應急部：西溝水庫漫壩系閘門液壓控制系統故障導致

　　3月1日7時左右，位于河南省濟源市小浪底水利樞紐大壩左岸西溝上游石板溝內的西溝水庫發生漫壩，壩體發生局部垮塌，庫水流入小浪底水電站地下廠房，造成6臺機組依次停機。

　　經現場應急處置，至3月2日2時30分，西溝水庫已放空，西溝水庫泄水閘全開。根據安全監測，西溝水庫壩體總體穩定，已經排除險情，現場安全狀態可控，對下游無威脅。3月2日9時，西溝水庫壩下被淤堵的道路、進入小浪底地下廠房的通道已經疏通，恢復通行。目前，正在進行地下廠房清淤和積水排水，制定恢復生產搶修方案，抓緊恢復電站運行。小浪底水利樞紐其他設施正常運行，按照調度指令控泄流量。

　　3月18日，應急管理部網站發布消息，國務院安委辦、應急管理部通報了近期全國安全生產風險形勢，督促各地各部門加強復工復產高峰安全生產風險防控。通報中披露，近期黃河小浪底水利樞紐配套工程因閘門液壓控制系統故障導致漫壩事故。

　　據應急管理部網站3月18日消息，國務院安委辦、應急管理部通報了近期全國安全生產風險形勢，督促各地各部門加強復工復產高峰安全生產風險防控。通報中披露，近期黃河小浪底水利樞紐配套工程因閘門液壓控制系統故障導致漫壩事故。

　　近期，各類企業生產經營活動趨于旺盛，滿負荷、超強度生產情況增多，加之安全生產長期積累的風險在顯露、新的風險在增加，安全形勢嚴峻復雜。

　　據統計，今年以來，全國未發生特別重大事故，與2020年、2019年同比持平;發生重大事故1起、死亡11人，與2020年、2019年同比持平或減少。

　　國務院安委辦、應急管理部要求，各地各部門要聚焦重點行業領域，突出安全生產防控重點，落細落實安全防范工作措施。

　　——加強對企業復工復產驗收的監督檢查力度。受全球原材料價格出現大幅上漲影響，目前國內各類原材料生產企業滿負荷、超強度生產情況增多，因此要嚴格規范企業生產經營行為，嚴防超能力、超強度生產。

　　——加大對各類礦山的安全檢查，嚴防超強度生產作業。目前全球礦石需求持續旺盛，礦山企業增產沖動大，安全隱患隨之增加，要緊盯煤礦瓦斯、沖擊地壓等重大隱患開展排查和風險治理，嚴防超強度生產作業引發事故。

　　——加大對建筑工地特別是重大建設項目安全監管。今年以來建筑施工事故總量和較大事故均同比上升，近期各類建設工程趕工期、搶進度現象增多，安全管理容易松懈，極易引發事故，堅決防范因搶工期、趕進度導致發生重特大事故。

　　——強化漁業生產旺季期間安全監管。針對近期漁業船舶較大事故大幅上升的情況，要督促農業農村部門落實行業監管責任，推動各級漁政機構強化漁業生產旺季行業監管，加強極端天氣的監測預警，強化應急處置能力建設。

　　——嚴防交通運輸領域重大事故。汲取近期東海航空機組空中糾紛事件教訓，加強交通運輸安全管理，嚴格落實安全保障措施，切實保障交通運輸安全。

　　——加強水利設備設施安全檢查和日常巡查維護。汲取近期黃河小浪底水利樞紐配套工程因閘門液壓控制系統故障導致漫壩事故教訓，全面排查安全隱患，確保類似事故不再發生。

　　小編查閱了華東院編著的《液壓啟閉機設計及應用》一書。第五章，質量控制和常見故障分析

　　液壓啟閉機的整機質量主要取決于設計、制造(含廠內試驗)和安裝(含現場調試)的質量，三者關系密切，而設備的制造和安裝工作是確保達到設計指標的重要環節，鑒于液壓啟閉機與其他啟閉設備的工作原理、布置型式和結構等方面有著較大的差異，設計必須對制造、安裝質量，以及驗證設備質量的試驗、調試要求作出明確的規定。實際工程中，因設備安裝質量問題影響整機質量的情況時有發生，且較為突出，為此，本章將根據實際工程中常見的一些情況，重點闡述與控制安裝質量有關的問題。

　　5 .1 設備安裝質量及試驗、調試要求

　　1. 液壓啟閉機的設備特點

　　(1) 設備離散性較大，安裝基礎比較分散。

　　(2) 液壓管道安裝需現場配管和清洗，且對安裝的每道工序都有嚴格的質量要求;對液壓管道和液壓油的污染度有嚴格的控制要求。

　　(3) 整機系統檢測元件及檢測裝置多，測量精度高。

　　(4) 設備調試項目較多，調試工作量大。

　　2. 設備安裝質量控制要點

　　(1 ) 液壓啟閉機布置圖和基礎埋設圖應標注主要設備的安裝高程、樁號等基準，以及埋設件的安裝允許偏差及基礎荷載。

　　(2)
安裝工作開始前，應根據設計圖紙，檢查設備的完整性和質量情況，特別注意油箱內的清潔度情況和閥組、液壓缸等部件所有接口封堵的完好性;必要時應進行相應的消缺處理。

　　(3)
液壓管道宜在液壓泵組、液壓閥組等設備安裝就位后采用二次安裝法，先進行配管定位和焊接，再將管道清洗至設計要求的污染度等級后進行最終安裝，設計應根據組成液壓系統的元件，明確規定清洗應達到的污染度等級標準。

