水电站事故检修闸门的优化设计
水电站水工闸门运行事故及对策分析
水电站水工闸门运行事故及对策分析摘要:闸门是水利工程的重要枢纽,其安全运行对整个水利工程的质量影响很大。
此外,闸门是控制和调节水流的主要设备,启闭操作的正常运行不仅关系到水电站的发电性能等效益,而且影响其使用寿命和相应人员的财产安全。
本文介绍了水电站水工闸门,并简要分析了水闸管理工程的关键安全问题和策略。
关键词:水电站闸门;运行管理;安全问题;策略引言:新时代背景下,随着我国工程项目的不断发展,越来越多的水利工程项目也取得了一定的成就,在实施过程中为我国的基础产业奠定了坚实的基础。
从目前的情况来看,我国的水电站分布广泛,在防洪、供水和灌溉方面发挥着重要作用。
但是,在水电站闸门运行管理和维护工作的发展阶段,受各种因素的影响,仍然存在一定的问题,对水电站的正常运行产生一定的影响。
一、水电站闸门概述水电站闸门主要用于流量调节、上下游水位控制等,通常安装在防洪堤、堤防沟、排水沟、水工隧道和闸门空心口等处,是关键部位的水工结构。
在水电站工程中,闸门是主体部分,主要分为平闸和弧形闸,闸门用于关闭和开启排水渠道的控制设施。
闸门一般由三部分组成:活动部分、埋入部分和开关柜。
活动部分可以关闭孔口并可根据需要打开孔口的门体,俗称门扇,由面板、框架、支撑走道、挡水板、吊具、臂架、铰链等组成;埋地部分是埋在土木结构中的构件,主要是门楣、低格栅、支撑轨道、铰链板、防水、护角等;启闭设备是控制门扇启闭的驱动机械,主要有螺旋式、绞盘式、液压式和移动式操作机械。
二、水电站闸门运行管理与维护问题闸门是江河、港口、航道建设中的重要基础设施,闸门可用于调节和控制水位,包括能量耗散、防漏排水、闸室和管理等诸多组件。
一方面可以防止自然灾害的发生造成严重影响,另一方面可以充分保护生命财产安全。
1、闸门被堵由于闸门必须使用定滑轮和动滑轮来实现操作,这两部分更容易出现故障问题,同时电动葫芦的钢丝绳容易出现两侧受力不均的情况,闸门启闭环节开闭,天平会出现歪斜、卡死等问题。
尾水事故闸门安装方案(修)
1 概述雅砻江锦屏二级水电站共装机8台,每台机组尾水出口设有一扇事故闸门,闸门由台车式启闭机借助抓梁操作,本工程共设置8孔尾水事故闸门储门槽。
尾水出口事故闸门及埋件安装工程项目主要包括8孔门槽、8孔储门槽、闸门8扇,均为平面闸门,闸门尺寸为9.0m×12.8m。
1.1 工程范围闸门安装:包括8套尾水事故闸门及检修设备(包括相关的锁定梁及轨道)的安装、调试及所有相关设备埋管、埋件的埋设以及各项设备的试运转工作和试运转所需的各种临时设施的安装。
1.2 工程量(1) 闸门及其埋件安装工程量见表1-1。
表1-1 闸门及其埋件安装工程量(2)主要设备最大外形尺寸及最大重量见表1-2。
表1-2 设备最大外形尺寸及最大重量表1.3 尾水事故闸门技术特性尾水事故闸门主要特性见表1-3。
表1-3 尾水事故闸门技术特性表1.4 工程施工特点(1)尾水事故闸门安装单元尺寸、重量大,需要大型起重机械才能满足其设备装、卸车要求。
(2)尾水事故闸门安装时,需要借助台车式启闭机进行部件及闸门整体的吊装,为此,应及早将尾闸室的启闭机安装调试完毕并投入使用,以满足尾水事故闸门的安装施工进度需要。
2 施工布置2.1 设备堆放场地布置根据锦屏二级水电站厂区枢纽工程标段内金属结构施工进度要求,堆放场应能满足2~4扇闸门及其埋件同时堆放的要求。
因此,设备堆放场的面积应不低于3000㎡。
临时堆放场设在尾水出口处低线公路上。
精密零部件与材料的存放保管库房则布置在钢管加工厂。
2.2 安装现场施工布置(1)由于受运输尺寸的限制,每扇尾水事故闸门均分成6节制造,运到工地后再焊接组装成整体。
根据目前的土建施工进度情况,可采取2套方案进行1#闸门的组装。
方案1:如果闸门门槽埋件安装及二期混凝土施工进度滞后,不能及时为闸门的安装提供施工作业面,可在3#与4#尾闸室事故闸门井之间,在尾闸室门库部位浇筑施工平台,在施工平台上浇筑2个混凝土支墩,用于闸门的组装。
水电站水工闸门运行事故及措施
水电站水工闸门运行事故及措施摘要:水电站水工闸门事故不仅会影响对发电效益的发挥,而且还可能危害到大坝与下游居民的生命财产安全。
为了有效降低水工闸门运行事故发生的机率,必须使闸门操作运行更具有规范性,不允许由于人为因素而造成失误,消除严重的安全隐患,并且配备柴油发电应急电源。
因此,本文主要分析了电站水工闸门发生运行事故的种类以及水电站水工闸门运行事故解决对策。
关键词:水电站;水工闸门;运行事故及措施引言:水工闸门是水电站运行调节和控制水流的重要设备,也是水电站水工建筑物发展的重要组成部分。
在实际运行中,水工闸门的开关是否正常,不仅关系到整个水电站的发电效益,而且也关系到施工人员和水电站周围居民的安全。
