液壓啟閉設備故障分析與維護經驗

韓 飛

（臨沂市南水北調中水截蓄導用工程管理處，山東 臨沂 276000）

水利工程閘壩建筑物的啟閉設備可分為螺桿式、卷揚式、移動式、液壓式等類型，液壓啟閉設備具有體積小、起重重量大、自動化程度高等優點，近年來在水利工程中的應用越來越廣泛。同時，液壓啟閉設備在運行過程中也暴露出一些有別于其他類型啟閉設備的問題和故障，因此，進行液壓啟閉設備問題梳理和經驗總結很有必要。本文結合臨沂市引祊入涑工程泄洪閘液壓啟閉設備的運行和使用實踐，分析了液壓啟閉設備故障類型，總結了運行維護經驗和做法，為后續液壓啟閉設備的深化應用做了有益探索。

1 工程概況

泄洪閘是臨沂市引祊入涑工程的重要組成部分，是連接祊河和涑河的關鍵工程節點，具有雙向調節功能，即在汛期時打開泄洪閘將涑河上游超標準洪水分入祊河，減輕臨沂城防洪壓力，在非汛期時打開泄洪閘引祊河水入涑河，補充涑河水量，改善涑河水質。泄洪閘工程為大二型水閘，5孔閘，10×7.5 m平板直升鋼閘門，液壓啟閉系統控制,橋閘合一。

2 液壓啟閉機常見故障類型與分析

2.1 啟閉閘門靈活性差

臨沂引祊入涑泄洪閘工程建設初期就采用液壓啟閉機控制，但5孔閘門共用一座液壓站，一旦主油路出現問題，所有閘門都無法運行，風險性大。

2.2 閘門糾偏失靈,左右開度不準

在水閘日常運行過程中，液壓啟閉機出現閘門糾偏失靈的現象較為普遍。引祊入涑泄洪閘工程每孔閘門由2根液壓桿提供啟閉力，每根液壓桿配一部編碼器，閘門糾偏系統采用傳統方式實現，即閘門兩邊各有一根鋼絲繩，閘門啟閉過程中，鋼絲繩的位移隨之發生變化，通過測量鋼絲繩伸縮量就可以推算閘門開啟度，并比較兩部編碼器數據差值，調節啟閉力，當開度儀判斷出左右缸的行程誤差大于設定值時，就會調整行程較快的油缸的調速閥，使兩缸同步，如果左右缸的行程偏差達到報警值時，液壓啟閉機會報警停機，保證閘門平穩啟閉。但是編碼器鋼絲繩安裝于液壓桿旁邊，容易被纏繞的雜物拉斷，造成糾偏系統失靈，以至于閘門單邊卡死,閘門止水遭到破壞，這給工程安全運行帶來了極大的安全隱患；另外當PLC參數設置不合理時，即閘門糾偏左右差值設置太小，也會導致糾集元件頻繁工作，導致糾集元件過早損壞。

2.3 液壓缸漏油

密封件的磨損與損壞是液壓缸漏油的主要原因。閘門升降過程中，液壓缸內的壓力不斷變化，活塞桿與缸蓋反復摩擦生熱，因此，密封件很容易損壞導致液壓缸漏油。

2.4 閘門抖動

液壓啟閉機吸入口濾油器或吸油管道堵塞、吸油管道漏氣、各壓力閥工作不穩定、系統排氣不良等原因導致啟閉過程中閘門抖動。

2.5 機體表面褪色、機座存在銹蝕現象

泄洪閘液壓啟閉機處于工作橋露天狀態，暴曬、降雨等因素導致液壓啟閉機表面存在銹蝕現象，表面容易積聚灰塵。

3 液壓啟閉機的維護方法

3.1 學習液壓啟閉機先進管理經驗

在日常的維護管理工作中，注意對設備進行升級改造，每一個閘門配備一臺啟閉機，形成5套獨立的液壓系統，各系統互不影響，避免了因主油路損壞導致所有閘門都不能啟閉的風險。另外還有一臺備用啟閉機，確保在某個閘門啟閉機出現問題時立即更換備用啟閉機，達到正常開啟閘門的目的。

3.2 建立嚴格的規章制度

根據液壓啟閉機的原理和運用要求，制定《泄洪閘日常保養規范》《泄洪閘液壓啟閉機操作規程》等制度，設備的日常養護工作、運行過程中的操作安全及運行后的注意事項等工作做到有章可循。

3.3 液壓啟閉機的操作要規范、熟練

啟閉機的操作安全是啟閉機維護工作的重要組成部分，操作人員必須有扎實的專業技術技術，熟練掌握液壓啟閉機的操作規程，依據水閘調度指令，嚴格按照操作程序進行。在日常的工作中要求操作啟閉機必須由兩名工作人員來完成，首先填寫泄洪閘提（關）閘操作票，然后一人操作，一人監督，最后填寫泄洪閘運行記錄表，對此次閘門運行的過程及出現的問題做好記錄，發現問題及時匯報并做好維修工作。

3.4 加強對閘門糾偏系統維護

做好鋼絲繩的維護保養工作，及時清理繩上污物，同時使用高質量潤滑油進行潤滑。鋼絲繩養護除日常清洗和上油工作外，還要定期檢查鋼絲繩繩端固定是否牢靠，一旦發現扭轉、打折、銹蝕等現象要及時維修，定時檢查收卷機構和編碼器，發現損壞嚴重的話要立即更換。另外，液壓啟閉機糾偏系統的左右差值設置要合理，維護人員要明確每個參數的設定含義，未經允許不得輕易更改設備參數值。

3.5 做好液壓油的維護

合理使用液壓油可以有效改善啟閉機使用性能，因此要選擇合適的液壓油。在更換液壓油時，嚴格按照《液壓啟閉機使用說明書》配備液壓油，對不同牌號的液壓油嚴禁混合使用；要防止固體雜質進入液壓系統，油液中顆粒物導致的磨損是引起液壓元件失效的主要原因，要定期清理過濾器的濾網和濾芯，有效去除油液中的顆粒污染物；液壓系統長時間運行必然導致油質發生變化，當發現液壓油乳化或變質時，要及時更換。

3.6 做好液壓缸密封的維護

密封件的磨損和老化容易導致油液泄漏、以至于啟閉閘門收到嚴重影響，泄露的液壓油對水源造成極大污染。我們在日常的操作過程中，要密切注意漏油現象，發現有漏油現象，及時更換密封件。

3.7 常規保養與定期養護相結合

日常工作中，及時對機體表面進行補漆，布置防曬衣，清掃表面灰塵。操作人員在每次使用設備前、使用中及使用后都要進行常規檢查，檢查容包括郵箱內的油量、噪聲、振動、糾偏系統等情況，發現問題及時解決；每年汛前和汛后對設備進行定期檢查，發現問題及時進行維修或更換。

3.8 加強操作人員的培訓

操作人員只有熟悉液壓系統的工作原理，掌握基本的維修常識，才能對運行過程中出現的故障及時處理。針對液壓系統出現的問題要做好記錄，疑難問題要及時聯系廠家派專業人員來維修，操作人員要多跟專業人員交流學習，積極動手配合維修人員的工作，對整個故障分析和排除的過程進行記錄，積累經驗。定期對操作人員進行培訓和教育，提高操作人員機械、電氣、液壓系統等知識的認知水平，派有專業基礎的人員到廠家進行學習培訓。

[1] 李天亮，劉二威，魏景龍.水利水電工程液壓啟閉機的管理與維護[J].環球市場，2016（23）:217.