水利水电工程机电设备的施工工艺与质量管理研究

朱传磊，李 磊

（1.山东省水利科学研究院，山东 济南 250000；2.山东省水利工程局有限公司，山东 德州 253000）

引言

水利是我国国民经济的基础产业，运用水泵等水利设施，可以有效的利用我国境内的水资源，同时避免洪涝灾害的发生，达到抗洪、灌溉的目的，从而更好的保护环境，进一步推动国民经济的发展。水利水电的建设与运行工程中，机电设备的施工工艺和质量管理往往会受到许多工作人员的忽视，但水利工程事业的发展与机电设备的施工工艺以及质量管理是紧密联系，密不可分的。若想让水利水电事业得到长远的发展，其机电设备施工工艺的科学性以及质量管理势必要予以重视。

1 优化施工工艺和质量管理的必要性

在水利水电工程中，机电设备的施工质量决定了整个工程在投入使用后运行的稳定性与安全性，是整个工程的重要质量保证。因此，要保证水利水电工程的施工质量，就必须严格按照规范的施工工艺进行机电设备的施工作业。另外由于水利水电工程的规模相对较大，并且建设周期较长，为了提高工程的建设进度和节约生产成本的投入，就必然要求对现有施工工艺的不足进行优化创新，在保证工程质量的基础上提高工程建设的进度。

为有效降低工程的运转成本，必须从源头抓起，确保机电设备的质量，做好质量管理，避免出现技术以及有关安全性的问题，保证工程的正常顺利运行。机电设备作为水利水电工程事业的核心组成部分[1]，其质量管理与维护水平的优劣直接影响到整个工程的效率与效益问题，机电设备的完好率越高，其使用率就越高，所用的维修费用越少，安全性能就越优，水利水电工程取得的经济效益就越高，其环境效益就越好。随着社会的进步与发展，国际交流的日益增多，国外的先进维护技术与质量管理理论不断地被引入国内，我国机电设备的质量管理向前进了一个大台阶，同时时代的要求，必须加强设备的质量管理，提升质量管理水平，以顺应追求耗能更低、效率更高的时代潮流。

2 机电设备施工工艺的分析

2.1 现状分析

通过结合对国内在建水利水电工程中，机电设备施工工艺的分析，可以发现当前施工工艺中主要存在以下几方面的不足：

（1）缺乏科学的施工管理制度。作为一项规模相对较大和施工较为复杂的工程，科学施工管理制度是保证整个工程质量以及建设进度的重要基础。但是当前的工程建设中，对于机电设备的施工安装往往缺乏规划性，各项工作之间缺乏有效的协调机制，在施工的过程中呈现出混乱的特点。同时由于施工管理制度的缺失，对于机电设备本身的质量以及施工安装的质量都缺乏统一标准，这些都为设备运行中的稳定性留下了极大的安全隐患。

（2）机电设备施工工艺的科学性不足。在水利水电工程机电设备的施工中，施工工艺是极为关键的因素，直接决定了施工结果的质量。水利水电工程中所使用的机电设备在类型或者规模上往往存在着较大的差异，这就决定了设备的施工安装必须要采用相应的施工工艺，但是在当前的工程建设中，相关的施工人员在进行机电设备的安装时，往往是凭借旧有的施工经验进行安装，并没有结合具体类型的机电设备进行施工工艺的设计。

（3）施工人员专业素质水平较低。在水利水电工程机电设备的安装施工中，只有安排专业的施工人员才能保证施工的质量符合相应的技术要求。但是由于目前我国此类人才队伍相对较为缺失，加上工程建设单位忽视对其施工人员的培训，因此整个施工队伍人员的专业素质相对较低。

2.2 优化策略分析

针对当前机电设备施工中存在的不足，需要从强化施工管理，优化施工工艺和提升建设队伍专业素质几个方便着手改进。其中，施工工艺对于工程质量的影响相对较大，因此需要将此作为优化调整的重点。

在水利水电工程机电设备的施工作业中，通常分为设备底座的施工，机电设备安装前的准备以及机电设备的正式安装三个环节，均有明显的顺序性。

（1）水泵机组底座施工工艺

水泵机组的底座施工是整个机电设备施工的重要基础环节，对于后期的施工安装产生着重要的影响，因此必须按照科学规范的施工工艺进行。首先在水泵机组的底座施工中，需要结合水泵机组的具体尺寸进行准确的技术勘察工作，保证施工图纸与设备尺寸的误差在合理范围内。在水泵机组的施工放线中，必须结合施工现场的实际情况进行安排，既要保证机电设备的安装位置准确，又要为施工中物料的运送以及配套安装机械的作业留出充足的工作空间。在水泵机组底座的施工中，相关的施工人员必须严格按照图纸的参数进行施工作业，保证安装尺寸的精确性。在水泵机组底座施工结束后，相关的施工管理人员需要结合水泵机组的尺寸标准进行施工结果的验收，对于超出合理范围的差异要及时准确的进行调整，保证后期安装作业的顺利进行。

