浅析高水头水电站引水压力钢管安全检测的措施及检测依据

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1、浅析高水头水电站引水压力钢管安全检测的措施及检测依吴顺波李承承彭进（华能澜沧江水电股份有限公司漫湾水电厂云南临沧675805）本文讲述了水电站引水压力钢管安全检测的难点和应对的方法，给出高水头压力钢管的检测方法及相应的安全措施；并讨论了压力钢管安全检测的相关依据及引用标准。同时分析在使用新标准时采用的判定原则。关键词：压力钢管安全检测措施判定原则引言水电站运行管理单位在对发电机组的引水压力钢管进行安全检测时，往往为丫检测手段、措施及人员安全的考虑，仅对其进行一部分抽检活动，抽检的部位也集屮在进人孔附近或压力钢管屮

2、容易行走的水平管段，且抽检部位为压力钢管的腰部以下。对于压力钢管的平段腰部以上的部分以及压力钢管的弯段和斜段检测，是安全检测工作屮的难点。同时，由于压力钢管安全检测相关标准的不断更新，而对于已经运行多年的压力钢管，在检测屮会出现一些新标准的适用性问题。本文结合云南漫湾水电厂4号机组引水压力钢管的安全检测，谈谈对高水头压力钢管安全检测的方法、措施及相应的判定原则。1.压力钢管安全检测的方法和判定原则1.1压力钢管的检测方法随着经济的发展和技术的提高，国内水电站向高水尖、大机组的趋势发展，这也导致引水用压力钢管需要更

3、大的水头差。但对于在役的压力钢管，预留的进人孔直径均在1米以内，要对压力钢管进行全面的检查，仅通过进人孔来搬运物资进行脚手架搭设，将会有很大的工作量，这不仅浪费了人力物力，还对整个发电机组有限的检修吋间造成了影响。为解决这一问题，我们参照压力钢管在安装时使用的移动小车来完成压力钢管的安全检测工作。（如图1、2所示）压力钢管在安装初期使用的移动小车一般都由轨道、车轮、车体、钢丝绳、起降机构组成。若将该移动小车移植到压力钢管的在役检测中来，需要解决几个问题：1）移动小车如何进出压力钢管？2）压力钢管内部没有安装小车运

4、行轨道的条件，如何才能保证小车的行走安全？3）起升机构固定在哪里？该如何固定？4）钢丝绳该如何走向才不会使其对钢管或其它设备造成影响？5）压力钢管检测的时效性如何保证？与传统方式（搭设脚手架）有何优势或劣势？既然选择使用移动小车来完成安全检测的任务，下面就逐一讨论该安全检测方案如何去实现及其实现的意义。1.1.1小车进出压力钢管一般来讲，移动小车的工作平台要与压力钢管的管径相当，由于该小车为载人移动小车，所以要保证在运行过程中不会出现倾覆现象，故该小车的尾部要尽可能的加长，但若过长，也会影响到小车在压力钢管内的过

5、弯能力。在压力钢管安装初期，该移动小车是通过在压力钢管的管U进行安装并放入管道内的。但压力钢管的安全检测中仅冇蜗壳进人口可以进出，这就需要将小车各部件全部设计成可进出蜗壳进人孔的杆件，运送至压力钢管内部进行组装。各杆件的设计需要充分考虑蜗壳进人U的大小及转弯半径，并考虑压力钢管内部的照明、起重等条件。为避免在压力钢管内部出现无法预知的问题，小车制作完成后进行场外预组装，组装完成检测无误后进行编号拆解，并打包运输至工作现场。1.1.2小车在压力钢管内的运行条件压力钢管内部无铺设小车运行轨道的条件，同吋小车在压力钢管

6、内部行走吋不允许对压力钢管造成损害。故在小车架及车轮的选择上，要充分考虑。小车在没有轨道的压力钢管内行走，可通过适当增加轮距的方式来完成，可防止小车在行走时出现左右摆动的情况。但过人的轮距也会造成车轮受到左右方向上的剪力增大，增加风险，虽然可通过调整车轮外倾角的方式做适当调整，但负外倾角过大会影响到小车在平段的行走能力。一般来讲，轮距控制在压力钢管标称直径的0.4-0.45倍比较合理。而牟轮应选用钢制车轮，车轮踏面应冇尼龙覆膜，防止小车在行走中破坏管壁。1.1.3小车起升机构的设置及钢丝绳走向起升机构应设置在压力

7、钢管的上部，由于压力钢管相关设备（如快速闸门、启闭机等）的位置及结构尺寸不尽相同，故小车的起升机构应按照因地制宜的原则安装，安装应牢固可靠。起升机构安装后，钢丝绳可通过各转向机构深入到压力钢管内部，漫湾水电厂4号机组引水压力钢管安全检测是将起升机构（卷扬机）固定在事故快速闸门的启闭机机架上，通过快速闸门前端空隙进入到快速闸门前方，再通过焊接在事故闸门上的两个转向滑轮转向后深入到压力钢管内部。通过控制快速闸门的起升高度，可以适度的调整钢丝绳的走向，以避免钢丝绳与压力钢管上弯段底部过度摩擦。1.1.4吋效性比对载人移

8、动小车进场和出场的吋间分析如下：1）运送起升机构、钢丝绳、滑轮等配件至坝顶平台，小车所有杆件及配件搬送至蜗壳内（1天）；2）安装起升机构、转向滑轮等，组装小车（2天）；3）安装钢丝绳并连接小车进行试运行（1天）；4）压力钢管安全检测完成后拆卸小车及起升机构（1天）；5）搬运起升机构、钢丝绳、小车杆件等并清场（1天）。如上所述，除安全检测工作外，载人小车的进出场吋间约为6天