下坂地水利枢纽工程水工机械设备的日常维护和安全生产监督

□依沙克·胡吉（新疆下坂地水利枢纽工程建设管理局）

0 前言

安全生产作为水利枢纽工程中关系国家财产与人民生命的重要影响因素，传统的水利工程安全生产管理模式已经不能满足当前水利工程迅速发展的形势。随着国家对水利工程建设投资幅度的不断增大，水利枢纽工程在实现蓄水发电作用的同时，还需要肩负防洪灌溉、维系生态平衡等重要责任。水工机械设备的安全运行是保证水利枢纽工程正常运行的重要环节，其安全生产问题已经被摆在十分重要的位置。

1 安全管理在水利枢纽工程的重要地位

水利枢纽工程是现代农业发展不可或缺的首要条件，与生态环境改善有着密不可分的联系，作为经济社会发展不可替代的基础保障性工程，下坂地水利枢纽工程具有较强的基础性、战略性与公益性。下坂地水利枢纽工程的建设不仅关系到区域经济发展，而且关系经济社会发展全局，对于防洪安全、供水安全、供电安全、生态安全等方面的维系具有重要意义。

现阶段大力发展水资源已经成为国家能源发展的新趋势，近年来水电工程建设的规模与速度是我国基础工程建设中最为突出的一个方面。我国作为世界上水电资源最为丰富的国家，同煤电、核电等相比，水电资源是可再生洁净能源。基于能源结构调整的发展战略，一大批重点水利枢纽工程相继建设，在新的历史条件下，对于水利枢纽工程的安全保障提出了更为严格的要求。当前水利枢纽工程的安全管理，尤其是面临严重自然灾害的情况下，其安全保障尤为重要。

水利枢纽工程的安全管理包括常态管理与非常态管理两种模式，在突发事件中的应急管理已经得到了国家的高度重视。但由于当前制约水利枢纽工程安全管理的因素仍旧存在，一些体制性与机制性的问题较为突出。水利枢纽的安全管理问题是未来经济发展面临的最复杂且最具有挑战性的战略问题，需要相关部门有效协调，创新水利枢纽工程安全管理体制、机制，使常态管理与非常态管理都能够迅速、及时的给予处理。

2 下坂地水利枢纽项目概况

下坂地水利枢纽工程位于新疆维吾尔自治区塔里木河流域叶尔羌河支流塔什库尔干河中下游，多年平均控制径流10.88 亿m3。2001年由国务院批准的《塔里木河流域近期综合治理规划》中唯一确定的山区控制性水利枢纽工程，是国家重点工程建设项目。下游规划有6 个引水式电站，下坂地水利枢纽工程在替代平原水库、生态补水、春旱供水、发电等方面，不仅使下游的生态环境得到改善，而且可促进下游地区经济发展，因此，下坂地水利枢纽工程是叶尔羌河实现完成向塔里木河输水的龙头工程，是喀什地区经济大发展、水土综合开发的关键工程。

下坂地枢纽工程是以“生态补水及春旱供水为主，结合发电”综合利用的水利工程项目。工程建设是为了替代废弃的平原水库进行蓄水，同时改变平原水库的蓄水量与蓄水时间。对于枯水期严重缺电的喀克电网系统提供可靠的电力保障，可实现电力系统的调峰任务。水库总库容8.67 亿m3，调节库容6.93 亿m3。电站总装机150MW，保证出力35.90MW，年发电量4.64 亿kW ·h。该电站是2015年喀、克电力系统调峰的骨干电源之一。设计水平年为2015年，灌溉设计保证率75%，城市工业及人畜供水的保证率为95%，发电保证率90%。生态补水在卡群断面多年平均2.17 亿m3，春旱供水在75%年份为5.44 亿m3。预测在2015年喀什、克州电网系统最大负荷870MW，需电量41 亿kW ·h。引水发电洞洞径5.60m。工程特征水位见表1。

