某水库液压启闭机大修的可行性研究

引言

某水库泄洪设施闸门液压启闭设备为双缸型式,投运已超过20年,液压启闭机油缸出现下滑量逐年增大的趋势,因此有必要对液压启闭机进行解体大修,更换活塞环、组合密封等部件,以延长设备使用寿命,增加设备运行的安全性及可靠性。本文就拟开展的液压启闭机大修进行探讨。

1大修步骤

1.1检修基本程序

检修程序:开具检修工作票二落检修门二测量/探伤二拔出连门销轴二吊出油缸二检修油缸二油缸打压试验二回装油缸二更换水封二更换液压油二检修液压系统二防腐二机-电-液联动试验二保压试验二终结工作票。

1.2检修方法

1.2.1检修前准备

单套工作闸门及启闭机系统检修时,应先关闭工作闸门前的检修门,排干检修门与工作闸门之间的积水。

1.2.2拆除连门销轴

拆除连门销轴,用20mm钢板割成T字型板焊接在销轴上,两边采用100t液压千斤顶顶出销轴,并用大锤在销轴板边缘进行反复震动,有利于销轴的拔出,当销轴快要拔出时,用1t葫芦进行吊装,避免销轴突然出来引发事故,直至全部拔出销轴,把销轴放到预先搭设好的平台上,并对其进行保护。

1.2.3液压油缸的拆除

1.2.3.1平台搭设

油缸较座处位置较高,又无施工检修平台,无法满足油缸较座销轴的拆装工作。根据现场实际情况,利用支臂搭设脚手架,脚手架在搭设过程中应保证与液压油缸无任何连接,确保不影响液压油缸转动,脚手架平台需牢靠无明显晃动。

1.2.3.2油缸拆除

汽车吊停放可靠后,汽车吊吊钩及钢丝绳与油缸吊点可靠连接,吊装油缸时的示意图如图1所示。

拆除油缸前,启动油泵将活塞杆收入缸体内,然后起升汽车吊吊钩将油缸处于吊平状态,关闭泵站进、回油管路阀门,两个油缸的进、回油管路阀门,拆除与油缸连接的高压软管(拆除高压软管时做好接油、排油工作,尽量避免油污污染）,拆除油缸编码器连接线,拆除前必须拍照,确保回装接线准确无误。拆除油缸时使用拉伸器及千斤顶等工具拆除油缸与较座端的连接销轴,并用1t葫芦可靠吊装销轴,并安全放在预先搭设好的工作平台上。

油缸全部脱离后,起升吊钩,将油缸吊放在拟定检修区域的枕木支架上,在吊放油缸过程中切勿压到油缸管路及阀门等部件。

1.2.3.3解体检修油缸

解体油缸时必须要用专用工装,才能保证油缸能顺利、安全解体,工装如下:

(1）打开油缸缸体上的排气阀,并把油缸有杆腔、无杆腔油管路接头打开,排净油缸内存油。

（2）先拆除无杆腔轴头端盖,在快要全部拆除端盖连接螺杆时,采用工装架上两个手拉葫芦吊装平衡,缓慢移开轴头端盖,当移开有15cm左右间隙时,拆除钢丝卷簧,再将轴头端盖移开到合适位置。

（3）拆除油缸腔轴头端盖,用一个龙门架5t手拉葫芦吊起缸头与油缸平齐,前端用3t手拉葫芦进行牵引,拉出缸体,在拉动缸体过程中,用钢板尺不断测量是否在正中心,龙门架在向前移动时同时进行左右移动,用手拉葫芦做出相应的高度调节,保证活塞头处于缸体正中心不会拉伤缸体,当活塞头快要出缸体时,用第二个龙门架5t手拉葫芦采用吊带吊着活塞头稍微带劲,活塞出缸体时,下方垫好方木,高度与油缸内径平齐,保证活塞出缸体时保证平衡,直至将活塞杆全部抽出,吊放在枕木支架上。

