液压抓梁水下安全稳定运行研究
195
完成单位:向家坝水力发电厂
登记编号:ZSCX-DL2019-J-2-65
登记年份:2019
发布时间:2019-11-18
一、立项背景:向家坝电站门机设备由起重金结分部运行管理,门机的取物装置为液压抓梁。自设备接管以来,液压抓梁发生过多次故障。经统计,液压抓梁平均每百小时故障次数达5.6次!为此,起重金结分部成立攻关小组,对液压抓梁的水下安全稳定运行展开研究。
二、主要做法:根据电站门机接管以来液压抓梁的故障原因统计,小组决定对故障逐个进行分析、讨论,忽略偶发故障,针对经常发生的故障进行集中优化改进。 图2 抓梁故障原因及次数统计 各种设备故障的发生,大都可以采用因果图法从人、机、料、法、环等方面逐一进行原因分析,找出主要原因,并根据主要原因制定出相应解决方案。 该项目通过以上分析,提出了以下优化改进内容,并加以实施。 (1)优化深水密封盒的结构形式及电缆插头(座)结构形式; (2)液压抓梁水下穿退销过程可视化; (3)提高主随行电缆的抗拉能力、优化随行电缆的收放控制方式。
三、功能效果:(1) 深水密封盒及电缆插头(座)结构优化:该项优化主要目的是简化拆装和增加密封盒的密封稳定性。 旧密封盒内接线样式 新密封盒内接线样式(2)设置水下摄像头:增加摄像头主要是为了弥补水下传感器的不足,使得水下穿退销作业可以同时读取位置数据和监视视频画面(3)电缆选用与控制方式优化:该项优化减轻了电缆自重,优化电缆收放程序,消除施加在电缆上的附加张紧力矩,以达到防止线缆因受力过大而断芯的目的。
四、创新亮点:研究方法上,该项研究摒弃了“头痛医头脚痛医脚”的故障处理方法,把近年来发生在液压抓梁上的各种常见故障进行剖析,集成创新,提出系统性解决方案。最终,形成该项成果。 结构设计上,采取减少插座数量、更改密封盒整体结构形式、更改主电缆插座结构形式和减少密封面四项措施。最终形成如下图8所示深水密封盒。主电缆插头、插座采用玻璃烧结工艺,密封性能好。信号线缆接入密封盒处的密封处理采用了双层密封(如下图9)的方式,最大程度的降低了进水的可能性。 图8 新密封盒装配及爆炸视图 图9 信号线缆密封原理图 主随行电缆控制方式上,创造性的采用了速度控制(原控制方式为力矩控制),消除了施加在电缆上的附件力矩,提高了电缆使用寿命。