（2）水泵机组的施工工艺

水泵机组是水利水电工程中的重要机电设备。在水泵机组的施工安装中，首先应该针对整个施工环节设计科学的施工方案，做好施工前的准备工作。在水泵机组进行安装施工之前，相关的施工管理人员应该结合机电设备的系统参数以及安装技术要求等信息进行施工工艺的分析，并将规范性的要求下达至每一位安装施工人员，确保整个施工队伍都充分了解和认识到水泵机组的安装技术标准，在施工中以统一的标准进行作业；其次，在水泵机组安装之前，需要按照相关的施工要求准备起吊等机械设备，并进行机械功能的测试，保证整个安装作业的顺利进行；最后，在水泵机组各结构进行安装前，施工安装人员应该针对设备的外观质量进行检查，保证各部件的外部结构完好。在各零部件外部结构完好的条件下，施工安装人员还应该对其功能的正常性进行检查和校对，对于存在故障的设备结构需要及时的进行维修或者更换。在设备的安装作业中，必须安排专业的技术人员负责，协调好各施工团队之间的关系，保证施工安装的进度。在进行高空吊装作业时，施工管理人员必须要做好生产安全管理工作，所有施工人员必须佩戴完整的护具，在机电设备的高空运输中，施工安装人员要回避至安全施工区域，带机电设备被运输到相应作业区域后才可以进行下一步的安装施工。

3 机电设备质量管理分析

机电设备的质量管理必须从根源抓起，必须重视全过程的质量管理。按照时间段可将机电设备质量管理划分为设备的开发与设计、安装与调试、运行及其维护三个部分[2]，这三个部分可大体囊括机电设备质量管理的全过程，相关的工作人员要必须重视起这几个过程的管理与把握。

3.1 现状分析

（1）设备开发与设计阶段存在的问题

设计人员经验不够丰富，参与的相关项目少，实际的操作能力不高，时间紧，任务重，有时可能会为了追求效率而忽视实地考察的重要性，忽视与用户的交流，难以保证机电设备的质量、效率与安全性能，忽视机电设备与整个建设项目的协调性与整体性[3]。

设计部门掌握的技术不够先进，不能适应现代化的水利水电工程。设备设计人员有时会忽略机电设备的可修性能，导致后续一旦发生损坏，设备难以修整，找不到合适的配件，加大质量管理的经费消耗。设备在设计阶段就应充分考虑其工作环境，满足水轮机在允许的运行范围内，尾水管出口L沿的最小淹没深度不小于0.5 m的要求；贯流式水轮机的安装高程的选择应根据发电的最高尾水位确定。

（2）设备的安装与调试阶段存在的问题

设备安装时选择的安装人员经验不足，能力不够，安全意识较为薄弱，造成设备的安装不够规范，难以确保工程的安装施工质量，甚至造成设备不能正常运转，或者造成其他部件的损坏，如漏电漏水。电气设备拆除时，应先切除电源，同时将导线裸露的地方用绝缘体的物品包裹好，并且做好标识记号。在易燃易爆的场合，要做好设备的防水防爆等措施，切实做好消除隐患的安全保障工作。

安全技术资料管理混乱，质量监控不到位或者经费不足，造成偷工减料、“赶数量不要质量”的现象发生，导致工程质量低下，给工程设备使用留下一个巨大的隐患，同时造成了资源的浪费。故而，要保证施工工程资源的有序流动与合理配置，需要制定行之有效的资源配置计划和相关的解决方案。

施工技术不规范。在施工过程中要严格保证“一机一电一漏”的规范落实。安全施工，安全用电，严格做好每一个环节，消除现场施工隐患。尤其在支撑、架设、安装设备应做到符合规范。其相应的搭设环境及基础也应符合规范。例如，建筑的柱的绑扎位置与绑扎数目应由柱的截面尺寸长度配筋以及起重机性能决定，中小型柱应采用一点绑扎，重型柱以及配筋少而细长的柱，可采用两点绑扎。

（3）运行及其维护阶段存在的问题

没有一套科学合理且有效的管理方案，缺少技术过硬的管理人员和相关技术人员。如让设备长期处于一个不宜保存使用的环境，会大大地减小机电设备的寿命，影响整个工程的工作效率[6]。甚至不能及时地发现设备存在的问题，以致未能及时的报备设备故障，贻误机电设备最佳的维修时期，影响设备以后的使用。

不重视设备运行过程中所遇到的问题，例如，水利工程的设备在正常运转过程中，常会发生闸门卡顿的情况，这是由闸门中的仪器引起的，这就要求有关工作人员对设备进行缜密的检查与控制，同时要保持设备的严密性与气密性，保证机器能够平稳运行。

