調蓄工程通水試運行分析

□孫連周張新民王東杰

（1長葛市水務局；2許昌金泰建設工程有限公司）

調蓄工程通水試運行分析

□孫連周1張新民1王東杰2

（1長葛市水務局；2許昌金泰建設工程有限公司）

引黃入長濟許調蓄工程是許昌市重點水利工程項目，重點解決工程沿線農業灌溉、回補地下水和清潩河上游地表水短缺問題。由于輸水距離長，地形起伏大，沿線交叉工程多，調節調度過程復雜，因此，若要保證工程建成后能夠平穩運行，必須制定切實可行的試驗方案。文章介紹了工程的概況和通水前的各項準備工作，分析了試運行過程中問題和對策，并對在試運行過程中突發情況的處理進行了介紹。

引黃入長濟許調蓄工程；通水試運行方案；應急預案

0 前言

引黃入長濟許調蓄工程由鄢陵取水泵站、輸水線路及長葛市增福廟調蓄水庫組成；其中長葛市段輸水線路共38.30 km，年分水總量約1 062萬m3，重點解決工程沿線農業灌溉、回補地下水和清潩河上游地表水短缺問題，形成多源互補的水系格局，2016年12月5日起，工程進行了試運行試驗，試驗取得圓滿成功。

1 工程概況及特點

引黃入長濟許調蓄工程取水泵站位于鄢陵縣鶴鳴湖西側，設計取水規模2 m3/s，設計年取水總量2 124萬m3，壓力管道提至長葛市增福廟水庫，并在沿途設有多個分水口（近期僅啟用東干渠分水口，位于樁號S38+720處，東干渠設計分水流量1 m3/s）。

本工程輸水距離長，共涉及長葛市南席鎮、古橋鎮、石象鎮、老城鎮、官亭鄉；地形復雜，沿線交叉工程眾多，其中穿河渠、鐵路、高速公路、省道及一般道路10次；管材主要選用SP管，管徑DN1000-DN1600，輸水方式為加壓式輸水；土建施工單位、設備供應商眾多，整個工程為一個龐大的封閉輸水系統，調節調度過程復雜。

2 通水試運行方案

本工程輸水距離長，地形復雜，本次通水試運行采用手動操作，暫不采用電力操作，調節調度過程復雜，且整個工程為一個龐大的封閉輸水系統，土建施工單位、設備承包商眾多，要順利完成全系統從鶴鳴湖取水直至全線通水的全過程，必須制定切實可行的試驗方案，認真做好組織準備工作、各部門的協調工作，以保證有良好的組織、明確的工作原則、分工和目的。

3 通水方案的具體實施

3.1 通水前各項準備工作

3.1.1 建立組織，明確職責

成立“通水試運行辦公室”，并以各標段為單位，分別成立各標段的領導小組及其它組織機構，各標段領導小組組長作為“通水試運行辦公室”的成員單位，服從辦公室主任、副主任的指揮。同時，明確辦公室主任、副主任、各標段領導小組組長及有關崗位人員的職責分工，以保證通水試運行順利進行。

3.1.2 通水試運行前檢查

通水試運行過程中以各標段為單位，安排專職人員，每隔24 h分區域巡檢。發現問題及時上報，快速反應，立刻組織處理。巡檢主要檢查以下內容：①查明管道沿線有無水明漏或地面嚴重塌陷現象；②查明井蓋、標志裝置等附件有無丟失或損壞現象；③查看各類閥門及設施等有無損壞、被埋壓的情況，管道上堆壓物體是否符合管道承受的安全要求；④查看管線周圍的地理環境有無明顯變化，管道安全保護距離內不應有根深植物、正在建造的建（構）筑物、開溝挖渠、挖坑取土、堆壓重物、頂進作業、打樁、爆破等活動；⑤對管線附屬設施，如排氣閥、水擊泄放閥、排水閥等巡視檢修一次，保持完好。特別是排氣閥的微排氣孔，防止堵塞。如需檢修空氣閥，要先關閉檢修閥后，再拆下空氣閥進行檢修，檢修完畢、安裝好后，即可打開檢修閘閥。

3.1.3 運行前檢查

以各標段為單位，對全線的各種排氣閥、檢修閥、排水閥、調流閥、水擊泄水閥等進行全面檢查，重點檢查各類閥門以及干支管連接處的法蘭螺栓、橡膠墊片的安裝狀態。由長葛市水務局質量監督站牽頭，組織建設、施工、監理等參建單位，對閥門進行檢測，并履行簽字手續。

3.1.4 編制操作規程

為確保通水試運行萬無一失，針對閥門等設備編制了操作規程，并將這些操作規程和具體要求打印成冊，對參加通水試驗的操作人員進行培訓。

3.1.5 編制突發事故應急預案

由于本工程線路長、壓力大，管線地形起伏多，充水時管段氣阻引起的壓力震蕩及斷流彌合水錘等最不利的工況隨時可能發生，從而有可能引起局部管段的漏水甚至爆管現象，同時沿線多次穿越鐵路、高速路和國道等，沿線交叉建筑物和各類閥井眾多，影響通水安全的制約因素也多，在通水過程中也難免會出問題。為保證在出現問題時有計可使，從容應對，編制了突發事故處理預案和調整通水方案工作程序，并按預案配備了搶險隊伍。