表1 水库特征水位及库容表

下坂地水利枢纽工程于2006年4月开工建设，2007年9月导流泄洪底洞通过截流阶段验收，大坝建设施工截流。2010年1月，水库下闸蓄水通过工程质量验收，进入了初期蓄水阶段，同年6月，政府部门组织启动首台机组，并通过验收，实现了并网发电。同年8月，二台机组启动并网发电。2011年1月，末台机组启动并网发电，2012年2月通过验收。截至2011年1月，下坂地水利枢纽工程基本建设完成。

3 水工机械设备维护保养与安全生产监督的措施

3.1 水利机械

下坂地水利枢纽工程水利机械配置根据电站运行水头范围155.76～214.80m，应选用混流式水轮机。按本阶段水能参数分析，经比较确定水轮机额定水头为190m。装机规模针对确定的150MW，综合对比分析了4 ×37.50MW 和3 ×50MW 两种不同装机方案，采用3 ×50MW 装机方案。转轮型号选择根据电站水头参数，参考转轮型谱和可行性研究阶段国内制造厂提供的模型转轮资料，结合电站运行水头较高，水头变幅较大，电站运行要结合供水和灌溉要求，在系统中承担变化的负荷，同时地处高海拔边远地区，交通不便等特点，转轮型号选用HL138-LJ-205。从提高水轮机运行稳定性并在无汽蚀工况运行等因素考虑，结合电站布置要求，确定电站安装高程为2737.80m。经综合比较，并结合国内部分工程经验，推荐采用机组主要参数：额定水头190m，额定效率92.50%，额定流量29.90m3/s，额定出力51.50MW，额定转速428.60r/min，额定电压10.50kV。

3.2 水工机械日常维护与保养

按照水利枢纽工程建设中的相关制度，对于水利机械设备的日常保养与维护，需要工作人员定期进行巡视检查工作。下坂地水利枢纽工程位于新疆叶尔羌河支流塔什库尔干河中下游，属山区控制性水利枢纽工程，在巡视检查过程中需要做好边坡落石、脚下防滑等方面的防范工作。如工程存在可能严重影响安全运行的因素，包括特大暴雨、有感地震、洪水、水位骤升等情况，需要最大限度地保障自身安全。

随着科技水平的不断提升，科学技术的不断发展与完善，传统安全检测方法已经不能满足下坂地水利枢纽工程运行管理的需求，对于水利机械设备的管理不能靠单一的日常检修维护来完成安全检测工作。对水利设备电气部分的检查，包括电机型式、铭牌技术数据、接线螺丝、绕组接法、绝缘电阻值等项目。机械检查主要包括机械转动灵活性与转动声音、部件连接情况，轴承等油质与油量、冷却风扇固定等方面的情况。在冬季寒冷气候下，库区存在结冰现象，会对闸门造成一定的影响，且风、雪、雨等恶劣天气情况也会给水工机械带来一定的危害。在寒冷气候条件下水利枢纽采用液压式启闭机，如液压油未达到规定温度，液压启闭机则无法正常运行。

3.3 水工机械安全管理

安全第一是水利枢纽工程在运行管理与生产过程都必须遵循的最基本原则，因此下坂地水利枢纽工程在安全机构的设置与人员配备、安全检测仪器配置等方面需要施行强制性的措施，将上述问题予以落实。如出现任何一个环节的疏漏与欠缺，应给予严厉处罚。水工机械设备的每日巡检，需要制定严密的安全防范措施，在巡视检查过程中应仔细观察设备与周边环境可能存在的安全隐患。同时，还要严密监测水工机械是否存在异常变化及异常声响，各闸房、闸井等设施温度是否在正常范围内。极寒、大风等恶劣气候下，在保障个人安全的基础上，要严密监测水工机械设备是否存在变形等非常态情况。

4 结语

水工机械设备的安全运行在整个操作系统中具有十分重要的地位，当安装调试完成后，运行过程中随时都可能出现不利于安全的因素，这就需要完善的安全监督措施，为下坂地整体水利枢纽工程提供安全保障。水利枢纽工程直接关系到人民生命与财产安全，应高度重视、贯彻落实安全生产，是延长水利机械设备使用寿命，发挥其机械效用，有效规避安全隐患与安全问题的发生。

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