水利工程機電設(shè)備安裝維修方案

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摘要：機電設(shè)備的安裝與維修工作是水利工程安全運行的關(guān)鍵，決定了水閘、泵站、水電站等工程的安全穩(wěn)定運行，與整個項目的質(zhì)量、經(jīng)濟效益、社會效益有著密切關(guān)系。因此，對于水利工程中出現(xiàn)的機電設(shè)備問題，施工單位應(yīng)制定嚴謹?shù)木S修方案，確定合理的維修措施，以保障設(shè)備及工程的正常運行?；诖耍恼聫乃こ讨袡C電設(shè)備安裝與維修的特點與不足入手，進而研究了機電設(shè)備安裝中常見故障的維修方案等，并提出維修優(yōu)化策略，以供相關(guān)人員借鑒。

關(guān)鍵詞：水利工程；機電設(shè)備；管理運行；安裝維修

1工程概況

塔貝拉水庫堤壩是目前世界上最大的水庫堤壩，該水庫除了用于灌溉外，還可以進行水力發(fā)電。當(dāng)前，該工程的水利樞紐裝機容量為3478MW，是利用1～3號隧洞引水發(fā)電建立的3個擴建工程。塔貝拉4期擴建工程擬在巴基斯坦塔貝拉壩目前容量的基礎(chǔ)上擴容至1410MW，使3臺單機容量為470MW（0.9功率因數(shù)下522兆伏安）發(fā)電機組與4號灌溉隧洞有效連接。因此，為了保證整個水庫堤壩工程的安全，應(yīng)將機電設(shè)備的安全與維修作為工程建設(shè)的重點工作。

2水利工程中機電設(shè)備安裝與維修的特點與不足

2.1特點

在水利工程中，機電設(shè)備的安裝與維修作業(yè)質(zhì)量與施工機械的性能密切相關(guān)，是一項技術(shù)型較強的工作，對安裝與維修人員的專業(yè)水平、業(yè)務(wù)素養(yǎng)等有著較高的要求，必須要由熟悉機電專業(yè)知識的操作人員來高質(zhì)地量完成。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，水利工程建設(shè)也需要注重對新技術(shù)、新材料、新設(shè)備的應(yīng)用，并不斷優(yōu)化水利工程來提高工程建設(shè)的效率，以保障機電設(shè)備安全與維修的質(zhì)量，從而盡可能地降低工程建設(shè)成本。這有助于提升企業(yè)的市場競爭力，同時獲取更大的經(jīng)濟效益。

2.2機電設(shè)備安裝過程中的不足

（1）施工方案、機械施工與土建之間的配合不到位。施工方案的制定應(yīng)當(dāng)經(jīng)過嚴格的考察，全面收集施工信息，從而確定合理的方案用以指導(dǎo)施工的進行。但是，在實際操作中，施工方案的制定往往缺乏專業(yè)人員的指導(dǎo)，從而造成施工方案的可行性不強。另外，由于部分施工人員專業(yè)水平較低，無法完全掌握圖紙信息，且在與土建部門協(xié)調(diào)時也容易出現(xiàn)各種矛盾，這為機電設(shè)備的安裝埋下隱患，嚴重時還會延長工期。（2）基礎(chǔ)工程施工階段的要素配合不足。機電設(shè)備在安全前應(yīng)確保橋架、電纜、支架等構(gòu)件全部到位，同時土建部門與安裝人員應(yīng)相互配合，一旦構(gòu)件或人員配合出現(xiàn)問題時都會為安裝作業(yè)增加難度。（3）工期緊張導(dǎo)致安裝問題。通常情況下，機電設(shè)備應(yīng)在汛期前安裝完成，并且對安裝作業(yè)進行嚴格的質(zhì)量檢測。但是，當(dāng)在工期緊張的情況下，施工人員勞動強度較大容易疲勞，因此無論是安裝人員還是質(zhì)量檢測人員都有可能出現(xiàn)工作疏忽，導(dǎo)致安裝的隱患未被及時發(fā)現(xiàn)。（4）安裝人員的安全問題。水利工程的機電設(shè)備通常具有體積大、操作復(fù)雜的特點，在安裝時較容易威脅到施工人員的人身安全，從而引發(fā)各種事故。除此之外，在安裝作業(yè)中，如果操作人員未遵循相關(guān)制度或操作流程施工，也會導(dǎo)致各種安全問題。

