液壓啟閉機供油管道泄漏原因分析及對策

劉 勛

（黃河上游水電開發有限責任公司積石峽發電分公司，青海 民和 810800）

0 引言

某水電站主要任務是發電，同時擔任系統的調峰、調頻和事故備用。該水電站水庫為日調節水庫，總庫容2.94 億m3，裝機容量3×340 MW，多年平均發電量33.63 億kW·h。電站水工建筑物泄洪設施包括溢洪道、泄洪洞和排沙底孔。

該水電站溢洪道工作閘門為弧形閘門，使用2×3 600 kN 液壓啟閉機操作，工作原理是以電機為動力源，電機帶動雙向油泵輸出壓力油，通過油路集成塊等元件驅動活塞桿來控制溢洪道工作閘門的啟閉。液壓啟閉機系統由油箱、油泵及控制閥塊、濾油器、油缸、液壓管件、控制元件等組成。

1 事件經過及處理

1.1 事件經過

該電站某日接水調令：機組負荷倒空，泄水流量按2 400 m3/s 控制。運行值班人員中控上位機操作溢洪道工作閘門開啟，工作閘門開度至7.89 m 時無法繼續開啟，工作人員在溢洪道液壓啟閉機室檢查時，發現液壓啟閉機系統地溝內安裝供油管道有漏油現象，遂停止操作。溢洪道工作閘門開度保持在7.89 m,泄水流量1 180 m3/s。

后續安排專業人員拆除溢洪道工作閘門室內供油管道地溝蓋板，并全面檢查液壓啟閉機供油管道，發現工作閘門靠右岸側油缸開腔供油管1 個管接頭泄漏（見圖1），隨切除液壓啟閉機系統油泵后進行了處理。

圖1 供油管道泄漏管接頭

1.2 處理情況

將電站溢洪道工作閘門由7.89 m 落至0 m，并切除液壓啟閉機系統油泵動力電源和操作電源后處理。分解泄漏的供油管接頭，發現管路接頭密封圈損壞（見圖2），更換新密封圈后無滲漏情況。

圖2 供油管道泄漏管接頭損壞密封圈

2 原因分析

水電站泄洪閘門液壓啟閉機系統設備發現泄漏的危害性很大，輕者損壞相關設備，重者會導致不能正常泄洪，直接威脅到電站安全。雖然液壓啟閉機系統供、排油管道發生泄漏的原因比較多，但是最常見的還是密封損壞、緊固件松動、管道缺陷、焊縫裂紋等，此次發生的溢洪道液壓啟閉機系統供油管道管接頭泄漏主要原因是“O”型密封圈損壞所致[1]。通過對該泄漏管接頭處理情況和損壞“O”型密封圈的檢查，導致此次溢洪道工作閘門油缸開腔供油管接頭泄漏的主要原因有以下2 個方面。

（1）“O”型密封圈安裝存在擠壓

通過對溢洪道液壓啟閉機系統泄漏管接頭損壞“O”型密封圈檢查，能夠看到明顯的擠壓痕跡和破損現象。“O”型密封圈在安裝中沒有完全放入密封槽或管接頭沒有對接好，管接頭緊固過程中會導致密封圈局部受到擠壓而發生破損，長期運行很容易發生泄漏。

（2）管道振動

溢洪道液壓啟閉機系統泄漏管接頭分解過程中發現該管道有松動現象，檢查管卡未固定牢固[2]。管道松動時，在操作油壓沖擊作用下很容易發生振動，而管道振動又容易引起管接頭松動。管接頭發生松動時，輕者容易使密封材質起不到密封作用而發生泄漏，重者會導致管接頭脫落而引發事故。

綜合分析以上原因，可以確定導致溢洪道液壓啟閉機系統供油管道管接頭泄漏的主要原因是“O”型密封圈安裝時擠壓損壞，次要原因是管卡松動導致運行中管道振動[3]。

3 暴露的管理問題

溢洪道液壓啟閉機系統供油管管道接頭泄漏事件的發生，暴露出設備管理和日常維護中存在遺漏和死角，主要表現在以下2 個方面：

（1）汛前詳查計劃落實不到位，檢查內容不全，特別是缺少對隱蔽部位的檢查，泄漏管道存在管卡松動問題汛前詳查中沒有檢查出來。

（2）自設備投運以來沒有對液壓啟閉機系統密封件進行檢查、更換，特別是對橡膠密封件的檢查、更換。

4 防范措施

針對水電站泄洪設備的重要性，結合此次溢洪道液壓啟閉機系統供油管管道接頭泄漏事件暴露出的問題，特制訂如下防范措施，避免類似事件的重復發生。

（1）嚴格執行設備管理制度，按照規程、標準對液壓啟閉機進行操作、維護保養和檢修。

（2）加強液壓啟閉機系統隱患排查治理工作，特別是對液壓、電氣隱蔽部位的排查治理，必須做到全面、仔細、到位，發現的問題及時處理，確保不發生遺漏。

（3）加強汛前、汛后液壓啟閉機系統詳查工作，特別是汛前詳查工作，將詳查工作責任落實到人，做實、做細、做全，確保設備安全度汛。

（4）汛前、汛后對全廠液壓啟閉機系統管道接頭、管卡、管件等進行一次排查，對松動的的管卡、管接頭緊固，存在滲油現象的接頭密封進行更換，不能立即處理的采取防范措施，確保設備可控、在控。

（5）橡膠密封（“O”型密封圈、密封墊等）安裝時，應選擇性能、規格、尺寸對應，質量好且未過期的密封制品，并按照設備廠家規定定期進行更換，使用期一般不超過5 年。

5 結語

綜上所述，必須要做好水電站閘門液壓啟閉機的日常操作、維護保養、檢修和隱患排查治理工作，才能充分發揮作用，減少故障、延長壽命，確保在汛前及其他情況下液壓啟閉機能夠正常、安全穩定運行。