水工金屬結構維修是指對水電站水工系統金屬結構進行日常維護、損壞部件的修復、防腐處理等工作。目的在於保證設備安全可靠運行及延長其使用壽命。
基本介紹
- 中文名：水工金屬結構維修
- 外文名：maintenance of hydraulic metallic structure
- 類型：維修
- 對象：水電站水工系統金屬結構
- 領域：工程技術
- 學科：水利水電
簡介,日常維護,損壞部件的修復,防腐處理,
簡介
水工金屬結構維修是指對水電站水工系統金屬結構進行日常維護、損壞部件的修復、防腐處理等工作。目的在於保證設備安全可靠運行及延長其使用壽命。水工系統金屬結構包括攔污棲、工作閘門(包括事故閘門)、檢修閘門、啟閉機、清污機以及閘門槽、門框等。
日常維護
包括定期對設備進行清掃、檢查、防腐處理、潤滑油脂補充、變質油脂更換、易損部件及設備的更換處理等。
當補充設備內的潤滑油脂時，應注意要與原油脂的技術性能相同，不得隨意摻混以防變質而影響設備的運行，如果發現潤滑油脂已經變質則應當徹底更換。啟閉機用的吊桿或鋼絲繩應進行防腐處理，對鋼絲繩表面應塗油，鋼絲繩應無斷股，在中國按能源部行業標準DL409-91《電業安全工作規程(電力線路部分)》的要求，如發現有斷股應進行更換。一般弧形閘門啟吊鋼絲繩浸泡在水中，其在水位變化段的範圍極易發生鏽蝕、斷股等問題，所以需要進行定期檢查。
損壞部件的修復
對金屬結構部件的損壞件修復時，需參照原來的設計進行，如果認為原設計有缺陷，是造成設備損壞的原因，應當作出修改設計方案，經審批後才能進行實施。對於易磨易損部件應當參照原設計備有備件，以便在維修中發現損壞時能及時更換。
防腐處理
由於金屬結構布置在戶外、水下，特別是處於水面變化範圍內的部分，工作條件差，鏽蝕較普遍。金屬結構產生鏽蝕的原因，主要是結構本身的電化學性能不均勻、日光照射影響、高速水流沖刷、風浪衝擊以及水中飄浮雜物、泥沙及冰凌對構件表面的磨損等的綜合作用，從而損壞構件的原有防腐層。此時結構表面由於電位不均勻，形成許多腐蝕原電池，電位相對較負的為局部陽極，電位相對較正的為局部陰極，陽極區鐵離子溶解於電介質，放出電子經基體跑向陰極區，在陰極表面被電介質中的溶解氣或其他的極化物所奪取，生成氫氧離子，氫氧離子再與陽極溶解的鐵離子結合，即生成鐵的氫氧化合物(即鐵鏽)，因此為化學腐蝕範疇。
針對引起腐蝕的原因，防護上可以採取的措施有塗料防腐、金屬噴鍍防護層以及外加電流陰極保護與塗料的聯合防腐等。
(1)塗料防腐。首先應徹底清除金屬表面的鐵鏽，使徐料能與母材充分牢固地結合以提高防腐效果。由於各地區金屬結構所接觸的水質以及其它影響條件不完全一樣，所以應按具體條件採用與其相適應的塗料，從而提高其使用周期。如果在構件除銹以後，先作一次磷化處理，再刷徐料，將可以增強徐料對母材的附著力而延長塗料使用壽命。
(2)金屬噴鍍保護層。噴鍍保護層可以起隔水作用，並起犧牲陽極的陰極保護作用。金屬噴鍍材料可以是鋅或鋁，一般多採用鋅，因為金屬鋅與鋼鐵有良好的電連線，當處在同一電介質中，由於鋅的電化學活動性比鐵要活潑，溶解於水(即犧牲)的電子向附近基體移動，距鋅一定距離處，電子聚集到一定程度，構件鋼鐵即成為整體陰極而得到保護，鋅則是陽極而消耗。在鋅噴鍍後的外層仍可採用塗料而達到進一步增強其保護的作用。
(3)外加電流陰極保護。根據化學腐蝕原理，採取外加直流電源，正極通入專設的輔助陽極，負極連線金屬構件，即形成陰極保護系統，通過調節保護電流。可以使構件上的許多腐蝕原電池的腐蝕電流抵消，使構件成為一個整體陰極而得到完全保護，達到防上腐蝕目的。採用外加電流陰極保護與塗料聯合保護，可以使塗料不易受破壞，並可使電流保護降到較低值，達到經濟與長效的目的。