在水电站水工闸门的实际开启和关闭运行中,由于相关人员操作失误和疏于管理,使得水电站水工闸门运行事故时有发生,严重的还会引发大坝溃决问题,对社会经济发展带来巨大损失。
因此,在水电站水工闸门应用过程中,有必要重视对水工闸门运行事故的处理。
一、电站水工闸门发生运行事故的种类(一)水下过流孔闸门引发的运行事故因为水下过孔闸门承受着巨大的水压,所以,在发生事故的情况下,闸门很容易出现问题,并且,由于其地理位置具有一定的特殊性,因此,很有可能进一步的破坏和损失。
(二)溢洪道闸门不能打开引发的运行事故如果溢洪闸门出现问题无法打开,就会导致运行事故的发生,一旦事故发生了,就会导致洪水漫坝,进而造成巨大的损失。
(三)露顶式闸门在泄洪过程中不能及时抬起露顶式闸门的设计依据是根据水位载荷的条件设计出来的,门顶的高度要超过安全高度,以防止洪水漫过闸门顶部,如果门顶漫溢并再提起闸门泄洪的时候,就会导致门顶、门底泄水的运行出现问题,不但提高了静水的作用,同时,还产生了极大的动水作用力。
在下游闸门产生紊流恶化区,因为补气不充足造成负压和震动,进而导致结构应力增加。
二、水电站水工闸门运行事故解决对策(一)严格按照相关规定规范闸门操作从发展实际情况来看,我国大多数水工闸门操作存在不合理问题,甚至一些地区还没有建设科学合理的水电站。
水电站水工闸门运行事故及措施
——————————————作者简介: 王洁(1991-),女,江苏宿迁人,本科,研究方向:职工教育。
水电站水工闸门运行事故及措施王 洁(江苏省骆运水利工程管理处,江苏 宿迁 223800)摘 要:水电站水工闸门事故不仅会对发电效益的发挥造成影响,而且还可能危害到大坝与下游居民的生命财产安全。
要想有效降低水工闸门发生运行事故的机率,就应该使闸门操作运行更具规范性,不允许出现由于人为因素而造成的失误,将存在的严重安全隐患消除掉,配备柴油发电应急电源,如果采取了对闸门进行远程控制的运行形式,就一定要严格实施大坝现场监护人制度。
关键词:运行事故;水工闸门;对策;水电站中图分类号:TV74 文献标志码:A 文章编号:1672-3872(2017)22-0124-01水工闸门既属于水电站对水流加以调控的重要设施,同时也属于水工建筑物的一个主要构成部分。
在开关水电站水工闸门时,由于种种因素曾经屡次造成各种运行事故的发生,甚至还严重破坏了闸门与大坝,从而造成了较大的经济损失。
因此,应当不断从发生的事故中总结经验和教训,避免重蹈覆辙。
基于此,文章重点分析了水电站水工闸门运行事故及措施。
1 水电站水工闸门运行事故类型液压动力站运行事故类型:①下过流孔闸门运行引发的损坏事故。
由于闸门所承受的水压较大,往往会对门造成严重的破坏,并且其地理位置比较特殊,较易引发更严重的损失;②泄洪的关键时刻难以打开闸门,变成洪水漫坝或者是溃坝的主要原因,甚至属于造成溃坝的重要因素,因此会带来更严重的损失;③关闭防洪闸门时未将闸门及时归档。
基础设计是在相应的水平荷载条件下进行的,应该将高电平设置在防盗门的上方,防止大水越过门的上部,到达上方,将溢洪道闸门抬起[1]。
2 安全措施2.1 规范闸口操作当前,我国水电站水工闸门的运行程序尚未健全,个别水电站甚至仍未制定液压操作流程,依旧采取之前的液压启闭机的形式,此种管理形式无法确保液压操作的安全性。
水电站水工闸门运行事故论文
水电站水工闸门运行事故论文摘要:水电站水工闸门运行事故,不但对发电产生影响,而且还威胁到大坝和下游人民的生命财产安全,有关部门应当给予高度重视。
从以往发生的运行事故来看,很多运行事故发生都是因为缺少完善和操作性强的闸门运行规程、人为误操作、闸门启闭电源失效等原因。
为防止水电站水工闸门运行事故的再次发生,应当做好以下几点:规范闸门的操作运行,杜绝人为操作失误,并及时消除重大隐患,设置柴油发电作为应急备用电源,在进行远方操控时应严格实行水电站现场监护人制度。
水工闸门是水电站水工建筑物的一个重要组成部分,是控制水流及进行水电站调节的主要设备。
水工闸门启闭运行的正常与否不但关乎水电站发电等效益的发挥,而且影响到大坝和下游人民的生命财产安全。
水电站水工闸门由于疏于管理、操作失误、未及时消除重大缺陷,以及闸门启闭电源故障等原因,以往曾发生多次运行事故,不仅对闸门和大坝造成了严重破坏,有的甚至造成大坝决堤,损失巨大。
1. 电站水工闸门运行事故分类电站水工闸门运行事故通常分为三类:①水下过流孔洞闸门运行损坏事故。
此类事故因闸门承受着巨大的水压力,故此事故一旦发生.则闸门损坏通常较为严重,又因其所处位置特殊,所以往往造成更大的损失。
②泄洪关键时刻闸门无法开启或不能全部开启引起的泄洪事故。
一旦发生此类事故,往往引发洪水漫坝或溃坝,造成巨大的损失。
③露顶式闸门在泄洪运行过程中闸门未及时提起所引发库水漫过闸门顶事故。