3設(shè)備常見故障及維修措施

水利工程中機電設(shè)備的維修關(guān)系到各設(shè)備的功能發(fā)揮，影響著整個水利工程的正常運行。有效的故障處理及維修措施，有利于減少不必要的成本投入，保障工程的經(jīng)濟效益。對此，在設(shè)備安裝前進行基座施工時，應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況來進行放線，并科學(xué)劃分不同機電設(shè)備的安裝區(qū)域，以達到整體布局合理的效果。另外，施工單位還應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工情況，合理劃分材料堆放點、材料運輸路徑等，從而促進施工的有序進行。在此背景下，結(jié)合工程經(jīng)驗，總結(jié)出較為普遍的水利工程機電設(shè)備運行故障，同時提出相適應(yīng)的維修方法。

3.1水輪發(fā)電機組故障與維修

（1）定子引出線電纜外表皮破裂。定子引出線電纜表皮的受損主要體現(xiàn)在橫向破裂和縱向破裂兩個方面，處理時可以采取臨時包扎的方法，于電纜支架上墊片（通?？刹捎孟鹌げ牧希鸬椒雷o作用，以免電纜表皮進一步受損。（2）定子轉(zhuǎn)動引起溫升過高。電機超負荷運行時，定子轉(zhuǎn)速大幅度提高，溫度較正常狀態(tài)有明顯的上升，嚴重地威脅了水輪發(fā)電機組的安全運行。定子轉(zhuǎn)動過快引起溫度過高的處理方法有：①綜合考慮水工建筑的結(jié)構(gòu)特點、水平線纜的規(guī)格等因素，確定管理子系統(tǒng)的數(shù)量，精簡配置方案，并保證水平線纜＜90m；此外，在許可范圍內(nèi)減少管理區(qū)的數(shù)量，這有利于降低系統(tǒng)運行的能耗，便于機電設(shè)備的高效管理。②合理規(guī)劃配線，所處位置以距離弱電豎井較近的房間為宜，此條件下可更為高效地監(jiān)控水輪機組的運行狀態(tài)；一旦定子轉(zhuǎn)動過快出現(xiàn)溫度升高現(xiàn)象時，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化控制，并發(fā)出故障警報，或自動調(diào)節(jié)定子轉(zhuǎn)速使其維持在合理的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，從而防止溫度升高而損壞機電設(shè)備。（3）組合軸承漏油。在運行過程中，水輪發(fā)電機組若出現(xiàn)了內(nèi)部油霧嚴重的現(xiàn)象，應(yīng)立即停止運行并進行全面的檢查。水輪發(fā)電機組的組合形式不合理是誘發(fā)組合軸承漏油的關(guān)鍵原因，且此問題在大型水利工程中體現(xiàn)得更為明顯。在水力發(fā)電機組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，若軸承端蓋密封缺乏嚴密性，易出現(xiàn)電機滲油現(xiàn)象，同時發(fā)電機大軸、連接螺栓間的密封圈也易失效，從而造成油會順著螺紋向外流出的情況。出現(xiàn)組合軸承漏油故障時，可在組合軸承大軸法蘭、鏡板的連接螺栓之間加裝1個銅墊止漏，其能夠取代軸承端蓋而使用，阻止軸承內(nèi)油的滲出，從而解決軸承漏油故障。實踐表明，該方式操作簡便維修效果較好，是目前處理組合軸承漏油問題應(yīng)用最廣泛的措施。

