键点在于识别闸门承受的是上下游水压差。计算总压力即计算梯形分布荷载的合力。求作用点位置利用了梯形形心公式，也可通过对门底求矩得到。2.一台卷扬式启闭机，额定启门力F=400kN，起升速度v=1.2m/m答案：（1）计算卷筒转速：钢丝绳线速度v=卷筒周长C=卷筒转速==（2）计算负载功率：。（3）计算电机所需输出功率N：考虑传动效率，电机功率N=（4）根据计算结果，并考虑一定的功率裕度，应选择标准电机功率略大于此值，如11kW。但题目假设功率储备系数为1，即直接计算理论所需功率，故答案为≈9.41解析：本题是启闭机选型中的基本功率计算。核心公式为P=F·七、案例分析题某水库溢洪道弧形工作闸门，在汛期开启泄洪时，操作人员听到闸门后部传来有节奏的“砰砰”撞击声，同时观察到闸门面板及支臂有轻微颤动。当继续增大开度至约70%时，声响和颤动明显加剧；当开度增大至85%或减小至50%时，异常现象显著减弱或消失。1.试分析产生上述现象最可能的原因。2.作为运行人员，发现此情况应如何处理？3.从运行管理角度，可采取哪些预防措施？答案：1.原因分析：最可能的原因是闸门在特定开度（约70%开度）下，发生了由水流诱发的闸门振动，并可能伴随有门后水流空化现象。具体分析如下：（1）振动原因：弧形闸门在某一开度下，门底射流与门后水跃或漩涡流态相互作用，可能产生周期性、不稳定的脱流漩涡。当漩涡脱落的频率与闸门结构（如面板、支臂）的某一固有频率接近时，会引发共振，导致结构颤动和异常声响。（2）开度相关性：振动强度与开度密切相关，存在一个或几个“振动开度区”（本例中约70%开度）。离开该区域，流态改变，激励频率变化，振动减弱。（3）声响来源：“砰砰”撞击声可能源于：①强烈振动导致门体与支铰、或支臂连接部位发生微小撞击；②门后水流空化气泡溃灭时产生的爆裂声（若流速高、压力低）；③水流挟带杂物撞击门体（但通常无规律，且与开度强相关，故可能性较小）。2.应急处置：（1）立即停止在振动开度区的操作：不应在振动强