郭 勇
(新疆瑪納斯河流域管理局,新疆 石河子 832000)
在現代科技不斷發展和進步的過程中,我國水利工程的相應管理條約和操作制度都得到了有效的完善。瑪納斯河流域中啟閉機和閘門等水利設備能夠將其中的水資源朝著寬闊灌區輸送,在對流域不斷資助和推動的過程中,也有效促進了瑪納斯流域水利事務的持續發展。為了能夠有效提高瑪納斯河流域的管理能力,對其閘門和啟閉機設備的管理策略進行全面的分析。
新疆瑪納斯河流域處于天山北麓準噶爾盆地南部,河流全長為324 km,每年的徑流量為12.54億 m2,流域中有四個灌區,其所灌溉的面積為22.7萬 hm2。新疆瑪納斯河流貫穿了山地、荒漠和綠洲,其地表結構的過程較為復雜,其主要水流的源頭為高山區中的冰雪融水和上游的降水,上游的峽谷比較多,但是下游的河曲發育坦蕩,其中最大的支流為清水河[1]。新疆瑪納斯河流域如圖1所示,其主要河流情況詳見表1。

圖1 新疆瑪納斯河

表1 瑪納斯河流域管理
新疆瑪納斯河作為我國大灌區之一,其流域管理的主要目的就是實現流域中骨干工程管理及水量的有效分配。流域中的主要水利工程屬于瑪河紅山嘴引水樞紐和東岸大渠引水工程,渠道的首處為弗爾干式低水頭引水樞紐,東岸大渠屬于干砌的卵石渠道。瑪納斯河的主要水利工程水閘主體框架和灌溉渠系創建于1959年,啟閉機和水閘更新改造歷經了三個階段:第一階段由于經濟和技術等多種條件的限制,大部分水閘都是混凝土和木質的閘門,啟閉機大部分都是手搖式,閘體全部屬于漏頂式,主要的設備包括平板閘門、弧形閘門、手搖式啟閉機等,均屬于粗放式的管理[2];第二階段因為國家提高了水價,瑪納斯河流中每年都會有三分之一的水費收入實現設備的更新及工程的維護,并且也逐漸使用電動啟閉機,有效提高了科學管理及技術創新,創建了滿足工程維護、運行及考核管理的規程及方式。作為瑪納斯河流域管理中水利工程規范管理的主要時期,設備主要包括各種鋼閘門、渦輪啟閉機等;第三個階段,瑪納斯河流域開始逐漸緊抓國家西部大開發的機遇,爭取了國家對灌區節水改造的一筆資金,對其中的設備進行了有效的改造,提高了瑪納斯河流域管理過程中的灌溉、節水及發電的效率[3]。
瑪納斯河流域范圍內,存在多個農場和市縣,故有多個行政管理單位各自為政的問題,且無法實現相互的協調和配合。在現代市場經濟不斷發展的過程中,各個行政管理單元都考慮自身的利益,導致瑪納斯河流域管理的效率偏低。
根據現狀分析,瑪納斯河流域中的上游及下游用水、農業灌溉、城市生產生活等用水和工業布局方面都存在不協調的情況。由于瑪納斯河流域上游過渡攔截地表水,導致下游地區地下水補給的設備比較少,且在開采地下水的過程中缺少合理性,破壞了水資源的天然循環系統,導致河流水系出現干枯的情況,降低了流域地下水位[4]。
在瑪納斯河流域管理過程中,流域的大中型水利工程管理機構未做好相互之間的協調,在投資建設過程中相互推諉,導致出現重復建設的現象,浪費了大量的財力。更新瑪納斯河流域上游中相關設備能夠提高灌區水資源分配的效率,但是由于上游管理處資金和物力不能夠承擔設備創建的費用,且其他管理所并不做讓步,故無法更新此設備。
