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多繩摩擦輪提升機天輪更換施工工藝

發布時間:2022-04-18來源:點擊:149

  山西煤炭進出口集團長治經坊煤業有限公司副立井井深 280 m,井筒直徑準6 m,兼備礦井進風和提升功能。 立井井口安裝 1 臺 JKMD-3.25×4(III)E(JF)落地式多繩摩擦輪提升機,功率 1 000 kW,提升高度 237 m。 提升鋼絲繩選用型號 36ZBB6V×37S+ FC1570 特型鋼絲繩 4 根,左、右捻各 2 根;提升容器為單層罐籠,自重 19.87 t;平衡錘重量 30.50 t,其中配重部分重 20 t; 立井井架采用 F 形箱式組合鋼結構,井架頂層鋼圈梁相對井口地面標高+30.74 m;井架上安裝 2 個直徑準3.25 m 天輪, 自重為 12.98 t,上天輪中心線相對井口地面標高+26.94 m,下天輪中心線相對井口地面標高+21.74 m。

  2015 年 10 月開始,提升機下天輪運轉期間出現間歇性聲響,技術人員也多次到現場檢測和檢修, 均未查明異響原因及排除故障,為確保下天輪可靠運行,保證提升安全,公司決定利用礦井“五一”停產檢修期間,對下天輪進行更換檢修。

  施工準備

 ?。?) 施工方案

根據更換天輪施工工藝要求和現場實地觀測,查閱了副立井各種施工參數、提升機各種性能參數,決定采用 200 t 汽車吊起吊舊天輪、更換新天輪的施工方法。 吊裝關系圖如圖1所示。更換下天輪施工工序: 固定罐籠→平衡錘固定→提升罐籠、松開鋼絲繩→起吊下天輪、更換新天輪→上、下天輪鋼絲繩復位、罐籠、平衡錘復位→試車。

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工具材料

直徑準3.25 m 天輪 1 個;

200 t 汽車吊 1 輛;

m 長 28# 工字鋼組合梁 5 組(其中 1 組備用);

10 t 手動葫蘆 5 臺(其中 1 臺備用); 1 t 手動葫蘆 10 臺(其中 2 臺備用);

準36 mm 的楔形鎖繩器 14 個(其中 2 個備用);長 6 m、準32 mm 兩端帶繩套的鋼絲繩 3 條(其中 1 條備用);

長 3 m、準32 mm 兩端帶繩套的鋼絲繩 3 條(其中1條備用);

長 1.5 m、準28 mm 兩端帶繩套的鋼絲繩 5 條(其中 1 條備用);

2.5 m×0.2 m×0.05 m 松木板 20 塊。

施工工藝

固定罐籠

罐籠停放到井口位置,平衡錘下放***井底,斷開提升機電源,開始固定罐籠。 在罐籠上方永久井架上選擇安全可靠的工字鋼梁做承重梁,將 4 根長 1.5 m、直徑準28 mm 兩端帶繩套的鋼絲繩 (鋼絲繩型號為 6×19+FC-準28-1570,鋼絲繩破斷力為 353 kN,安全系數大于 6,滿足吊裝要求)懸吊在鋼梁上,4 臺 10 t 手動葫蘆上吊鉤掛在繩套中。 將罐籠的上結構鋼梁作為提升受力部位,將 2 根長 3 m、直徑準32 mm 兩端帶繩套的鋼絲繩 (鋼絲繩型號為 6×19+FC-準321570,鋼絲繩破斷力為 462 kN,安全系數大于 6,滿足吊裝要求)穿過罐籠上結構鋼梁,繩套分別掛在 4 個 10 t 手動葫蘆上,拉動手動葫蘆,將罐籠平穩拉***提升鋼絲繩不受力狀態,完成罐籠的固定工作。

平衡錘固定平衡錘下放***井底,準備好 4 組(每組 2 根)2 m 長 28# 工字鋼組合梁, 組合梁鎖繩部位留出準36 mm 的圓孔。作業人員用松木板搭建工作平臺,把組合梁橫跨在井口井架承重工字鋼梁上,把 4 根鋼絲繩分別卡在組合梁預留的圓孔中,組合梁(2 根)用螺栓固定牢固,防止承重側翻。在每組組合梁上,用準36 mm 的楔形鎖繩器鎖住鋼絲繩,為了確保安全,每根鋼絲繩用 3 副楔形鎖繩器分 2 個垂直方位卡緊,楔形鎖繩器螺栓均勻受力后,用力矩鈑手擰緊,確保鎖繩器均勻承重,不損傷鋼絲繩。

楔形鎖繩器結構如圖 2 所示,圖2顯示為2塊厚度為30 mm 的鋼板合并后效果。

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提升罐籠,松開鋼絲繩

勻速拉動懸掛罐籠的 4 個 10 t 手動葫蘆,將罐籠提升***離初始高度 1.6 m 位置,此時,上、下天輪之間的鋼絲繩全部松動。工作人員在上天輪平臺上,利用井架頂部 16 t 行吊將提升平衡錘的 4 根鋼絲繩吊到一定高度后, 用 4 臺 1 t 手動葫蘆將鋼絲繩向兩邊分開,固定在天輪平臺的欄桿上。用同樣的方法,將下天輪上提升罐籠的 4 根鋼絲繩吊起,用 4 臺 1 t 手動葫蘆將鋼絲繩向兩邊分開,固定在下天輪平臺的欄桿上,確保不影響下天輪起吊。

