王冬民
中国水利水电第六工程局有限公司,辽宁 锦州 121000
摘要：水利工程之中的水电站金属结构安装质量，会影响到水利水电工程的运行效果，因此必须要加强对于水电站金属结构的安装，从而保证水利工程始终能够最好的状态运行。水电站的闸门焊接技术直接关系到闸门的质量，对水电站的安全性具有十分重要的影响。为此，近年来国家、水利部门及相关企业都日益关注水电站的工程质量。除了焊接技术以外，水电站金属闸门的结构设计也对闸门的质量和作用具有十分重要的影响。基于此，本文主要对水电站金属结构闸门安装焊接技术进行分析探讨。
关键词：水电站；金属结构闸门；安装焊接技术
1水电站金属结构闸门安装焊接技术要点
1.1闸门的制作
如今，水电站建设结构中使用最为广泛的基础设备有压力钢管、水电工程钢闸门、拦污闸以及启闭设备等等。作为水利工程中一种常用的设备，闸门自身的质量能够直接影响到后期水利水电工程的使用情况。因此，在制作闸门的时候，需要严格按照规范要求进行，并且要结合施工图纸的内容，合理进行孤台的搭建，并且要结合工装作业，在完成对应的拼焊工作之后，科学合理的设计弧门的半径。在制作弧形闸门的时候，如果运用冲压式或者是偏心铰压紧式的方法进行止水，此时，就需要在其板面上方，运用机械加工的方法，增强板面的厚度。在实施加工作业的过程中，应该将后期的加工余量预留出来。在实施加工作业之前，有关工作人员需要全面测量门叶结构，把水准仪当成主要的测量工具，确保测量弧面的精确程度。与此同时，还需要在弧面位置处画上加工的基准线，并且运用先进的MPS工业摄影测量系统，精确测量整个弧面，同时在计算机上完成三维建模。在此过程中，测量系统还可以分析测量过程中收集的数据，然后将加工余量不足的地方找出来。
1.2焊接的质量控制
为了有效确保焊接的质量，就需要加强零件的下料切割以及评定焊接工艺等各项工作，与此同时，还应该不断提升焊接工作的合格率。通常情况下，在正式开展制造工作之前，需要定焊接工艺，该项工作的开展主要是为了指导生产工作，给焊接工作提供合格的工艺文件。具体来说，焊工合格与否，需要经过标准认可，并且其应该具备对应的从业资格证明。下料切割的质量应该满足对应的制作规范的需求，为了能够保障焊接工作的质量，需要根据设计工作的标准，完成坡口开制工作。在对坡口面进行打磨的过程中，为了防止焊接过程中有裂纹存在，就需要运用磁粉检测的方法。在实施完对应的焊接工作之后，需要使温度降低到和环境温度一直，只有这样才能检测外观尺寸以及质量。
1.3合理整合拼装环节
在确立方案后，水电站金属结构安装工作人员可以对其开展拼接环节，在实际的拼接过程中，工作人员应该考量相应的弧度大小、间隙的尺寸、拼装的样式，才能将其进行合理规范。同时工作人员的技能水平与精细程度关乎于水电站金属拼接工程的效果。除此之外，在工艺的角度出发，势必要将审美性与实用性融入其中，才能保障水电站金属结构安装的稳定与美观。此外，对于支臂的安装应该将其拼成一个整体，还要具有收缩的基本属性，同时也要加强注重角度的固定环节等细节内容。
1.4水电站金属结构安装工艺的环境要素
水电站金属结构的安装，经常会受到外部环境因素的影响，这是影响水电站金属结构安装的外部因素，因此必须要采用有效的措施，来避免这些因素降低水电站金属结构安装的水平。环境因素中所涉及到的内容比较多，同时也比较繁杂，相互之间也在产生交叉影响，对此必须要从整体的角度进行考虑，同时还要注意到环境因素的多变性以及不确定性，这在一方面山更提高了水电站金属结构安装的困难程度。对此，必须要不断加强技术人员的专业水平，提高他们的适应性，让他们能够根据环境因素的变化，而做出影响的有效应对措施，避免水电站金属结构安装过程中，出现各类特殊情况。
2洪家渡水电站金属结构闸门设计
洪家渡水电站金属结构设备有各种闸门、拦污栅26扇，这些闸门的分布地点不同，具体用途也不同，其具体分布及参数如表1所示。
表1洪家渡水工闸门特性
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2.1金属结构选型和布置
洪家渡水电站的引水建筑物呈三洞三机独立分布，为了保护机组，进水口设有拦污栅，每条引水隧洞都设有一扇检修闸门。机组尾由于水管较宽的原因设有闸门，六个尾水孔共有六扇闸门，这些闸门的启闭由一台启闭机操作。溢洪道设有两扇弧形工作闸门，该水库水位每年都有1~2个月的时间低于工作闸门底坎，为此不需另设检修闸门。溢洪洞设有检修闸门、工作闸门各一扇，工作闸门用于挡水、泄洪、放水，检修闸门用于事故保护和检修。2号导流洞的封堵闸门位于洞的进口处，使用时间是导流洞的封堵期。
2.2技术难点及对策
洪家渡水电站进水口拦污栅倾斜70°布置，清污机最大下潜行程接近90m，在深水条件下倾斜升降时能抓取自如、正常工作是一个设计难点。调研后初步拟定的解决对策有设置导轨、采用闭合式抓斗、采用增力或加压式抓斗、清污机兼具提栅功能等等。洪家渡水电站引水隧洞及泄洪洞的事故检修闸门的水头较高，单位高度承载较大，闸门的支承形式设计是重点也是难点。设计人员先后对多种支承形式进行了比较，如滑动式、定轮式等。考虑到支承结构、摩阻力，启闭机容量、制造、布置，成本等多种因素的影响，泄洪洞事故检修闸门最终选择了平面定轮的支承形式。
由表1可知，洪家渡水电站2号导流洞的封堵闸门孔口总水压力大，闸门挡水压力大，为此闸门的主支承必须具有低摩擦阻力。但在建设过程中，受到材料开发的限制，当时很难能选用到兼具高承载、低摩阻的材料，为此，将闸门设计成了窄高形，以做弥补。洪家渡水电站中引水隧洞和泄洪洞的事故检修闸门及2号导流洞封堵闸门的水头较高，设计人员为了保证封水效果而将水封设计为Ω形，在安装水封时利用压板将两肢压紧，中部形成与库水相同的密封腔，利用库水压力使水封头、止水座板能贴紧封水。洪家渡水电站的泄洪洞工作闸门采用了突扩跌坎门槽、液压伸缩式变形止水，以便在保证闸门工作效果和质量的同时节省工程成本。
洪家渡泄洪洞的事故检修闸门的水头高达86m，门槽处最大水流均速达每秒26m，为了避免水流对门槽的空蚀破坏，设计人员采用了Ⅱ型门槽。洪家渡水电站泄洪洞和引水发电洞的事故检修门无检修条件，设计人员为了保证这两类闸门能长期正常、可靠地工作，在底板上两倍门高范围内采用了钢结构整体门槽，分段组装。
4、结语
总之，水电站闸门的焊接经过质量保证体系运行及相应程序，其主要是强调在闸门安装焊接过程中以及焊接工艺流程中真正起到预防为主的作用，抓过程，注产品、保结果，抓工序的能力，抓起合格率，最主要说的就是，控制产品的形成的过程这个才是保证水电站闸门的最终质量。
参考文献
[1]汪亮.大岗山水电站尾调室检修闸门安装技术研究及应用[J].水力发电，2015，41（7）：90~92.
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