矿山立井提升容器挂设施工技术探讨

2015-06-05 09:37
山西建筑 2015年23期
关键词:凿井副井井架

王 利 廷

(中煤第一建设有限公司,河北 邯郸 056003)

·施工技术·

矿山立井提升容器挂设施工技术探讨

王 利 廷

(中煤第一建设有限公司,河北 邯郸 056003)

介绍了矿山立井提升容器挂设多种施工技术,对整体挂设、分段挂设、尾绳挂设三种施工技术的操作流程、要点及优缺点作了简要的归纳和总结,对同类工程施工具有一定的参考价值。

提升容器,挂设,技术,特点

在我国目前技术条件下,矿山井田开拓方式按井筒形式划分有立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓。立井开拓提升方式有的采用塔式多绳摩擦轮提升机和钢筋混凝土井塔,也有的采用落地式多绳摩擦轮提升机和钢井架。无论采用哪种提升方式,按提升容器的类型划分,一般可分为罐笼、箕斗、混合提升三种。随着我国矿山开采技术的不断进步,开采深度和产量逐步提高,矿井提升机提升能力不断增加,提升容器自重量、高度、绳径逐步增大,这就给提升容器的挂设带来了一定的困难。同时施工工艺对提升容器挂设质量、钢丝绳的使用寿命、施工安全有很大的影响。本文通过探讨矿山立井提升容器挂设施工技术,分析各种挂设方式的优缺点,为矿山提升容器挂设提供参考依据。

1 整体挂设施工技术

提升容器挂设一般优先选用整体挂设施工技术,优点是施工速度快,工序相对简单,大部分工序在地面完成,安全可靠性高。罐笼挂设、大部分箕斗挂设通常采用此项施工技术。

1)首绳通过井口导向轮、永久天轮、提升机滚筒挂设。凿井绞车(数量与提升绳相匹配)对称布置在提升容器进出车(装卸载)两侧,在井口套架底梁上对称布置提升绳导向轮,将缠绕在凿井绞车上的永久提升绳分别绕过井口导向轮、井架(井塔)天轮、提升机滚筒、井架(井塔)下天轮(导向轮)后与要下放的提升容器连接,松开提升机制动器,用多台凿井绞车同步下放提升容器(见图1)。

a.操作要点:钢丝绳在凿井绞车上缠绕要紧密,层间垫隔绳板,防止提升容器下放引起钢丝绳蠕动、咬绳、夹绳;下放时钢丝绳

张力自动平衡装置要充液压油,油缸之间应联通,并派人全程监控,防止钢丝绳受力不均匀现象发生;井口导向轮直径不小于钢丝绳直径的16倍~20倍,导向轮要对称布置。

b.优点:施工速度快,工序简单,钢丝绳受力均匀。

c.缺点:钢丝绳订货时需增加一定的下放余量,材料消耗有所增加;提升机首绳直径不宜太大(不超过32 mm),否则导向轮直径太大需定制专用导向轮。

d.应用实例:邯郸矿业集团陶二改扩建新副井;山西金地赤峪煤矿副井、主井等工程。

2)首绳通过永久天轮挂设。凿井绞车(数量与提升绳相匹配、位置对称于提升中心线两侧)布置在井架和提升机房之间,将缠绕在凿井绞车上的永久提升绳绕过井架天轮后与要下放的提升容器连接,用多台凿井绞车同步下放提升容器(见图2)。

a.操作要点:钢丝绳在凿井绞车上缠绕要紧密,层间垫隔绳板,防止提升容器下放引起钢丝绳蠕动、咬绳、夹绳;下放时钢丝绳张力自动平衡装置要充液压油,油缸之间应联通,并派人全程监控,防止钢丝绳受力不均匀现象发生;凿井绞车尽量向提升机房靠拢,以减小凿井绞车的仰角和钢丝绳的偏角;凿井绞车利用钢结构整体底座与提升机、井架基础相连固定,不需重新浇筑基础。

b.优点:施工速度较快,工序简单,钢丝绳受力均匀;钢丝绳通过永久天轮下放,弯曲半径大,适用范围广。

c.缺点:由于提升机房与井架之间一般位置较小,绞车布置空间小,绞车仰角和偏角一般难以达到要求,施工时需人员监护。

d.应用实例:陕西彬长胡家河煤矿主、副井;文家坡煤矿主、副井;小庄煤矿副井;孟村煤矿副井等工程。

3)通过临时天轮、临时钢丝绳下放容器,首绳单独挂设。在井架(井塔)上布置临时天轮,利用井筒装备使用的凿井绞车(数量依据容器荷载选择)和钢丝绳下放提升容器,然后拆除临时钢丝绳,利用凿井绞车下放永久提升绳在井下与提升容器挂设。

a.操作要点:钢丝绳在凿井绞车上缠绕要紧密,层间垫隔绳板;凿井绞车的数量和型号根据下放容器的荷载选择;拆除临时钢丝绳与提升容器的连接要采取措施防止钢丝绳旋转伤人;下放永久提升绳时要左右旋对称、绳端连接钢丝绳自动平衡悬挂装置并采取措施(夹具)防止钢丝绳自旋。

