閘門及啟閉機制造工藝流程及質量控制論文

　　摘要：閘門及啟閉機是水閘工程中重要的組成部分，主要控制水位和調節流量，閘門及啟閉機的質量直接影響到水利工程的正常運轉。因此，為了確保閘門及啟閉機的安裝質量，了解閘門及啟閉機的安裝工藝流程和質量控制方法至關重要。文章分別闡述了閘門和啟閉機的制作工藝流程，以及質量控制方法。

　　關鍵詞：閘門及啟閉機；安裝質量；工藝流程；質量控制

　　水利工程具有防洪灌溉、發電、航運、保持水土等綜合功能，是關乎國計民生的基礎設施。因此，近年來國家大力建設水利工程，規模和數量都在不斷擴大。閘門及啟閉機作為水利工程重要的組成部分，閘門及啟閉機關系到水工建筑的有效運行，除了具備一般起重機械的功能之外，還必須操作方便、安全可靠。這對閘門及啟閉機的生產工藝和質量安裝水平的要求比較高，如果生產工藝或者安裝質量不合格，那么可能無法正常開啟和關閉閘門，將嚴重影響到水利工程下游人民群眾的生命財產安全。因此必須加強對閘門及啟閉機的生產工藝制作和安裝質量控制，確保閘門及啟閉機的安裝質量。

　　1閘門的作工藝流程和質量控制

　　1.1閘門制作工藝流程

　　閘門制作工藝流程如下：安裝前的準備工作——門葉拼裝焊接——吊裝鉸座——閘門吊放就位——閘門試驗。

　　1.2閘門安裝質量控制

　　（1）安裝前的準備工作。為了確保閘門安裝的質量，在安裝前必須做好相應的準備工作。在安裝前根據水利工程的設計圖紙，做好閘門預埋件的安裝工作，安裝好以后對其進行檢查，檢查預埋件的安裝位置是否符合設計標準。還要及時清除施工現場的障礙物，以免影響到安裝進度[1]。同時安裝單位還要做好閘門生產制作的監督工作，對閘門生產重要工序進行監督和管理，確保閘門安裝質量。

　　（2）門葉拼裝焊。閘門在安裝前，要檢查閘門的質量是否符合水利工程設計要求。門葉運輸到安裝現場以后，首先按照底節門葉的底水封，然后在底節門葉上焊接臨時吊耳，將底節門葉吊入到對應門槽然后調整門葉的垂直度、水平度并固定好門葉。在將第二、三、四節門葉按照上述方法依次拼裝定位成一個整體，然后再對門葉各個部門進行焊接。閘門質量檢測工作需要專業的檢測人員進行檢測，檢測人員必須具備國家相關部門頒發的職業資格證書。所有焊接材料必須具備相應的產品質量檢測書和使用說明書，檢查合格以后才能進行焊接。對所有焊接部件的焊縫進行彎道檢查和無損傷探測，確保所有的焊縫符合《水利水電工程鋼閘門制作安裝和驗收規范》中的相關標準。由于門葉焊接時，會造成焊接應力相對集中，正式投入使用過程中，應力集中區域容易受到損傷，因此在施工過程中，還要按照要求消除焊接應力，確保安裝質量要求。直到大壩修建到壩頂高度以后，用起重機將門葉整體吊裝到孔口上方，然后檢查各個部件是否符合安裝要求，各組滑塊是否在同一水平線上，和閘門中心的跨距相等，然后將門葉掉入到門槽內[2]。

