引言
水利水电工程机电运行是水利水电工程的关键环节,它担负着将低水位水库、河流等水源输送到高产田或城市供水、防洪、排涝等工程中的重要作用。机电设备的安全可靠运行,直接关系到水利工程的正常运行与安全稳定。但是,水利水电工程机电设备的运行情况复杂、特点特殊,在管理过程中存在着许多安全隐患与风险。
1.水利工程中机电设备运行过程中的异常问题
1.1.动力电缆受损
电力电缆在水利水电工程中发挥着重要作用,但电缆在运行过程中会受到各种外界因素的影响,如机械磨损、鼠咬、外力撞击、环境因素等。如泵站供电被破坏,水泵不能提供足够的水压,从而影响供水系统的正常运行。同样,当机组供电中断时,也会造成发电不稳定甚至停电,从而影响水利工程的能源供给。当电缆绝缘被破坏或磨损后,电线就会暴露于空气中,从而增加了触电的危险,严重威胁到维修人员及操作人员的人身安全。此外,电缆损坏还会引发诸如短路、漏电、电压波动等电气故障,进而影响机电设备的正常运行与性能稳定。
1.2.冷却系统异常
当冷却系统出现故障时,冷却介质不足或循环液不足,会引起设备过热,使机械零件发生膨胀、润滑不良或热损坏等现象,严重影响设备的正常运转。例如,水轮机轴承冷却系统异常会引起机组轴承过热,降低机组的发电效率,甚至造成设备的损坏。另外,冷却系统异常也会造成冷却介质漏失或流量降低,导致系统不能正常工作,从而影响机电设备的散热效果。流量降低还会导致制冷能力降低,不能及时排出设备所产生的热量,从而使设备升温。
1.3.能源供应不稳定
水利水电工程往往依赖于电力供给,在电网故障、自然灾害或能源供应链等方面出现问题时,往往会引起设备运行中的能量不稳定,导致机电设备运行中断或效率降低,进而影响水利工程的正常运行。如果能源供应突然中断,比如停电或电力线路故障,那么机电设备就不能正常工作,停止水利工程的生产活动,从而对供水、发电、灌溉等重要功能造成影响,或者造成电压波动或供电质量降低,机电设备的电子元器件和传动系统可能会出现损坏,维修频率也会增加,维修费用也会随之增加。
1.4.机电设备发生故障
水利水电工程的机电设备可能因设备老化、材料疲劳、设计缺陷或操作不当等原因而不能正常运行,具体表现为设备突然停止或不能启动,如机械设备的传动部件可能被损坏或磨损,电子设备的电路板可能被烧坏或损坏,影响供水、排水、发电或其他重要功能的实现。除停止运行和启动以外,机械和电气设备的故障也会导致性能降低或不稳定。例如,一些机电设备在发生故障后,可能仍能继续运转,但是其性能可能会受到影响。这可能会导致设备的输出功率降低,效率下降,或者操作速度降低,等等。
2.处理常见异常问题的方法
2.1.建立备用设备或备件库存
备件的选择要根据生产厂家的意见并结合工程实际情况,选择合适的备件规格及型号。在建立备用设备或备件时,也要注意储存与管理的规范,备件要存放在干燥、通风、防尘的仓库中,不能暴露于潮湿、恶劣的环境中。备品备件应按标识、分类存放,便于查找、使用。同时,定期检查维修备件,保证备件的质量及可用性。当设备发生故障时,可通过备用设备或备件快速更换维修,水利水电机电设备维护人员可快速取件、更换或维修,使设备在最短时间内恢复正常运转。避免了由于设备故障所造成的生产中断及损失。
2.2.使用防护套管或护套保护电缆
保护套管是一种外管状保护装置,它可以套在电缆的外部,一般由耐磨耐腐蚀的塑料、橡胶或金属等材料制成,能抗潮湿、化学及物理损伤,对电缆起到有效的保护作用,在安装时,保护套管的尺寸和材质要合适,保证与电缆的贴合度和保护效果。护套是电缆外层的保护层,具有很高的耐磨性、耐蚀性和抗拉强度,能有效的保护电缆不受外部环境的破坏,延长电缆的使用寿命,一般由聚氯乙烯(PVC)、交联聚乙烯(XLPE)或聚酰胺(PA)等材料制成,具有优良的耐候性和绝缘性。采用保护套管或护套对电缆进行保护,可有效保护电缆不受潮湿、化学及物理破坏,可减少电缆维护次数,减少设备失效风险,提高工程可靠性与稳定性。保护套管或护套的选用,要结合工程实际及电缆的特点,合理选用,以保证保护效果好、适应性好。
2.3.建立设备故障监测系统
该系统可对设备运行状态及运行参数进行实时监测,及早发现异常状况,并采取相应的维修措施,避免或降低设备故障给项目带来的冲击。设备故障监控系统由传感器、数据采集装置及监测软件组成。数据采集装置负责对传感器采集到的数据进行采集、存储、传输、分析、处理等功能;监控软件负责对设备运行状态进行实时监控,并按预先设定的阈值对数据进行分析处理。当系统发现设备运行异常时,如温度过高、压力异常、振动超出预定范围等,就会立即报警,通知有关人员采取措施,避免设备故障进一步恶化,保证项目的正常运行。此外,设备故障监控系统还能长时间地对设备的运行数据进行分析与统计,为工程师们提供参考与决策依据,同时,还能对设备的运行数据进行分析,从而发现设备存在的问题及发展趋势,以便及早地进行维修与维修,防止意外停机与故障发生。
2.4.定期进行设备检查和维护
设备检验应包括外观检验、功能检验和性能评定,其中目视检验主要是检查设备的表面情况,看有无明显的损伤,腐蚀或渗漏;功能试验是指对设备进行操作,检查其功能是否正常;性能评价要求对设备的主要参数进行测量,如温度,压力,流量等,以保证其在安全范围内运行。在设备检验期间,如发现不正常现象,要及时维修修理,对设备进行清洗,更换磨损的零件,拧紧松动的连接和润滑设备,或者对设备进行局部或整体的更换。维修由专业技术人员负责,维修时间,维修内容,维修结果,以跟踪维修历史及效果。
3.结束语
综上所述,在全球水资源紧缺的形势下,水利水电工程的重要地位日益突出,对其进行异常处理的要求也越来越高。为此,相关人员应积极投身于研究与实践之中,不断促进机电设备运行异常处理技术的创新与应用,以适应今后水利水电工程的发展需要。
参考文献
[1]陈志飞.简析水利水电工程机电设备运行异常处理[J].中国设备工程,2024,(04):104-106.
[2]陈利.基于水利水电工程机电设备运行异常问题及处理的思考[J].建筑技术开发,2020,47(10):105-106.
[3]张志强.水利水电工程机电设备运行异常问题及处理措施研究[J].中国设备工程,2019,(16):101-102.
[4]张文远.对水利水电工程机电设备运行异常问题的处理[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(05):73.
[5]韦焕忠.分析水利水电工程机电设备运行异常处理[J].通讯世界,2018,(04):175-176.