3.2 优化建议

针对质量管理过程中存在的问题，提出以下优化措施和建议：

（1）加强人力资源管理

要提高人力资源管理与开发的时效性与高效性。建设单位依据自身的实际情况，重视人才的开发与应用，同时积极引进、开发人才，发挥人才的优势，充分展现他们的能力与才华；重视单位人才后备军的培养，进行人力资源的合理配置与优化。

工程设备的设计必须重视，对于经验不足的设计人员要进行设计前的培训，确保设计的可行性和可操作性。同时要求机电设备人员了解设备，具有良好的设备操作技能与维修技能，在危急的时候对设备进行维修与维护。

用专业化的团队打造出标准有效的工作机制，为工程进度添砖加瓦。人在工程中的重要性不言而喻，他们是工程的重要参与者、监督者与管理者。人力资源的管理控制要综合考量工作人员的相关从业资质、身体素质以及心理素质等方面，从而做出一个良好的选择，打造一个好的工程项目。

要保证项目团队的高效性，项目团队要装配先进的信息系统与通信网络，以满足团队高效沟通交流的需要。项目团队要具有开放、坦诚的沟通气氛，能够充分倾听他人的建议，并得到有效及时的效果反馈。在团队中要明确各自的权利与责任，切实做到分工与合作的高效，实现施工建设团队的共同目标。

（2）规范项目管理体制

在现阶段的水利水电工程管理中，管理者往往较多重视单向的交流沟通，比如普通的员工要接受上级的监督与指令，忽视双向交流的有效与高效性，忽视了信息反馈的重要环节。此外，质量管理中还要求对人力资源进行合理的规划与职位分析。比如，身为一名项目经理，其权限可以包括参与选择材料供货方，可以参与工程的招投标等，其职责包括指定工程进度计划与管理办法，主持项目经理部会议等。

积极完善管理激励机制。建设单位的核心技术人员外流是建设单位的一大损失，而造成这种情况的主要原因是单位的激励机制不够合理公平有效。建设单位对于人才的使用，要经过有关的测试考核，保证每个参与者拥有透明完整的信息，确保考核的公平与公开性。通过考核后，择优录取，进行人才双向选择，基于职务的分析，将人才分配到适宜的岗位。与此同时，将奖惩与工资薪酬挂钩，将个人表现与薪酬挂钩，提高人员的工作积极性。

给予设备部分配置足够的资金，在设计开发设备和选购设备时做到保质保量，力求达到工程的最高标准，保障工程的顺利施工与运转。制定严格的设备选购标准，把好产品质量关，同时加强安装设备所用材料的检查与验收，注重材料的选用和设备的使用认证，防止错用材料或者使用不合适的材料或机电设备。加强工作人员的工作考核，防止工作散漫、不认真，严格要求他们按照规范做事，对设备进行定期的维护与检修，以免造成不必要的麻烦。

注重相关设备安装搭设过程中的安全防护。脚手架与建筑物间的距离不应小于200 mm，脚手板之间的搭设距离不应大于300 mm，工作面的侧边应设挡脚板加两道防护栏杆或者密目式聚乙烯网加三道防护栏杆。注重设备与建筑的防雷防护。尽量将设备建筑中的带有钢筋或者其他金属的部分连成整体，以形成笼式安装防护网，与大地进行可靠连接，对设备与建筑物起到极好的防护作用。

（3）提高项目管理水平

水利水电工程中机电设备的开发与设计是整个设备质量管理的基础，具有一定的全局性，要从根本上解决设备具有的功能与工程需求不适配的问题。相关的技术人员要坚持设备质量管理的全局观念，重视其管理的全过程。

加强机器设备采购租赁合同以及相关凭证的管理，高效利用时间并高效策划提高设备安装施工的质量。工程建设要保证安全第一，质量第二。从工程建设伊始就要重视工程安全管理，抛弃“重建轻管”的旧式思想。

重视项目管理过程的信息化管理，依托现代化信息，及时有效的获取有用信息，以此进行分析做出有效判断。

加强领导班子的建设，深入研究工程设备质量管理的全过程，做到了然于心，上下做到目标一致，拥有一定的远见和全局意识，把事后的维修放到发生事情之前的预防，不断地改进新思想，带动工程质量全面的发展。树立质量第一的原则意识，抓住问题的主次，及时的协调好各方面的矛盾，利用有限的精力、时间与资源，尽可能地去解决问题。

4 结束语

工程质量是一个永恒的话题。在水利水电工程中，机电设备的施工工艺与质量管理对于保证整个工程的稳定性与安全性有着重要的意义。从行业发展的角度看，机电设备在水利水电领域的发展迅速，有着广泛的前景，只有做好机电设备的施工安装和质量管理，才能有效的推进我国水利水电的发展，才能使水利水电工程的建设迈上一个新的台阶。