　　（3）絞座吊裝。絞座吊裝前前葫蘆將絞座吊起，然后對準預埋螺栓，其中4個螺栓不擰緊，調整好絞座底座和底盤的距離，校正絞座的位置以后擰緊螺栓。

　　（4）閘門吊放就位。閘門吊放的時候，先將門葉的下半節掉入到門槽內，然后將拉鏈葫蘆固定下半節門葉，門葉吊放在支臂安裝前，固定門葉以后將支臂掉入到門槽內連接鉸軸，用螺栓將鉸軸和門葉連接起來，然后再安裝左右兩邊的支臂。安裝以后還要檢查門葉、鉸軸、支臂是否符合設計、施工要求。確定質量合格以后，才能進行下半節門葉和支臂的焊接工作。門葉上方的臨時起吊點將上半節吊起，并進行調整與下半節對接以后落下，然后使用背水面的臨時起吊點對上半節門葉進行調整，直到上半節門葉和下半節門葉完全吻合以后，再用分段臨時螺栓固定下來，確定尺寸合格以后，再將上下半節門葉進行焊接。門葉焊接結束以后，將臨時焊件拆除，并清理門葉表面的焊渣、焊點以及其他雜物，確保門葉焊接質量。

　　（5）閘門試驗。為了確保閘門安裝質量，在正式投入使用前，必須對閘門進行試驗。試驗前檢查自動掛脫梁，掛托動作是否靈活、操作方便。閘門的試驗內容包括靜平衡試驗、無水情況下全行程啟閉試驗、靜水情況下全行程啟閉試驗、動水啟閉試驗、通用性試驗。只有試驗合格以后閘門才能正式投入使用，如果在試驗過程中出現問題，要及時找出問題的原因并進行改進。改進以后還要再次進行試驗，試驗合格以后才能投入使用。

　　2啟閉機制作工藝流程和質量控制措施

　　2.1啟閉機加工制作工藝流程

　　啟閉機安裝質量工藝流程如下：啟閉機安裝準備工作——安裝油泵總成——安裝油缸總成——安裝液壓管道——連接啟閉機系統——連接啟閉系統并調試。

　　2.2啟閉機質量控制

　　（1）啟閉機安裝準備工作。為了確保啟閉機的順利安裝，在安裝前必須做好相應的準備工作。第一，檢查啟閉機的質量，是否符合設計和施工要求。啟閉機各個部分的元件是否有變形、損傷等現象。如果元件有質量問題，要立即進行更換；第二，及時校正壓力表和繼電器，做好壓力表和繼電器安裝位置的清潔工作，以免影響到安裝質量；第三，檢查啟閉機安裝的相關附件和設備是否符合安裝要求，以免影響到正常安裝工作；第四，做好啟閉機安裝安全措施。由于啟閉機安裝具有一定的危險性，必須做好相應的安全措施。不能隨意拆除啟閉機各個轉動元件的防護罩，確保電氣設備的金屬載流具有良好的接地性能和絕緣性能，啟閉機沒有正式啟動之前，不能通電。在安裝和測試過程中，不能有其他非測試人員進入到現場，以免造成意外安全事故[3]。

　　（2）安裝油泵總成。首先，油泵總成安裝前，必須檢查油泵總成出廠合格證書以及相關的數量清單，然后與現場的材料進行核對，查看數量是否符合要求；其次，做好油口和油箱的清潔工作。使用專用的清潔油進行清洗，清洗過程中采取過濾措施，過濾的精度大于10um。為了確保油泵符合啟閉系統的運行要求，油泵要反復沖洗，沖洗時間大于2h，2h以后排出油箱內的清潔油；最后，對油泵進行耐壓測試，測試壓力在31.5MPa。

　　（3）安裝油缸總成。安裝之前，必須對油缸進行檢查，確保油缸符合安裝要求。首先，檢查油缸的出廠合格證書和裝箱清單，是否與實物相符合。對油缸本體、吊頭、活塞桿等重要部件的螺紋進行檢查，確保螺紋表面光滑平整，沒有裂紋、斷扣以及凹陷情況；其次，檢查油缸是否干凈，如果油缸內有污漬或者雜物要及時清理，確保油缸內部的整潔；最后，檢查機架上各個元件是否有變形、裂紋以及凹凸不平的情況。只有油缸符合安裝要求才能進行安裝，安裝時用40t的平板車和高程為120m的高架門機等配合吊裝油缸，吊裝在預定位置以后，及時調整油缸的位置，確保油缸的吊裝位置符合設計標準。油缸吊裝好以后，還要做好油缸的保護措施，以免影響到油缸的使用壽命。

