常規(guī)水閘運行時需根據(jù)洪水流量人為調(diào)節(jié)啟閉機開度,需配專人管理,自動化程度相對較低。
平臥式鋼壩實現(xiàn)遠程自動控制和監(jiān)控。閘門開閉角度較為靈活,速度快(10分鐘內(nèi)),可根據(jù)即時流量作出快速適應性調(diào)整,對短期內(nèi)流量變化適應能力強。鋼壩可以在任意角度鎖定,方便靈活??梢詫崿F(xiàn)現(xiàn)地控制和遠程控制,并且可以無縫對接當?shù)厣胶轭A警系統(tǒng)。
液壓翻板壩采用自控及液壓雙控措施,正常運行時,根據(jù)洪水水位自動控制閘門開度,并保持一定的工作水頭,可實現(xiàn)自動控制與人工控制相結(jié)合,管理方便。
液壓升降壩采用浮標開關(guān)控制,操作液壓系統(tǒng),達到無人管理,根據(jù)洪水漲落,實現(xiàn)活動壩面的自動升降,但無法實現(xiàn)任一角度全自動(遠程)控制,需管理人員現(xiàn)場確定,有一定誤差,管理相對麻煩;一旦有石頭樹枝卡住液壓桿或者支撐桿,將導致壩面無法傾倒。
因此,液壓翻板壩及平臥式鋼壩占優(yōu)。
常規(guī)水閘每孔上方均有啟閉機房,內(nèi)設啟閉機,因此對啟閉機及配套設備需進行經(jīng)常性的維護和閘門防銹,維護費用相對較高。
平臥式鋼壩對漂浮物、推移質(zhì)、汛期泥沙、河道可能出現(xiàn)的生活垃圾適應能力強。結(jié)構(gòu)相對較為簡單,鋼壩液壓系統(tǒng)布置在閘室內(nèi),為干燥密封環(huán)境,液壓系統(tǒng)使用壽命長,且方便檢修。維護保養(yǎng)周期較長,維修條件較好,使用壽命長,后期維護使用費用較低。
液壓翻板壩正常運行期間無需專人管理,無需經(jīng)常性維護;但翻板閘每次啟閉都需要加*用油控制液壓系統(tǒng);遇到垃圾樹木雜質(zhì)卡門時,需及時清理。
液壓升降壩布置在河道中,液壓桿及支撐桿工作環(huán)境潮濕且受到河道中泥沙,石塊和漂浮物的影響。液壓管路埋在*性砼基座下,檢修時須拆除上部砼基座,且要作上下游圍堰,工程量及費用相當大。
因此,平臥式鋼壩占優(yōu)。
在水利水電建設中,隨著城市用水、景觀建設及環(huán)境整治和灌溉、發(fā)電的需要,翻板閘、水閘和橡膠壩得到***的運用。然而,橡膠壩等生產(chǎn)比較復雜,運行時充水(充氣)升壩或放水(放氣)塌壩時間較長,影響快速截流或泄洪,再加上橡膠易老化的弊端,容易發(fā)生質(zhì)量事故。
現(xiàn)在市場上出現(xiàn)大量鋼結(jié)構(gòu)閘門或翻板閘,但無論是提升式或臥倒式,單孔都很難適用較寬的河道。底軸驅(qū)動翻板閘門是一種***可調(diào)空控溢流閘門,它有土建結(jié)構(gòu)、帶固定軸的鋼閘門門體、啟閉設備等組成。這種建筑物適合于閘孔較寬(10米~100米)而水位差比較小的工況(1~7米),由于它可以設計的比較寬,可以省區(qū)數(shù)孔閘墩,所以不僅結(jié)構(gòu)簡單,可以節(jié)省不少土建投資,而且可以立門蓄水,臥門行洪排澇,適當開啟調(diào)節(jié)水位,還可以利用閘門門頂過水,形成人工瀑布的景觀效果。
翻板閘門傳統(tǒng)翻板門的主要工作是泄洪,閘門采用水力控制,在閘門中下部設置轉(zhuǎn)動軸,當轉(zhuǎn)動 軸上部閘門的水壓大于下部的水壓時, 閘門便可在水壓力作用下自行打開進行泄洪; 受到結(jié) 構(gòu)的限制,閘門只能全開或全關(guān)。同時,由于閘門采用水力控制,沒有啟閉設備,多年使用 后閘門轉(zhuǎn)動軸處會產(chǎn)生銹蝕,從而影響翻板門的運行。 筆者對翻板門進行了分析研究, 從結(jié)構(gòu)上對翻板閘門進行了改進, 并配置了啟閉機使得 ***翻板閘門更靈活,更好操作,適用性更廣,不但可以用于泄洪,還可用于排漂和排冰。
