水工钢闸门卷扬式启闭机检测技术应用浅析

汪魁峰　佟晓娜

摘要：文章以辽宁某河干流大型拦河闸钢闸门启闭机现场安全检测为背景，介绍水工钢闸门卷扬式启闭机运行状况、电气设备及保护装置和启闭机启闭力检测技术要点和应用注意事项，综合检测结果分析表明，测试方法科学、合理，启闭机现状质量满足设计和运行标准要求，可为类似工程的设计、检测等提供指导和借鉴。

关键词：水工钢闸门；卷扬式启闭机；检测技术；大型拦河闸；水利工程 文献标识码：A

中图分类号：TV672 文章编号：1009-2374（2016）15-0120-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.057

表1 启闭机左、右吊点平衡性观测结果

1 青岛水资源现状

按照2000～2012年水文数据计算，全市当地水资源量为23.921×108m3，人均占有水资源量为243m3，亩均耕地占有水资源量为330m3，分别为全国平均值的13%和18%，为水资源极其贫乏地区之一。

2 青岛市需水系统分析

在对青岛需水系统分析时，我们主要对该市的生活用水、工业用水、农业用水以及生态用水四个方面进行讨论分析，并参照历年的数据，对今后用水情况进行分析、模拟，从而进行仿真，得出今后的供需水情况对青岛当地居民的影响。

2.1 生活用水

由于生活用水量由居民人口数和相应的居民人均综合用水定额决定，所以对青岛市的人口进行了Logistic模型预测。常住人口的增长主要受人口发展规律的影响，也就是随着经济的发展，人口自然增长率逐渐下降，波动不会很大。

为了提高预测的准确性，可进一步考虑政策和生育高峰等的影响，利用1996～2010年的数据拟合Logistic曲线。趋势方程中的K=722.13200856， 106=1384.1428万人，这个数值是该曲线方程预测青岛市人口总数的渐

近值。

通过人口数量的Logistic曲线方程预测出各年人口的趋势值，并预测2010～2030年常住人口总数。

2.2 农业用水

由于青岛种植最大面积的农作物是小麦，通过查阅资料得知小麦的用水定额，以及青岛市的粮食单位面积产量情况。

由上述数据我们利用预测模型对其进行预测，得到2020年，青岛粮食单位面积产量为6898.86kg/hm2，到2030年，青岛的粮食单位面积产量为7783.56kg/hm2。

根据对人口的预测，可以得到2030年，青岛的粮食总产量可达到3.4×106t，种植面积达到43863hm2，从而得出2030年农业灌溉用水量达到430734660m3。

2.3 工业用水

由 ，以2013年为例，求出作为预测年末的万元产值用水量 。经过查阅青岛的统计年鉴，知道青岛在2013年工业生产用水量为 ， 亿元，所以比值求得 =105，由万元产值用水量随时间变化的表达，并查找相关资料，得到相关系数值λ1=0.62，λ2=0.64，δ=0.04，可以求出预测起始年2010年的万元产值有水量 =125.2。

通过对上述的数据进行处理，并用三次曲线进行拟合，拟合结果见图2所示。

2.4 生态用水

主要是城市的绿化用水。绿化用水为Dneg=ηneg×Sneg，经查看青岛的历年的绿化面积，可以发现绿化面积逐渐增长，人均绿化面积到2009年青岛市的人均绿地面积已经非常接近联合国生态与环境组织提出的最佳环境人均城市绿地面积标准为60m2，并知道青岛每年用来绿化的用水定额为140m3/亩，所以我们可以算出到2030年绿化用水：Dneg=60*140*666.7*853.53=47800000m3。

3 缓解用水紧张的合理建议

3.1 改善自然条件

3.1.1 增加绿化面积。市区要统筹规划好公园绿地的面积，适度减少绿化覆盖面积，从而减少生态需水量，郊区要开展荒山造林植树，涵养水源减少地表径流，增加下渗量即增加地下水的总补给，从而增加地下水的供给。

3.1.2 沿海地区种植脱盐作物。利用盐生植物改良滨海盐碱土是一种以恢复植被为中心的改良利用模式，改良土壤肥力，与减少开采地下水量一样，减少海水倒灌，从而增加地表水的下渗量，补充地下水。

3.1.3 对填海造陆进行严格的限制，退耕还湿。被人们称为“地球之肾”的湿地作为直接利用的水源既补充地下水，又能有效控制洪水还能滞留沉积物、有毒物、营养物质，从而减少了污水排放总量和净化用水流量，减少水面生态需水量。

3.2 社会共同努力

3.2.1 节约用水。从操作上说是一个用水的管理问题，节水不但可以增加水资源，而且可以减少废水排放量，减轻水污染。工业上主要表现为水的重复利用率的提高；农业上主要是灌溉水利用系数的提高；生活中则是节水意识的提高，选购节水设施等，人均用水定额年均增长率减缓。

3.2.2 深度开发雨洪水。加大拦蓄工程措施，充分利用汛期来水，扩大地表水拦蓄量；因地制宜在河流的下游及滨海地区兴建一批地下水库，将地上水利工程不能拦蓄的河川径流转化为地下水，利用地表、地下拦蓄工程回灌补给地下水。主要是收集路面雨水或建可渗式路面以减少径流系数；利用屋顶集水，增加城市水体，利用公园湖泊蓄水等。

3.2.3 海水淡化。短期还不能成为缺水地区供水的主要水源，但从保证沿海严重缺水地区供水以及开拓长期稳定可靠的淡水水源看，应提前考虑。海水利用分为直接利用和淡化利用两种。

3.2.4 水资源联合调度。大气降水、地表水、地下水三者关系密切。在丰水季节或丰水年份多畜多用地表水，并设法利用多于洪水对地下水进行回灌补源，尽量减少或者不开采地下水。在枯水年份或枯水季节适当增加地下水，做到以井保丰，以河补源，统筹安排，相互补偿。

3.2.5 虚拟水贸易战略。虚拟水贸易研究提供了水资源迁移、储存和利用的新手段。青岛市根据自身水资源禀赋情况调整区域进出口和用水结构，降低经济发展对水资源的需求压力。通过商品间的贸易往来，很自然地满足水资源冗余地和短缺地的交换需求。虚拟水贸易与实体水输送相辅相成，更深层地解决了青岛的缺水问题。

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作者简介：张聪宇（1995-），男，黑龙江鸡西人，东北农业大学资源与环境学院学生，研究方向：环境科学。

（责任编辑：小 燕）