田渝飛

摘 要：在傳統(tǒng)提升機(jī)鋼絲繩更換工藝中，存在人工勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)區(qū)域作業(yè)頻率高且存在新繩易受傷等諸多缺點(diǎn)。無卡式預(yù)拉伸自動(dòng)換繩法的應(yīng)用，通過全自動(dòng)換繩車對(duì)所更換的鋼絲繩進(jìn)行牽引、預(yù)拉伸，不損傷首繩，改變了傳統(tǒng)工藝中新繩卡固在舊繩上的操作，保持提升系統(tǒng)張力不變，保證提升機(jī)在施工過程中的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：無卡式預(yù)拉伸；換繩車；新工藝

中圖分類號(hào)：TD532 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 立項(xiàng)背景

傳統(tǒng)提升機(jī)鋼絲繩更換的工藝均采用為人工打組合板卡、使用舊繩帶新繩的方法對(duì)鋼絲繩進(jìn)行更換。人工在井筒作業(yè)區(qū)域內(nèi)作業(yè)時(shí)間長，勞動(dòng)強(qiáng)度大，人力投入多，且在危險(xiǎn)區(qū)域工作頻率較高，原舊繩側(cè)增加新繩及繩卡可能導(dǎo)致張力差超限，存在安全隱患。在舊繩帶新繩的過程中使用組合長板卡卡固鋼絲繩過程中由于受力不均勻，容易使新鋼絲繩的卡繩處變形或者導(dǎo)致鋼絲損傷。

2 無卡式預(yù)拉伸自動(dòng)換繩法施工方案

無卡式預(yù)拉伸自動(dòng)換繩法采用國內(nèi)先進(jìn)的全自動(dòng)換繩車實(shí)現(xiàn)對(duì)提升機(jī)鋼絲繩的更換。換繩前，由東龐礦提供主副井提升系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)，并與徐州市工大三森科技有限公司進(jìn)行合作計(jì)算換繩車所需設(shè)定的技術(shù)參數(shù)，聯(lián)合制定施工方案。

東龐礦副井提升機(jī)為多繩摩擦式提升機(jī)，采用塔式布置。副井提升鋼絲繩數(shù)量6根，型號(hào) 6*25TS（12/12/1）BR（6/1）+FC，鋼絲繩直徑28 mm，抗拉強(qiáng)度1 770 MPa。

以副井為例，具體施工方案如下。

2.1 停罐、卡繩、斷繩

（1）遠(yuǎn)離換繩車一側(cè)容器（以下稱A容器，另一側(cè)容器以下簡稱B容器）上提至井口合適位置，調(diào)整各平衡油缸伸出200 mm左右，關(guān)閉A容器上3#、4#鋼絲繩張力平衡裝置截止閥。

（2）下放A容器到井底，B容器到達(dá)合適位置時(shí)停車，調(diào)整各平衡油缸伸出200 mm左右，關(guān)閉B容器上3#、4#鋼絲繩張力平衡裝置截止閥。井口換繩車及導(dǎo)繩輪就位、固定。

（3）繼續(xù)開車下放B容器至其低于井口20 m位置（低于換繩車側(cè)天輪平臺(tái)的高度）停車。

（4）將引繩穿過換繩車，更換對(duì)應(yīng)的舊首繩，利用六付鋼絲繩卡緊固連接；鋼絲繩卡必須打牢，打緊后換繩車用設(shè)定好收繩拉力收緊，保證鋼絲繩卡不滑繩。

（5）換繩車放引繩，提升絞車以0.2 m/s的速度將B容器上提至井口合適位置停車。

（6）換繩車以換繩設(shè)定張力的1.2倍拉力收緊引繩，檢驗(yàn)各連接位置是否牢固可靠。

（7）調(diào)繩裝置卡住A容器側(cè)3#、4#鋼絲繩上提0.5 m后，B容器側(cè)泄3#、4#鋼絲繩張力平衡裝置油壓，使3#、4#鋼絲繩松弛。

（8）B容器側(cè)安裝懸掛固定裝置，斷3#、4#鋼絲繩（如果需要更換懸掛裝置，此時(shí)將舊懸掛拆除）。

2.2 收舊繩

（1）換繩車調(diào)整系統(tǒng)壓力，持續(xù)收緊引繩，開動(dòng)提升機(jī)上提A容器（開車前確定調(diào)繩裝置處于滑繩保護(hù)狀態(tài)）。

（2）當(dāng)引繩與舊首繩連接點(diǎn)到達(dá)導(dǎo)向輪前端時(shí)停車，調(diào)繩機(jī)卡住A容器側(cè)3#、4#提升繩，換繩車放松引繩，反向留住舊繩。

（3）拆除引繩與舊首繩的連接繩卡，換繩車退出引繩并將舊繩穿入，拆除舊繩的留繩。

（4）換繩車收緊舊繩，繼續(xù)開動(dòng)提升機(jī)上提A容器，換繩車持續(xù)收舊繩直至A容器到達(dá)井口合適位置。

2.3 斷繩、翻繩

（1）換繩車放松舊繩并反向留住，斷開換繩車前端3#、4#鋼絲繩，退出舊繩并穿入新繩使其與3#、4#舊鋼絲繩連接，連接時(shí)新繩捻向與舊繩捻向必須一致，換繩車后部舊繩頭與A側(cè)容器3#、4#舊繩連接。

