徐州市郑集东站金属结构安全鉴定分析

王东 张游

徐州市郑集水利工程管理处 江苏 徐州 221100

正文：

水利是农业命脉、民生之本，近年来我国大力发展水利事业，已成为脱贫攻坚的重要支撑行业。泵站作为水利的重要基础设施，对当代我国经济社会高质量发展起到至关重要作用。金属结构作为泵站工程的核心组成部分，其安全稳定是泵站工程效益充分发挥的重要前提，因此根据《泵站安全鉴定规程》定期对金属结构进行安全鉴定必不可少。泵站安全鉴定主要包括建筑物、机电设备、金属结构的安全鉴定。其中，根据《泵站安全鉴定规程》对泵站金属结构安全鉴定主要按如下步骤开展：现状调查分析、现场安全检测、安全复核计算分析、安全类别确定。本文主要是对徐州市郑集东站金属结构安全鉴定工作进行分析，为泵站下一步运行及改造提供一定的依据。

1 泵站工程概况

徐州市郑集河位于江苏省北部，东起大运河，西入大沙河，所属淮河流域沂沭泗水系，为苏北地区重要省级骨干河道，是解决江苏省最缺水地区发展用水的黄金河道。郑集水利枢纽位于郑集河下游，徐沛铁路以西，主要由郑集东站、郑集西站、郑集闸三座水利工程组成，是徐州市较大的一座水利枢纽工程，担负着徐州市湖西地区农田灌溉、生态补水、防洪排涝等任务（图1）。

郑集东站是江苏省江水北调东水西送郑集河上第二梯级泵站，建于1995年，1996年5月投入运行，装机10台900ZLB2.8-6.7型轴流泵 ，配JSL-14-12型250KW异步电机，总装机容量2500KW，设计流量25 m/s。郑集东站工程包括泵房、进水闸、出水闸、进水池、出水池等，泵站采用湿室型泵房结构，上层为电机层，下层为水泵层，机组一列式布置，开敞式进水池进水，钢管出水，铸铁拍门断流，进水池设置清污机，进水闸配有3台螺杆式启闭机，出水闸配有2台螺杆式启闭机，闸门均为砼闸门。

图1 郑集水利枢纽全貌

2 现状调查分析

2.1 日常存在问题

泵站出水管及连接螺栓锈蚀严重；清污机严重锈蚀，经常发生钯齿弯曲变形的故障；6扇拍门均严重锈蚀，密封较差，漏水现象十分普遍；泵站机房内、外行车限位器、缓冲器均损坏等。

2.2 安全状态初步分析

拍门锈蚀、漏水；行车限位缓冲器损坏；郑集东站金属结构存在严重安全隐患。

2.3 建议

根据以上初步分析结果，需对以下项目进行现场安全检测及安全复核计算分析：金属管道、拍门、拦污栅及其它金属结构的可靠性和安全性检测。

3 现场安全检测

3.1 检测内容

检修钢闸门、拍门、拦污栅、启闭机、金属进出水管等质量状况和运行安全。

3.2 检测项目

（1）检修钢闸门

闸门的止水部件损坏和止水状态检测；闸门的外观检测，包括门体和零部件变形、构件折断、损伤、裂纹检测；闸门的腐蚀状况检测。

（2）拍门

拍门门体及零部件变形、构件折断、裂纹；拍门门体及构件腐蚀、锈蚀状况；拍门支座和铰轴、铰孔磨损状况；拍门止水状况及止水和缓冲设施的老化、损坏状况。

（3）启闭机

启闭机的外观检测，包括启闭机主要构件的裂纹、变形、磨损以及构件损伤；启闭机锈蚀、腐蚀检测。

（4）出水管

管道（含法兰和螺栓）的裂纹、变形、损伤状况；腐蚀、锈蚀、磨损及底质状况；蚀余厚度；接头密封状况。

（5）其它金属结构

金属结构变形检测；金属结构腐蚀、锈蚀检测。

3.3 检测结论

（1）检修钢闸门：钢闸门1扇，门体结构完整，无明显变形，焊缝质量符合要求；橡皮老化、龟裂，漏水严重；吊耳、顶梁严重锈蚀，门槽严重锈蚀，涂层总厚度不符合要求，蚀余厚度大于6mm。建议评为三类设备。

