制冷管路在周邊受限立井井筒中快速、高效安裝的研究與應用

王長峰

河北縱橫工程有限公司 河北邯鄲 056201

1 研究過程

1.1 研究主要原則

（1）減少臨時設(shè)施的布置，充分利用已有設(shè)施，減少對已有井口房等建筑設(shè)施的損壞。

（2）提高制冷管路的保冷效果，減少二次保溫。

（3）方案力求科學、切實、經(jīng)濟、合理、適用。

1.2 研究思路和方法

（1）研究思路。由于制冷管路需要從地面經(jīng)原1#主井到達井下，且井筒內(nèi)無可利用設(shè)施，需加工一個層間距為6．3米的雙層吊盤，以滿足井筒壁座、鋼梁及管路安裝的施工要求，懸掛吊盤需要布置天輪平臺及穩(wěn)車用于提升吊盤；管路與鋼梁之間固定接觸部位需要去除保溫層緊固U型螺栓[1]。制冷管路在井筒內(nèi)安裝可采用如下兩種方案：

方案一：在井口周圍布置4臺16噸穩(wěn)車用于懸掛吊盤、布置1臺10噸穩(wěn)車用于懸掛吊架、布置1臺10噸穩(wěn)車用于下回管路、布置1臺50KW絞車用于下回鋼梁及壁座、在井口房四樓搭設(shè)工字鋼梁布置天輪平臺、在天輪平臺層井口房墻壁上開孔用于穿過4條吊盤繩及其余提升繩；管路采用預制保溫管，固定時在井筒內(nèi)根據(jù)實際固定位置現(xiàn)場去除保溫層，緊固完畢二次保溫。

方案二：在井口周圍布置2臺16噸穩(wěn)車用于懸掛吊盤、布置1臺10噸穩(wěn)車用于懸掛吊架、布置1臺10噸穩(wěn)車用于下回管路、布置1臺50KW絞車用于下回鋼梁及壁座，通過調(diào)整穩(wěn)車前后位置及角度使2條吊盤繩及其余提升繩分層錯開交叉通過井口房四樓窗戶，利用套架梁布置天輪平臺。管路采用預制保溫管，根據(jù)井筒內(nèi)鋼梁層間距，對每根鋼管進行排序，計算出每根鋼管安裝時與鋼梁固定部位，保溫時預留出鋼管固定部位，緊固完畢二次保溫[2]。

2 制冷管路在井口周邊受限的快速、高效安裝方案優(yōu)選

梧桐莊礦要求制冷系統(tǒng)管路必須在1個月內(nèi)安裝完成，工期比較緊，且井口周圍建筑較多給臨時設(shè)施布置帶來很大不便，所以必須減少臨時設(shè)施的布置。在井口房四樓搭設(shè)工字鋼梁布置天輪平臺、墻壁上開孔增加準備工期及施工風險，不利于安全施工。制冷保溫管路在井筒內(nèi)固定時每根鋼管需去除保溫層造成保溫材料的浪費且在井筒內(nèi)施工時受水淋及照明影響不利于安全施工，施工步驟繁瑣，增加輔助工作時間，造成人力及工期浪費。因此選用方案二：在井口周圍布置2臺16噸穩(wěn)車用于懸掛吊盤、布置1臺10噸穩(wěn)車用于懸掛吊架、布置1臺10噸穩(wěn)車用于下回管路、布置1臺50KW絞車用于下回鋼梁及壁座，通過調(diào)整穩(wěn)車前后位置及角度使2條吊盤繩及其余提升繩分層錯開交叉通過井口房四樓窗戶，利用套架梁布置天輪平臺。管路采用預制保溫管，根據(jù)井筒內(nèi)鋼梁層間距，對每根鋼管進行排序，計算出每根鋼管安裝時與鋼梁固定部位，保溫時預留出鋼管固定部位，緊固完畢二次保溫。該方案涉及到的主要難題如下：

