关于三峡船闸检修与运行组织关系的探究

陈社，王锐锋，延芳超，张宏雷，李汉林

（长江三峡通航管理局，湖北 宜昌 443000）

三峡船闸自2003年投入运行以来通过量逐年增加，2021 年通过量已高达14644 万吨，超过其设计通过能力的46%[1]。随着三峡船闸常年超负荷运行，维持三峡船闸高通过量与其设备故障之间的矛盾也日益突出。实现高通过能力是三峡船闸在内河航运中“用好”的重要体现，进一步“管好”三峡船闸才能促使其在内河航运中发挥更重要的作用[2]。协调检修与运行之间的关系是未来三峡船闸需要面临和解决的主要难题。减少因故障、检修等因素造成的停航不仅需要先进的检修技术，更需要科学的组织和管理，解决三峡船闸“用好”和“管好”两大问题，对长江航运的快速发展意义重大[3]。

1 三峡船闸检修情况

1.1 三峡船闸检修现状

随着我国经济快速发展，长江黄金水道的作用更加凸显，过闸需求与过闸能力之间的矛盾日益突出[3]，为了缓解过闸压力，三峡船闸尽可能压缩停航时间，提高通航率。图1 为三峡船闸2016—2020 年的通航率，由图可以看出三峡船闸双线通航率普遍维持在94%—98%。2017 年三峡北线船闸因计划性停航检修停航40天，2018 年三峡南线船闸因计划性停航检修停航33 天，这使得其当年通航率分别降至86.95%和86.55%。三峡船闸通航时间远超设计通航率84.13%。

图1 三峡船闸2016—2020 年通航率

三峡船闸常年维持在高通航率，对船闸设备及技术人员带来了巨大压力。表1 为三峡船闸2016 至2020 年保养和故障停航时间，由图可以看出三峡船闸用于保养检修的停航时间逐年增加，因故障导致的停航时间基本未增长。由此可见增加设备保养时间能有效应对设备设施可能出现的故障，降低因设备故障造成停航、断航的风险，保障三峡船闸持续安全、高效运行。

1.2 三峡船闸检修模式

1.2.1 不停航检修

日常的不停航检修是保障三峡船闸高通航率的重要手段。三峡船闸运行条件不仅受外在因素影响还受设备状态制约：人字门金属结构及其液压系统是运行的必要条件，24 扇人字门及其液压启闭机中任一出现故障便无法满足运行条件；三峡船闸采用双边输水方式，任一反弧门及其液压启闭机出现故障可采用单边输水的模式继续运行；三峡船闸还有众多辅助运行设备如防撞警戒装置[4-5]、通航信号灯、浮式系船柱[6]等，此类设备出现故障时可临时切除，对船闸通航不构成阻碍。

不停航检修是指在船闸运行中或运行间隙对设备进行检修。检修过程伴随着交叉作业的安全风险，但为了压缩船闸停航检修的时长，保持船闸高通航率，部分检修项目将采用不停航检修完成。

1.2.2 单线停航检修

对于检修工期长、对通航影响较大的项目一般安排在单线停航检修时进行，如水工建筑修补、液压油缸更换、人字门反弧门止水更换、人字门金属结构调整等。单线停航检修又分为月度停航检修和计划性停航检修。三峡船闸每月对其中一线船闸进行计划性停航检修，双线交替进行，每次停航时长约为7—12 小时。除此之外，每线船闸间隔2—3 年进行一次计划性停航检修，双线交替进行，停航时长约为20—40 天[7]。计划性停航检修期间，另一线船闸保持正常通航，并定期换向运行。

2 船闸运行与检修

2.1 船闸运行与不停航检修

为了降低设备检修对船闸通航的影响，三峡船闸通过技术革新不断探索快速检修、应急检修，然而实现这一目标不仅需要技术支持，还要有科学的组织方式和方法[8-10]。近年来，三峡船闸将不停航检修组织方式细致化、规范化，这不仅降低不停航检修过程中施工与船闸运行双方的安全风险，还减少了对船闸运行的影响。