b.优点:可避免下放过程中意外损毁永久钢丝绳,对施工质量有好处。

c.缺点:施工工序复杂,工期较长;临时钢丝绳受力状况难以监测,容易造成钢丝绳受力不平衡,造成安全隐患;永久提升绳在井筒中下放时容易旋转,使捻距伸长,必须用固定装置夹紧悬挂装置,防止钢丝绳旋转,由于钢丝绳之间间距小有可能造成相邻钢丝绳互相缠绕,需加强监护。

d.应用实例:内蒙古伊泰化矿业母杜柴登煤矿副井;内蒙古中天合创葫芦素煤矿副井;峰峰集团羊渠河煤矿羊东副井。

2 分段挂设施工技术

一般用于大型箕斗挂设。由于大型箕斗重量、高度等方面的特性,受井塔、井架结构承载能力和结构等方面的限制,有时采用此项施工技术。

1)箕斗下段、上段利用临时提升绳下放,井下完成上下段的对接,首绳单独下放并挂设。

a.操作要点:钢丝绳在凿井绞车上缠绕应紧密;凿井绞车的数量和型号根据下放容器的荷载选择,采用同一型号的设备;拆除临

时钢丝绳时要采取措施防止钢丝绳旋转伤人;下放永久提升绳时要左右旋对称、绳端连接钢丝绳自动平衡悬挂装置并用夹具夹紧,悬挂装置与容器全部连接完毕后再拆除夹具,防止钢丝绳自旋。

b.优点:不用永久钢丝绳下放容器,可避免下放过程中意外损毁钢丝绳,对施工质量有好处;对6绳摩擦式提升机可减少下放时使用的凿井绞车的数量。

c.缺点:施工工序复杂,工期较长;临时钢丝绳受力状况难以监测,容易造成钢丝绳受力不平衡,形成安全隐患;永久提升绳下放时绳间距小有可能造成相邻钢丝绳互相缠绕。

d.应用实例:内蒙古中天合创葫芦素煤矿主井。

2)箕斗下段利用临时提升绳下放,上段用永久提升绳下放,井下完成上下段的对接。

a.操作要点:钢丝绳在凿井绞车上缠绕应紧密;凿井绞车的数量和首绳数量相匹配;拆除临时钢丝绳与下段容器的连接要采取措施防止钢丝绳旋转伤人;下放时钢丝绳张力自动平衡装置要充液压油,油缸之间应联通,并派人全程监控,防止钢丝绳受力不均匀现象发生。

b.优点:可减轻钢丝绳终端荷载,提高钢丝绳的安全系数,对施工安全有好处。

c.缺点:施工工序复杂,工期较长;临时钢丝绳受力状况难以监测,容易造成钢丝绳受力不平衡。

d.应用实例:内蒙古伊泰化矿业母杜柴登煤矿主井。

3 尾绳挂设施工技术

1)将尾绳缠绕在凿井绞车滚筒上,安装临时导向轮,将尾绳绕过导向轮,安装尾绳悬挂装置,若采用浇铸法连接时尾绳绳头应清洗干净;利用凿井绞车下放尾绳至井底并绕过挡绳梁与井底提升容器连接;在井口锁紧尾绳,截断多余尾绳,安装尾绳悬挂装置,与另一提升容器连接。

2)扁尾绳可利用凿井绞车整盘下放至井底,固定在支架上;安装尾绳悬挂装置,若采用浇铸法联接时尾绳绳头应清洗干净,与井底提升容器连接;通过提升容器上升带动尾绳上升到井口;在井底截断多余尾绳,安装另一端尾绳悬挂装置,与下放到井底的另一提升容器连接。

3)扁尾绳也可利用吊盘将其垂直敷设在井筒内,上端与立架底框梁固定,中间临时固定在井筒钢梁上,下端绕过尾绳保护装置;在提升容器安装到位后,分别与井口和井底的提升容器连接。

4 结语

提升容器挂设不应让首绳在井筒中自由旋转,这样会使钢丝绳的捻距增加,影响钢丝绳的使用寿命;同时用钢丝绳下放提升容器时张力自动平衡装置要充液压油,油缸之间应联通,防止钢丝绳受力不均匀,油缸行程到位后要及时停车调整。

[1] 崔云龙.简明建井工程手册[M].北京:煤炭工业出版社,2003.

[2] 王介峰.凿井工程图册[M].北京:煤炭工业出版社,1988.

Discussion on the hanging construction technology of mine shaft lifting container

Wang Liting

(ChinaCoalFirstConstructionLimitedCompany,Handan056003,China)

This paper introduced a variety of construction technology of mine shaft lifting container hanging, simply summarized the operation processes, keys and advantages and disadvantages of whole hanging, piecewise hanging, tail rope hanging three construction technologies, had certain reference value to similar engineering construction.

lifting container, hanging, technology, feature

2015-06-06

王利廷(1968- ),男,高级工程师

1009-6825(2015)23-0077-02

TD531

A

猜你喜欢
凿井副井井架
含缺陷海洋井架承载能力及剩余寿命分析
阿舍勒铜矿新副井围岩变形控制
进风井筒火灾时风流控制技术及其应用
石壕煤矿煤矿副井提升系统升级研究与应用
21 m井架额定钩载受力解析与稳定力矩数值计算
深立井施工凿井绞车集控系统改进与应用
副井井筒与井底车场连接部综掘快速施工方案
石油井架检测常见问题及原因分析
浅谈提高凿井井架安装速度技术措施
矿山井架防雷技术分析及对策