輸水管道發生漏水，巡檢人員應及時上報并立即組織搶修；若發生爆管事故，維修人員應在接到信息后30 min內到達現場，在2 h內止水。因地基沉降、溫度變化、外部荷載變化等原因造成的管道破壞，在管道修復時，應采取相應措施消除各種隱患。

3.2 運行中的問題與對策

輸水管道工程主要由輸水管道和各種附屬設備組成，在運行過程中，均會出現滲漏等問題，管道漏水，只能開挖后，查明原因然后進行焊接處理，焊縫檢測合格后回填。試通水主要是閥門調試，以下就各類閥門等附屬設備故障及解決方法進行說明。

3.2.1 閘閥

3.2.1.1 運行管理要求

在使用中，必須將閘板全開或全閉（或依據供貨商指導），并經常給閥桿梯形螺紋部分加含銅潤滑劑。手動開啟或關閉閥門時，采用手輪，不借助杠桿或其他工具。

3.2.1.2 故障與對策

可能出現的故障與對策見表1。

表1 閘閥運行中可能出現的故障與對策表

3.2.2 蝶閥

3.2.2.1 運行管理要求

在使用中，將碟板全開或全閉，不將閘板部分開啟作調節流量。在閥門的動作很稀少時，定期驅動機器，檢查有無異常。

3.2.2.2 故障與對策

可能出現的故障與對策見表2。

表2 蝶閥運行中可能出現的故障與對策表

3.2.3 半球閥

3.2.3.1 運行管理要求

運轉過程中閥門應整潔、潤滑良好、閥件齊全，以達到開啟靈活的目的，不允許在運行中對閥門進行敲打。

3.2.3.2 故障與對策

可能出現的問題及解決辦法：①密封面泄露，檢查閥座密封面是否有損傷或污物，若有損傷或污物，修整或研磨閥座密封面并清除積存在密封面上的污物。檢查閥門是否關到位，如有閥門沒有關到位，重新關嚴或重新調試；②閥桿密封泄漏，將填料壓蓋螺栓扳緊，如填料壓蓋螺栓扳緊仍泄漏，卸下執行機構，更換填料或添加填料；③閥體與閥蓋連接部分發生泄漏時，可能由于連接螺柱松動，重新均勻的擰緊螺母；也可能是中部墊片失效，則更換中部墊片。

3.2.4 調流閥

3.2.4.1 運行管理要求

運轉過程中閥門螺栓、法蘭連接處完好無松動、無腐蝕、無泄漏，涂層或保護層完好無損壞。

3.2.4.2 故障與對策

①固定閥門或者執行機構的螺栓如有松動及時緊固；②法蘭連接處如有泄漏，更換法蘭墊圈或袖管的密封環；③閥體等部件腐蝕或松動、閥體涂層或保護層損壞，及時進行修補；④檢查是否有氣體、液體或潤滑油從超壓泄放閥中泄漏，如有，則更換密封圈。

3.3 通水過程中發生意外情況的處理

3.3.1 意外情況1

通水過程中，伸縮節漏水。這種現象主要出現在兩個部位：一是出現在伸縮節與閥門及管道之間的法蘭盤，分析產生的原因是螺栓緊固不到位，或者緊固不均勻。處理方法：松開伸縮節限位螺栓和密封圈壓盤，擰緊法蘭盤之間連接螺栓。二是伸縮節密封圈處漏水，分析產生的原因有3個：一個是壓盤螺栓緊固不均勻，如FHJ04號閥門井，處理方法是哪里漏水就緊哪里的壓盤；第二個原因是壓盤壓力過小，處理方法是統一緊固壓盤螺栓，然后，哪里漏水就緊哪里的壓盤；第三個原因是伸縮節密封圈因熱脹冷縮拉壞，如FHJ03號閥門井，處理方法是返廠維修或更換。

除上述安裝原因產生漏水現象外，經分析，還與管道回填時氣溫、回填工藝有很大關系。溫度高，易造成管道受熱不均，產生應力，造成伸縮節拉偏，嚴重時密封膠圈拉壞?；靥顣r須對稱回填，單側回填也會造成管道受力不均衡，應力集中，拉壞密封膠圈。

3.3.2 意外情況2

檢修蝶閥漏水。在本次通水試運行中，漏水部位主要有2處，一是閥件之間連接法蘭處，處理方法與上述意外情況1相同。二是閥門操作傳動機構密封蓋漏水，如FHJ03-1檢修井，分析原因主要是密封蓋松動，處理方法是緊固密封蓋螺栓，如果仍不能止水，則更換內部傳動軸密封材料。

3.3.3 意外情況3

管道焊縫漏水。本次試運行中多出現在鎮墩附近，特別是深基坑位置，如G16+675段ZD15號鎮墩。分析原因主要是管道因鎮墩沉降不均，焊縫產生應力，拉裂焊縫。處理方法是加固鎮墩，防止或減少不均勻沉降，焊縫拉裂部位重新施焊，并做100%無損探傷檢驗。

編輯：趙鑫

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2017-6-10