　　（4）安裝液壓管道。液壓管道安裝前，必須根據啟閉機設計要求對管道進行切割和彎制，并處理好管道的切口和毛刺，管道內部必須保持平滑整潔，沒有裂紋和凹陷，以免造成管道泄漏；管道彎制的外景橢圓度相對誤差小于8%，管道切口平面誤差和管軸線的垂直度小于管道外徑的1/1000，管道中心和彎曲長度之間的偏差量之比小于1.5mm/m。管道加工制作好以后，按照設計圖紙做好相應的標記，便于后期按照標記安裝，提高安裝質量和安裝進度。管道加工制作以后，還要做好管道的質量檢查，管道內外表面不能出現變形、裂縫等情況。所有大管道在工地上進行安裝，安裝好以后進行壓力測試，測試壓力在5MPa。為了確保管道安裝質量，管道聯通時，不能強制加熱或者對正。同一平面上，排管距離和高程達到偏差小于5mm，回路管件的安裝高程偏差小于10mm。管道安裝好以后，就是對管道進行焊接，焊接是管道安裝的關鍵環節。管道焊接必須滿足一定的要求：在焊接前，做好坡口以及附近2cm內的內外壁清理工作，清除管口的毛刺、油污以及雜質。法蘭和對接焊縫控制在一級，主要對接內壁的錯邊量小于0.8mm。如果冬季施工，在焊接前必須做好相應的預熱，以免突然加熱導致管道變形，預熱時間控制在3～5min。管道焊接以后，還要及時清理管道焊接表面的焊渣和飛濺物，并做好相應的焊接標記，確保安裝進度[4]。

　　（5）閘門防腐蝕處理。閘門長期在陰暗潮濕、高速流水、干濕交替的環境下運行，且閘門自身的結構存在一定的缺陷，水分很容易滲透到閘門內部結構，加速閘門的腐蝕速度。閘門防防腐處理方法一般是在表面噴涂防腐材料，常用的防腐處理措施有金屬熱噴處理，具體方法如下：將金屬材料熔化、半熔化或者軟化，并按照一定的速度噴射到鋼材表面，形成涂層。金屬材料噴涂處理方法一般選擇鋅絲作為金屬熱噴材料，鋅是一種銀白色的金屬，電極電位比較低，密度在7.14g/cm，金屬熔點在415.5℃，鋅絲在大氣或者中性水溶液中，表面很容易被氧化形成一層致密保護膜，所以抗腐蝕能力比較好。

　　（6）連接啟閉系統并調試。安裝好油泵、油缸、液壓管道以后，按照關閉機設計圖紙，將各個部件連接起來，組成啟閉系統，然后對系統進行調試。調試內容如下：對管道和啟閉系統進行耐壓測試、啟閉機空負荷運行試驗、無水狀態下快速開啟閘門和慢速關閉閘門的提升試驗、有水條件下快速關閉和開啟閘門的提升試驗。只有啟閉系統調試正常以后，才能投入運營，如果出現問題，要立即進行整改[5]。

　　3結束語

　　由于閘門及啟閉機的運行環境比較惡劣，在運行過程中，受到自然因素以及自身結構影響，很容易造成安全故障，嚴重威脅到水利工程的正常運行。因此，必須加強對閘門及啟閉機生產工藝和安裝質量控制，確保閘門及啟閉機的安裝質量，從而促進我國水利事業的健康發展。

　　參考文獻：

　　[1]程穎.閘門及啟閉機的安裝工藝流程及質量控制方法[J].黑龍江水利科技,2012(11):95-96.

　　[2]劉野,李斌,王佩.潘口水電站泄洪洞弧形閘門的安裝方法[J].中國水能及電氣化,2011(7):61-64+68.

　　[3]蔡汝明.馬里費魯水電站首部取水口金屬結構安裝分析[J].廣東科技,2013(20):126-128.

　　[4]蘭蓉.三峽工程水輪發電機組進水口快速閘門液壓啟閉機安裝工藝流程及質量控制方法[J].中國電力教育,2006(S1):295-296.

　　[5]郭鍵.水庫閘門液壓啟閉機的管理探究[J].建設科技,2017(22):150-151.

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