摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的水利水電工程事業(yè)已取得了可喜的進(jìn)展。水利水電工程項(xiàng)目的建設(shè)，不僅能夠讓整個(gè)生態(tài)環(huán)境得到全面的優(yōu)化，而且也能夠?yàn)樯鐣�提供充足的能源資源。在水利水電工程項(xiàng)目中，運(yùn)用變送器能夠快速的開合水工閘門，變送器的使用性能對水工閘門的控制非常關(guān)鍵。本文對變送器在水工閘門上的使用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，總結(jié)了變送器在使用過程中可能存在的質(zhì)量安全隱患問題，并且提出恰當(dāng)?shù)氖侄�，幫助變送器的性能得到改善，促進(jìn)變送器對水工閘門的有效控制，提高水電工程項(xiàng)目的綜合運(yùn)行效益。

 

1 引言

變送器是水工閘門的重要組成裝置，能夠?qū)λ�資源進(jìn)行合理的調(diào)控，快速地開啟或關(guān)閉閘門。但是如果變送器性能出現(xiàn)異常，或者其他的故障，很可能會造成一定程度的安全事故或經(jīng)濟(jì)損失。例如出現(xiàn)機(jī)械故障等問題，會造成水工閘門開合控制效果不理想，有可能造成水資源白白的流失或?qū)�工程下游造成洪澇影響了人民的生產(chǎn)生活。加強(qiáng)對不同類型的變送器性能分析和維護(hù)，保證變送器的各種功能得到全面優(yōu)化。

 

2 變送器在水工閘門上的使用狀況

在水利水電工程中變送器能夠有效控制水工閘門的啟閉安全，對整個(gè)水利工程的運(yùn)行效益具有非常重要的作用。在長期運(yùn)行的過程中，變送器很容易出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量安全隱患。分析原因主要有受到腐蝕的問題，很容易導(dǎo)致變送器的承載力受到損傷；變送器鑄件在制造的過程中，存在明顯的缺陷或者不符合要求；鋼絲繩老化、斷絲現(xiàn)象；變送器底座焊接時(shí)沒有嚴(yán)格按照焊接施工的施工規(guī)范進(jìn)行控制，導(dǎo)致焊接變型過大；齒輪組

 

與減速器硬度不足等，這些問題都有可能導(dǎo)致變送器的運(yùn)行效率受到影響。在水工閘門運(yùn)行的過程中，變送器結(jié)合工程的實(shí)際情況可以進(jìn)行不同的調(diào)控，保證水利水電工程項(xiàng)目充分發(fā)揮各種效益并適當(dāng)延長使用壽命。

 

3 常見水工閘門變送器類型及性能

變送器在水工閘門應(yīng)用的過程中，#主要的就是根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)來選擇與其相適應(yīng)變送器類型，并且加強(qiáng)日常維護(hù)管理，確保變送器的使用性能得到充分有效的發(fā)揮。在水利工程中常見的變送器類型有電容式壓力變送器、壓力變送器以及液壓式變送器等。

 

3.1 電容式壓力變送器

壓力變送器通過減速箱來減速，并用滑輪組作倍率放大，可以獲得較大的啟門力，在中小型水工閘門上被廣泛的應(yīng)用。鋼絲繩纏繞在繩鼓上，因此壓力變送器的行程實(shí)際上不受限制，便于開啟具有較大行程的閘門或深孔閘門。鋼絲繩的受力方向可以適當(dāng)擺動(dòng)，也可以通過附加埋置的轉(zhuǎn)向滑輪改變其受力方向。因此閘門與變送器的配合，具有較大的靈活性。壓力變送器，啟閉速度較快，適用于事故閘門和經(jīng)常啟閉的閘門。由于鋼絲繩只能承受抗力，故只能用于開啟閘門，而對閘門的關(guān)閉沒有任何作用；另外，鋼絲繩及滑輪組如長期在水中工作，易生銹維護(hù)困難；同時(shí)，在鋼絲繩松弛而啟動(dòng)時(shí)，有時(shí)會在滑輪處產(chǎn)生掉槽卡住；甚至還有可能現(xiàn)變速箱漏油等情況。

 

3.2 單晶硅壓力變送器

單晶硅壓力變送器是使用螺桿旋轉(zhuǎn)上下拉動(dòng)閘門，通過齒輪驅(qū)動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)螺桿提升下降門扇。其特點(diǎn)是當(dāng)閘門不能通過自重關(guān)閉時(shí)，它可以迫使閘門下降；剛性桿具有阻擋閘門振動(dòng)的作用，主要用于低水頭的小型閘門。具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，操作方便等特點(diǎn)。它是理想的水利變送器械。

 

主要優(yōu)點(diǎn)是體積小，封閉，結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，手電均能操作，管理維護(hù)方便。并且螺釘和螺母具有自鎖功能，閘門可以保持在任何位置而不會滑動(dòng)，因此更安全。它的缺點(diǎn)是該種變送器沒有減速程序，這限制了其開閉能力。常用的噸位約為 5~10噸。由于設(shè)計(jì)，安裝或操作不當(dāng)，該變送器容易壓彎螺桿，這會影響閘門的打開和關(guān)閉。有時(shí)，由于底座和提升平臺梁的錨固不穩(wěn)定，當(dāng)關(guān)閉力過大時(shí)，很容易抬起機(jī)身甚至整個(gè)提升平臺梁。

 

