向家壩水電站升船機維護保養研究

唐躍

摘 要：向家壩電站升船機目前已投入試通航運行，其設備運行高度自動化，配置了眾多機電一體化的設備。由于設備眾多，專業復雜，且要求在役運行時間長，停航檢修時間很短，對升船機系統設備的可靠性和維護人員的技能水平提出了很高要求。本文即對升船機系統設備進行研究，從升船機的運行特點和設備分類出發，對各機構設備的維護保養展開分析，得出相應的精準維保策略，規范維護人員的設備管理工作，為升船機的長期穩定高效運行提供強有力的保障。

關鍵詞：升船機;維護保養

中圖分類號：U642? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2020）09-0119-03

向家壩水電站升船機布置在樞紐左岸，采用全平衡齒輪齒條爬升螺母柱保安式一級垂直升船機方案，升船機中心線與壩軸線垂直，其左、右兩側分別與沖沙孔壩段和廠房壩段相鄰。升船機由上游引航道、上閘首、船廂室段、下閘首和下游引航道幾部分組成，全長約1530m。升船機按Ⅳ級航道設計，最大過壩船隊為2×500t級一頂二駁船隊，最大過壩單船為1000t級機動貨船。升船機最大提升高度114.2m，船廂總重約8150t。經過多年的建設，向家壩升船機于2018年5月26號投入試通航運行。

1升船機維護保養的重要意義與研究思路

向家壩升船機設計運行指標為日運行22小時，年運行330天，設備停航下的檢修工作時限非常短;而由于升船機的超高提升高度與運行控制精度要求，為了適應相應的運行安全需要，升船機配置了數量龐大的機械、金結、電氣、液壓等設備，這些設備在升船機的整個運行流程中，聯動眾多;再者升船機設備，特別是機械金結設備故障后的檢修安裝，多為高空作業，施工難度極大。正是由于以上原因，給向家壩升船機的設備維護管理提出了很高的要求，需要保證升船機維護保養得當，在役運行狀態良好。

本文正是基本以上原因，以升船機整體考量，依據升船機運行的特點，劃分升船機不同專業設備屬性，將兩者創新式的結合研究，分析其不同維護保養的方式方法與保養內容，針對性地制定出升船機系統設備的維護保養的具體內容，為升船機的安全穩定運行提供強有力的保障。此外，本研究成果對國內外的升船機等航運設備維護也有一定的借鑒意義。

2升船機維護保養的主要研究內容

2.1? 向家壩升船機設備運行特點

升船機系統設備的運行特點不同于發電機組設備和普通起重設備，其運行方式具有較鮮明的特點，主要表現在以下幾個方面：

（1）升船機整體為間歇式運行：設備的運行非長期式的，各設備的運行隨通航流程而相應動作，啟停較為頻繁，瞬時沖擊工況較多;

（2）升船機不同設備的運行頻次和運行強度有較大的差別：主要表現在各設備每日動作次數的多少不同、各設備承載負載的大小不同以及各設備運轉速度的快慢不同等方面;

（3）升船機運行時受外界環境因素和人為因素影響較大：升船機有大量的機電設備及傳感器設備裸露在外，受溫度、濕度、粉塵等環境因素影響較大;在船舶進出廂過程中，由于船舶駕控人員的水平和謹慎程度不一，極易與船廂、閘門等設備發生碰擦，造成設備故障，其受人為因素影響較大。

2.2? 向家壩升船機系統設備的分類與組成

向家壩升船機整體設備依據專業屬性分類，主要分為通航建筑物、金結設備、機械設備、電氣設備、液壓設備及附屬設備。其相應包含的設備設施主要包括下表1所示。

由上表可以看出，向家壩升船機系統設備構成復雜、專業覆蓋廣，對運行維護人員的個人專業技能素養提出了很高的要求，對整個升船機各專業系統設備的維護保養的相關內容進行梳理研究顯得尤為重要，維護人員根據研究結果可對設備實施精準維護，進而全面掌握設備狀態。

2.3? 向家壩升船機維護保養分類與要點

根據上述向家壩升船機的運行特點及設備分類，把升船機按不同設備種類、不同設備運行類型與頻次、不同維保方式等方面進行分門別類的劃分，對相關數據進行統計和進一步分析，其相應的維護保養分析如表2所示。

3向家壩升船機設備維保養的詳細內容

根據上述分類及研究情況，針對向家壩升船機具體設備設施制訂如下所述的維護保養規定，并參考電站的設備檢修經驗，加入部分設備的年度標準計劃性檢修工作與定期維保結合，以保證升船機的設備管理全面受控。

3.1? 通航建筑物的維護保養內容見表3所示。

3.2? 金結設備維護保養內容見表4所示。

3.3? 機械設備維護保養內容見表5所示。

3.6? 附屬設備維護保養

升船機附屬設備為安全配套設備或升船機系統檢修用設備，且大多屬專業化維保設備或特種設備，宜按照相應的國家規定進行設備管理，在此不作贅述。

4結語

齒輪齒條爬升式升船機在國內的應用只有三峽升船機和向家壩升船機，且均體量巨大，設備管理經驗相對不足。向家壩電廠在接管升船機后，設備管理人員不斷摸索與總結經驗，將上述維護保養的研究成果，應用于近兩年的升船機試運行中進行檢驗。根據目前設備的運行情況來看，設備工況良好，各專業設備均逐漸趨于穩定，綜合設備故障率不斷降低，月均缺陷只有10余條。可以說，設備維護保養得當功不可沒，也證明了此研究成果的科學性，可以在其它類型升船機或其它航運設施的維護管理中進行一定的推廣。

參考文獻：

[1]JTS 320-2-2018，通航建筑物維護技術規范[S].