水电站弧形闸门安装质量控制研究论文_张少鹏

(中国葛洲坝集团机电建设有限公司 四川省成都市 610091)

摘要:本文首先对水电站弧形闸门安装的重要性进行简单介绍,了解在水电站运行中弧形闸门的重要作用,并以笔者参与的大岗山水电站泄洪洞弧形闸门安装为例,重点介绍了水电站弧形闸门安装过程中主要施工步骤和质量控制措施,希望通过本文的分析研究,能够为水电站弧形闸门的安装提供一定的参考。

关键词:弧形闸门;安装质量;控制措施

1引言

随着经济社会发展水平的不断提高,水力发电在发电中的比例越来越高,水电站建设规模也不断扩大,而弧形闸门以具有闸墩的厚度较小、没有影响水流流态的门槽、启闭力较小、泄流条件好以及泥沙多时工作状态好等优点,在水利水电工程中得到了广泛的应用,是方案选择中优先考虑的门型之一。

2水电站弧形闸门的重要性

在水电站运行中,弧形闸门是整个水电站的重要组成部分,可以通过闸门的开启关闭来控制水电站泄水通道的开启关闭,进而实现对于水流的拦截、水库水位高低的控制以及流量的调节等,而且能够排放泥沙和其他的漂浮物,保持水库储水的清洁。一旦弧形闸门出现问题,不但会无法进行正常的水位调节,对水电站的发电情况造成影响,甚至会出现过量泄洪,导致下游冲刷破坏的情况,对水电站的设备造成破坏,也会威胁到工作人员以及下游居民人身和财产的安全。

由此可知,水电站中弧形闸门是十分重要的,控制弧形闸门的安装质量也是十分必要的。因此在现阶段加强对于水电站弧形闸门安装质量控制的研究具有重要的意义,本文以大岗山水电站泄洪洞弧形闸门为例,对弧形闸门安装过程中的主要质量控制措施进行分析探讨。

3工程概况

大岗山水电站位于四川省大渡河中游雅安市石棉县挖角乡境内,是大渡河干流水电规划3库22级方案的第14个梯级电站,本工程的主要任务为发电,电站总装机容量2600MW,年发电量114.3亿kW•h。水库正常蓄水位1130.00m,死水位1120.00m,总库容7.42亿m3,调节库容1.17亿m3,具有日调节能力。电站总装机容量2600MW,年发电量114.3亿kW•h。

大岗山水电站布置有一条泄洪洞,并设置有一扇弧形闸门,有局部开启调节流量要求。泄洪洞弧形闸门型式为露顶弧形闸门,结构为双主横梁直支臂结构,孔口尺寸为16m×21m-25.558m,由2×3600kN液压启闭机进行操作。闸门设计水头20.558m,总水压力34934kN。闸门由7节门叶组成,门叶之间以焊接形式连接,安装工程量为311.849t。

4弧形闸门安装质量控制措施

4.1施工前的准备工作

优良的工程施工质量是建立在正确和优化的技术方案的基础上,因而做好施工技术工作是实现工程质量目标的重要保证。在弧形闸门安装施工前,根据施工合同文件、设计图纸和国家相关的规范规定,并结合人力、设备、材料、技术等实际,编制并上报有针对性、切实可行的施工方案及工艺措施,在安装工艺中,明确施工工艺流程、施工方法,强调安装的主要质量标准、关键质量控制点,以及相关的安全技术问题。并且在施工前,认真抓好技术交底工作,层层落实,以确保施工过程中作业层的每一位参与者均能了解作业的全过程以及施工质量标准及质量控制事项。

4.2埋件安装质量控制

埋件的安装是整个水电站闸门安装的基础,因此需要加强对于埋件安装质量的控制。弧形闸门门槽埋件主要包括固定支铰座、底坎、侧水封座板,其安装质量主要集中在重要的质量控制点,如固定支铰座铰链轴孔同轴度公差、高程、里程,底坎相对门槽及孔口中心线、安装高程及相对高差、工作表面的平面度及扭曲情况,侧水封座板相对孔口中心线尺寸及曲率半径,施工中需要对这些点进行复测控制。

埋件安装验收完成后,进行二期混凝土的浇筑,每次浇筑高度不宜超过5m,混凝土浇筑中排专人进行埋件跟班检查,做到砼浇筑时不移位,保证埋件安装质量。

4.3门叶安装质量控制

水电站弧形闸门门叶一般而言外形尺寸、重量较大,相对于平面闸门其安装过程比较复杂,安装质量要求比较高。弧形闸门门叶安装工艺流程如图1所示。

弧形闸门安装质量控制主要有以下几个控制点:门叶拼装质量、闸门焊接质量和水封安装质量。

(1)门叶拼装质量的控制

门叶严格按照图纸尺寸和规范要求并根据出厂定位标记依次进行组装,用盘尺辅以弹簧秤测量控制面板弧度(面板焊缝位置)、面板曲率半径,将门叶在制造厂的大拼状态复原,检验合格后采用定位焊缝、加固锁板形式将门叶进行组合固定,同时将门叶间隔板的节间拼接板用螺栓连接紧固。

(2)闸门焊接质量的控制

在闸门安装前,根据闸门的结构特点和质量要求,编制对闸门焊接提供指导的、经过评定的焊接工艺规程。明确闸门焊缝分类及焊接要求,焊接时间、焊接状态及焊接次序;并依据焊接工艺评定,确定手工电弧焊的各种参数。为保证焊缝质量和减少焊接变形,在焊接前,要求对焊缝坡口进行打磨清理,除去焊缝坡口表面的铁锈、油漆等杂物,打磨出金属光泽;焊接时严格按照施工工艺进行,不得随意焊接,起弧时要严格按照焊接规范进行,支臂两端与门叶连接板,主梁、边梁翼缘板与腹板的焊接,对称施焊,减少焊接变形。

(3)水封安装质量的控制

闸门水封是水电工程闸门的一个重要组成部分,是保证闸门密闭封水、正常运行的关键部件,因此在闸门安装中闸门水封质量的好坏是整个闸门是否能够止水的关键。

在进行弧形闸门水封安装时,首先进行钻孔,水封的螺孔应比照水封压板的螺孔在橡皮上号孔,压板分段处按门叶上(或水封座板上)相应位置的螺栓孔间距实测后确定。橡皮水封的螺栓孔采用空心钻头使用旋转法加工,严禁采用冲压法和热烫法加工,钻孔由一人完成,由一端钻向另一端。水封安装过程中利用钎棍上下左右撬动使水封橡皮及水封座板螺孔对位,穿入连接螺栓,所有连接螺栓穿入完毕,对连接螺栓进行初拧,此后边调整水封边完成连接螺栓的终拧。水封安装完成后,重点检查两侧止水中心距离、底止水表面的平面度以及止水橡皮压缩量。

5结语

通过本文分析可知,水电站运行中弧形闸门的质量是十分重要的,当前水电站闸门的安装质量受到各种因素的影响,容易出现各种质量问题。通过本文提出的几项工艺措施和质量控制措施的实施,大岗山水电站泄洪洞弧形闸门的安装各项质量控制指标均符合设计图纸、施工合同以及国家规范的要求,满足了水电站运行的相关需求。

参考文献:

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论文作者:张少鹏

论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/30

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