水電站弧形鋼閘門側(cè)軌制造工藝

黃壇口水電站于1958年投入運(yùn)行,歷經(jīng)40余年的運(yùn)行,其金屬結(jié)構(gòu)均已大大超過折舊年限(根據(jù)水工金屬結(jié)構(gòu)報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn),大中型電站金屬結(jié)構(gòu)的折舊年限為30年),且銹蝕、老化嚴(yán)重,溢洪道弧門部分關(guān)鍵構(gòu)件發(fā)生變形,存在重大缺陷,已不能滿足電站安全運(yùn)行的要求;歷次安檢均對此有專門論述。2001年烏溪江水力發(fā)電廠委托國家電力公司華東勘測設(shè)計(jì)研究院對溢洪道弧形工作閘門按現(xiàn)有規(guī)程、規(guī)范進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。本文便是對此更新設(shè)計(jì)的簡介。

鋼閘門自重(g)計(jì)算公式 一、露頂式平面閘門 當(dāng)5m≤h≤8m時(shí) knbhkkkggcz8.9 88.043.1 式中h、b-----分別為孔口高度(m)及寬度(m); kz-----閘門行走支承系數(shù);對滑動式支承kz=0.81;對于滾 輪式支承kz=1.0;對于臺車式支承kz=1.3; kc-----材料系數(shù):閘門用普通碳素鋼時(shí)取1.0;用低合金鋼 時(shí)取0.8; kg-----孔口高度系數(shù):當(dāng)h8m時(shí),閘門自重按下列公式計(jì)算 knbhkkgcz8.9012.0 85.165.1 二、露頂弧形閘門 當(dāng)b≤10m時(shí) knhbhkkgsbc8.9 33.042.0 當(dāng)b>10m時(shí) knhbhkkgsbc8.9 1.163.0

弧形鋼閘門計(jì)算實(shí)例 一、基本資料和結(jié)構(gòu)布置 1．基本參數(shù) 孔口形式：露頂式； 孔口寬度：12.0m； 底檻高程：323.865m； 檢修平臺高程：337.0m； 正常高水位（設(shè)計(jì)水位）：335.0m； 設(shè)計(jì)水頭：11.135m； 閘門高度：11.5m； 孔口數(shù)量：3孔； 操作條件：動水啟閉； 吊點(diǎn)間距：11.2m； 啟閉機(jī)：后拉式固定卷揚(yáng)機(jī)。 2．基本結(jié)構(gòu)布置 閘門采用斜支臂雙主橫梁式焊接結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)布置見圖3-31。孤 門半徑r=15.0m，支鉸高度h2=5m。垂直向設(shè)置五道實(shí)腹板式隔板及 兩道邊梁，區(qū)格間距為1.9m，邊梁距閘墩邊線為0.3m；水平向除上、 下主梁及頂、底次梁外，還設(shè)置了11根水平次梁，其中上主梁以上布 置4根，兩主梁之間布置7根。支鉸采用圓柱鉸，側(cè)水封為“l(fā)”形 橡皮水封，底水封為“刀”形橡皮水封。在閘門底主梁靠近邊梁的位 置

本文作者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn),主要就弧形閘門制造工藝和焊接技術(shù)措施進(jìn)行了闡述。

根據(jù)現(xiàn)行sl74-95《水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》對弧形鋼閘門主框架構(gòu)造的要求及gb50017-2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,提出弧形鋼閘門主橫梁門式框架的屈曲模態(tài)為弱支撐框架有限側(cè)移反對稱屈曲,通過對主橫梁門式框架計(jì)算簡圖的分析,利用轉(zhuǎn)角位移法,提出了弧形鋼閘門主框架柱的計(jì)算長度系數(shù)的精確公式。由于此弧形鋼閘門框架柱計(jì)算長度系數(shù)的精確公式是超越方程,不便于求解,針對此問題,考慮了臨界荷載與支撐剛度的關(guān)系,從而又進(jìn)一步提出了弧形鋼閘門框架柱計(jì)算長度系數(shù)近似計(jì)算公式。研究結(jié)果表明,推導(dǎo)的計(jì)算弧形鋼閘門主框架柱的計(jì)算長度系數(shù)的近似公式計(jì)算簡捷方便,在一定的側(cè)向支撐剛度范圍內(nèi)精度較高,可供工程實(shí)際應(yīng)用。

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本文根據(jù)善后新閘弧形鋼閘門工程特點(diǎn),結(jié)合工作實(shí)踐,重點(diǎn)介紹船用錨鏈在海邊弧形鋼閘門安全控制運(yùn)用,通過安全、經(jīng)濟(jì)效益比較,體現(xiàn)了錨鏈的使用價(jià)值。