露顶式闸门的设计根据的是一定的水位荷载条件,门顶应设安全超高,禁止洪水漫过闸门顶,当门顶漫溢并再提起闸门泄洪时,就会产生门底、门顶泄水运行的状况,不但加大了静水作用力,而且还产生了较大的动水作用力。
在闸门下游产生紊流恶化区,由于补气不足导致负压和振动,结构应力增加且复杂化。
在遇到恶劣工况时,即便门叶设计有一定的超额承受静荷载的能力,也还是可能造成较大的结构变形。
因此,运行中应尽力避免出现这种工况。
2.安全对策2.1规范闸口操作目前我国的部分水电站水工闸门运行操作规程还不够完善,甚至有个别水电站并未制定水工闸门运行操作规程,仍以口头传承方式启闭水工闸门,这种管理方式显然难以保证水工闸门的运行安全。
实例谈水电站水闸闸门改造设计
实例谈水电站水闸闸门改造设计底流式消能工程一般比较常见于低水头水闸结构,我们在进行该型式消力池设计时,确定消力池尺寸的控制条件情况是比较复杂的,它与水闸上、下水位差,过闸单宽流量、下游水深、闸门开启方式,闸门开启速度和下游水位能否迅速抬高等因素有关,还与启闭机的选择有关如果我们能设计一种合理的、简便易操作的闸门操作型式,则有可能大大节省消能工程的工程量某水电站闸坝为该电站的主要挡、泄水建筑物,闸坝设有15孔闸孔,单孔净宽12m,正常工作水头为6.5m,水头6.10m,堰面是宽顶堰型式,在闸门全部打开或闸门开度超过e/H=0.65时,水流呈宽顶堰型式过流,在闸门相对开度为c /H=065时,水流呈闸孔出流型式,原设计采用4台移动式启闭机控制水闸调度由于该枢纽是低水头工程,且堰顶高程较低(河床平均高程为7.78m,堰顶高程为8.20m),当上游水位为正常蓄水位△14.5m时,闸门在任何开度下控泄流量,下游水深都不具备形成面流的条。
件因此,闸坝确定选用底流消能的方式。
闸坝的运行方式必须满足整个枢纽的运行条件,根据分析,有如下四种情况:(一)当天然来水小于机组引用发电流量时,全部来水用于发电,闸坝闸门不开启。
(二)当天然来水超过引用发电流量时,多余部分由闸坝宣泄。
(三)当天然流量大于1000m3/s时,停止发电,闸门全开泄洪。
(四)当电站可能出现突然停机事故,为确保下游不至断水停航和不至使上游水位上升而造成闸门漫顶,必须紧急开启闸门,放泄当时的发电流量。
一、闸坝消力池的控制尺寸根据表一知,当单孔闸门开启时,消力池的控制尺寸为4x25.5m如此规模的消力池不但工程量大,而且施工非常困难,因为整个闸坝和消力池都是建在沙基上的,多深挖1米,都会使围堰和防渗的工程量大幅度增加,那么,如何才能使消力池尺寸尽可能地减少呢?对表一进行分析可以发现,闸门开启的高度越小,则消力池的深度越浅,长度也越小,但下泄流量也相应地减少。
浅谈水电站水工闸门运行事故及对策
的 原 因 .主 要 内容 是 缺 乏 完整 的 细 心 。针 对 性和 可操 作 性 门操 作 程 序 .或 按 照 既 定 的 规 则 和 人 为 失 误 .没 有及 时 消 除 洪 涝 灾 害和 重 大 设施 的 开 启 和 关 闭 大 门电 源 是 不 可 靠 的 。③ 为 了防 止 电力 闸 门运 行 事 故 .水 工 闸 门应 该 运 行 操 作 进 入 轨 道 ,严 格 执行 操 作 票制 度 的规 范化 . 制度 化 ;监 护人 同行 承 担 来 自教 育 ,企 业 和教 育机 构 启 动 的 质 量 责任 意识 ,消 除人 为错 误 发 生 ;及 时 水 电护 放 电 结 构 之 间的 辩 证 关 系 ,正 确 认 识 ,消 除 重 大 隐 患 泄 洪设 施 ,以确 保 水 闸正 常使 用状 态 :设 置 闸 门启 闭机 坝 顶 附 近 的 水 闸 附近 的 安 全 站 点 匹配 柴 油 动 力 应 急 备 用 电 源 :使 用 的 水 闸 路 遥 控 器 时 .必 须 严 格 执 行 坝 址 的 监 护 制 度 。
表 l 总 干 渠 隧 洞 围 岩 分 类 以 及 支 护 形 式
够促 进 隧洞 施 工 安 全 性 的提 高目
围 岩分 类
土 洞
Ⅱ 类
Ⅲ类
Ⅳ 类
长度 (m)
819
l3805
5917
2002
横 断 面 型 式 圆 形 城 门 洞 型 城 门 洞 型 城 门洞 型
喷 混 凝 土 C25(1) 20 厚 (cm)
造 成 溃 坝 .从 而 造 成 巨大 的损 失 。
视 。( 回顾 性 分 析 显 示 ,许 多意 外 情 况 下 ,液压 启 闭运 行 事故
水电站水工闸门运行事故及对策分析
水电站水工闸门运行事故及对策分析摘要:闸门是水利设施中十分重要的组成部分,在工程实际运行中,影响水工闸门安全的因素较多,其不仅在一定程度上阻碍了水电站的正常运行,同时也威胁着人们的生命财产安全。
基于此,本文主要对水电站水工闸门运行事故进行了分析,并提出了有效的处理对策,以供参考。
关键词:水电站;水工闸门;事故;对策1、分析电站水工闸门运行事故种类(1)因水下过流孔闸门引发的运行事故。
