淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程機(jī)電設(shè)備的安裝問題分析與防治

李 曼 顧伊娜 葉建光

（江蘇省淮沭新河管理處，江蘇淮安223001）

0 引言

淮陰閘位于淮安市淮陰區(qū)，是“淮水北調(diào)、分淮入沂”淮陰樞紐的主體工程之一，建成于1959年，設(shè)計流量3 000 m3/s，擔(dān)負(fù)著排洪、灌溉、航運(yùn)和常年向連云港提供工農(nóng)業(yè)、城鄉(xiāng)生活用水的任務(wù)。除汛期行洪外，淮陰閘常年向下游泄放40～200 m3/s，水位差2.1 m以上，具有常年送水條件和較穩(wěn)定的水頭，具備水電開發(fā)的有利條件。多年來，淮陰閘水電站設(shè)備運(yùn)行情況良好，社會和經(jīng)濟(jì)效益較好。為了充分利用淮陰閘水能資源，結(jié)合已建工程發(fā)電運(yùn)行狀況，經(jīng)省水利廳批準(zhǔn)，實(shí)施淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程。

1 淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程建設(shè)任務(wù)及技術(shù)特征指標(biāo)

淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程（增建1套閘孔發(fā)電裝置及其輔助設(shè)備和微機(jī)監(jiān)測及視頻監(jiān)控系統(tǒng)）布置在淮陰閘第27#閘孔內(nèi)，裝機(jī)容量200 kW。主要設(shè)備選型為：水輪機(jī)GDJ735AWS-160型豎井貫流式機(jī)組一臺，發(fā)電機(jī)SFW200-8/740-W型一臺，齒輪箱JYYND355-4285型一臺，導(dǎo)葉調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配YWT-1000型調(diào)速器，為液壓自動控制。齒輪箱外配冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)艙配冷卻風(fēng)機(jī)，浮箱體壓艙水的灌排系統(tǒng)：船用離心泵。水輪機(jī)組、發(fā)電機(jī)組主要技術(shù)特征指標(biāo)如表1所示。

表1 主要技術(shù)特征指標(biāo)

水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組在額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時，其出力、效率如表2所示。

表2 水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組出力、效率

2 淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程機(jī)電設(shè)備的安裝問題分析

2.1 基礎(chǔ)施工中存在的安裝問題

在進(jìn)行機(jī)電設(shè)備安裝的基礎(chǔ)施工過程中，常見問題有：

（1）機(jī)電設(shè)備的安裝標(biāo)高有誤差。

在具體安裝施工中，必須對安裝位置進(jìn)行精確標(biāo)高。但在標(biāo)高時，經(jīng)常出現(xiàn)標(biāo)定的基礎(chǔ)位置與原設(shè)計要求不符，使得在安裝機(jī)電設(shè)備時，需要重新進(jìn)行標(biāo)高調(diào)整，造成安裝成本的增加。

（2）基礎(chǔ)螺栓的預(yù)留孔位置存在較大誤差。

在進(jìn)行基礎(chǔ)預(yù)留孔位置的確定時，經(jīng)常會出現(xiàn)較大的位移偏差，造成預(yù)留孔的位置不準(zhǔn)確或是地腳螺栓的預(yù)埋位置存在較大偏差，影響了后期機(jī)電設(shè)備的順利安裝。

2.2 安裝設(shè)備基本尺寸存在偏差

機(jī)電設(shè)備的基本尺寸主要包含了位置、標(biāo)高、水平度和垂直度等。現(xiàn)實(shí)設(shè)備與方案圖紙中的尺寸往往存在一定偏差，當(dāng)機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)尺寸存在較大的偏差，將會影響到整個工程的安裝質(zhì)量，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的功能得不到正常發(fā)揮。

2.3 安裝設(shè)備設(shè)計變更

初步設(shè)計中因高郵水泵廠水輪機(jī)組（現(xiàn)2#發(fā)電機(jī)組）運(yùn)行時輔機(jī)設(shè)備少，決定選用高郵水泵廠水輪機(jī)，型號GDB3-WS-165；在施工圖階段深化設(shè)計，選用高郵水泵廠的水輪機(jī)會對浮箱船體結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的影響，為保證項目及時完成，在施工圖階段將水輪機(jī)型號更改為GDJ735A-WS-160（現(xiàn)3#、4#發(fā)電機(jī)組）。

2.4 浮箱船體內(nèi)施工危險因素較多

如圖1所示，該工程機(jī)電設(shè)備均安裝在浮箱船體內(nèi)，作業(yè)空間狹小、工作場地狹窄、通風(fēng)不暢、工作人員出入困難，不利于工作監(jiān)護(hù)與施救。浮箱船體內(nèi)濕度加大，易發(fā)生電氣設(shè)備設(shè)施漏電觸電事故。夏季施工時，船體內(nèi)溫度較高，作業(yè)人員能量消耗大、易疲勞。

圖1 安裝現(xiàn)場照片

2.5 孔洞預(yù)留存在不合理

該工程的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，施工中會使用到數(shù)量非常多的電纜、水管和油管。在結(jié)構(gòu)施工中經(jīng)常會出現(xiàn)多留或是少留孔洞的現(xiàn)象。如果施工中遇到轉(zhuǎn)彎角度較大的區(qū)域，則必須對實(shí)際直徑與尺寸進(jìn)行精確的核算，這給孔洞的布局安排提出了更高的要求。