我國的水利水電快速發(fā)展，由于弧形閘門具有啟閉省力，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，泄流條件好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在大型水利工程中。但是弧門制造難度大，技術(shù)要求高，在制造弧門的過程中，如何有效地防止構(gòu)件變形，保證門葉和支臂加工精度，減少誤差是控制閘門半徑尺寸的關(guān)鍵問題。

本文就火谷水電站泄洪閘弧形工作閘門制造過程、廠內(nèi)整體大組裝過程的工藝進(jìn)行了介紹，并對相關(guān)工藝進(jìn)行了分析改進(jìn)。

該文簡要介紹了弧形閘門主要部件的制造工藝要點(diǎn),特別是面板及箱形構(gòu)件的拼裝、焊接工藝,并對門葉的整體拼裝、焊接流程做了簡要說明。

為了估算泥沙淤積對弧形鋼閘門啟門力的影響,提出了一個(gè)計(jì)算公式.該公式將門前淤泥考慮為由粗細(xì)顆粒組成的賓漢體,同時(shí)考慮了泥沙附著力的力矩、梁格中附帶泥沙重力的力矩、轉(zhuǎn)動鉸摩阻力的力矩、止水摩擦力矩、下吸力的力矩以及閘門重力和外加重力的力矩對弧形鋼閘門啟門力的影響.并利用該公式計(jì)算的弧形鋼閘門啟門力和西洱河二、四級電站泄洪閘門的實(shí)測資料進(jìn)行對比得出:在門前泥沙淤積厚度較低的情況下,弧形鋼閘門的啟門力矩主要由閘門重力和外加重力決定,但是由泥沙引起的啟門力矩變化也是不容忽視的,是導(dǎo)致閘門開啟困難的影響因素之一,因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮泥沙淤積對閘門啟門力的影響,制定出合理的操作和維護(hù)方案,以防止閘門啟閉困難情況的出現(xiàn);該公式在計(jì)算門前有泥沙淤積情況下的啟門力時(shí),其計(jì)算精度能夠滿足工程實(shí)際需要.

運(yùn)用相關(guān)理論成果,對某露頂式弧形鋼閘門的原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和分析.基于ansys12.0軟件建立2種結(jié)構(gòu)的三維有限元模型,在考慮支臂與主梁協(xié)同工作的情況下對其進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果對2種結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度分別對比.計(jì)算和對比結(jié)果表明,根據(jù)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)的原結(jié)構(gòu)并非最優(yōu)結(jié)構(gòu),尺寸優(yōu)化有必要建立在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上;由于規(guī)范中尚無相關(guān)規(guī)定,支臂的布置方式往往由設(shè)計(jì)人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定,為減小盲目性,在設(shè)計(jì)實(shí)踐中可以考慮孔口寬高比β和總水壓力p的影響:當(dāng)β>1.4或β≤0.6時(shí),可以考慮布置6根支臂;當(dāng)0.66.2×108n時(shí)可以考慮布置9根支臂.

3一牡，；ij、t颯-， 凌津?yàn)┧娬敬笮推矫娑ㄝ嗛l門的制造工藝 湖南省火電公司晏建民 _-_-_-●-_-。一 前言 tv；．f 凌津?yàn)┧娬疚挥阢渌饔蜚淞昕h境內(nèi)?？傃b機(jī)容量27萬kw，單機(jī)容量為3萬kw。 設(shè)計(jì)有14孔大型平面定輪泄洪閘門，其中高坎泄洪閘門9孔，低坎泄洪閘門5孔我公司于 1994年l2月經(jīng)過招投標(biāo)承制9孔高坎泄洪閘門?！?高坎泄洪閘門設(shè)計(jì)規(guī)格l8．om×15．3m—l5m，重量270t，閘門特征值4300，在閘門分 類中屬于大型平面定輪閘門?！?凌津?yàn)┐笮推矫娑ㄝ嗛l門于1996年5月開工投料到12胄已有3扇閘門流下生產(chǎn)線， 12月18el凌津?yàn)┕こ探ㄔO(shè)處、中南公司監(jiān)理部、中南勘測設(shè)計(jì)院、水電八局(安裝單位)的 代表組成檢查小組對#1、#2閘門產(chǎn)品進(jìn)行出?廠驗(yàn)收檢查，所有項(xiàng)目坷滿扈《規(guī)范

