崔家營(yíng)航電樞紐船閘人字門振動(dòng)處理

黎茂芳

（湖北省漢江崔家營(yíng)航電樞紐管理處，湖北襄陽(yáng)441049）

崔家營(yíng)航電樞紐船閘人字門振動(dòng)處理

黎茂芳

（湖北省漢江崔家營(yíng)航電樞紐管理處，湖北襄陽(yáng)441049）

崔家營(yíng)航電樞紐船閘充泄水過程中振動(dòng)，更換人字門水封，給出人字門調(diào)試步驟要求。

船閘；人字門；振動(dòng)

0 前言

2016年10月，崔家營(yíng)航電樞紐船閘進(jìn)行了通航以來的第二次停航檢修，通過檢修徹底解決了人字門在充泄水過程中的振動(dòng)現(xiàn)象。

1 樞紐概況

崔家營(yíng)航電樞紐位于湖北省漢江中游襄陽(yáng)市下游17 km處，船閘通航噸位為1000 t級(jí)，閘室有效尺寸180×23×3.5 m，上、下閘首工作閘門采用人字門。人字門液壓?jiǎn)㈤]機(jī)型號(hào)為QRWY-2x630/2x250-4.8b。

崔家營(yíng)航電樞紐船閘在閘室充泄水過程中，多年來存在上下游水位差在1.5～3.5 m時(shí)，人字門振動(dòng)的現(xiàn)象。為解決此難題，管理處于2013年進(jìn)行過一次停航檢修，通過更換底水封、請(qǐng)專業(yè)單位進(jìn)行背拉桿調(diào)試和人字門參數(shù)測(cè)量調(diào)整等方法，上游人字門振動(dòng)情況基本消失，但下游人字門振動(dòng)情況仍然存在。人字門長(zhǎng)期振動(dòng)，可能造成人字門焊縫開裂和結(jié)構(gòu)損壞，并可能引發(fā)事故，對(duì)樞紐安全運(yùn)行有重大影響。管理處于2016年10月對(duì)船閘重新進(jìn)行檢修，以徹底解決人字門振動(dòng)缺陷。

2 振動(dòng)原因分析

崔家營(yíng)航電樞紐人字門門軸柱和斜接柱主要采用不銹鋼密封，底水封采用P形橡膠水封，人字門門軸柱和斜接柱底部與底水封相接部位有一段橡膠水封。在檢修船閘時(shí)發(fā)現(xiàn)，人字門承受水壓作用后，斜接柱底部的橡膠水封在水壓作用下向后擠壓變形，并造成斜接柱底部漏水。經(jīng)分析，該橡膠水封在水壓和自身回復(fù)力的作用下會(huì)產(chǎn)生激振并造成漏水水流脈動(dòng)，人字門在水封激振和水流脈動(dòng)共同作用下使門體振動(dòng)。另外，門體調(diào)試質(zhì)量不好、門體變形會(huì)加劇漏水程度，從而對(duì)人字門振動(dòng)有一定的影響。經(jīng)過分析認(rèn)為，人字門水封漏水是造成門體振動(dòng)的關(guān)鍵原因，背拉桿調(diào)試可以改變門體剛度，從而改變振動(dòng)頻率，但不能從根本上解決人字門振動(dòng)。在人字門水封中，又以底部橡膠水封對(duì)門體振動(dòng)影響較大，其中尤為重要的是，要避免斜接柱處橡膠水封承受水壓變形造成的漏水。

3 處理過程

根據(jù)以上分析，此次船閘檢修，在充分查閱規(guī)程規(guī)范和圖紙要求的基礎(chǔ)上，對(duì)影響人字門振動(dòng)的水封更換和人字門調(diào)試方面進(jìn)行了多次試驗(yàn)，總結(jié)出一套安裝調(diào)整方法。