3 淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程機(jī)電設(shè)備的安裝問題防治

3.1 提高機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)施工質(zhì)量

一方面，仔細(xì)檢查螺栓與螺母的預(yù)埋位置，并將埋設(shè)的誤差控制在合理范圍內(nèi)；準(zhǔn)確測量和獲取機(jī)電設(shè)備尺寸與安裝螺栓孔位置等數(shù)據(jù)，保證機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)安裝施工能夠精確到位，以此來減緩機(jī)電設(shè)備的振動；對基礎(chǔ)的穩(wěn)定性及剛度進(jìn)行檢測，從而滿足大功率發(fā)動機(jī)對工作穩(wěn)定性的要求。

3.2 避免工程設(shè)計和孔洞預(yù)留的變更

工程設(shè)計變更前要重新進(jìn)行測算和驗證，變更時還要經(jīng)過層層審批，耗費(fèi)大量的時間、精力。船體是提前制作好的，孔洞預(yù)留不好改變，孔洞預(yù)留不夠或尺寸不對時，電纜和管道要走外部布置，影響現(xiàn)場美觀，也不利于后期運(yùn)行時管理人員的巡視。建議在初步設(shè)計時，多考察施工現(xiàn)場，綜合考慮多重因素。

3.3 消除危險因素，保障安全施工

機(jī)電設(shè)備安裝前應(yīng)對作業(yè)環(huán)境危害狀況進(jìn)行風(fēng)險分析，辨識危害因素，制定消除、控制危害的措施，編制安全施工方案和應(yīng)急救援預(yù)案。落實(shí)工程安全與技術(shù)交底工作，提高施工人員的安全意識、質(zhì)量意識，確保機(jī)電設(shè)備的安裝質(zhì)量，嚴(yán)格核查機(jī)電設(shè)備的安全性措施及安裝材料。安裝時應(yīng)有足夠的照明，固定燈具安裝高度距地面2.4 m及以下，使用的移動式照明燈具額定電壓不應(yīng)超過12 V。出入口應(yīng)保持通暢。

3.4 加強(qiáng)施工的協(xié)調(diào)配合

實(shí)現(xiàn)交叉施工的協(xié)調(diào)配合。由于施工中難免會出現(xiàn)各部門交叉作業(yè)的情況，因此需根據(jù)實(shí)際情況對施工的時間進(jìn)行合理安排與調(diào)整。具體表現(xiàn)為：深入分析工程設(shè)計方案，對施工方案的可行性進(jìn)行全面的評估，從而制定出符合標(biāo)準(zhǔn)的施工方案；明確施工工藝及技術(shù)指標(biāo)，并結(jié)合工程的升級要求，合理安排施工流程。保證機(jī)電設(shè)備安裝質(zhì)量、設(shè)備性能與工程的實(shí)際需要互相協(xié)調(diào)一致。

3.5 做好機(jī)電設(shè)備檢測與機(jī)組試運(yùn)行工作

既要在機(jī)電設(shè)備安裝過程中對其進(jìn)行安裝工藝的檢測，也要做好安裝結(jié)束后機(jī)組試運(yùn)行工作。分別做好充水試驗、機(jī)組空載試運(yùn)行、主變及高壓配電裝置試驗、發(fā)電機(jī)同期并列及帶負(fù)荷試驗、甩負(fù)荷試驗、調(diào)速器低油壓停機(jī)試驗和水輪發(fā)電機(jī)組72 h帶負(fù)荷試運(yùn)行7種試驗。通過機(jī)組試運(yùn)行，考驗機(jī)組設(shè)計、制造和安裝的質(zhì)量，可以發(fā)現(xiàn)機(jī)組在制造和安裝中出現(xiàn)的問題和存在的缺陷，并及時予以消除，從而達(dá)到確保機(jī)組長期安全可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的要求。驗證機(jī)組與有關(guān)電氣及機(jī)械設(shè)備協(xié)聯(lián)動作的正確性以及元件的可靠性，并對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測定，掌握機(jī)組和電氣設(shè)備的實(shí)際最優(yōu)工況和性能，為今后長期穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)保障。

3.6 重視培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人員

想要提升機(jī)電設(shè)備安裝及維護(hù)檢修的水平和效率，則必須加大對專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)力度，提高其綜合素質(zhì)水平。在日常維護(hù)檢修工作中，要加強(qiáng)對工作人員的專業(yè)理論知識與技術(shù)的培訓(xùn)，給予其外出進(jìn)修的機(jī)會。在實(shí)際工作中積累經(jīng)驗，全面提升技術(shù)人員的理論與實(shí)踐水平。

4 結(jié)語

綜上所述，淮陰閘浮箱閘孔電站四期工程機(jī)電設(shè)備的安裝是一項十分復(fù)雜的工作，因此必須重視安裝中存在的問題，結(jié)合實(shí)際情況及時采取有效的改正措施。只有做好機(jī)電設(shè)備的安裝工作，才能確保水輪機(jī)組的安全平穩(wěn)運(yùn)行，創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。