三峡船闸不停航检修的控制过程如图2 所示：①施工单位根据项目内容向船闸施工负责人申请施工许可；②船闸施工负责人向施工单位签发工作票；③施工单位到达现场后向运行主管申请施工许可；④运行主管根据施工内容安排巡检人员至现场监护和配合施工，并通知船闸集控施工位置与施工内容；⑤巡检人员到达现场后把控施工时机向船闸集控申请施工许可；⑥船闸集控根据设备运行状态及船舶位置判断是否满足施工条件，巡检人员在得到船闸集控肯定答复后通知施工单位开始施工；⑦船闸集控根据施工对船闸运行的影响程度判断是否通知通航指挥中心延迟发航后续闸次；⑧通航指挥中心根据船闸集控反应情况调整后续闸次计划时间；⑨施工单位完成阶段性施工内容后通知巡检人员，巡检人员通知船闸集控恢复正常运行。

图2 三峡船闸不停航检修控制流程图

该控制过程的优势在于：能更好地把握检修时机（大多检修工作可选在船舶移泊间隙完成），降低检修对通航的影响；检修工作进程能及时反馈至船闸集控，便于集控人员判断是否满足设备运行条件，降低交叉作业带来的安全风险；集控人员根据检修情况及时联系通航指挥中心调整闸次计划时间，防止因过闸计划延迟导致待闸船舶阻塞航道；确保施工单位在不熟悉船闸运行工艺的情况下安全施工；减少危险品船舶过闸安全隐患。

2.2 船闸运行与单线停航检修

三峡船闸月度停航检修由三峡船闸运管单位组织开展，采用责任区负责制（见图3），由停航检修总指挥下发各闸首停航检修任务，各闸首责任人听从检修船闸集控指令进行相关充泄水操作，并对各闸首检修负责。另外各闸首还会指派相应的技术负责人处理应急故障，并对本次检修项目进行验收。在月度停航检修期间，另一线船闸保持正常通航，不受停航检修影响。

图3 三峡船闸月度停航检修与运行关系图

三峡船闸计划性停航检修往往选在枯水期（2-3 月）进行，旨在减少因计划性停航检修导致的积压船舶数量[7]。计划性停航检修期间，对检修船闸实施封闭管理。检修工作由停航检修指挥部统筹安排，多家单位共同参与，组织关系图如图4 所示。各施工单位根据工作计划向三峡船闸运管单位停航检修组提出动机申请，三峡船闸运管单位停航检修组签发动机票，检修动机组配合各施工单位完成相应检修工作，检修过程及检修成果受监理单位监管。计划性停航检修期间，另一线船闸的通航工作依旧由三峡船闸运管单位主持，并通过换向调整上下游积压船舶数量。

图4 三峡船闸计划性停航检修与运行关系图

这两种单线停航检修模式的优势在于：检修与运行划分清晰，不存在检修与通航交叉作业的风险；两种检修模式都形成了闭环管理，不仅能确保检修工作高效进行，还可以保障检修质量；涉及设备动机的施工均由三峡船闸运管单位相关人员完成，减少设备误操作带来的安全风险；根据“一事一票”原则配合施工检修，能有效防止多施工单位交叉作业带来的安全风险。

3 结语

三峡船闸通过优化检修与运行的组织关系，降低检修对通航的影响，保障三峡船闸高通航率。三峡船闸通航率普遍维持在94%—98%，合理增加保养停航时间能有效应对过闸需求对船闸设备造成的压力。不停航检修存在交叉作业安全风险，三峡船闸通过对不停航检修期间各岗位工作内容规范化，将指挥、集控、巡检、施工紧密联系，有效降低安全风险，减少检修对船闸运行的影响。对于停航检修，三峡船闸采用区分管理，对检修船闸封闭管理，保障通航船闸正常运行，避免过闸船舶与检修施工交叉作业，从而降低了船舶和施工单位的安全隐患。科学协调检修与运行之间的关系，能进一步发挥三峡船闸在“黄金水道”中的重要作用。