　　(4) 對于不銹鋼材料管道和焊接式管接頭應采用筑弧焊焊接。

　　(5)
管道清洗是安裝工作的重要環節，需根據具體情況確定清洗方案，并以達到設計規定的污染度等級要求為控制目標。即使在鋼廠已經過酸洗和磷化處理的不銹鋼管道，安裝現場仍需進行循環沖洗，直至污染度等級達標才能進行最終安裝。

　　(6) 按設計規定控制液壓油的污染度是保證設備正常運行的重要環節，即使是新采購的液壓油都應經過過濾，使污染度等級達標后才能注入油箱。

　　(7) 設備和管道首次充油即應對系統進行完全排氣，應特別注意液壓缸內腔的排氣問題，安裝方案應根據具體條件采取相應的排氣措施。

　　(8) 對用于檢測和檢驗的儀表、元件的整定值進行復核和調整。

　　3. 設備試驗、調試要點

　　(1 )
設計應在相關的文件中規定設備廠內進行機、電、液聯合調試的要求。大量工程實踐證明，通過廠內機、電、液聯調試驗，能有效驗證機、電、液設備之間接口的正確性和液壓啟閉機各項技術指標及運行功能是否達到設計要求，可使現場安裝、調試工作量大大減少，縮短現場安裝工期。

　　(2)
在機、電、液設備安裝完成并經檢驗合格后，才能進行現場試驗。現場試驗項目包括：系統耐壓試驗(液壓缸一般不參與);液壓缸全行程往復動作試驗三次，同時進行排氣;液壓缸與閘門連接后的無水啟閉運行試驗;根據設計條件，視現場情況進行有水啟閉試驗。上述試驗過程應反復對液壓系統的壓力控制器、壓力閥、流量控制閥、行程檢測裝置的輸出信號、同步偏差控制信號、油箱檢測元件輸出信號等進行監視和調整，并最終確定運行設定值。

　　(3)
快速閘門液壓啟閉機一般可通過靜水條件下進行的快速關門試驗來確定液壓缸有桿腔排油口節流孔板的孔徑，靜水快速關門時間通常為動水快速關門時間的1.05 ~
1.1倍。

　　現場有條件時，應進行動水快速關門試驗，并盡量在接近設計水位條件下進行試驗，以驗證設計的正確性和設備運行的可靠性。

　　(4 )
雙缸液壓啟閉機同步控制系統的調試應首先在液壓缸未與閘門連接的空載條件下進行，該運行條件下，液壓系統和液壓缸的阻力是影響同步偏差的主要因素。此時，超差停機的偏差值可比設計值放大20%左右，以避免試驗中斷，并以最終達到全行程連續運行為目標。

　　5 .2 常見故障分析

　　1. 電磁閥控制電源功率偏小、電壓偏低引起的故障現象

　　(1) 系統壓力符合設計值，但無法提升閘門或提升速度很慢。

　　(2 ) 閘門提升過程有明顯的爬行現象。

　　故障原因：額定電壓DC24V的電磁閥帶載工作電壓低于DC22V，往往會導致換向閥閥芯未達到全開啟位，或電磁溢流閥的先導電磁閥閥芯關閉不嚴密。一般經檢查確認故障原因后，可采取適當調高控制電源的電壓，或增加電纜截面，確保電磁閥的線圈電壓不低于
DC23V。

　　2. 平衡閥通徑偏小引起的故障現象

　　平衡閥經常設置在雙作用液壓缸的有桿腔管路上，用于閘門開啟狀態下帶載鎖定和控制閘門的關閉速度，因平衡閥通徑偏小經常引起閘門關閉速度達不到設計值。

　　3. 活塞桿與密封圈、防塵圈的配合過緊引起的故障現象

　　(1 ) 閘門啟、閉過程液壓缸均有較短促的爬行現象，有時伴有異常響聲。

　　(2) 活塞桿表面沒有油膜，有時表面會附有密封圈橡膠磨損留下的黑色條痕。

　　驗證方法：適當擰松活塞桿密封圈壓蓋螺釘或增加調整墊片，并在活塞桿表面涂抹清潔的液壓油或潤滑脂后再試驗，爬行現象可明顯改善。

　　故障處理：上述故障現象會隨著運行時間而逐漸緩解，一般可視爬行的嚴重程度確定是否需要采取更換密封圈等相應的處理措施。

　　4. 液壓系統和液壓缸排氣不凈引起的故障現象

　　(1 ) 啟、閉過程液壓缸均有爬行現象。

　　(2 ) 多次運行至閘門關閉終點停機后，液壓缸行程檢測信號顯示的讀數重復性誤差大，雙缸運行時會經常出現同步超差情況。

　　(3 )運行過程油箱里有時有異響，液面多泡沫。

　　故障處理：進行較徹底的排氣。

　　5. 污染度等級超標引起的故障現象

　　污染度等級超標包括液壓系統、液壓缸、液壓油的污染度等級超過設計規定，一般是由于安裝過程管道清洗和液壓油過濾不合格，設備安裝前被污染，設備投運后未按規定進行污染度檢測及處理等原因所致。統計表明，液壓設備，尤其是高壓、高精密液壓設備的絕大部分故障是由污染度等級超標所引起的，水電工程液壓啟閉機出現的主要故障現象如下：

　　( 1 ) 系統難以按設計要求建壓、液壓缸不能按正常設計功能運行。

　　(2 ) 液壓缸不能按設計要求進行帶載鎖定。

　　(3) 閥芯動作不靈活，常出現卡滯現象。

　　(4) 濾油器堵塞信號頻發。

　　(5) 動密封圈易磨損。

　　設備投運后，對液壓油的清潔度應定期檢驗，運行較為頻繁的船閘液壓啟閉機一般應3 ~ 6 個月檢驗一次，水電工程的其他液壓啟閉機可視運行頻率，規定6 ~
12個月檢驗一次，對檢驗不合格的液壓油應及時進行凈油處理。