由于水下通孔闸门会承受巨大的水压,因此如若发生运行事故,闸门就极易出现问题;由于其地理位置存在一定的特殊性,所以就会进一步的增加损害及损失程度。
(2)在进行泄洪时,露顶式闸门不能及时抬起,导致水库的水漫过闸门顶,进而引发运行事故。
露顶式闸门在设计时是按照水位的载荷来进行的,其门顶的高度必须要高过安全高度,进而才能防范洪水漫过门顶,所以如若在门顶满溢情况下抬起闸门泄洪的话,就会直接造成门顶及门底出现运行问题,导致下游闸门产生紊流恶化,影响水电站的正常运转。
(3)因溢洪道闸门无法开启而引发的的运行事故。
在进行泄洪的时候,如若闸门无法及时打开,就会出现运行事故,引发洪水漫坝或溃坝现象,进而造成巨大的损失。
2、水电站水工闸门安全运行对策(1)严格规范闸门操作目前,中国大多数水电站闸门操作都存在不合理现象,甚至有一些水电站都没有完善的闸门操作规则和流程,仍采用传统的口传方式来开启或关闭闸门大门,从而就很难有效确保水工闸门运行的安全性及稳定性。
同时,由于水工闸门的安全运行关系到水电站的安全以及人民的生命财产安全,因此有必要规范水工闸门的运行过程和有关规定,根据水工闸门周边环境的具体情况,制定相关规章制度,完善相关操作规程,规定大坝开、关前对大坝下游的具体检查项目。
无论是野外作业还是远距离作业,都需要相关操作人员及监督人员有效合作,严格按照规定签署并记录作业单,并详细记录作业过程中出现的问题和具体程序。
(2)杜绝人为因素而造成的失误需强化对水工闸门相关人员的培训及教育力度,定期组织人员进行安全教育方面的讲座,加深人员对操作流程及因失误操作会给水电站带来严重影响的认识,促使其在工作中提高警惕,认真负责,进一步掌握、了解水工闸门相关知识;严格执行闸门操作监护人制度,做好相关的监督和管理工作,对技术人员的工作起到一定的督促作用。
抽水蓄能电站尾水事故闸门控制逻辑优化
抽水蓄能电站尾水事故闸门控制逻辑优化黄家建俞家良万波杨昭!中国南方电网调峰调频发电公司深圳蓄能发电有限公司,广东深圳518115)摘要+尾水事故闸门作为抽水蓄能电站重要的组成部分,直接影响到机组的安全稳定运行。
根据在调试和运行期间出现的问题,优化了尾水事故闸门全开信号送球阀与监控系统的判断逻辑;优化了尾水事故闸门重提和补压逻辑;将尾水事故闸门全开及下滑 20mm、30mm、50 mm信号由开关量改为模拟量控制。
调试结果表明,通过控制逻辑的优化能有效提高尾水事故闸门的安全可靠性,避 免机组运行时尾水事故闸门 的。
关键词+尾水事故闸门;控制逻辑;优化;可靠控制;可编程控制器0引言抽水蓄能电站机组出高安高,深下水 蓄水 的深。
尾水事故闸门能够及时断下水尾水 的水,机组检修,在紧急情况下可动水 ,水 [1]。
尾水事故闸门设置1压 1压系统和1套电控制系统。
现地电控系统留有Profibus-DP网信接接方与机监控系统接。
现电气控制系统控 组成,包括断路器、接触电开电作 门PLC、中间继电器、开电控 控 。
电气控制系统控 压泵站、液压 阀,闸门 阀行开 作。
PLC闸门位置信号、闸门开度信号 电机信号压系统信号阀信号等,并输出电机、闸门 阀控制信号。
1原控制策略简介1.1尾水事故闸门全开信号送进水阀与监控系统的判断逻辑尾水事故闸门全开信号上送 机监控系统 尾水事故闸门全开位接开SQ1(开)和提高!)判断,在S Q1作提高到全开时发送全开信号监控系统;尾水事故闸门全开信号送水阀尾水事故闸门全开位接开关SQ1(开)判断。
1.2尾水事故闸门下滑重提逻辑运行 尾水事故闸门很可能会下滑,为此尾水 事故闸门控系统了重提的功能,即尾水事故闸门下滑20 mm、30 mm、50 mm后,尾水事故闸门将自动重提至全 开。
原闸门控制程序块FC4序段7中的门条M2.5至1J了球阀全信号、尾水事故闸门故障信号、尾水事故闸门控方式在现 远方信号 可信号。
闸门的优化设计
闸门的优化设计摘要:本文首先介绍了工程概况和优化目的,然后分析了计算工况和弧形钢闸门空间有限元模型的建立,最后指出了优化模型的建立和优化参数的选取。
关键词:闸门;优化设计在结构设计中,引入最优化方法是20世纪60年代初的事,而闸门结构最优设计的研究则更晚,其原因主要是由于设计变量个数相当多,需要大容量的计算机和很多的运算时间。
随后,仿生算法的出现使大型复杂结构的最优化设计成为可能,其中尤以遗传算法应用最为广泛。
遗传算法是一种使用了群体搜索技术的自适应概率全局优化的搜索算法,该算法具有较强的鲁棒性,适于求解各种不同类型的复杂优化问题。
但是在小群体规模时该算法存在“早熟”现象,容易过早地收敛于局部最优解,而且遗传操作容易将优良的个体遗弃,使优化效率降低。
另外,对于结构比较复杂或者需要修改的地方很多的优化问题,优化的时间比较长,其中计算时间相对较少,建模和结构修改所占比重较大。
