船閘門關閉速度通常為每分鐘2到3米,武漢力地液壓設備有限公司(下稱“武漢力地”)研發的啟閉機設備,將使閘門關閉速度提升至每分鐘16米,未來船只過船閘的等待時間將大大縮短,提升通行效率。
液壓啟閉機猶如一個巨型“千斤頂”,被安裝在水利水電工程的泄洪、通航或發電等關鍵部位,在閘門啟閉、升降船只、機組調節等方面發揮重要作用。位于東西湖慈惠街的武漢力地生產的啟閉機產品,是這一領域的佼佼者。
目前,武漢力地正與武漢理工大學進行聯合攻關,對省水船閘大型閥門液壓快速啟閉機樣機進行試驗,該機操控閘門時下降速度為目前國內同類產品中最快的設備。與此同時,其研發的啟閉機在線監測系統已開始投入使用。主導產品不斷更新迭代,使武漢力地的產品訂單已排到今年底。
提升通行效率
船閘輸水閥門降速國內最快
完成首次試驗的省水船閘大型閥門液壓快速啟閉機樣機。記者蔡欣星 攝
走進武漢力地的生產車間,目光很容易就被長達十多米的橙色液壓啟閉機吸引。掛在一側墻面的橫幅上寫著“西部陸海新通道(平陸)運河省水船閘大型閥門液壓快速啟閉機研究中期成果評審會”。
“我們剛剛完成這款產品的首次試驗,非常成功,結果令人振奮。”武漢力地總經理、高級工程師周一松告訴長江日報記者,位于廣西的平陸運河項目進入了全線動工建設階段,其中在升降船只的船閘上所使用的大型閥門液壓快速啟閉機試驗樣機,就是由武漢力地建造,其特點就是閘門關閉速度為目前國內同類設備最快。
在一旁的試驗數據板上,記者看到這套設備的活塞桿伸出速度為每分鐘16米,這意味著什么?
“活塞桿伸出速度就是閥門關閉速度,這個速度越快,意味著船只等待時間越少,通行效率越高。”周一松說,一般而言同類閘門關閉速度為每分鐘2到3米,而這套正在試驗中的設備達到每分鐘16米。
“單純的速度快并不難,難的是快速下降后,保證安全性和可靠性。”周一松介紹,大型設備在高速運轉后,如同一枚炮彈,落地時如果不能得到有效緩沖和控制,就會因產生的巨大撞擊而被損壞。為了解決這一技術難題,過去的一年半里,企業與武漢理工大學課題組展開聯合攻關,采用3D打印技術,研發各種緩沖裝置,不斷驗證油缸高速緩沖效果及其時間與位移的關系,以保證整機系統運行的安全性與可靠性。
產品的首次試驗成功,也為接下來的其他性能驗證奠定基礎。周一松說,樣機經過結題驗收后,工程實際使用設備將參照樣機進行設計制造。
實時監控運行狀態
啟閉機在線監測系統研發投用
在湖北南漳縣的三道河水庫,由武漢力地與中船重工(武漢)凌久電氣有限公司聯合研發的啟閉機在線監測系統已試運行近兩年。兩年來,不斷的數據累計與性能優化讓這套系統更具優勢。
“眼下正是汛期,通常大家更關心抽水排澇的數據,積水量有多少,泵站抽水量大小,常忽略了閘門的運行管理數據。”周一松說,啟閉機在線監控系統通過在閘門和啟閉機設備上安裝各種類型的傳感器,可以實時監測液壓啟閉機和閘門的運行狀態。
有了在線監測系統,泄洪時閘門何時開啟、開啟高度、水流通過閘門的流量、閘門何時下降、何時關閉,都可得到精確監控。如若出現故障,系統也可通過報警信息,協助快速查找故障原因。
周一松說,在線監測系統的應用最重要的功能就是提升設備運行的安全性和可靠性,通過大量的數據獲取,甚至可以發現設備運行的潛在問題,從而防患于未然。
周一松對即將發貨的液壓啟閉機進行檢查。記者蔡欣星 攝
據了解,由于水工金屬結構啟閉機行業是一個細分領域,國內從事啟閉機在線監測系統研發的企業并不多,但隨著智能化設備越來越廣泛的應用,這套系統將有較大的市場空間。該系統也可以移植運用于超高層智能頂模液壓設備----“空中造樓機”的在線監測之中,將進一步助力武漢力地擴展在這一工程領域的產品優勢。
成立于2005年的武漢力地一直專業從事機電液成套液壓設備設計和制造,曾獲“國家高新技術企業”“湖北省專精特新小巨人企業”“湖北省細分領域隱形冠軍培育企業”,產品廣泛應用于水利水電、船舶、石油及海洋工程等領域。隨著國內水利工程的快速發展,武漢力地近年年產值突破億元,今年上半年年產值同比增加10%以上。
(長江日報記者蔡欣星 通訊員王寒竹)