江苏溧阳抽水蓄能电站尾水闸门液压启闭机安装技术

陈 林

(中国水利水电第五工程局有限公司，四川 成都 610066)

1 工程概述

江苏溧阳抽水蓄能电站安装6台、单机容量为250 MW的水泵/水轮机电动/发电机组。为了机组检修和防止事故发生，在地下厂房的尾水闸门室设置了6套检修事故闸门，即1台机组对应1套闸门，尾水闸门室布置与机组平行，闸室轴线距机组轴线111.6 m，闸室底板高程为-71.15 m，在左端布置有设备卸车平台，高程为-42.75 m，卸车平台通过施工支洞与进场交通洞连接，在-37.2 m高程布置一台800 kN的双向台车供闸门及启闭机安装、检修使用，尾水闸门室金属结构及设备布置情况见图1。事故检修闸门启闭机设备采用液压启闭机操作，液压启闭机为长杆液压油缸，液压启闭机通过短拉杆与闸门连接，启闭机容量为5 000/2 000 kN，液压启闭机工作行程为7 m，全行程为7.15 m。启闭机设备布置于-52.85 m高程。启闭机可现场操作，亦可远地操作。

2 液压启闭机的技术参数

液压启闭机的主要技术参数见表1。

3 技术方案的策划

启闭机从厂外运输到尾闸室的卸车平台需通过进场交通洞、再进入尾闸室的施工支洞到达卸车平台。由于施工支洞与交通洞成“丁”字型，转弯半径较小，而启闭机为长杆液压油缸，尺寸长，重量重，因此，需合理选择运输车辆以满足该设备的运输要求。通过现场勘测和车辆模拟转弯试验，最终选取30 t、车总长11.5 m、厢板长8.7 m的载重汽车。

图1 尾水闸门室金属结构及设备布置图

由于尾闸室卸车平台高于启闭机安装位置，用于卸车的双向台车在卸车平台的起吊高度较小，启闭机上的吊装吊耳距离较长，若采用钢丝绳作为卸车吊具其水平夹角太小，不能满足安全要求，故选用短尼龙吊带捆绑吊装进行卸车。

由于启闭机设备吊运到安装平台时为平躺状态，而安装后为竖立状态，因此需要在平台上进行翻转竖立。而现场用于安装用的双向台车仅有一个吊钩，无法采用两个吊点对启闭机进行翻转竖立，因此，项目部设计制作了平衡梁用以连接双向台车和启闭机，在地面铺设型钢做为启闭机翻转的支撑点，用双向台车起吊启闭机，以对地支撑点做旋转点将启闭机翻转到竖立状态，然后吊装到安装位置进行安装。

4 启闭机安装采用的主要技术

4.1 启闭机的运输与卸车

(1)在运输车上均铺4根500 mm×200 mm×200 mm方木，在厂房外用50 t汽车式起重机、φ32钢丝绳及35 t卸扣将启闭机吊放至运输车的方木上并固定。

(2)运输车通过进场交通洞将货物运至母线洞洞口后调整运输车位置，至运输车车厢左侧距交通洞墙约2 450 mm、右侧距交通洞墙约2 750 mm后，垂直洞口倒退运输车至缸体末端离尾闸室交通洞下游侧洞墙3 200 mm后转弯倒车进入尾闸室施工支洞内，运输转弯情况见图2。

(3)启闭机运输至尾闸室-42.75 m高程卸车平台后，用双向台车和4根10 t尼龙吊带对启闭机进行卸车作业，将其吊装放置在-52.85 m高程液压启闭机平台上。

4.2 启闭机的翻转竖立与吊装就位

(1)吊装平衡梁的设计与制作。

平衡梁结构型式见图3。其由2块主梁板和4块连接板构成，在两块主梁板中间开孔，作为与双向台车的主钩连接销轴穿入孔，在两端的连接板中间开孔，作为与启闭机连接的卸扣销轴穿入孔，平衡梁经强度计算后确定材料材质为Q235A，现场下料与拼装焊接，用J422焊条焊接。

图2 启闭机运输转弯示意图

图3 平衡梁结构图

(2)启闭机与双向台车的连接和起吊高度校核。

采用专用平衡梁、2根4 m长φ32钢丝绳(单根对折使用)、4个25 t卸扣和销轴连接启闭机和双向台车，连接型式见图4。连接吊具的选取不仅要满足强度要求，还需在竖立翻转时启闭机油缸的顶部低于平衡梁下边缘。另外，启闭机吊装就位时，油缸底部要高于闸门顶部盖板，通过尺寸校核，启闭机油缸的顶部距平衡梁下边缘为301 mm，油缸底部距顶部盖板为333 mm，所选择的吊具满足要求，尺寸校核情况见图5。

(3)启闭机的翻转竖立。

将平衡梁与双向台车的吊钩对正，穿入销轴连接平衡梁与双向台车，用四个25 t卸扣和两根钢丝绳连接平衡梁与启闭机，然后在-52.85 m高程平台的集水坑上铺设两根36#工字钢，作为启闭机竖立旋转的支撑点，操作双向台车进行吊钩起升和大车行走，将启闭机从平躺状态翻转至竖立状态。启闭机翻转竖立情况见图6。

图4 吊具连接型式图

图5 吊具尺寸和高度校核图

(4)启闭机吊装就位以及与闸门顶部盖板的连接。

启闭机翻转至竖立状态后，起吊启闭机至闸门顶部盖板上方，调整好启闭机方位，下落就位至顶部盖板上，安装与顶部盖板的连接螺栓，解除钢丝绳与启闭机吊耳的连接，完成吊装工作。

4.3 液压启闭机与闸门的连接

启闭机与闸门的连接通过短拉杆进行，在闸门顶部盖板安装前，将短拉杆吊装与闸门进行连接并临时支撑固定，待启闭机安装完成后，将启闭机活塞杆伸出与短拉杆进行连接。

图6 启闭机翻转竖立示意图

5 结 语

笔者针对江苏溧阳抽水蓄能电站尾水闸门启闭机的布置和结构特点，合理制定了运输方案和启闭机安装工艺，采用30 t载重汽车运输和平衡梁单钩翻身吊装技术，使启闭机顺利、安全地运输到位并安装完成，所取得的经验对类似的启闭机安装具有一定的借鉴意义。