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        南水北調(diào)閘站工程閘室多功能封閉罩的研究與應(yīng)用

        2017-03-01 10:10:36
        河北水利 2017年1期
        關(guān)鍵詞:閘孔閘站不銹鋼板

        南水北調(diào)保定管理處管理著保定市滿城區(qū)境內(nèi)自霧山(一)隧洞進(jìn)口至崗頭隧洞出口全長19.48km段輸水干線工程,沿線主要包括4座隧洞、2座大型河渠交叉建筑物、2座退水閘和1座分水口,這些建筑物中建有檢修閘室9座,弧形閘門工作閘室2座,分水和退水工作閘室4座。弧形閘門由液壓桿啟閉,余均由電動抓梁啟閉。

        1.運行中存在問題

        由于各閘的閘孔均為開敞式,雖閘室四周已封閉,但底部閘孔卻直通水面,且閘室內(nèi)冬暖夏涼,造成閘站內(nèi)飛鳥、昆蟲、塵土大量積聚,濕氣彌漫、蛛網(wǎng)密布,不僅嚴(yán)重?fù)p害閘站外觀形象,加大保潔工作量,還損減設(shè)備使用壽命。自京石段試通水8年多來,圍繞該問題主要采取過垂直可調(diào)節(jié)防曬網(wǎng)、不銹鋼可調(diào)節(jié)防鳥鏈、垂直可移動式防鳥網(wǎng)等多項措施,但難題一直未徹底解決。

        2.多功能封閉罩的研究與應(yīng)用

        2016年,保定管理處集思廣益,對閘站存在的問題開展攻關(guān),經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研、反復(fù)模擬并多次修改方案,研制成“多功能封閉罩”。其總體設(shè)計思路是在不影響閘門日常使用、保養(yǎng)和檢修前提下,對閘孔進(jìn)行封閉,實現(xiàn)閘室與外界隔絕,防止飛鳥、昆蟲、塵土、潮氣進(jìn)入閘室,徹底解決存在的問題。照此思路,我們提出了制作閘門孔口封閉罩的想法,方案設(shè)計如下。

        先對原鎖定裝置位于底部邊梁橫隔板處的閘門做簡單改造,在門頂部橫隔板上加焊兩道加強板,橫隔板中間打定位孔,使閘門鎖定位置下移到頂部隔板處,改造后閘門與水面間的距離增加1m多,不會影響輸水調(diào)度。在閘門孔口四周增設(shè)圍欄,圍欄由支撐骨架和封板組合而成,安裝后對閘門孔口四周形成封閉。為保證閘門正常使用,靠近門庫一端采用可拆裝式封板,當(dāng)操作閘門時,打開可拆裝封板即可橫向移動閘門。在圍欄頂部安裝可移除式蓋板,與圍欄側(cè)板形成一個封閉罩。

        為降低造價和便于操作,選用成本低、重量輕、外觀美、并能防潮、保溫的材料。經(jīng)比選,封閉罩骨架采用不銹鋼方管,封閉罩主體板材用50mm厚防火彩鋼板,四周用不銹鋼板包邊。為增強封閉罩的牢固性,防止大風(fēng)時將蓋板吹起,在頂板加裝快速夾鉗固定。

        該設(shè)計方案實施簡便。施工時,骨架、側(cè)板和蓋板按設(shè)計尺寸在工廠加工好,到現(xiàn)場拼裝焊接即可。制作安裝流程為:第一,改裝閘門、閘孔測量放線。按渠道最高水位調(diào)整閘門鎖定位置,在閘門邊梁肋板上定好鎖定梁鎖孔位置、開孔,并在此焊接加強板。新開鎖孔須位于邊梁及水平次梁腹板處。開孔及施焊部位須打磨后作防腐處理,刷環(huán)氧富鋅底漆兩遍,環(huán)氧云鐵中間漆一遍,氯化橡膠面漆兩遍。因閘門起落操作過程中會輕微晃動,閘孔測量放線時要預(yù)估預(yù)留閘門晃動的空間,防止閘門起落過程中碰觸封閉罩。第二,制作閘門罩。按新開鎖孔鎖定閘門,測準(zhǔn)閘門頂高,畫出閘門罩制作圖下料制作。閘門罩包邊采用1.5mm厚304不銹鋼板,包邊尺寸為50mm,托邊為30mm,切角處打磨光滑。閘門罩面板為50mm厚防火彩鋼板,頂板做成可移除式活動蓋板,為防止蓋板被風(fēng)力吹起,采用一板壓一板壓固法拼裝,拼完后再以快速夾鉗與邊框壓固。第三,固定主框架。主框采用50×30×3mm不銹鋼方管焊接而成,視具體情況利用閘孔原有欄桿底部埋件及周圍其它可用金屬部件,加焊連接板進(jìn)行固定,焊畢對全部焊點作打磨處理。側(cè)板包邊后與主框架焊接到一起,焊接時注意控制側(cè)板的垂直度和水平度,偏差不超±3mm;封閉罩位于門庫一端的側(cè)板采用活動插板,用1.5mm厚不銹鋼板制作插槽,安裝焊接偏差不超±3mm。第四,粘貼警戒色標(biāo)及封膠。閘門罩整體制作完成后,仔細(xì)粘貼上黑黃兩色相間的警示標(biāo)志。閘門罩與地面接合處以防水密封膠嚴(yán)密封閉。

        3.應(yīng)用效果

        一是從根本上解決了閘站存在的難題。目前,已在霧山(一)出口閘站和霧山(二)進(jìn)口閘站安裝了這種封閉罩,經(jīng)半年多試運行,效果很好,實現(xiàn)了閘室與外界完全隔離,阻斷了飛鳥、昆蟲、塵土進(jìn)入閘室通道,閘室內(nèi)不再生蜘蛛網(wǎng),閘站衛(wèi)生徹底改觀;閘站內(nèi)濕度控制在50%以下,對延長設(shè)備使用壽命和運行安全極為有利;對水質(zhì)和維護人員安全也起到很好的保障作用。

        二是操作簡單,不影響設(shè)備正常運行。頂部蓋板單塊僅重約34kg,日常設(shè)備巡視人員可輕松打開裝置進(jìn)行正常的巡檢工作。

        南水北調(diào)閘站封閉罩的研究與應(yīng)用,是中線局創(chuàng)新發(fā)展和規(guī)范化管理的具體體現(xiàn),有助于從根本上解決保持閘站形象、保障設(shè)備運行安全、水質(zhì)安全和維護人員安全問題,且投資少、效果好、耐久性好、操作簡便,故建議在全線進(jìn)行推廣。

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