3.1 人字門水封更換步驟和要求

（1）首先拆除原有的橡膠水封，然后進(jìn)行人字門調(diào)整，人字門調(diào)整完成后，將左右人字門對(duì)稱的全關(guān)到位，再仔細(xì)測(cè)量門體和埋件間的間隙，最后進(jìn)行人字門水封安裝。

（2）門軸柱處P形橡膠水封安裝應(yīng)使其接觸面往上游方向偏移不銹鋼水封接觸面5～10 mm，以防止水封受水壓作用變形漏水，P形部分高出不銹鋼面3～5 mm的壓縮量。

（3）底水封與埋件間間隙以閘門全關(guān)時(shí)水封剛貼上埋件為宜（可以有少量壓縮量，壓縮量過大會(huì)造成人字門全關(guān)時(shí)底部不到位，間隙過大則在上下游水位差較小時(shí)漏水），可以通過增加薄橡膠墊板或修磨橡膠墊板的方式進(jìn)行調(diào)整，驗(yàn)收按兩側(cè)人字門全關(guān)時(shí)間隙≤1 mm，局部間隙≤2 mm進(jìn)行控制，且人字門開關(guān)不得有阻滯現(xiàn)角，否則重新進(jìn)行安裝調(diào)整。

（4）斜接柱處橡膠水封宜采用一側(cè)方形，另一側(cè)P形的形式，以防止人字門非完全對(duì)稱關(guān)閉時(shí)接觸面漏水。

（5）斜接柱處兩側(cè)橡膠水封各保留2～3 mm的壓縮量（即高出不銹鋼接觸面2～3 mm），以保證5 mm的總壓縮量。

（6）在斜接柱橡膠水封后面焊接鋼板以防止水封受水壓擠壓后翻轉(zhuǎn)變形。

3.2 人字門調(diào)試步驟要求

（1）根據(jù)實(shí)測(cè)的人字門跳動(dòng)量和斜接柱垂直度進(jìn)行人字門AB拉桿調(diào)整，除按規(guī)范和圖紙要求外，要求人字門全關(guān)時(shí)，門軸柱上部間隙≤0.3 mm，人字門在全關(guān)和3%的2個(gè)開度下的跳動(dòng)量≤1 mm。

（2）將液壓?jiǎn)㈤]機(jī)人字門全關(guān)的限位開關(guān)松開，通過調(diào)整模擬量，使左右人字門對(duì)稱全關(guān)到位，調(diào)整左右模擬量數(shù)值顯示一致，以使全關(guān)同步可靠。

（3）水封驗(yàn)收合格后，將左右人字門全關(guān)時(shí)顯示的模擬量略微減小后作全關(guān)模擬量限位（減少約3個(gè)數(shù)值），再將人字門操作至全關(guān)限位動(dòng)作時(shí)停止，此時(shí)左右人字門應(yīng)對(duì)稱全關(guān)，間隙在2～5 mm。

（4）在人字門全關(guān)位置調(diào)整開關(guān)量限位動(dòng)作。

（5）按相同方法調(diào)整好人字門全開開關(guān)量限位和模擬量限位。

（6）根據(jù)人字門開關(guān)過程中同步糾編動(dòng)作情況，調(diào)整兩側(cè)閘門開關(guān)速度，以減少同步糾編動(dòng)作次數(shù)和幅度。

4 處理結(jié)果

崔家營(yíng)航電樞紐人字門按上述方法更換水封和調(diào)試完成后，人字門開關(guān)過程平穩(wěn)，全開全關(guān)動(dòng)作可靠，經(jīng)充水試驗(yàn)，止水效果良好，在閘室充泄水過程未再發(fā)生人字門振動(dòng)現(xiàn)象。通過此次船閘檢修，解決了困擾船閘運(yùn)行多年的缺陷，摸索出了有效的水封安裝和人字門調(diào)試方法。

〔編輯 利文〕

TH17

B

10.16621/j.cnki.issn.1001-0599.2017.02.13