在结构的优化设计中,有限单元法是一个比较有效的方法。
通常,建立模型和模型的修改都是手工完成的,能够有效地减少建模和结构修改的时间,提高结构优化效率。
到目前为止,国内已经有很多闸门三维有限元分析的实例,同时也积累了不少结构优化的经验,但是将最优化算法运用到闸门的整体三维有限元分析计算中似乎还没有先例。
基于有限元方法在结构分析中的先进型和遗传算法在结构优化设计中的优越性,本文在现有的理论和实践基础上,采用了适应度尺度变换、最优保留策略和自适应概率的大变异操作等改进措施的小生境遗传算法,对标准的遗传算法进行了某些改进,改善了其收敛速度和计算稳定性。
并且以大型有限元软件ANSYS为工作平台,利用APDL语言自主开发了一套遗传算法优化程序,利用新的遗传算法从空间的角度对某超大型弧形钢闸门进行了有限元结构优化设计,通过程序自动实现建模和优化过程,实现了有限元方法和遗传算法的有机结合。
不仅改善了遗传算法在小群体规模时容易出现的“早熟”现象,而且提高了计算结果的精确性,取得了较为理想结果。
水电站事故检修闸门的优化设计水电站闸门介绍
水电站事故检修闸门的优化设计水电站闸门介绍1.概述刘某山水电站位于某某省某某县某某乡境内,距县城6公里。
水库坝址位于某某水系某某河支流某某河某某水上。
某某水是某某河两大主要支流之一,坝址在刘某山村下游1.2公里的河谷出口段,坝址以上控制流域面积179平方公里,主河道长30.43公里,库区地势南高北低,东、南、西三面环山,流域内植被发育良好。
水电站为引水式电站,厂房位于大坝下游2公里的右岸河边,副厂房位于主厂房上游,装机2某4000千瓦。
进水口布置在右岸离坝肩约80米处,进口底板高程212.4米,隧洞为圆形,洞径φ=3.6米,纵坡5‰,调压井布置在0+566处,采用简单圆筒式调压井,调压井后接高压管道。
本工程在发电引水隧洞进水口设置一扇事故检修闸门,闸门布置图见图一。
孔口尺寸为3.6m某3.6m;在隧洞出口的压力钢管两岔管处各设一个1.75米直径的蝶阀。
设一放空洞兼作冲砂用,管径为φ1米,进口设计一扇检修闸门,出口处设—φ1.0m的闸阀。
厂房尾水两孔共用一扇尾水钢闸门。
本文就发电引水隧洞进水口事故检修闸门的优化设计作一介绍。
2.事故检修闸门的优化设计2.1闸门主体结构优化事故检修闸门为深孔式平面焊接钢闸门。
闸门孔口尺寸为3.8m某3.8m,底坎高程212m,设计水头28m,总水压力3967KN,门重12.2t,采用单吊点。
该闸门是目前抚州市已建中、小型工程中总水压力最大的平面钢闸门。
设计中考虑该闸门为事故检修用,平时使用很少,经优化比较,决定把闸门面板布置在下游面,顶、侧止水也布置在下游面,这样避免顶梁和边梁腹板受压,减少了顶梁和边梁腹板的厚度。
闸门门体宽4.6m,高3.97m,厚0.9m,止水净宽3.9m,止水净高3.85m,面板厚14mm,闸门整体制造。
闸门结构布置为4根主梁,主梁腹板直接焊接于面板上,不设下翼缘,最大主梁高h=0.872m,3根工字钢作为水平次梁。
设计中闸门主支承采用了高分子复合材料滑块,这样边梁可为单腹板梁,传统设计一般采用的铸钢轮式支承构造要求边梁为双腹板,两者相比较又减少了钢材的使用。
回龙电站尾水闸事故闭门回路的优化改造
水电誌机电技术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station第42卷第S1期2019年12月Vol.42 No.SlDec.201918回龙电站尾水闸事故闭门回路的优化改造李杰1,郑凯2,杨锦涛J 刘彦勇1(1.国网新源控股有限公司回龙分公司,河南南阳473000 ; 2.国网新源控股有限公司,北京100053 )摘要:国内抽水蓄能电站在设计上普遍采用高水头、高转速和地下洞内厂房等型式,在遇到水淹厂房事故情况下,需要远方快速实现事故闸门的下落关闭功能。
本文结合回龙抽水蓄能电站尾水事故闸门改造为快速闸门的应用事件,重点阐述了如何在控制和可靠性上提高水电站尾水事故闸门的事故反应能力。
关键词:尾水事故闸门;液压启闭机;吊轴检测装置;“柜中柜”结构中图分类号:TV663+.8 文献标识码:B 文章编号:1672-5387(20⑼S1-0018-03DOI : 10.13599/ki.ll-5130.2019.S1.0070前言尾水事故闸门做为反水淹厂房重要设备之一, 其动作的可靠性在一定程度上反映了水电站防水淹厂房事故的能力,因此在设计和应用中提高尾水事 故闸门动作的可靠性和快速性具有重要的应用意义。
回龙电站原尾水事故闸门在使用中存在下落时间久,闭门时间长达20 min ,下落需启动液压启闭 机,闸门与球阀之间闭锁回路可靠性不高,控制回路只有一路电源等问题,严重影响到了闸门的事故应对能力。
