崔家營航電樞紐船閘人字門振動處理

黎茂芳

（湖北省漢江崔家營航電樞紐管理處，湖北襄陽441049）

崔家營航電樞紐船閘人字門振動處理

黎茂芳

（湖北省漢江崔家營航電樞紐管理處，湖北襄陽441049）

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

船閘；人字門；振動

0 前言

2016年10月，崔家營航電樞紐船閘進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現象。

1 樞紐概況

崔家營航電樞紐位于湖北省漢江中游襄陽市下游17 km處，船閘通航噸位為1000 t級，閘室有效尺寸180×23×3.5 m，上、下閘首工作閘門采用人字門。人字門液壓啟閉機型號為QRWY-2x630/2x250-4.8b。

崔家營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，人字門振動的現象。為解決此難題，管理處于2013年進行過一次停航檢修，通過更換底水封、請專業單位進行背拉桿調試和人字門參數測量調整等方法，上游人字門振動情況基本消失，但下游人字門振動情況仍然存在。人字門長期振動，可能造成人字門焊縫開裂和結構損壞，并可能引發事故，對樞紐安全運行有重大影響。管理處于2016年10月對船閘重新進行檢修，以徹底解決人字門振動缺陷。

2 振動原因分析

崔家營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。在檢修船閘時發現，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。經分析，該橡膠水封在水壓和自身回復力的作用下會產生激振并造成漏水水流脈動，人字門在水封激振和水流脈動共同作用下使門體振動。另外，門體調試質量不好、門體變形會加劇漏水程度，從而對人字門振動有一定的影響。經過分析認為，人字門水封漏水是造成門體振動的關鍵原因，背拉桿調試可以改變門體剛度，從而改變振動頻率，但不能從根本上解決人字門振動。在人字門水封中，又以底部橡膠水封對門體振動影響較大，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

根據以上分析，此次船閘檢修，在充分查閱規程規范和圖紙要求的基礎上，對影響人字門振動的水封更換和人字門調試方面進行了多次試驗，總結出一套安裝調整方法。

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，然后進行人字門調整，人字門調整完成后，將左右人字門對稱的全關到位，再仔細測量門體和埋件間的間隙，最后進行人字門水封安裝。

（2）門軸柱處P形橡膠水封安裝應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時水封剛貼上埋件為宜（可以有少量壓縮量，壓縮量過大會造成人字門全關時底部不到位，間隙過大則在上下游水位差較小時漏水），可以通過增加薄橡膠墊板或修磨橡膠墊板的方式進行調整，驗收按兩側人字門全關時間隙≤1 mm，局部間隙≤2 mm進行控制，且人字門開關不得有阻滯現角，否則重新進行安裝調整。

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

（5）斜接柱處兩側橡膠水封各保留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變形。

3.2 人字門調試步驟要求

（1）根據實測的人字門跳動量和斜接柱垂直度進行人字門AB拉桿調整，除按規范和圖紙要求外，要求人字門全關時，門軸柱上部間隙≤0.3 mm，人字門在全關和3%的2個開度下的跳動量≤1 mm。

（2）將液壓啟閉機人字門全關的限位開關松開，通過調整模擬量，使左右人字門對稱全關到位，調整左右模擬量數值顯示一致，以使全關同步可靠。

（3）水封驗收合格后，將左右人字門全關時顯示的模擬量略微減小后作全關模擬量限位（減少約3個數值），再將人字門操作至全關限位動作時停止，此時左右人字門應對稱全關，間隙在2～5 mm。

（4）在人字門全關位置調整開關量限位動作。

（5）按相同方法調整好人字門全開開關量限位和模擬量限位。

（6）根據人字門開關過程中同步糾編動作情況，調整兩側閘門開關速度，以減少同步糾編動作次數和幅度。

4 處理結果

崔家營航電樞紐人字門按上述方法更換水封和調試完成后，人字門開關過程平穩，全開全關動作可靠，經充水試驗，止水效果良好，在閘室充泄水過程未再發生人字門振動現象。通過此次船閘檢修，解決了困擾船閘運行多年的缺陷，摸索出了有效的水封安裝和人字門調試方法。

〔編輯 利文〕

TH17

B

10.16621/j.cnki.issn.1001-0599.2017.02.13