崔家营航电枢纽人字门振动原因分析与处理

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1、主题词：人字门振动处理崔家营航电枢纽船闸于2013年进行了通航后的首次检修，有效的解决了上游人字门充泄水过程中振动的现象，在此对振动原因和处理过程进行分析总结。一.前吕湖北省汉江崔家营航电枢纽工程位于湖北省汉江中游，襄阳市下游17km,上游距丹江口水利枢纽134km,下游距河口515km,是一个以航运和发电为主，兼顾灌溉、供水、旅游及水产养殖等综合效益的航电枢纽工程。枢纽建筑物主要包括1000t级船闸一座、20孔泄水闸门、6X15MW灯泡贯流式机组厂房和左岸土石坝。崔家营船闸为单线一级船闸，上下游工作门均釆用人字门，输水门采用平面钢闸门。人字门由门体、背拉杆

2、、顶底枢、支枕垫块和底水封等部件组成，单扇门宽13.53米，上游门高9.8米,下游门高13.1米。二.人字门振动现象和原因分析2009年2月，崔家营航电枢纽破堰进水，人字门进入有水调试阶段后发现,人字门在前后水位差0.8米〜1.5时门体有激烈振动现象。为解决这个问题，工程管理处多次召开现场分析会进行现场诊治，分析引起人字门振动的原因主要有如下儿点：1、人字门振动是由于局部漏水引起。2、人字门为薄壁结构，整体钢度较低，共振频率低，容易产生受激共振现象。3、人字门关闭时错位，造成漏水量增大和人字门刚性降低，更容易引起振动。根据上述故障原因，工程管理处也采取了一些

3、解决方法，但因不具备无水处理条件，该现象未得到彻底解决。三、停航检修采取的处理方法：2013年5月中旬，我处对船闸进行了停航检修，对人字门振动从以下几个方面进行了处理：1、请有经验的单位对人字背拉杆预应力进行计算并重新调整，以提高人字门刚度。2、对人字门底止水橡皮进行了更换，以避免底水封漏水。3、请专业的检测队伍对人字门进行专项检测（包括振动响应测试、运行轨迹检测等）。4、对人字门顶枢A、B拉杆进行了调整。5、对电气部分的全开、全关位置和同步控制重新进行调整，以避免人字门全关错位现象。四.发现的问题和解决办法在对上游人字门进行档水试验时发现，斜接柱底部有一段

4、橡胶水封（位于支枕垫块下部，长约250mm）是与对侧人字门的橡胶水封相互挤压而止水的（如下图所示），在上游水压作用下，水封向后翻转，从而产生较大漏水。根据上面现象，分析人字门振动原因有如下几个原因：1、闸门漏水使水流扰动造成门体振动；2、水封变形力和水封回复力作用下，水封本身会产生振动；3、水封振动直接作用于门体振动，且水封振动加剧水流扰动，通过水流扰动再作用于门体振动；4、当水封振动频率和水流扰动振动频率与人字门自振频率接近时，门体将产生共振现象，造成人字门激烈振动。根据以上分析，我们采取了在两侧门体下部各焊接①20圆钢数根抵在该水封处，以避免该处水封在水

5、压下翻转变形的处理办法，经处理后，上游人字门无明显漏水，充水后调试和通航时发现，上游人字门在充泄水过程中振动现象已基本消失。而同样更换了底水封和调整了背拉杆和A、B拉杆的下游人字门在充泄水时仍存在振动现象，只是振动时的水位差比原来有所提高（约1.5〜3m左右），振动幅度也有所减小。五、经验总结经过这次人字门振动处理，我们得出如下经验：人字门在充泄水过程中的振动主要是因局部漏水引起，通过调整背拉杆预应力只会改变振动时的水位差和振动幅度，而不能彻底消除振动。应认真分析查找出漏水部分并进行处理的才是解决人字门振动的根本办法。