钢制闸门凭借其优异的性能和广泛的适应性,在水利工程的各个领域得到了大量应用,以下通过不同场景的典型案例展示其实际运行效果。
在大型水利枢纽工程中,三峡工程是钢制闸门应用的典范。三峡大坝共安装各类钢制闸门 300 余扇,其中泄洪深孔弧形闸门单扇宽 7 米、高 9 米,设计水头达 113 米,最大泄洪能力达每秒 10.25 万立方米;通过液压启闭机控制,可在短时间内实现快速启闭,有效调节长江水位,保障防洪安全。运行至今,闸门经受住了多次大洪水考验,结构稳定,止水性能良好,渗漏量极小,为长江中下游地区的防洪减灾发挥了关键作用。
城市防洪排涝工程中,武汉长江防洪闸采用了多扇大型平面钢制闸门,单扇门宽 12 米、高 8 米,总长度达数百米。该闸门与城市防洪指挥系统联网,通过远程控制实现自动启闭,在汛期能根据长江水位和城市内涝情况及时调节闸门开度,有效抵御洪水倒灌,保障城市安全。在 2020 年长江流域特大洪水中,武汉防洪闸成功拦截洪水,未发生任何险情,守护了城市数百万居民的生命财产安全。
农业灌溉领域,新疆某大型灌区采用了大量钢制渠道闸门,用于控制灌溉用水流量。这些闸门多为小型平面闸门,通过螺杆式启闭机操作,结构简单、操作方便。灌区管理人员可根据农田需水情况灵活调节闸门开度,实现精准灌溉,提高水资源利用效率。项目运行后,灌溉水利用系数从原来的 0.55 提高到 0.75,灌溉面积扩大了 20%,农作物产量显著提升,有效促进了当地农业发展。
在水电站工程中,四川某水电站的进水口采用了弧形钢制闸门,作为水电站的重要安全屏障。该闸门直径达 10 米,采用液压启闭机控制,具有启闭速度快、操作灵活的特点。当水电站发生故障或需要检修时,闸门可迅速关闭,截断水流,保障设备和人员安全;在正常运行时,通过精确调节闸门开度,控制水流量,提高发电效率。该水电站运行 5 年来,闸门运行稳定可靠,未出现任何故障,为电站的安全高效运行提供了有力保障。
航运船闸工程方面,京杭大运河某船闸采用了人字钢制闸门,单扇门宽 18 米、高 20 米,通过液压启闭机实现同步启闭。这种闸门具有结构紧凑、启闭力小、通航效率高的特点,能快速调节闸室水位,使船舶安全平稳地通过船闸。船闸运行后,船舶通过时间缩短了 40%,年通航能力提升至 5000 万吨,有效促进了内河航运的发展和区域经济交流。