因此回龙电站在改造中充分考虑尾闸系统 存在的缺陷和不足,以高标准、严要求从控制、防护、可靠性等方面着手提高尾水事故闸门的反事故能力。
本文主要结合闸门控制回路、闸门闭锁功能回路和尾闸自身结构改造3个方面阐述了尾水事故闸 门事故紧急闭门回路的优化设计及应用。
1闸门控制回路上的优化(1)在控制柜内采用交直流双电源供电模式,保证二次回路供电可靠。
在闸门闭门控制上采用正常和事故双回路冗余设计,即将自动控制回路与远方一键落门事故紧急关闭回路分开,在远方和现地都能实现快速的一键落门功能。
尾水闸门改造的合理化建议
关于对尾水检修闸门进行技术改进的建议一、概况峡山电站尾水检修闸门为叠樑式闸门,由二扇闸门叠加而成,尺寸为:12300×14500mm(不包刮冲水阀的高度),重量为154921.14kg。
其中:顶级尺寸63000×14500mm,重量为73756.33kg;底级尺寸60000×14500mm,重量为72185kg。
二扇闸门又均由两节分半焊接而成.第一节重量为38698。
48kg,第二节重量为35057。
48kg,第三节重量为35057.48kg,第四节重量为37127.52kg。
第一节和第二节组成顶级,第三节和第四节组成底级。
属于大型闸门。
尾水检修门也是作为机组的事故门使用.于2012年3月安装完成并投入使用,至今运行已有2年的时间,在运行中出现了以下问题;◆在闸门倒换过程中,门机扬程不够高,有一扇门必须要放至门槽底部,另一扇才能吊到另一孔的工作位置,这种作业方式必须要有一台机组停机且工作时间延长,较难起到事故门的效果,延误抢修时间,有可能使事故扩大化,造成不必要的损失;另一种倒换方法就是:短接门机上限工作位置,使闸门起吊到门机工作的极限位置,这样也有可能倒换闸门工作位置,但此作业方式因门机起吊高度已致极限位置,风险性极大,有可能造成门机冲顶,后果相当严重.◆底级闸门在加强板处形成了上,下两个密闭的水箱,在使用过程中,随着使用时间的推移,水箱已经灌满了水且无法将水排除,致使闸门吊点中心位置往下游侧偏移,闸门吊出孔口后,闸门顶部向下游偏移,底部向上游偏移,闸门起吊后已不垂直,不能准确的落入门槽,导致闸门在下落过程中闸门底部顶着上游侧门槽,闸门顶部倒向下游侧,控制不好顶部容易靠上门机下游侧门腿,甚至带翻门机,存在较大的不安全因素;同时,水箱内部长时间泡在水中,加快了闸门的腐蚀.二、需要解决的关键问题1)降低闸门在锁定位置上的高度;2)排空水箱里的水,恢复闸门的吊点中心。
二、实施建议的方案针对上述需要解决的问题,提出以下方案:1)在原锁定位置的最上方的加强板处按原来厂家的方法焊接加强筋,如下图所示:这样可以将闸门在锁定位置时降低高度1300mm,同时也降低了门机的起吊高度1300mm,门机起吊闸门时不存在风险且闸门在锁定位置时也是安全的.2)在闸门的水箱下方横向加强板处用割枪开一个Ø80的孔,在开孔处加装一个Ø80不锈钢闸阀,每个水箱6个,共12个。
莲麓二级水电站泄冲事故检修闸门设计
块 支承闸门节省的成本 ( 自重减轻 ) 大于固卷因容量上升增 加的成本( 自重增加 ) 。但 是启 闭设备如果是 门机 , 则采用 滑 块支承闸 门时对门机经济性不利。门机作为成套机械设备 , 启 闭容量 的变化会引起一系 的变化 : 大车行走机构 、 车 小
第 4 4卷第 7期 20 0 8年 1 2月
甘 肃 水 利 水 电 技 术
Ga s ae n e v nc nd Hy r po rTehnoo y n u W trCo s r a y a d o we c lg
Vo . N . 1 4, o7 4 De ., 0 8 c 20
方 式及 数 量 选择 时 坝 顶 公 用 门机 和 门槽 主 轨 埋 件 的技 术 经 济性 影 响 , 闸 门结 构 布 置 、 对 支承 方 式 及 数 量 进 行 了重 点 设计 , 其整 体技 术 经 济性 较 优 。 使
关键词 : 水电站 ; 金属结构 ; 事故检修 闸门; 设计 ; 莲麓二级水 电站
图 1 泄 冲 闸 纵 剖 面 布 置 图 收 稿 日期 :08 0 — 8 2 0 —9 0
行走 机构 、 门腿横梁结构 等都有 变化 , 门机制造 单位成本又
作者 简 介 : 徐
汇 (9 7 )男 , 人 , 程 师 , 15一 , 上海 工 主要 从 事 水 利水 电工 程 金属 结 构 设 计 。
门与启 闭设 备 纵 剖面 布 置 如 图 1 示 。 所
增大了启 闭设备的启 门力 , 因此更多 的情况下利用水柱加重
闭 门 。 用水 柱 加 重 闭 门就 需 将 顶 、 止 水 布 置 在 下游 侧 , 利 侧 而
柘林水电站事故检修门槽修复设计
2 方案 比较 . 2 水下直接修复方案 :考虑 了两种修复方法 :一是拆 除轨道和护角板 ,凿除原有二期混凝 土 ,将加