3.2異步電動機故障及維修方法

異步電動機故障的發(fā)生概率較高，具體體現(xiàn)在機械故障、電氣故障等多個層面。其中，機械故障則以軸承、風(fēng)葉、轉(zhuǎn)軸等裝置異常運行為主要表現(xiàn)形式，多數(shù)故障經(jīng)肉眼觀察后可以發(fā)現(xiàn)，維修的潛在因素較少，操作相對便捷；電氣故障則表現(xiàn)為電子繞組、電刷等導(dǎo)電部件的故障。異步電動機在結(jié)構(gòu)形式、工況、維護情況等方面均不盡相同，因此同一種故障在不同的場景中所呈現(xiàn)出的形式以及成因均有所差異，在診斷和維修時，需充分考慮異步電動機的實際情況，例如型號、規(guī)格、運行環(huán)境等，根據(jù)所掌握的信息對其故障做出準確的判斷，以便采取針對性的維修手段。

4水利工程機電設(shè)備安裝與維修優(yōu)化策略

4.1對機電設(shè)備運行進行質(zhì)量控制

在水利工程施工及投入使用過程中，應(yīng)當(dāng)加強對電動機的保護與控制。在有效控制電動機的保護過程中，還應(yīng)注重電動機的保護工作。在實際應(yīng)用時，電動機應(yīng)在整個回路中與啟動器保持串聯(lián)，且可通過使用接觸器來實現(xiàn)對啟動電流的有效控制。

4.2全面分析故障，準確定位

當(dāng)水利工程的機電設(shè)備出現(xiàn)故障時，維修人員應(yīng)充分了解機電設(shè)備的周圍環(huán)境、運行情況、操作流程、維修記錄、使用年限等信息，從而更全面地分析故障產(chǎn)生原因。特殊情況下，維修人員還需深入實地調(diào)查，并結(jié)合故障特點準確判斷故障原因，以確?？梢愿咝У赝瓿晒收暇S修工作。

4.3建立健全設(shè)備點檢和歸檔制度

（1）在水利工程日常運行過程中建立健全各項檔案管理工作，嚴格貫徹落實崗位責(zé)任制，并做好相應(yīng)的運行、修理、事故以及設(shè)備等檔案的管理工作。（2）值得注意的是，在檔案管理環(huán)節(jié)，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)堅持節(jié)約成本的理念，不斷完善和優(yōu)化增收節(jié)支、利潤計劃、維修保養(yǎng)以及油料消耗等指標(biāo)，同時建立設(shè)備計提折舊、施工設(shè)備操作證件、施工設(shè)備技術(shù)以及固定資產(chǎn)等各類臺賬，并如實記錄相關(guān)信息。（3）建立完善的設(shè)備配件采購制度和管理辦法，并對設(shè)備管理維修進行明確的制度規(guī)定。

4.4培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人員

水利工程機電設(shè)備安裝與維修效率不斷提升的基礎(chǔ)是技術(shù)過硬的專業(yè)隊伍。因此，需要不斷地培養(yǎng)專業(yè)水平高、熱愛安裝與維修事業(yè)、責(zé)任心強的操作人員和管理人員，從而提升安裝與維修隊伍的整體素質(zhì)。另外，在日常運行過程中，要定期組織教育培訓(xùn)，按照多種培訓(xùn)形式相結(jié)合，以切實提升員工的專業(yè)水平，同時可以通過在職自學(xué)函授與外培相結(jié)合的方式，為員工提供更高層次的理論指導(dǎo)，拓寬其理論寬度。

5結(jié)語

綜上所述，水利工程機電設(shè)備的安裝與維修工作是維持水利工程正常運行的重要工作，直接關(guān)系到水利系統(tǒng)整體的安全有序運行，因此需要加強對機電設(shè)備的安裝與維修工作，全面分析故障產(chǎn)生原因。做出有針對性、更高效的維修措施，是機電設(shè)備持續(xù)發(fā)揮其功能的前提，不僅可以保障機電設(shè)備正常發(fā)揮其功能，還可以為水利工程獲取效益提供技術(shù)支持。

參考文獻：

[1]俞揚，韋學(xué)軍，盧志卿等.論水利工程機電設(shè)備安裝的施工與管理[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（17）：208-209+212.

作者：蒲鑫 單位：中國水利水電第八工程局有限公司