顧勇

一、工程概況

江蘇省泰州引江河工程主要由泵站、節(jié)制閘、送水閘、調度閘、船閘以及110KV專用變電所組成。其中，泵站共有九臺機組，每臺機組功率為2000KW，采用雙層X型流道，每臺機組設置4扇平面鋼閘門，通過閘門調節(jié)，實現300m3/s的抽引、抽排和160m3/s的自流引江。每臺機組配有4臺啟閉機，分別用以控制主機上下游兩側上道門、下道門的升降，啟閉機型號為：QPK-2×160。QPK型卷揚式快速閘門啟閉機，是水利水電泵站停機時用來快速切斷水流，避免出現水流倒流時機組超速倒轉，從而造成主機軸瓦燒毀的斷流保護裝置，適用快速下落的平面閘門。

二、制動裝置工作原理

啟閉機的制動裝置采用短行程閘瓦制動器，型號為TZ2-300/200。機組停機時，電氣回路自動接通快關閘門的直流控制回路（見圖1），抱閘線圈得電，可動銜鐵吸合壓縮主彈簧，推開兩側的拉桿，打開制動閘瓦，從而將出口側閘門迅速快關到底，防止水流倒流引起機組反轉。因此，啟閉機的工作性能是否穩(wěn)定可靠將直接影響機組的安全運行。

圖1 主機快速閘門控制原理圖（直流回路）

三、運行中存在的隱患

主機快速閘門啟閉機制動裝置的抱閘線圈是通過直流電控制。高港樞紐泵站采用蓄電池作為直流系統(tǒng)的備用電源，正常工作時直流系統(tǒng)中的蓄電池組處于浮充電備用狀態(tài)，當直流屏高頻開關電源或硅整流裝置交流失電，發(fā)生故障導致直流回路不能輸出直流電源時，蓄電池能及時投入，保證斷路器分合閘、二次回路的儀器儀表、繼電保護、自動控制裝置、信號裝置、事故應急照明和電氣設備的遠距離操作等用電要求。

一旦在機組運行時出現全所失電的緊急情況，同時蓄電池組發(fā)生故障，無法輸出直流電源。此時，機組停止運行，出水側閘門由于啟閉機制動裝置無法打開而不能快速關閉，機組由于上下游水位差產生倒流引起反轉，一旦反轉轉速超過水泵機組允許的最大轉速，輕則燒毀軸瓦，重則損壞水泵機組，造成嚴重損失。

四、解決措施

為確保工程設備能夠安全可靠運行，針對以上問題，通過對制動裝置結構仔細研究，可采取以下解決措施：

原啟閉機制動器是通過壓縮主彈簧6，推開兩側拉桿3、4，從而打開制動閘瓦9、10（見圖2）。

1-絲杠尾部的方頭 2-銜鐵 3、4-拉桿 5-限位螺釘 6-主彈簧 7-副彈簧

8-絲杠 9、10-瓦塊 11-框架 A、B、C螺母

經過改進后（見圖3），在框架11上加裝一個手動桿12，在失去直流電源，制動閘瓦無法打開的狀況下，提起手動桿12，推動螺母擋塊C，從而壓縮主彈簧6，打開制動閘瓦，使閘門快速下落。同時在手動桿尾端加裝一個限位塊13，當手動桿提起后，限位桿將自動卡在框架11的左端頂部，可自動控制手動桿下降。當手動桿提到最大行程時，限位桿又可防止手動桿端部與螺紋擋塊滑脫，操作簡單方便。當出現故障，運行中的機組停止運轉，而閘門又無法自動降落時，現場運行人員可以手動操作此裝置打開制動器關閉閘門，從而避免發(fā)生燒毀軸瓦、機組損壞等嚴重事故。

1-絲杠尾部的方頭 2-銜鐵 3、4-拉桿 5-纖維螺釘 6-主彈簧 7-副彈簧

8-絲杠 9、10-瓦塊 11-框架 12-手動桿 12-限位桿A、B-螺母 C-螺母擋塊

五、結語

此技術革新，作為一種應急方案，為高港樞紐機組的安全運行提供了有效的后備保障，為工程效益的發(fā)揮奠定了堅實的基礎，同時也為今后的工程管理積累了經驗。

（作者單位：江蘇省泰州引江河管理處）