起吊下天輪,更換新天輪

起吊下天輪選用 200 t 汽車吊, 下天輪距離吊車起吊點水平投影距離 18 m,吊車主臂從地面***井架***頂部鋼圈梁臂長 43 m,200 t 汽車吊臂高度可達 60 m,在作業半徑 18 m 及主臂長度 43 m 時起吊重量 21.6 t,滿足吊裝下天輪重量及高度要求,汽車吊由 1 名經驗豐富的司機操作,1 人負責現場指揮,操作室內裝有視頻監控裝置,能滿足安全吊裝要求。

汽車吊停放在井口房北側工業場地適宜位置,將吊車支好支穩,起重臂升起到井架頂部,汽車吊鉤頭放***井架頂部鋼圈梁中間位置。 將下天輪地腳螺栓全部卸掉后, 舊天輪軸承座位置用畫規刻畫在井架承重鋼梁上,將2根長 6 m、準32 mm 懸吊鋼絲繩套(鋼絲繩型號為 6×19+FC-準32-1570,鋼絲繩破斷力為 462 kN,安全系數大于 6,滿足吊裝要求)分別套在下天輪軸的左、右側,繩套掛在汽車鉤頭上,確認無誤后,指揮人員下令緩慢起吊,操作人員輕扶天輪,防止天輪側扭和磕碰,天輪垂直緩緩吊起后,待天輪穿過井架頂部鋼圈梁時,回轉起重壁,下放吊鉤,將下天輪平穩落到地面天輪架上,下放過程中,天輪輪緣不得著地。

用同樣的方法,從天輪架吊起新天輪,緩慢下放***下天輪平臺上原天輪軸承座位置,利用下天輪平臺承重鋼梁上刻畫的軸承座標記,找正天輪,使提升中心線與天輪中心線重合,用水準儀測量天輪軸的水平度,用墊鐵將天輪軸承座支平找正后,固定天輪軸承座螺栓。

上、下天輪鋼絲繩復位、罐籠、平衡錘復位

下天輪更換完畢,把上、下天輪平臺上8根鋼絲繩恢復到天輪原位,恢復工序和松動鋼絲繩順序相反;把提升罐籠的 4 臺 10 t 手動葫蘆緩慢上放,把罐籠恢復到提升鋼絲繩受力狀態; 拆除井口懸吊平衡錘及鋼絲繩的 4 組工字鋼梁和 12 個楔形鎖繩器,將懸吊罐籠的鋼絲繩套和手動葫蘆依次拆除,將井架上臨時搭建的工作平臺上松木板全部拆除,從上到下依次檢修有無遺留的工具,經現場安全負責人檢修確認后,提升機達到試運轉的要求。

(6)試車將提升機速度控制在 0.5~1.0 m/s,試車 5 個循環;提升機以 2.0 m/s 的運行速度,試車 5 個循環;將 2 個裝物料的礦井推井罐籠,提升機以 2.0 m/s 的運行速度,重載試車 5 個循環。 試車過程中,檢修人員站在天輪平臺上欄桿內觀察輪緣繩槽中繩襯與鋼絲繩配合是否嚴密,繩襯與鋼絲繩之間有無咬繩、爬繩現象,有無異常聲響,如觀察未發現問題,由現場總指揮、操作負責人、安全負責人三方簽字驗收,確認提升機天輪運行正常,可以進行提升。

3 安全技術措施(1)施工組織

現場設總指揮、 安全負責人、 操作負責人各1 名,吊車司機和吊車指揮各1名,工作人員若干名。

(2)安全措施

施工現場劃定警戒線并設置警戒牌, 起吊時,人員一律不得進入起吊警戒線內,嚴禁人員站在吊車大臂下及下天輪平臺下方。 所有現場操作人員必須戴安全帽,高度超過 2 m 的高空作業人員必須佩戴安全帶,安全帶的使用要遵循高掛低用的原則,穿好防滑鞋。

依據施工工藝,施工方要準備好安全可靠的設備

和工具,設備和工具經安全負責人檢查驗收合格后方能投入使用。起吊罐籠和下天輪前,要檢查鋼絲繩套是否牢靠,起吊點是否穩當。鋼絲繩與井架承重鋼梁接觸位置有棱角,必須使用 準35 mm ×5 mm 鋼管制做的護繩皮保護鋼絲繩,以防鋼絲繩被剪切斷。

所有施工順序必須按照施工工藝的要求, 天輪檢修完畢恢復提升系統,采用先上后下的施工順序,嚴禁井上、井下平行作業。所有參加作業的人員均先貫徹學習安全技術措施,明確各項安全要求,熟悉各項作業任務。

(3)施工質量要求

天輪安裝位置與提升中心線位置的偏差不超過 3 mm;天輪軸中心線水平度嚴禁超過 0.2‰;軸承座安裝必須接觸緊密,固定牢靠;天輪繩槽中心擺動偏差不大于 3 mm;軸承座的楔鐵必須與軸承座接觸緊密,固定可靠。

4 結語

2016 年 5 月 1 日*** 3 日,對提升機下天輪進行了更換, 施工過程嚴格按照即定的施工程序,經過 3 d 的緊張施工,新天輪安裝到位且運行狀態正常,提升機整體運行平穩,達到了施工總體要求。在固定平衡錘側提升鋼絲繩的過程中,創新運用了組合鋼梁與楔形鎖繩器固定平衡錘側鋼絲繩的施工方法,施工中不需要撤下重達 20 t 的配重塊,具有省時、省力、安全系數高的特點,具有較高的適用性和推廣價值。

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