郭科峰 李清
摘 要:自從上世紀(jì)八十年代以后,我國大部分煤礦生產(chǎn)均普遍采用了箱式鋼制采煤井架;因為其構(gòu)造繁雜、自重大,組裝困難度和操作標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)。緊密聯(lián)系中煤開采企業(yè)最近幾年在箱式鋼質(zhì)井架組裝過程中的操作經(jīng)驗,闡釋一下此類井架的多項組裝工藝。
關(guān)鍵詞:箱式鋼質(zhì)井架;安裝技術(shù);實踐操作;工藝
箱式鋼質(zhì)煤礦井架被廣泛應(yīng)用于著陸型多組繩索摩擦輪和獨繩環(huán)繞型絞索車的礦井提升方式,依照井架功能及提升設(shè)備的臺數(shù),可將其區(qū)分為L式構(gòu)架和A式構(gòu)架等。L式構(gòu)架是由斜型架及立型架組裝而成,A式構(gòu)架由主、輔斜型構(gòu)架及立式構(gòu)架組合而成,其中斜型構(gòu)架呈現(xiàn)出由鋼板焊成的同斷面及異斷面的箱式構(gòu)體,立型構(gòu)架呈立體桁式架組合形式,高低天輪和承重橫梁設(shè)置在斜型構(gòu)架上,立式架中設(shè)置穩(wěn)罐通道及阻撞橫木等。由上世紀(jì)八十年代開始,我們煤建企業(yè)曾承建了我國數(shù)座大型煤礦采煤井箱式提升架的安計安裝工程。
1 箱式礦井提升架的構(gòu)建方案選取
箱式鋼制礦井提升架的設(shè)計安裝工藝,現(xiàn)階段一般都選取依托桅桿提升法進(jìn)行施工作業(yè)。桅桿法提升又可劃分為單體桅桿及多組桅桿兩種操作方式,且可細(xì)分為“半體翻轉(zhuǎn)”、“整體翻轉(zhuǎn)”和“滑動起吊”等數(shù)種方式。在確定施工操作工藝時,須由井提升架的構(gòu)成、品質(zhì)、工地作業(yè)條件、作業(yè)安全規(guī)范、施工操作設(shè)施及施工周期等項要素上實施整體平衡分析,編制出科學(xué)的操作工序。下面闡釋一種井架的構(gòu)建工藝,其是依據(jù)實際的作業(yè)環(huán)境而擬定出來的。
2 箱式井提升架的組裝工藝
2.1 井提升架的制作和工地組裝
遵循前煤炭工業(yè)部制定的礦山工程建設(shè)行業(yè)規(guī)范,并依照鋼構(gòu)架組裝工藝標(biāo)準(zhǔn),特別編制出“箱式鋼體井提升架制造安裝質(zhì)量基準(zhǔn)”(本廠級執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn))和“焊接工序操作卡”,以此作為本企業(yè)安裝加工、工程驗收的工藝基準(zhǔn)。設(shè)計安裝的礦井提升架須經(jīng)過相關(guān)的各道環(huán)節(jié)檢驗,先在本廠內(nèi)進(jìn)行提前組裝并達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn),且拿到產(chǎn)品出廠檢驗合格憑證之后才允許其出廠。礦井提升架的工地組裝須依照提升工藝的指標(biāo)要求實施合理設(shè)置,立型架須確保其結(jié)構(gòu)中的各個斷面各項參數(shù)和螺栓結(jié)構(gòu)緊固標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;斜式井架須在滿足各處立體結(jié)構(gòu)尺寸、水平程度和焊縫技術(shù)指標(biāo)等滿足規(guī)定要求之后,把各銜接處焊縫實施點式焊接,爾后再依照“現(xiàn)場作業(yè)操作票”規(guī)定實施打磨之后再開始焊接,而且再通過X光及透視檢驗,以便切實達(dá)到焊接要求。
2.2 L式礦井提升架的吊裝工藝