（2）拍门：圆形铸铁拍门10扇抽检3扇，门体及门铰座一般锈蚀，密封损坏严重，开启、关闭转动不灵活。建议评为二类设备。

（3）启闭机：螺杆式启闭机3台抽检1台，启闭机主要部件无明显损伤、变形，无限位保护装置，皮带轮严重锈蚀；动力配电箱接线整齐、规范。建议评为二类设备。

（4）出水管：渐扩管为钢管，出水管为铸铁管，10根抽检3根；管道无明显变形，渐扩管严重锈蚀，有明显的大片剥落现象；铸铁管一般锈蚀；管道连接螺栓部分严重锈蚀，密封橡胶严重老化、龟裂。建议评为四类设备。

（5）其它金属结构：回转式清污机3台，格栅基本无锈蚀，控制箱外观完好，钯齿转轴弯曲变形，链条受力异常易断。建议评为三类设备。启闭机房爬梯和水泵检修爬梯、护栏完好，无锈蚀，建议评为二类设备。检修钢闸门启闭用电动葫芦外壳无锈蚀，行走钢梁无锈蚀、变形。建议评为二类设备。

4 安全复核计算分析

4.1 安全复核依据

安全复核计算主要以《防洪标准》《水利水电工程等级划分及洪水标准》《泵站设计规范》《泵站安全鉴定规程》《郑集东站施工设计图》及现状调查分析报告和现场安全检测报告为主要依据进行分析。

4.2 检测结果

（1）拍门：门体及门铰座一般锈蚀，开启、关闭转动不灵活。建议评为二类设备。

（2）出水管：钢质渐扩管严重锈蚀，有大片剥落现象；铸铁管一般锈蚀；管道连接螺栓部分严重锈蚀，密封橡胶严重老化。建议评为四类设备。

（3）启闭机：无限位保护装置，皮带轮严重锈蚀；动力配电箱接线整齐。建议评为二类设备。

（4）检修钢闸门：止水橡皮老化，漏水严重；吊耳、顶梁严重锈蚀，门槽严重锈蚀。建议评为三类设备。

（5）其它金属结构：检修钢闸门电动葫芦，外壳无锈蚀，轨道无锈蚀、变形。建议评为二类设备。回转式清污机钯齿转轴弯曲变形，链条受力异常易断。建议评为三类设备。启闭机房爬梯和水泵检修爬梯、护栏完好，无锈蚀，建议评为二类设备。

4.3 综合评价和建议

根据金属结构现状调查分析报告、现场安全检测报告及安全复核计算分析报告，对郑集东站金属结构作如下评级：金属出水管为四类设备；检修闸门、清污机为三类设备；金属拍门、启闭机设备为二类设备。根据《泵站技术管理规程》和《泵站安全鉴定规程》相关规定，建议评定金属结构安全类别为三类设备。

5 泵站金属结构安全鉴定结论

（1）检修钢闸门：门体结构完整，无明显变形，焊缝质量待合要求。橡皮老化、色裂，漏水严重。吊耳、顶梁严重锈蚀，门槽严重锈蚀。安全类别评定为三类。

（2）启闭设备：进水涵洞启闭机无限位保护装置，动力配电箱接线整齐、规范。安全类别评定为二类。

（3）拍门：门体及门铰座一般锈蚀，开启、关闭转动不灵活。安全类别评定为二类。

（4）出水管：钢质渐扩管严重锈蚀，有大片剥落現象。铸铁管轻微锈蚀。管道连接螺栓严重锈蚀，密封橡胶严重老化、龟裂。安全类别评定为四类。

（5）其它金属结构：清污机格栅基本无锈蚀，转动钯齿弯曲变形，控制箱完好。启闭机房爬梯结构完好，无锈蚀。水泵检修爬梯、护栏完好，无锈蚀。安全类别评定为三类。

综合评定徐州市郑集东站金属结构安全类别为三类。综上所述，郑集东站存在较严重安全隐患，技术状态差，建议尽快更新改造，未改造前，应加强工程安全监测工作。

6 结语

本次安全鉴定各项成果对徐州市郑集东站后期运行及改造，提供了依据支撑。同时，定期对泵站进行安全鉴定，以保证泵站运行安全，工程效益充分发挥，从而为经济社会发展提供坚实水保障。