
无电应急操作器的研发

水库是水利工程的重要组成部分,水库安全是实现水库巨大功能和社会效益的前提条件。保证水库安全,防范化解灾害及突发事故带来的重大风险威胁,是水利工程管理工作的的重中之重。水库的泄洪设施作为水库的一项重要组成部分,其主要功能和作用是为水库调峰泄洪、保坝安全,因此,泄洪设施是否能够确保正常、安全运行直接影响到水库大坝的安全,以及下游的人民安全。
宁可信其有,不可信其无 宁可十防九空,不可一次不防
宁可信其大,不可信其小 宁可备而不用,不可用而不备
1979年印度默区2级大坝,曾发生因暴雨电力中断,18孔闸门中13孔开启受阻,洪水漫坝溃决。
1982年西班牙Tous坝也曾因暴雨电力中断,溢洪道平板闸门操作失灵,大坝漫顶溃决。
1995年美国Folsom大坝,溢洪道弧形闸门在提升过程中发生支臂压屈变形失事,造成水库无控制泄放。
俄罗斯萨扬舒申斯克水电站事故发生后,电站失去电源,3h19min后,应急备用电源才得以启动;在2号机发生涌水事故后的1h7min后,进水口事故门才由人工关闭;自动设备因设置位置不利在遭到水流冲击后出现故障,安全系统未发挥作用。这些成为造成灾难性后果的最关键原因。
浙江省温州市某水库,因台风暴雨造成电路系统短路故障,无法开启泄洪门,数十人奋战24小时才将闸门部分打开,勉强将库水位降到警戒线以下。
四川省汶川县映秀湾电站在08年的地震中造成整体电路的损坏,闸门无法开启泄洪,造成电站厂房进水。
贵州省双江电站在洪水来临时,紧急开启闸门时由于一个油刷卡住了闸门,导致四孔闸门中有一孔没有打开发生了漫坝事故,致使下游的机房、厂房、进厂公路、民房等等被淹和冲毁。
1975年8月河南省的板桥水库,因突然连续三天大降暴雨,造成水库进水量猛增,3天降雨量1030mm,水位上升到水库最高警戒水位,这时需要紧急开启溢洪道闸门泄洪,可是闸门锈死,无法开启,造成事故。


以上几个案例中水利水电工程都有一次、二次电源和柴油发电机,电源的供应可以说很齐全了,可是当遇到突发事件无法提供电源或者启闭机控制系统故障时,闸门的正常开启或关闭就没有了保障。
北京世纪合兴起重科技有限公司通过多年的调研、研究、试验,研发出来的MQHGTD系列卷扬启闭机无电液控应急操作器、MQHGYD系列液压启闭机应急操作器和MQHGKD系列螺杆启闭机应急操作器。
也正因为如此,2019年“无电液控应急操作器”陆续被列入到相关的技术规范中。

无电应急操作器的技术创新点
1、无需电源-启闭机闭门操作时,不需要电源和任何动力,通过油路循环实现闭门功能;启门操作时,使用动力单元,通过油路循环实现启门功能
2、速度快-启闭机应急运行速度快,完美替代手摇机构(电机额定速度的1/2-1/5)
3、不干扰启闭机正常运行-不使用时与启闭机处于完全分离状态,互不干扰
4、响应速度快-使用时连接迅速、简单(卷扬启闭机无电液控应急操作器使用花键离合、液压启闭机应急操作器是有开关阀组)
5、闸门位置锁定-液压应急操作器有液压锁功能,闸门可长时间保持在某一位置
6、动力单元一对多-液压动力单元可一对多开启闸门,实现逐一起升功能,可连续作业
7、启闭机扩容-低转速大扭矩最大限度对现有启闭机进行扩容,应急启升闸门
8、安全性高-全程不涉电操作
9、符合相关技术规范