工好 的轨 道 和护 角 板联 成 具 有一 定 刚度 的整体 ,安放 定 位 后与 埋 入一 期 混凝 土 的锚 筋 焊 接 ,然后 再 浇 筑水 下 混 凝 土 ;二 是保 留轨 道 ,拆 除护 角 板 ,凿 除部 分 二期 混 凝 土 ,增 设锚 杆 ,分 层安 装 焊 接重 新 制
对 刘 家 峡机 组 闸 门损 坏 、马迹 塘增 加 溢 洪道 门槽 、三 门峡 底 孔 检修 门槽 损 坏 、东 江 一级 放 空 洞 底孔 检
修 门槽损坏等类似情况进行考查 ;向中南院 、天津院、西北院 、贵阳院等设计单位进行咨询 ;向渤海 、 江苏海洋工程公司 、上海救捞局和江苏蛟龙集团航务打捞总公司等水下施工单 位,了解相近工程的水 下施工情况 。19 年 8 98 月由江西省 电力公司主持 ,审查 了修复方案专题报告,共 4 种主要方案 :水下 直接修复 、设临时挡水 门进行旱地修复、隧洞出 口另设弧 门 ( 或平板门 )、坝前设大围堰进行旱地修 复 。经讨论研究 ,最后决定采用水下设临时挡水 门进行旱地修复的方案 。
由于 历史 的原 因 ,该 工 程 的重 要水 工建 筑 物— — 泄洪 放 空洞 事 故 闸 门 门槽 因设计 和施 工质 量 问题 , 不 能正 常 挡水 以检修 工 作 闸 门 。泄空 洞位 于 主坝 左侧 的 “ O山包 ”内 ,长约 10多米 ,洞 口设 有拦 污 8 0
栅; 进水闸段用 中墩分隔为左右两孔 , 每孔内分别都设有事故检修闸 门和工作闸门, 其孔 口尺寸 ( × 宽
水利水电工程中的水闸设计问题及其优化措施
水利水电工程中的水闸设计问题及其优化措施摘要:水利水电工程是国家的主要能源建设,在水利水电工程中水闸起到了不可替代的作用,水闸是水利水电工程中重要的水工建筑物,既是挡水建筑物,也是排水建筑物,其主要作用为控制水流。
水闸的建设位置大多数位于平原河网地区交叉河口附近,为了保证水闸的稳定性,行进闸基选址时,应尽量选择在地形简单、地基结构稳定且地下水位低的地点。
进行水闸设计时,根据水闸建设位置的选择,需要对水闸结构的稳定性、渗透问题、沉陷问题、冲刷问题进行特殊考虑,确定水闸的地基承载力、渗透压力以及消能防冲计算,从设计方面增强水闸结构的自身稳定性。
关键词:水利水电工程;水闸设计问题;措施引言水闸属于水工建筑物,其施工工艺的选择将会对整体水利水电工程施工效果产生影响,要求行业应在明确施工工艺要点的基础上,进一步强化施工质量控制,有效保障施工效果。
1水闸工程运行管理及日常维护的重要意义目前,我国水闸工程数量较多,政府层面也对水利水电工作给予了高度的重视,要想使现有的水利水电设施充分发挥其作用,就需要加强水利水电工程设施的日常维护和管理。
对于大多数水利水电工程项目而言,在实际建设期间,水闸工程属于一个非常关键的构成部分,水闸能否正常运行直接影响到整个水利水电工程设施的稳定运行,通过加强日常管理和维护工作,能够显著降低水闸运行期间发生故障的概率,从而确保水利水电设施的稳定运行。
其次,水闸运行管理和维护工作已经逐渐成为水利水电项目管理的一个重要组成部分,受到了主管单位的重视。
总体而言,对水闸工程进行管理和日常维护对于发挥水利水电设施的作用具有重要意义,通过采取积极的措施,可以有效提升水工程防灾、供水能力。
2闸施工难点2.1稳定问题水利水电工程建设中水闸稳定性不足会导致水闸与地基滑动风险增加,但是若增加水闸重量提高其稳定性又容易出现水闸地基变形情况。
水闸运行过程中拦截大量水资源在闸门中,此时上游水位高于下游水位,水闸受到的水压压力过大,压力作用下水闸存在向下游方向移动的趋势,因此水闸建设过程中会增加其重量以提高水闸稳定性。
水电站水闸闸门改造设计浅析
内 蒙 古 水 利
2 0 1 5年 第 4期 ( 总第 1 5 8期 )
【 泵
站】
水 电 站 水 闸 闸 门 改 造 设 计 浅 析
徐 会 清
( 新 疆 汇 通 水 利 电力 工 程 建 设 有 限公 司 , 新疆 乌鲁 木 齐 电站 闸坝 闸门改造设计为例 , 从 闸坝 消力池 的尺寸控 制、 二 台机运 转的正 常运用等 方面进行 分
启 闭机 控 制 水 闸调 度 。通 过 启 闭 机 闸 门 可 以 达 到 排 泄 水 量 的 目的 , 同时对埋件进行维修时也 比较方便 。
通过运行调度状况和江河流量关 系曲线分析 , 我们证 实 了 可 以通 过 对 闸坝 闸 门 的调 度 控 制 消 力 池 的 长 度 和深 度 。 这 样 既 可 以实 现 消 力 池 尺 寸 的有 效 控 制 , 同 时 对 消 力 池 的 结 构 也 不 会 造成任何破坏 。对于本 文提 到的 闸坝消 力池 应 该降 长度 定为 1 6 . 5 m, 消力池深 度为 2 . 2 m, 这样就 可 以计算 闸 门的开启 度 , 即e / H=0 . 1 , e = 0 . 6 5 m, 然后 还要分 析降水 季 、 洪 涝灾 害等各 种 自然破坏情况下 的工况 , 对闸门的开启度进行重新计算 。 通过有关部门对 以上消力池 的尺寸模 型进行试 验验证 。 如 果增加 了消力池和消力墩 的装置 , 需 要将消力池 的深度修 改为 2 . 0 m, 长度修改为 1 6 . 5 m, 射流过渡段修改为 7 . 3 9 m。
