邢貴坡(唐山開灤建設(shè)(集團)有限責任公司,河北唐山 063000)
利用永久提升設(shè)施進行井筒部分罐道更換技術(shù)
邢貴坡
(唐山開灤建設(shè)(集團)有限責任公司,河北唐山 063000)
在礦井提升系統(tǒng)長期運行中,由于礦井不同部位的潮濕程度和淋水化學成分的不同,設(shè)備運行速度的差別以及各種事故等意外情況的撞擊等,經(jīng)常造成井筒中不同部位的提升罐道損壞程度不同,局部損壞比較嚴重的罐道需要進行及時更換;利用礦井永久提升設(shè)施進行部分罐道更換技術(shù)與傳統(tǒng)的重新布置施工設(shè)施進行管道更換具有臨時設(shè)備投入少,施工工藝簡單、實用,工期短,費用低,經(jīng)濟效益明顯等諸多優(yōu)點。
利用 永久提升設(shè)施 更換 罐道
錢家營礦主井井筒具體特征為:井筒直徑6.5m,井深-620m,布置四根方鋼罐道(12m/根),罐道間距3.6m,主繩間距0.4m。由于部分罐道損壞嚴重,直接威脅著礦井的生產(chǎn)安全;經(jīng)過礦方的認真檢驗和安全確認,最后做出決定更換損壞較為嚴重,具有安全隱患的7根罐道,這7根罐道分布在井筒的3個位置(其中標準道6根安裝在交鋒位置的-300m處;特殊道1根安裝在裝載位置的-600m處),無法進行集中拆除更換。
進行井筒罐道更換作業(yè)通常的施工方案是:(1)拆除井筒永久提升罐籠(或箕斗);(2)在地面井口周圍布置安裝臨時提升機1臺進行人員和物料的提升;(3)安裝16t鑿井穩(wěn)車2臺在井筒提升間懸掛兩個吊架作為井筒施工的操作平臺;(4)布置10t鑿井穩(wěn)車2臺作為上下井口接件使用;(5)設(shè)置信號系統(tǒng)等。這樣的方案投入設(shè)備多,準備時間長,施工速度快,費用高,適用于更換井筒內(nèi)全部罐道的工程。
(1)以井筒提升設(shè)施為依托,事先作一個分體的乘人操作平臺便于首繩進行卡固;為了不讓工作平臺在井筒中有刮碰可能,通過測量箕斗截面幾何尺寸,平臺每邊比箕斗尺寸小200mm;將兩個平臺分別做成“凸”字型,這樣兩個平臺組裝成一體后,就可以形成兩個凹槽擺放罐道(見圖一)。(2)將準備先換罐道的一勾箕斗停到上井口以下合適位置,以便于卡固乘人平臺為宜;在井口搭設(shè)臨時腳手,組裝乘人平臺,并與首繩卡固,卡固后的平臺還要分四點同首繩進行斜拉加固;乘人平臺距離箕斗頂部距離為12米;同時拆除箕斗頂部的安全蓬。(3)根據(jù)乘人平臺幾何尺寸和形狀,在工作平臺上方我們制作了保護板;將平臺框型鋼由16#槽鋼改成為6.3#角鋼。(4)在工作平臺上方2.3m處,我們用φ21.5鋼絲繩卡一個繩套以便固定和起吊新、舊罐道使用,即用2副U型卡將一根約1米長短繩扣雙頭卡在首繩上2.3m處,兩個繩套分別掛兩臺3t倒鏈。在箕斗頂部和乘人平臺上加裝不低于1.2米的欄桿。(5)吊新道時繩爪處和地面停平,用導鏈將新罐道上端吊住慢提箕斗,下端用井口房天車吊住慢慢向前送,逐漸將罐道豎起調(diào)整導鏈把罐道下端放于箕斗頂上;新罐道的停放位置不得超出箕斗外部尺寸,并且底部用鋼絲繩與箕斗栓綁牢固,防止罐道在隨箕斗運行中晃動而發(fā)生安全事故。下放箕斗至更換罐道位置。(6)箕斗到達更換罐道位置后,首先拆除罐道中間兩層梁上的罐道連接螺栓,而后將乘人平臺停至罐道的上部,利用罐道卡具卡住罐道,用同一側(cè)的接件穩(wěn)車鋼絲繩所掛手拉葫蘆吊住舊罐道,同時利用罐道卡具卡住所換罐道的上面一條罐道。這時拆除罐道兩頭的連接螺栓,用手拉葫蘆慢慢將舊道移出,用首繩上所掛的手拉葫蘆將舊道接過來,吊掛在箕斗頂部固定好,把新罐道同樣利用手拉葫蘆移到安裝位置,調(diào)整好罐道接頭間隙和端頭錯動等,各部尺寸符合質(zhì)量要求后緊固連接螺栓。(7)拆除的舊罐道運到上井口后,將箕斗頂部同地面停平,拉動懸掛舊罐道上部的倒鏈,使下道頭離開箕斗頂,此時用天車吊住舊罐道外牽,同時慢松箕斗,徐徐將舊罐道牽出,即完成了一根道的更換。再用同樣的方法更換其他罐道。
圖1 安裝灌道用上層吊架,制作兩片現(xiàn)場組裝組裝好后四周圍欄桿
(1)罐道隨箕斗吊起,將繩扣拉緊時,井口負責人(或指定專人)要詳細檢查罐道是否正直,鋼絲繩有無打結(jié)、擰氣現(xiàn)象。若鋼絲繩打結(jié),各股受力不均、物體不穩(wěn)不正、嚴禁發(fā)動車信號,必須進行調(diào)整,將罐道固定牢固,確無刮碰井筒設(shè)施可能時,方能發(fā)信號開車;(2)吊在井口或井底吊、卸罐道時,箕斗的運行速度必須要平穩(wěn)、緩慢,不準猛提、猛松;(3)絞車司機要參加班前會,清楚吊運工序和內(nèi)容,信號要統(tǒng)一;(4)乘人平臺應封閉嚴密、牢固,還應有不低于150毫米高的腳踢板;(5)施工時,乘人平臺上層必須加保護盤,以防止意外墜物傷人;(6)在用箕斗攜帶新、舊罐道時,罐道的端頭(或其它部位)嚴禁超出箕斗的尺寸,以防刮碰其它設(shè)施;(7)所拆除的舊罐道,在吊運過程中,要用保險繩將罐道的兩端保險好,避免在運輸過程中折斷;(8)由于提升繩上卡有操作平臺,絞車司機要清楚其過卷高度的下降,做好相應的標定和交接班;(9)箕斗更換罐道時的載物提升速度,要控制在驗繩速度范圍內(nèi)。
依照上述方法將需要更換的7根罐道均安全優(yōu)質(zhì)的進行了更換,且在使用工時上比礦方給定的72小時提前了6個小時。經(jīng)濟效益方面,這一方案與其他方案相比,僅節(jié)省材料費和人工費兩項就有3.6萬余元,如考慮提前工時和礦方提前恢復生產(chǎn)而帶來的間接經(jīng)濟效益那就更多了。
這次施工方法的改進,打破了一直沿用的傳統(tǒng)做法,并取得了非常好的效果;該工藝與傳統(tǒng)工藝相比具有工期短,費用低,安全可靠的優(yōu)點,在更換井筒局部設(shè)施方面具有很好的實用和推廣價值。
邢貴坡(1968—),男,漢族,河北定州人,工程師,研究方向:機電設(shè)備安裝。