底軸驅(qū)動翻板閘門概要:
底軸驅(qū)動翻板閘門是一種***可調(diào)控溢流閘門,它主要由土建結(jié)構(gòu)、圓柱形底軸、固定在底軸上的門葉、支承底軸的若干固定支鉸座、底側(cè)止水、閘墩側(cè)墻密封件及啟閉機驅(qū)動連接拐臂等組成。閘門的啟、閉操作由布置在兩側(cè)啟閉機室內(nèi)的液壓啟閉機控制。
液壓翻板閘門的啟閉系統(tǒng)的工作是在封閉的管道和殼體中進行的,無法從外部觀察,因此安裝和測量都不夠方便,同時其對故障敏感,因此液壓傳動系統(tǒng)的故障率較高,且出現(xiàn)故障難以查找原因。此外,液壓翻板閘門作為液壓系統(tǒng)的組成部分之一,其故障往往與整個系統(tǒng)有關(guān)。作為動力元件,液壓翻板閘門產(chǎn)生故障往往對生產(chǎn)的影響較大。液壓翻板閘門故障主要表現(xiàn)為:
1、動作不靈
液壓翻板閘門動作不靈表現(xiàn)為不能動作,動作速度達不到規(guī)定值,爬行、運行中不正常響動和緩沖作用不好等。對于不能動作和速度達不到規(guī)定值,如果缸內(nèi)壓力不達標,則原因為內(nèi)泄漏過大或液壓回路存在故障,若壓力符合規(guī)定,則原因主要是設計結(jié)構(gòu)的問題。爬行現(xiàn)象是液壓翻板閘門***常見的故障之一。爬行現(xiàn)象即液壓翻板閘門運動時出現(xiàn)跳躍式的時停時走的運動狀態(tài),這種現(xiàn)象在低速運動時***容易發(fā)生。產(chǎn)生爬行的主要原因是缸內(nèi)存有空氣,液壓翻板閘門工作前充分排除缸內(nèi)空氣。不正常響聲主要是由于相對運動的表面摩擦產(chǎn)生,金屬面的潤滑油面破壞或者接觸壓力過高都會產(chǎn)生摩擦聲。此外,緩沖作用不好也會在緩沖過程中產(chǎn)生爬行。緩沖作用不好還表現(xiàn)為緩沖過度和緩沖失效。
液壓翻板閘門啟閉系統(tǒng)的泄露分為內(nèi)泄漏和外泄露,其中內(nèi)泄漏主要影響液壓翻板閘門的技術(shù)性能,使其無法達到設計的壓強,從而影響工作壓力、運動速度以及工作平衡性;外泄漏不僅會污染環(huán)境,還容易導致火災。泄漏都是由密封特性不好產(chǎn)生的,根據(jù)泄露部位是否運動,可分為固定部分和滑動部分2種泄漏以及液壓翻板閘門破損所產(chǎn)生的泄漏。
(1)固定部位的泄漏主要是指密封件、焊接點等。如由于密封槽具有毛刺或倒角不合要求,進而在安裝時密封件損傷造成泄漏或因密封件散熱性能較差、老化導致磨損,都會導致內(nèi)泄漏的發(fā)生;焊接不良導致焊縫出現(xiàn)氣孔、假焊等現(xiàn)象,也有可能導致外泄漏的發(fā)生。
(2)滑動部分的泄漏是指活塞與缸筒內(nèi)孔、活塞桿與缸蓋密封處發(fā)生的泄漏。如果完全控制這些部分的泄漏,會加快摩擦發(fā)熱,并且使密封件的使用壽命縮短;如果泄漏嚴重,則會影響液壓翻板閘門的使用性能。滑動部分泄漏的主要原因是由于密封件的磨損。
(3)液壓翻板閘門破損多發(fā)生在作用力或壓力超出設計值的情況下,其原因包括重載或高速的活塞運動中突然停止、緩沖作用過度或不起作用,其主要表現(xiàn)為缸筒內(nèi)孔壁拉傷、缸筒脹大和裂紋破漏、活塞桿產(chǎn)生縱向彎曲、溝槽拉斷和螺紋剪切破壞、焊接部位破漏、螺栓斷裂等。液壓翻板閘門設計 鋼壩閘門價格
六、液壓翻板閘門的故障處理與日常維護