（4）活塞杆抽取后,对活塞杆、油缸进行彻底清洗检查,主要检查油缸、活塞等部位有无毛刺、划痕等缺陷,并使用油石研磨,对于情况特别严重无法处理时,需上报业主方以确定下步处理方案:检查活塞杆表面镀层是否有脱落、裂纹等情况,检查活塞杆是否有弯曲、变形情况,损坏情况严重的,应及时上报。

（5）按合同及图纸要求更换密封件等备件后,使用两个龙门架通过两根吊带将活塞杆水平平稳吊起至与油缸相同高度（两根吊带分别捆绑在活塞杆1m与5m位置）,当活塞吊至油缸有杆腔口处,对油缸内和活塞头密封件涂抹新液压油,保证回装过程中对密封起润滑保护作用,将活塞杆中心轴线与油缸中心轴线调整一致后,缓慢将活塞送入缸体内,活塞杆送入缸体后,安装油缸有杆腔端盖、卷簧、无杆腔轴头端盖。

（6）油缸回装完成后,使用打压泵进行前后腔的打压工作,打压时先打有杆腔压力（因为在回装缸体时有杆腔涂抹的润滑油已经被密封圈刮完了,如果先打无杆腔,活塞在伸出缸体时对密封起不到保护润滑作用）,试验压力为工作压力的1.25倍,保压30min:再打压无杆腔,缸体密封无漏油现象。

油缸检修完成后,可对油缸外表面进行清扫、除锈防腐处理,安装后如有局部吊装部位漆层脱落的,可进行补漆处理。

1.2.3.4吊装回装油缸

使用汽车吊吊装回装油缸时,汽车吊摆放位置、方法和拆除油缸时相同,当油缸吊至油缸支较处时,穿好销轴,并连接好3根高压软管,连接好油缸编码器控制线,根据拆线前所拍照片进行接线,并打开油缸控制阀门及液压泵站管路阀门。

启动电机油泵,将油缸活塞杆伸出,在活塞杆伸出过程中适当降落吊钩,避免活塞杆与门体抵触,将活塞杆头调整至与门体连接位置后,安装连接销轴,当启闭机调试完成后,拆除临时搭设的施工平台等。

2修后试验

修后动作试验前应完成启闭机调试工作,调试完成后应进行联机无水和有水动作试验。

2.1无水试验

2.1.1无水动作试验

无水动作试验应全行程动作,在起闭过程中闸门、启闭机应运行平稳,无较大异响,闸门震动在可接受范围内:起升过程侧轮装置及弧门支较部位应转动灵活:闸门运行轨迹正常,无明显倾斜情况等。液压管路无漏油现象,启闭机在"手动"状态下左右两油缸行程偏差大于5mm时进行左右纠偏,纠偏时动作灵敏,可靠。在"自动"状态下,左右两油缸行程偏差大于5mm时能自动纠偏。

2.1.2保压试验

将闸门开启到任意位置时,保压48h,闸门下滑量小于50mm,满足规范要求。

2.2有水试验

无水动作验收及保压试验合格后,提起检修闸门,进行有水动作试验。充水后,闸门处于关闭状态,闸门水封渗漏量小于0.11/s,满足规范要求。有水动作幅度根据水情调度要求执行,有水动作过程中闸门、启闭机应运行平稳、无较大异响,闸门震动在可接受范围内:起升过程侧轮装置及弧门支较部位应转动灵活:闸门运行轨迹正常,无明显倾斜情况:闸门关闭后闸门水封渗漏情况应满足规范要求。

3结语

本文介绍液压启闭机的大修可行性方案,从检修顺序、流程、工艺、试验等方面对拟开展的液压启闭机大修工作进行了预设,有一定的前瞻性和指导意义。但是,仍有部分工艺细节、施工组织和注意事项需要完善,在今后的研究中将进一步深入探讨。