在設備方面,自瑪納斯河流域工程運行至今,水工設備管理在不斷的完善,逐漸形成了科學化的管理模式。因為瑪納斯河流域中的水工設備數量比較多,設備的安全運行的要求比較高,在管理部門運行管理實踐過程中,瑪納斯河流域中工程技術管理人員總結了水工設備管理的經驗,為灌區經濟的持續發展提供了基礎保障。只有瑪納斯河流域中的啟閉機和閘門等設備的管理得到進一步的提高,其管理效率及質量才能得到提高[5]。
瑪納斯河流域管理的主要工程和相應的配套設備都是在二十世紀五十年代所創建,設備主要為木結構,啟閉機大部分都是為手動,且閘門大部分也都是單調點式。為了能夠有效滿足灌區工業發展對工程運行的保證率需求,管理單位要以實現骨干工程標準化為目的進行改造。將原本渠道的泄洪閘弧形木質閘門改造成為鋼結構,干渠中的木質平板閘門改造成為鋼平面閘門,手動啟閉機改為手電兩用的啟閉機,單吊點的閘門改為雙吊點的閘門,不僅提高硬件的設備標準,還以水利部頒發的相關標準實現設備的檢查和評定,設備管理根據專項管理標準檢查及評比,評比的結果要和年度單位考核的指標相互結合[6]。
設備的管理和維護屬于較為復雜的工作,必須實現規范化。管理工作人員要實現年度工程設備養護計劃的有效執行,并且能夠有效矯正彎曲絲桿,清潔鋼絲繩和絲桿中的油泥,然后對其涂上油膜,在運行結束之后對其實現塑料膜的包扎,要及時補充啟閉機中的變速箱、、蝸輪蝸桿、軸承,還要對油料潤滑進行更新。如果閘門表面的面板出現銹斑、掉漆或者銹坑的情況,在每年的春季都要使用除銹或者使用涂防銹漆對其進行防護,還要及時清洗鋼閘門格梁中的雜物、淤泥或者碎石。在實現設備維護的過程中還要認真填寫設備檢修記錄,并全面管理設備,保證設備清潔和整齊。在實施規范化管理的過程中,還要實現技術的創新。對瑪納斯中的卷揚式啟閉機高度限位裝置實現改裝,創新啟閉機的制動部分,避免出現因為閘門卡組頂翻啟閉機或者絲桿彎曲導致出現事故[7]。
閘門啟閉機維護和保養的主要目的就是提高閘門啟閉機使用的年限。閘門啟閉機因為具有多大量的零部件,屬于較為繁瑣的機械設備,如果其中有一個零部件出現故障或者老化,就會使整個設備工作出現問題。要實現閘門的及時維護和保養,使其能夠朝著專業化的方向發展,應對其進行科學細分,在正常工作實質和順序中融入自動化的維護保養工作。在傳統設備維護人員看來,只有當設備出現故障或者問題的時候才需要對其進行維護和保養,要使工作人員防護意識能夠得到提高,才能降低設備運行期間出現問題的機率。另外,只有專業的技術管理團隊才能使工作效率不斷的提高,閘門設備維護和保養的工作得到重視。對管理人員實施專業化的技術培訓,提高管理人員的工資待遇,避免專業人員流失,有效促進水利工程的持續發展。
在現代操作流程和管理制度越來越完善的過程中,瑪納斯河流域中的啟閉機和閘門等水工設備將逐漸朝著數字化和自動化的方向發展,進入到了數字化管理時代。在我國重點發展水利的基礎上,瑪納斯河流域管理機構會繼續發揚艱苦奮斗、解放思想和奉獻的精神,使瑪納斯河流域的管理水平得到進一步的提高[8]。
在現代水利工程操作流程及管理制度不斷完善的過程中,數字化及自動化技術深入啟閉機和閘門設備在管理過程。提高閘門及啟閉機的管理質量及效率,將使瑪納斯流域中的水資源能夠有效的朝著灌區進行輸送,實現流域范圍內發電、防洪、人蓄供水、旅游等水資源的供給,促進了水資源的持續發展。結合新疆瑪納斯河流域概況,發現瑪納斯河流域管理中的問題,提出了閘門和啟閉機設備管理的策略。基于我國大力的資助和推動,能夠使瑪納斯流域水利設備管理事務得到進一步的發展。