依照L式礦井提升架的功能特點和工地組裝設(shè)置,在礦井主體井提升架及輔助井提升架的現(xiàn)場作業(yè)過程中,選取了“斜型架及立型架以垂直形式安裝(順井體軸心呈垂直線型布置),兩個提升架分別各用1條桅桿單獨控制,采用半體翻轉(zhuǎn)工藝須首先豎立起斜型井架,之后再豎起立架”的安裝工藝。此類工藝的特點為,斜型架與立型架的安裝和進(jìn)行吊裝操作的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)一同實施,而且在其豎立過程中彼此不相影響,其兩個井架進(jìn)行豎立操作的時間連續(xù)性強,操作連貫。
其中在某一煤礦的主體井提升架安裝過程中,因為受到選矸樓體空間位置的限制,把它和井軸線以成3°夾角型安裝(讓其一支腳落在基礎(chǔ)之上,另外一只腳處于基礎(chǔ)之外2m半?yún)^(qū)域)?;诖?,在斜型架支腿部位安裝柔式拌腿結(jié)構(gòu),而且在需要產(chǎn)生位移的斜型支腳底端安裝滑型通道;在斜架吊裝開始時,須先縮回拌腿結(jié)構(gòu),在其頂端高于選矸樓頂端時,終止提升,重新設(shè)置拌腿式滑動裝置,讓斜型支架旋轉(zhuǎn)支腿到預(yù)訂部位之后,再重新實施提升操作。
某一礦井輔助提升架的安裝,因為所預(yù)定的時間非常緊迫,出于不擠占井口的目的,實施了先在工地之外進(jìn)行整體組裝。在進(jìn)行井架豎立作業(yè)之前再把斜體支架及立體支架平行移動到井口部位,它們都運用鋼型鉸鏈和鎖口橫梁跟地面基礎(chǔ)相連接。礦井提升架的精準(zhǔn)設(shè)置須重點調(diào)整斜型架天輪運行平臺的中心點偏差,其測量過程是:在斜型提升架豎立起之前首先設(shè)置好天輪運行平臺的中心點并利用油漆做好標(biāo)記,當(dāng)立體支架豎立起來之后再松開斜體支架實施合攏式銜接,爾后利用經(jīng)緯觀測儀由四個方位進(jìn)行觀測并做好標(biāo)記。而且之后再依照地表面上設(shè)置的基樁部位,依托精準(zhǔn)布置,讓其偏差限制在0.6/1100H(其中H是地表面到天輪運行平臺的高差)范圍之內(nèi),最高不大于16毫米界限內(nèi)。
2.3 A式井架的吊裝方法
A式井架有4條支腿,其結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量均較同規(guī)格的L型井架大。在梁家礦主井架和陳四樓礦副井架的施工中,根據(jù)不同的現(xiàn)場條件,采用了不同的吊裝方法。
施工方法為“半翻轉(zhuǎn)”與“滑動提升”相結(jié)合,即將主副斜架按平面位置對頭組裝,立架在其垂直方向上同時組裝,采用雙桅桿半翻轉(zhuǎn)法先豎立主斜架,再用主斜架滑移提升副斜架,空中對接后放倒桅桿,最后再用斜架扳立架,主斜架和立架均采用鉸鏈固定。桅桿豎立時,先用1根輔助桅桿豎起1號主桅桿,再用1號主桅桿豎起2號主桅桿。
3 結(jié)語
綜上所述,煤礦井架安裝中的關(guān)鍵控制要點包括:①箱型井架的安裝,方案選擇是關(guān)鍵,合理的施工方案對安全施工、縮短工期、減少高空作業(yè)及提高工程質(zhì)量具有重要意義。②吊耳及鉸鏈的使用,改進(jìn)了施工工藝。起吊采用剛性吊耳和銷軸,能避免繩套捆綁容易滑動、產(chǎn)生死彎及易折斷而造成事故等問題,滑車通過卸扣和銷軸相連,拆裝方便。③平衡滑車的應(yīng)用,對解決提升系統(tǒng)多組復(fù)式滑車間的受力不均起到了關(guān)鍵作用,保證了井架、桅桿和提升穩(wěn)車間的受力均衡。
參考文獻(xiàn)
[1]游愛軍.煤礦井架安裝中箱形鋼結(jié)構(gòu)工藝的研究[J].低碳世界,2013,(20):121-122.
[2]邱躍勇,耿業(yè)強,李緒濤,等.榮華立井主井井架安裝[J].江西煤炭科技,2013,(2):21-23.
[3]楊念海.提高箱形井架安裝速度的新工藝[J].建井技術(shù),2005,(1):18.
(作者單位:中煤第五建設(shè)有限公司第五工程處)