3.3 液壓式變送器

液壓式變送器是一種由機(jī)、電、液、儀為一體的新型變送器械，以液壓缸為主體，油泵、粗動(dòng)機(jī)、油箱、濾油器、液壓控閥組合的總成。工作原理是以電機(jī)為動(dòng)力源，帶動(dòng)雙向油泵輸出壓力油，通過油路集成塊等元件驅(qū)動(dòng)活塞桿來控制閘門的啟閉。液壓變送器液壓系統(tǒng)泵站包括油泵電動(dòng)機(jī)組、機(jī)架、油箱(包括:空氣過濾器、#高和#低油位計(jì)、油溫計(jì)等)、控制閥組、油缸旁路閥組、回油過濾器、壓力控制器、壓力變送器、液位變送器和液壓系統(tǒng)原理圖上標(biāo)明的所有元件(包括:閥組、過濾器、油壓變送器、其它保護(hù)和信號元件)。每只油缸都裝有覺對式行程檢測裝置，在閘門啟閉過程中，能對閘門開度及行程實(shí)行全程控制，通過電器、液壓動(dòng)作進(jìn)行同步控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整同步。

 

4 水工閘門變送器使用性能優(yōu)化維護(hù)

加強(qiáng)對變送器的日常檢查與維護(hù)優(yōu)化其性能，使變送器發(fā)揮#大的效益。變送器維修保養(yǎng)內(nèi)容主要包括“清潔、緊固、調(diào)整、潤滑”八字作業(yè)。清潔是針對變送器的外表、內(nèi)部及其周圍環(huán)境進(jìn)行清潔。

 

在對電容式壓力變送器進(jìn)行檢查與維護(hù)的過程中，可以利用齒輪油對齒輪進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；檢查鋼絲繩水下部分是否銹蝕等問題；通常鋼絲繩的使用年限為 5 年左右，如果超時(shí)間使用很容易造成磨損斷裂的危險(xiǎn)，應(yīng)該及時(shí)更換。如果齒輪的表面出現(xiàn)點(diǎn)蝕、磨損，輪齒斷折等情況，則要及時(shí)的對齒輪進(jìn)行檢查與更換。壓力變送器提升系統(tǒng)可以利用同軸雙卷筒的驅(qū)動(dòng)方式，保證一臺電動(dòng)機(jī)進(jìn)行減速，控制閘門關(guān)閉。利用 PLC 控制技術(shù)能夠?qū)ψ兯推鬟M(jìn)行自動(dòng)化的控制，同時(shí)運(yùn)用一臺變速器就能夠?qū)σ慌_電動(dòng)機(jī)進(jìn)行拖動(dòng)控制，完成整個(gè)變送器，調(diào)速方案，實(shí)現(xiàn)有效控制。

 

單晶硅壓力變送器要定期檢查其制動(dòng)輪圓周面、電器接點(diǎn)、電磁鐵吸合接觸面，并定期進(jìn)行清潔。對接壓力油系統(tǒng)中的螺紋管接頭、密封油壓蓋螺栓等進(jìn)行緊固檢查，防止松動(dòng)造成漏油；對基礎(chǔ)、法蘭等各種定位螺栓、高強(qiáng)螺栓、聯(lián)軸器聯(lián)接螺栓進(jìn)行緊固，如松動(dòng)會改變被聯(lián)接零部件的受力和運(yùn)動(dòng)情況；定期清理污圾，進(jìn)行潤滑，在長時(shí)間的使用時(shí)，防銹蝕的潤滑油對螺桿進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)，保證螺桿的使用壽命延長；經(jīng)常緊固其上下限位螺母并涂以警色標(biāo)記，以謹(jǐn)慎操作安全運(yùn)行，如超過限位易造成螺桿彎曲或一定的安全事故；定期試運(yùn)行，作無載荷試驗(yàn)，即讓螺桿作兩個(gè)行程，聽其有無異常聲響，并作載荷試驗(yàn)，在額定載荷下，作兩個(gè)行程，觀察螺桿與閘門的運(yùn)行情況，來判斷單晶硅壓力變送器的運(yùn)行效率。以確保在緊急情況下變送器能正常使用。對液壓式變送器進(jìn)行定期檢查其管道接頭，固定支架，液壓缸底座螺栓緊固情況，對輸油管道涂分色油漆進(jìn)行區(qū)別；定期清掃各電器及線路灰塵，擦凈油污，檢查電器繼電器、接觸器動(dòng)作情況；定期檢查電器及線路有無過熱和燒焦的現(xiàn)象，檢查各接觸點(diǎn)的螺絲，要求接觸良好；定期檢查各電器的絕緣電阻及外殼接地情況，檢查各信號裝置，儀表以及過流裝置是否完好；定期檢查液位接點(diǎn)，動(dòng)作是否靈敏可靠，檢查、校驗(yàn)壓力儀表、油壓、壓力接點(diǎn)、電磁閥動(dòng)作是否靈敏可靠等。另外，正確運(yùn)行液壓變送器也是維護(hù)保養(yǎng)的基礎(chǔ)，運(yùn)行變送器時(shí)應(yīng)等到液壓泵運(yùn)行平穩(wěn)后再啟閉閘門，閘門啟閉運(yùn)行結(jié)束后應(yīng)及時(shí)停機(jī)等。通過對液壓變送器的維護(hù)，可以使其一直處于#優(yōu)工況，增加工作可靠性、靈敏度，避免發(fā)生惡性運(yùn)行事故，延長啟閉使用壽命，工程運(yùn)行管理人員應(yīng)對變送器的維護(hù)給予足夠的重視。

 

5 結(jié)論

本文對電容式壓力變送器，單晶硅壓力變送器和液壓變送器等不同類型的變送器，在水工閘門上的使用性能進(jìn)行分析，總結(jié)了不同類型變送器的問題，并且采取恰當(dāng)?shù)氖侄�，提高變送器運(yùn)行的效果，保證變送器的使用性能得到充分發(fā)揮。