（1）為保證所有提升繩都能通過井口房四樓窗戶到達天輪平臺，需要合理布置各提升繩在井筒內(nèi)的吊點位置，根據(jù)天輪平臺上天輪及窗戶位置計算出各穩(wěn)車的位置及出繩角度。

（2）由于每根鋼管長度不等，井筒內(nèi)鋼梁層間距存在誤差，為保證預制保溫鋼管上預留的固定位置符合安裝位置，需要對每根鋼管長度進行測量并編號，嚴格控制井筒內(nèi)鋼梁的層間距。

根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)并使用計算機模擬臨時設(shè)施位置，經(jīng)我們反復研究和論證，安全性和安裝可行性只要在設(shè)計及安裝程序合理情況下，采取的措施得當，完全可以保證[3]。

3 制冷管路在井口周邊受限的快速、高效安裝方案的實施

（1）根據(jù)井筒安裝鋼梁的位置，井筒十字中心線與套架梁位置關(guān)系在井塔20．5米布置天輪平臺。

（2）根據(jù)井筒鋼梁的結(jié)構(gòu)和本次施工工藝，專門設(shè)計加工一個層間距為6．3米的雙層吊盤

（3）在井口的北側(cè)原有穩(wěn)車基礎(chǔ)上布置兩臺16噸穩(wěn)車、一臺10噸穩(wěn)車、兩臺50KW絞車，在井口南側(cè)布置1臺10噸穩(wěn)車。井口北側(cè)：兩臺16噸穩(wěn)車作為吊盤懸吊之用，10噸穩(wěn)車用于懸掛吊架之用，一臺50KW絞車與一臺16噸穩(wěn)車配合分別作為吊架的穩(wěn)繩，一臺50KW絞車用于回壁座、鋼梁及工具使用。井口南側(cè)布置10噸穩(wěn)車用于井筒下回鋼管之用。

（4）由測量人員根據(jù)井筒十字線樁利用儀器在井口鎖口盤上放點，下放3條鋼線用于趙正壁座中心線。

（5）在井口向下2．5位置井壁上靠近其中一條大線位置打孔釘木樁（φ25×35），在木樁上釘鋼釘，將校對無誤的鋼尺始端固定在鋼釘上，鋼尺沿井壁隨鋼線與吊盤同步下放，根據(jù)鋼尺上的標記，確定壁座標高。

（6）井筒鋼梁及托架安裝施工。

（7）鋼梁安裝完成后在井底拆除吊盤指定部位，吊盤隨管路安裝同步上升。

（8）鋼管從井筒內(nèi)新安裝鋼梁里側(cè)按編號依次下回，鋼管為預制保溫管，一端焊接有套袖及吊耳，使用10噸穩(wěn)車將鋼管按壁厚由大到小順序依次下回，兩趟管路交替同步安裝。

（9）首先在井底鍋底頂部上方2米位置（第一層直管座梁位置）先安裝一層直管座，直管座筋板現(xiàn)場焊接。

（10）鋼管就位后利用吊盤及吊架，使用U型螺栓配合連扳將鋼管與鋼梁固定牢固、可靠。

（11）焊接套袖，與此同時將鋼管提升繩頭及吊架開至井口，從井口繼續(xù)下回鋼管。

（12）重復上述步驟每6米卡一層鋼梁、每100米安裝一層直管座，直至安裝至距井口以下2．5米位置。

（13 ）打壓合格后，按設(shè)計要求對套袖、直管座、U卡部位二次保溫。

4 結(jié)語

該方案節(jié)省了大量的前期施工準備費用和施工準備時間，成功利用了井口房已有設(shè)施，使用井口周邊有限場地合理布置臨時設(shè)施，從而減少臨時工程建設(shè)工作，管路保溫時預留固定部位節(jié)約了保溫材料，有效地縮短了總工期，為礦方六采區(qū)生產(chǎn)投產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，有很好的推廣應用價值。