水利水电工程大型启闭机安装施工的精度校准与安全保障
摘要
关键词
水利水电工程;大型启闭机;安装施工;精度校准;安全保障体系
正文
0 引言
大型启闭机作为水利水电工程的核心控制设备,其安装精度直接关系到闸门运行的稳定性与可靠性,而施工安全更是保障工程建设顺利推进的首要前提,二者共同决定了整个水利枢纽的防洪、发电、水资源调配等核心功能的有效发挥。当前,随着水利工程向大型化、复杂化方向发展,对启闭机安装的精度标准与安全要求日益提高,亟需一套系统、科学的技术方法与保障体系作为支撑。本文围绕大型启闭机安装施工阶段,聚焦精度校准与安全保障两大核心内容,明确研究范畴与边界,通过梳理关键技术路径与体系构建逻辑,旨在为提升安装施工质量、规避安全风险提供专业指导,助力水利水电工程建设的高质量推进。
1 大型启闭机安装施工的精度校准关键技术
1.1 安装基准的建立与复核技术
安装基准是大型启闭机精准安装的基础前提,其准确性直接决定后续所有部件的安装精度。在基准建立阶段,需依据工程设计图纸与现场地质条件,遵循“高精度、稳定性、易复核”原则布设基准点与基准线,通常选用全站仪、水准仪等高精度测量仪器,结合二等水准测量标准进行数据采集,确保基准点平面位置误差控制在±2mm内,高程误差不超过±1mm。同时,考虑到施工期间环境温度、振动等因素可能对基准造成影响,需制定定期复核方案,采用闭合测量法对基准点、基准线进行周期性校验,对比初始数据与复核数据的偏差值,若超出允许范围,需及时分析原因并进行调整修正,为启闭机后续安装提供可靠的基准依据。
1.2 关键部件的精度控制与调整工艺
大型启闭机的主梁、卷筒、制动器、导向轮等关键部件,其安装精度直接影响设备整体运行性能。针对主梁安装,需严格控制跨度偏差、水平度与垂直度,利用激光准直仪检测上翼缘直线度,通过垫铁调整与预压处理优化精度。对于卷筒安装,需重点保证其轴线与主梁中心线的垂直度,避免因偏差影响启闭机运行稳定性。安装过程中,借助百分表仔细测量卷筒表面的圆跳动情况,实时监测精度状态,确保各项指标符合规范要求。制动器安装时,需精准调整制动瓦与制动轮的接触面积及间隙,这直接关系到制动性能的可靠性。通过现场试运转反复测试制动效果,若发现制动不平稳、间隙异常等问题,需及时通过调整螺栓进行精细化修正,确保卷筒、制动器等关键部件安装精度完全满足设计与行业规范标准[1]。
1.3 动态运行精度的检测与优化手段
大型启闭机安装完成后,需通过动态运行精度检测验证设备实际运行性能。检测时需模拟空载、额定载荷、超载等不同工况,采用位移传感器、速度传感器及激光跟踪仪等专业设备,实时采集起升高度偏差、运行速度波动、小车行走轨迹偏差等关键数据。检测过程中,重点关注吊钩在不同高度的定位准确性与小车行走轨迹的稳定性,全面掌握设备在各类工况下的精度表现。根据检测结果,深入分析精度偏差产生的原因,如轨道平顺度不足、传动系统间隙过大等问题。针对不同成因采取针对性优化措施,例如对轨道进行打磨调整,或对传动部件的啮合间隙进行校准、更换高精度部件。通过系统的检测与优化,确保启闭机动态运行精度符合设计要求,为设备长期稳定、安全运行奠定基础。
2 大型启闭机安装施工的安全保障体系构建
2.1 安装施工的安全风险识别与评估
大型启闭机安装施工涉及高空作业、重型吊装、电气调试等多环节,需从人员、设备、环境、操作四个维度系统识别风险。人员层面,主要包括高空坠落、物体打击、触电等直接伤害风险,以及因作业人员技能不足、安全意识薄弱引发的误操作风险;设备层面,涵盖起重机械性能异常、启闭机部件运输损坏、测量仪器精度失准等风险;环境层面,需考虑施工现场复杂地形、恶劣天气(如大风、暴雨)对作业的影响;操作层面,包含吊装方案不合理、工序衔接不当、临时支撑不稳等风险。在风险评估环节,需结合工程实际采用定性与定量相结合的方法,如通过安全检查表法梳理潜在风险点,运用风险矩阵法对风险发生的可能性和危害程度进行量化分级,明确高、中、低风险等级的判定标准,为后续针对性制定防控措施提供科学依据,确保风险识别全面、评估精准,从源头把控安装施工安全[2]。
2.2 全过程安全控制措施与技术规范
针对安装施工全流程,需多维度落实安全控制措施并严守技术规范。人员管理上,对作业人员开展专项安全培训与技术交底,考核合格上岗,配齐安全帽、安全带等防护装备,明确高空、电气等特殊岗位持证要求。设备管理方面,定期检测维护起重机械、运输车辆,确保性能良好;启闭机部件按要求存放,安装前严格质检。现场管理上,合理划分作业区、设警示标志、规范物料堆放;吊装严格按审批方案执行,专人指挥,控制速度角度,杜绝超负荷作业。同时,必须严格遵循《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》等行业核心标准,结合工程实际明确各施工工序的安全技术参数、操作流程及质量要求,将规范要求深度融入安装施工全流程,确保从部件安装到整体调试的每一个环节都安全可控[3]。
2.3 应急管理与安全监督机制设计
应急管理体系构建以“快速响应、有效处置”为目标,需制定完善应急预案,明确触电、高空坠落、设备倾覆等事故的处置流程,涵盖报告程序、救援分工、医疗联动及善后措施。同时,组建专业应急队伍,配备担架、急救箱、起重机等救援设备,定期开展演练提升实战能力,确保事故发生时能迅速启动预案,减少人员伤亡与财产损失。安全监督需建立多层次体系,明确建设、施工、监理单位职责:施工单位设专职安全部门负责日常巡查与隐患排查;监理单位全程监督,检查措施落实与规范执行,跟踪隐患整改;建设单位定期专项检查,强化关键工序与高风险作业监督,形成立体化监督格局,保障安装施工安全无死角。
3 结语
大型启闭机安装施工的精度与安全是水利水电工程建设的关键环节。研究围绕精度校准关键技术与安全保障体系两大核心,明确了安装基准建立、部件精度控制、动态精度优化的技术路径,构建了涵盖风险识别评估、全过程控制、应急监督的完整安全体系。相关成果为提升安装质量、规避施工风险提供了科学方法与实践指导,对保障水利枢纽稳定运行、发挥工程综合效益具有重要应用价值。随着水利工程智能化发展,未来需进一步探索数字化监测、智能预警等技术在启闭机安装中的融合应用,持续推动安装技术升级,为水利水电工程高质量建设提供更坚实的支撑。
参考文献
[1]汪云祥.水利水电工程液压启闭机的设计、应用及发展[J].华东水电技术, 2002(2):4.
[2]汪云祥.水利水电工程液压启闭机的设计、应用及发展[J].华东水电技术, 2002.
[3]李宗阳.水利水电工程闸门启闭机的管理与维护研究[J].水能经济, 2017(10):1.
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