2闸坝消力池的尺寸控制1如果天然来水流量小于二台机出力的8083ms在该水电站中如果单孔的闸门打开消力池的控制尺寸出现了突然停机的事故时需要立即开启4扇闸门保证上游大小为4m255m由于该水电站的闸坝和消力池都是在沙水量的宣泄直到流量和发电流量相同时才可以结束闸门的开基上建立起来的所以在沙基上施工会造成围堰防渗工程量启闸门最大开启度控制在025m以内
水电站水工闸门运行事故与处理对策分析
运行与维护2018.6 电力系统装备丨165Operation And Maintenance2018年第6期2018 No.6电力系统装备Electric Power System Equipment 水工闸门是水电站运行调节、控制水流的重要设备,是水电站水工建筑物发展的重要组成。
在实际运行中,水工闸门的开关是否正常不仅关乎整个水电站的发电效益,而且还关乎施工人员和水电站周围居民的安全。
在水电站水工闸门的实际开启和关闭运行中,由于相关人员操作失误、疏于管理,使得水电站水工闸门运行事故频发,严重的还会引发大坝溃决问题,对社会经济发展带来了巨大损失。
为此,在水电站水工闸门应用过程中需要相关人员加强对水电站水工闸门运行事故问题处理的关注。
1 水电站水工闸门运行事故案例概述在水电站运行管理的日益完善下,水电站水工闸门事故逐渐减少,可见,水电站水工闸门的运行管理得到了相关人员的关注和重视,水电站水工闸门的运行技术使用也得到了一定提升。
现阶段,水电站水工闸门运行事故类型主要表现在以下几个方面:第一,露顶式闸门在泄洪运行时,由于未及时提起闸门而导致水库中的水超过规定,引发闸门顶事故。
比如凤滩水电站在1996年泄洪的时候,因下游河道大量阻水建筑物没有在汛前清理,使得水电站水工闸门的开启时间被延误,由此引发水库水量上涨。
水库门底同时开展的泄水运行不仅加大了静水作用力,而且也产生了较大的动水作用力,在补齐不足的情况下出现了振动,使得水电站结构发生了深刻的变化。
第二,水下过流孔洞闸门运行损坏事故。
这类事故的出现往往是因为闸门在使用的时候需要承载较大的水压力,在事故发生之后会对闸门带来巨大破坏。
第三,在泄洪关键时期,水电站闸门无法及时开启,由此引发洪水漫坝或 溃坝。
2 水电站水工闸门运行事故解决对策2.1 严格按照相关规定规范闸门操作从发展实际情况来看,我国大多数水工闸门操作存在不合理、不完善的问题,甚至一些地区还没有建设科学合理的水电站。
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水电站事故检修闸门的优化设计
1.概述
刘X山水电站位于XX省XX县XX乡境内,距县城6公里。
水库坝址位于XX 水系XX河支流XX河XX水上。
XX水是XX河两大主要支流之一,坝址在刘X山村下游30.43
程处,采
3.6m×3.6m
事故检修闸门为深孔式平面焊接钢闸门。
闸门孔口尺寸为3.8m×3.8m,底坎高程212m,设计水头28m,总水压力3967KN,门重12.2t,采用单吊点。
该闸门是目前抚州市已建中、小型工程中总水压力最大的平面钢闸门。
设计中考虑该闸门为事故检修用,平时使用很少,经优化比较,决定把闸门面板布置在下游面,顶、侧止水也布置在下游面,这样避免顶梁和边梁腹板受压,减少了顶梁和边梁腹板的
厚度。
闸门门体宽4.6m,高3.97m,厚0.9m,止水净宽3.9m,止水净高3.85m,面板厚14mm,闸门整体制造。
闸门结构布置为4根主梁,主梁腹板直接焊接于面板上,不设下翼缘,最大主梁高h=0.872m,3根工字钢作为水平次梁。
设计中闸门主支承采用了高分子复合材料滑块,这样边梁可为单腹板梁,传统设计一般采用的铸钢轮式支承构造要求边梁为双腹板,两者相比较又减少了钢
±2mm,
后易发生锈蚀后卡死。
在本次设计中闸门下游侧设置四块高分子复合材料滑块,型号为增强四氟NL150CHI型滑块,按等荷载布置,并按构造要求适当调整滑块位置。
该滑道材料摩擦系数小,在清水中对不锈钢为0.13-0.05,抗压强度高,达到
120-180Mpa。
采用该滑块有免维护,造价低等特点。
为防止闸门在闸槽中移动时被卡住
或碰撞,以确保闸门能顺利启闭,上游面设置四个铸铁滑块,闸门两侧面各设两个Φ200mm侧轮。
2.3主轨设计
事故检修闸门主支承压力较大,主轨采用厚钢板焊接轨道。
为提高轨道的侧向刚度,把主轨与门槽的护角焊接起来,并用连接板支撑。
主轨高度h=280mm,。