水利水电工程分析

王新星

[摘 要]针对早期建成的中小型水电工程中选用的机电设备存在的问题，文章对我国水利工程机电技术标准体系现状进行详细分析。

[关键词]水电工程；机电设备；技术标准

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0389-01

水资源的开发和利用离不开水利工程的建设和运用，而在水利工程中机电工程是水利工程产生直接经济效益和社会效益的重要元素，在水利工程的综合利用过程中起到非常关键的作用。机电工程作为水利建设中直接发挥工程效益的关键部分，随着水利工程建设规模的大幅提升机电的设计、至少规模也大幅提高。单从数量和规模而言，我国的机电设备以处于世界领先水平，但是机电设备的质量控制体系与发达国家相比还有相当一段距离，在整体功能的安全评价中，更是机电专业所面临的新课题。结合我国机电行业的实际情况，找出机电安全检测存在的各种问题，才能更好地保障机电在水利工程中发挥重要的作用。

一、机电设备安装工程的特点

机电设备安装工程的专业水平高、技术复杂、工期不易控制。生产设备现代化水平的提高，特别是电子计算机和现代化设备的广泛采用，设备安装的工艺和调试技术较复杂，安装施工的专业分工也越来越细，整个设备安装专业逐渐向技术密集型发展，因此也给安装工程带来困难，这就要求在制定施工进度计划时对每个活动的时间预测要进行周密考虑，既要留有一定余地，又要满足工程投入需要。机电设备结构复杂，设计修改可能较多，影响施工进度。机电设备安装由于供货厂商多，接口多，到机组投产发电时还存在设计修改，且在施工过程中反复修改，对施工造成许多困难，影响施工进度。

二、我国机电技术标准体系存在的主要问题

在加快水利工程建设进度的同时，如何保证水利工程的安全运用，如何建立在长效机制对水利工程的安全进行有效控制和合理的评价，都是值得关注和必须思考的主要问题，而机电作为水利工程中直接发挥工程效益的关键部分，随着水利工程建设规模的大幅提升，机电，的设计、制造规模也大幅提高。

2.1 涉及的行业、部门多，缺乏整体协调配合的机制。

由于机电的综合性很强，机电设备都是由很多零部件组成，零部件的设计、加工、试验、检测等都由不同的行业，不同部门的不同专业来完成。大多数水利工程的规划、设计、建设和管理都是由水利和电力行业来完成，机电技术的主要标准也来源于水利和电力行业标准，但机电工程中大量的产品质量控制和安全鉴定涉及到冶金、机械、消防、电子等多行业、多部门。如何协调各行业、各部门在制定使用功能一致的机电设备标准上，还缺乏强有力的协调机制，造成同一种功能的产品因为使用单位的不同，而采用不同的设计标准制造的情况，既不利于产品的规范化、系列化，也会是设计、制造、运行成本增加，造成不必要的资源浪费。

2.2 标准通用性和实用性不强，主要体现在以下几个方面

首先是机电涉及的行业、部门众多。一般情况下，各行业只认同采用本行业制定标准，即便是使用功能完全相同的设备，方案选择时，也会因行业的差异而有所不同。其次就是多数标准是根据某些机电设备的特性量身定制的，缺乏普遍性和适应性。第三就是标准的配套性不够。由于涉及的行业和部门很多，也极易导致标准制定的技术要求存在诸多差异。近年来机电技术发展迅猛，许多行业借助于机电设备设计、制造的机遇，扩大了和国际有着先进技术的厂家进行技术合作，大大提高了设计，制造水平，许多设计制造标准也在逐渐向国际标准看齐，甚至直接引用了国际标准。但由于市场资源配套性的限制，许多配套标准还不够完善，从而阻碍了新技术的引进和发展。

2.3 设备更新的缓慢。

水利工程的特殊性和管理原因造成的使用、维护不当，受修理能力和条件限制，致使设备隐患消除不及时与不彻底等原因，使得部分设备无法达到预期的使用周期而损坏，在一段时间后被淘汰。再加之设备国有资产管理的特殊性，设备的处置受到一定，管理制度和限制的约束，施工企业实际的设备用量和设备水平比例失调。

2.4 设备基础尺寸、标高、位置出现偏差。

设备基础尺寸、标高、位置出现偏差，大多数是由于工程施工图纸所标注的设备尺寸与设备实际安装时的尺寸偏差。例如，土建施工图纸与机电安装图纸中的基础标高存在误差，机电安装图纸上标明了基础板的高度和垫板、可调垫铁的厚度，而土建施工图没有标注垫板和可调垫铁的厚度，在进行机组承重梁配筋布置时也没有考虑到相关因素，结果导致机组安装就位时不能按设计进行，通常只有放弃使用可调节垫铁来保证机组的安装。

三、如何进行技术改造

3.1 优化设计

按照先进性、合理性、经济性和特殊性原则，对中小型水利电站进行技术改造。根据各个水电站的具体情况，因地制宜进行优化设计。先进性既要择优选用一个性能先进、技术成熟的好转轮和配套性能先进、运行可靠的水轮发电机及其辅助设备；合理性就是要紧密结合，和妥善处理水电站的不可变更或不宜变更的制约条件；经济性就是要在有限的投资情况下，增加年发电量，提高水电站的经济效率；特殊性就是特殊的问题用特殊的办法进行处。

3.2 提高发电水头

利用新技术因地制宜，在原有挡水建筑物顶部安装橡胶坝、自窥坝及水力自动翻板闸门等，以提高河道非行洪时段的发电水头，同时也增加了发电水量，从而达到提高机组出力，增加发电量的目的。

3.3 引进国际标准，促进国家标准的国际化

机电设备的发展是国际电力、机械、冶金等行业技术进步的缩影，在水资源大力开发的同时，机电行业的许多重大设备都采用进口设备，同时还进行了技术引进，使机电设计水平提升了一个台阶。特别是在标准引用过程中，许多材料标准，制造标准，验收标准以及试验标准均是按国际先进水平来实施的，为我们引进国际化标准提供了良好的契机。也正是在这种背景下，机电专业的许多标准在制定中已经参照了国际标准的相关参数，但这种应用的步伐还不够大，应该进一步大力引进先进技术标准，逐步有序地推动国家标准的国际化进程。

3.4 完善安全监测与鉴定评价体系中的标准内容

搞好机电工程的安全监测与评价，要靠技术标准做支撑。除了完善机电工程各系统部件设备标准外，用于机电工程总体全局的角度出发，综合考虑机电工程安全监测与评价标准的制定。机电工程各系统部件的标准只对某个系统部件而言，不具备系统性和全局性，只有综合各系统部件的具体标准要求的同时，又要考虑机电工程整体功能完善的标准，才是系统性的标准。另外，应进一步加强对机电专业标准强制性条文的修订、补充一句完善。强制性条文所涉及的内容都是关乎工程安全、人身安全、公共利益的重大问题的条文，应根据水利工程中机电专业的特点逐一完善。

结束语

水利機电工程是水利工程产生社会效益和经济效益的重要保障。我国自建国以来，在水力资源的开发和利用上出现逐步上升的趋势，特别是以发电为首要任务的水力发电站，和以灌溉为首要任务的泵站，其经济效益都是机电设备安全稳定运行的直接体现，而水利机电工程涉及到多个方面的专业知识，因此，必须重视计量标准规范的统一。

参考文献

[1] 李启章，提高大型水电机组的运行稳定性[J]，贵州水力发电，2002.