大型弧形鋼閘門安裝施工工法 1、前言 弧形鋼閘門是現(xiàn)代水利水電工程中使用較多的門型之一，它具有閘門門葉較輕、啟閉力 小且運(yùn)行速度快、操作靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)安全的特點(diǎn)，同時(shí)它所對應(yīng)的閘墩高度和厚度也較小，是 眾多的閘門中最為經(jīng)濟(jì)的一種門型。雖然弧形鋼閘門在水利水電工程中被廣泛采用，但其結(jié) 構(gòu)上比平面鋼閘門復(fù)雜，特別是大型弧形鋼閘門，受運(yùn)輸條件、安裝場地的限制較大，其安 裝施工也較為困難。在云南昭通魯?shù)榭h洪石巖水電站建設(shè)中，大壩攔水堰設(shè)計(jì)由5孔大型弧 形鋼閘門承當(dāng)蓄水和泄洪的功能，弧門孔口尺寸為14.0m×11.0m,設(shè)計(jì)水頭11.0m,閘門單 重78t,總重量390t。閘門設(shè)計(jì)為斜支臂、圓柱鉸球面軸承連接，采用單缸雙作用液壓啟閉 機(jī)操作運(yùn)行。本文結(jié)合該工程弧形鋼閘門的安裝施工成功實(shí)踐，對施工中所采取的各種技術(shù)、 工藝措施及施工過程進(jìn)行分析、整理，形成本工法。

本文系統(tǒng)介紹了大型弧形鋼閘門安裝工程的安裝程序與方法,指出了各施工程序中的重點(diǎn)與難點(diǎn),并針對施工中易出現(xiàn)的問題,提出了解決措施,強(qiáng)調(diào)必須高度重視支鉸軸中心點(diǎn)的找正、焊接變形控制、預(yù)埋件的位移監(jiān)測與校核等環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。

分析國內(nèi)外某些低水頭弧形鋼閘門的失事破壞情況,指出在振動荷載作用下弧形鋼閘門的支臂喪失穩(wěn)定性是引起大多數(shù)閘門破壞的主要原因,據(jù)此利用b-r準(zhǔn)則對弧形鋼閘門主框架的動力穩(wěn)定性進(jìn)行研究,得出了幾種簡單荷載作用下主框架的動力穩(wěn)定承載力,由此可知外荷載的類型及頻率對結(jié)構(gòu)的動力穩(wěn)定承栽力有顯著影響。此研究思路和方法可為弧形鋼閘門動力穩(wěn)定性的深入研究和工程應(yīng)用提供參考。

文中主要介紹了白山深孔弧形鋼閘門的檢測內(nèi)容和方法,著重闡述了三維有限元方法在鋼閘門檢測中強(qiáng)度、剛度的分析應(yīng)用。根據(jù)檢測結(jié)果和復(fù)核計(jì)算結(jié)果得出:該閘門運(yùn)行正常,能夠滿足強(qiáng)度、剛度要求。

園坪電站弧形鋼閘門的制作與安裝，因受施工條件的,施工方案的選擇是決定項(xiàng)目能否順利完工的關(guān)鍵因素，文章介紹了弧形鋼閘門在整體制造與安裝方面的施工方法和經(jīng)驗(yàn).

根據(jù)射陽河閘弧形鋼閘門加固的設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場條件，分析論述弧形鋼閘門加固的施工技術(shù)方案、實(shí)施辦法、控制措施和取得的經(jīng)濟(jì)效益。

文章對三壩鋼閘門的防腐鍍鋅施工程序、工藝參數(shù)、檢測手段以及提高鍍層質(zhì)量的措施進(jìn)行了探討

根據(jù)某水庫泄洪洞弧形鋼閘門,建立了三維有限元模型,在相同的條件下對有、無面板加勁肋構(gòu)件的模型進(jìn)行了非線性分析,得出設(shè)計(jì)水頭下無加勁肋構(gòu)件模型的應(yīng)力不能滿足強(qiáng)度要求,而有加勁肋構(gòu)件模型的應(yīng)力和位移均能滿足規(guī)范的要求。分析表明:對弧形鋼閘門進(jìn)行非線性分析時(shí)要考慮加勁肋構(gòu)件的受力作用,同時(shí)要考慮面板局部銹蝕對弧形鋼閘門應(yīng)力的影響。通過分析面板不同銹蝕區(qū)域的計(jì)算結(jié)果,得出了該弧形鋼閘門的銹蝕敏感部位及閘門最大應(yīng)力隨銹蝕深度的變化規(guī)律。

基于可靠性原理,對弧形鋼閘門主框架結(jié)構(gòu)的失效模式進(jìn)行了分析,確定了弧門主框架體系可靠性分析模型,對弧形鋼閘門主框架結(jié)構(gòu)荷載及抗力作了統(tǒng)計(jì)分析,得到了它們的基本統(tǒng)計(jì)參數(shù)