启闭机设备是由机械和电气两部分组成,机械部分运行的可靠性一般较高,出现故障的可能性较小,电气部分受各种因素的影响较大,如湿度、湿度、程序、电网稳定性等,出现故障的环节较多。对于泄洪设施的启闭机设备,常规提高运行可靠性的措施为泄洪设施的启闭机提供备用电源,从提高电源的可靠性方面来提高启闭机运行的可靠性。但电源仅是启闭机设备运行的要素之一,若启闭机电动机出现故障,或是电气元器件出现故障,亦或是电气控制系统出现故障等,即使供电电源正常,启闭机也不能正常工作。



无电应急操作器平时与启闭机处于脱离状态,对启闭机的正常运行无任何影响,需要应急操作时连接上启闭机进行操作。
卷扬启闭机应急操作器是通过启闭机电机额定功率和同步转速来选型匹配,液压启闭机应急操作器是通过液压启闭机泵站每分钟流量来选型,具体情况要根据实际参数来确定选型。




在水利工程上的抢险应用案例













至今为止国内外已有200多座水电站、水库和大坝安装“无电液控应急操作器”,这里是部分应用案例:
世界排名第五的云南乌东德水电站,乌东德是导流洞安装了无电液控应急操作器,闸门启闭机容量有1800吨。
四川的猴子岩水电站
重庆的潼南水电站以及金沙江的白鹤滩水电站
湖南的涔天河水库
还有被誉为新疆“小三峡”工程的阿尔塔什水利枢纽,这个闸门启闭机容量是2×1000吨,闸门也是非常大的。
广西的大藤峡水利枢纽工程,大藤峡闸门体积世界排名第一
国外的项目:非洲的刚果以、巴基斯坦卡洛特水电工程。
国外的水电专家对“无电液控应急操作器”也给予高度的肯定,并且评价“无电液控应急操作器就相当于汽车的安全气囊,是电站启闭闸门的最后一道保障。”




未来面临的关键难点与应急预案
现在大部分新建水利水电工程都已在启闭机上增加了无电液控应急操作器,作为应急预案中的应急设备。
而已建成的水电站、水库、大坝配有二次电源和柴油发电机作为电源的供应备份!当出现电动机故障、电气控制系统故障、液压泵站故障、液压元件故障和启闭机涉水以及不可预知的突发性事件等…启闭机均无法正常工作。
小概率事件不予以重视就会发生以上案例中的惨痛教训。
如何将小概率事件做到零概率,提前做好应急预案,重视水利、水电工程的安全工作,做好灾前预防,宁可十防九空,不可一次不防;宁可备而不用,不可用而无备的原则,才能确保万无一失!
国家对应急预案新的要求
DLT1901-2018水电站大坝运行安全应急预案编制导则


国办发2014 63号 国务院办公厅关于加快应急产业发展的意见
作出了新的要求,把应急预案提高到了国家层面和国家战略

我公司参加四川省水利厅2019年应急预案演练


结束语
水库安全是经济、社会多方面的要求,水库泄洪设施的启闭机设备运行的可靠性是水库安全的基础之一,无电应急操作器成功在多个水利工程的应用,说明应急操作器具有很高的实用性,启闭机应急操作器占启闭机设备的投资比例非常小,同时应急操作器平时与启闭机处于脱离状态,对启闭机的正常运行无任何影响,但可使启闭机设备运行的可靠性提高到一个全新的层面,社会、经济效益突出,具有广泛的推广应用意义。
重视水利、水电工程的水库安全管理工作,做好灾前预防工作,宁可十防九空,不可一次不防;宁可备而不用,不可用而无备。
启闭机“无电液控应急操作器”就是完善电站水库启闭闸门的应急预案中,必不可少的应急设备,也是水库大坝泄洪或挡水的最后一道保障。
我公司郑重承诺:选用我公司启闭机无电液控应急操作器,如遇突发险情,我公司专业抢险人员将第一时间赶赴现场,无偿抢险。




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