（2）斷開A側(cè)容器上方3#、4#舊鋼絲繩，并安裝懸掛固定裝置（如果需要更換懸掛裝置，此時(shí)將舊懸掛拆除）。

（3）利用鋼絲繩套將A容器側(cè)2#、3#天輪之間固定，4#、5#天輪之間固定，開動(dòng)提升機(jī)使A容器下放，換繩車放新繩隨動(dòng)，收放繩絞車同時(shí)收A側(cè)舊繩。

（4）當(dāng)新繩頭到達(dá)井口A側(cè)時(shí)停車（留足夠長度與懸掛連接）。

（5）3#、4#新繩固定在井口套架梁上，絞車房使兩根新繩脫離滾筒，井架上取掉天輪之間的固定鋼絲繩套。

（6）開動(dòng)提升機(jī)使A容器上提，直至A側(cè)容器懸掛到達(dá)井口平臺(tái)處停車（便于連接繩頭或更換懸掛的位置）。

2.4 新繩與A容器連接

（1）3#、4#新繩分別與對(duì)應(yīng)懸掛連接（或者安裝新懸掛）。

（2）絞車房使3#、4#鋼絲繩入繩槽。

（3）連接好后換繩車收緊新繩，將平衡油缸拉至最長狀態(tài)。

2.5 下放新繩

（1）換繩車調(diào)定放繩阻力，啟動(dòng)換繩車進(jìn)入放新繩狀態(tài)，開動(dòng)提升機(jī)下放A容器，換繩車隨動(dòng)定阻力放新繩。

（2）當(dāng)B容器楔形繩環(huán)上方整體式長板卡運(yùn)行到接近井口平臺(tái)時(shí)（B容器基本運(yùn)行至井口），提升機(jī)停止，3、4#鋼絲繩下放完成。

2.6 新繩與B容器連接

（1）@TT擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置機(jī)械手卡住A容器側(cè)3、4#新繩，并向上抽拉，當(dāng)抽拉力達(dá)到兩根新繩自重與容器自重一半之和時(shí)停止；抽拉過程中，換繩車時(shí)時(shí)拉緊兩根新繩。

（2）B容器側(cè)用2 t手拉葫蘆將3、4#楔形裝置兩側(cè)固定好，關(guān)閉1、2、5、6#張力平衡截止閥。

（3）利用手拉葫蘆把3、4#張力平衡裝置拉至最長位置（油缸完全收回），拆除3、4#楔形繩環(huán)或楔形繩環(huán)楔體（更換懸掛裝置的此時(shí)安裝新懸掛）。換繩車內(nèi)兩根新繩在井口留住并計(jì)算出預(yù)留連接長度后截?cái)?，然后與3、4#楔形繩環(huán)連接，連接后向3、4#張力平衡裝置油缸打壓，直至新繩完全張緊。

（4）井筒施工人員在1/2/3步施工過程中，地面其他人員同步進(jìn)行以下作業(yè)：拆除收放繩滾筒，連接對(duì)換繩盤等，為下一步更換其他兩根繩提前準(zhǔn)備。

（5）@TT擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置機(jī)械手下放A容器，6繩受力后，撤出調(diào)繩裝置，打開各張力平衡裝置油缸截止閥，恢復(fù)提升系統(tǒng)，3# 、4# 鋼絲繩更換完成。

2.7 利用上述步驟更換1、2、5、6#首繩

更換其他編號(hào)的首繩時(shí)，必須注意關(guān)閉、打開張力平衡截止閥的編號(hào)及調(diào)繩裝置上提鋼絲繩編號(hào)。

2.8 對(duì)罐調(diào)繩

換繩結(jié)束后，確定首次調(diào)繩量，施工方制定調(diào)繩方案與具體施工，達(dá)到正常罐位的要求。

3 使用效果

無卡式預(yù)拉伸自動(dòng)換繩法為國內(nèi)鋼絲繩更換的先進(jìn)的技術(shù)工藝，改變了傳統(tǒng)工藝中鋼絲繩更換中全靠人力通入進(jìn)行施工的工藝，它采用全自動(dòng)換繩車進(jìn)行鋼絲繩的更換，在更換鋼絲繩的過程中避免了打卡子卡固新舊首繩損傷新繩，保持提升系統(tǒng)張力不變，避免提升機(jī)張力超差，保證提升機(jī)的安全運(yùn)行。在換繩過程中始終保持有4根對(duì)稱的提升鋼絲繩與提升容器不斷開，保持最大的安全系數(shù)。全部工藝在井口操作，杜絕安全隱患，對(duì)整個(gè)施工過程提供了有力的安全保障。

換繩車可實(shí)現(xiàn)新舊繩井口同步交互對(duì)換，且最大收放速度可達(dá)到0.5 m/s，縮短了收放繩的時(shí)間，與換繩車配套的相關(guān)專用設(shè)備，使換繩工作效率更高。

收放繩過程避免了打卡子卡固新舊首繩的環(huán)節(jié)，均有優(yōu)質(zhì)摩擦襯墊實(shí)現(xiàn)，新舊繩承受力的狀態(tài)與摩擦滾相同，不損傷首繩，延長新繩的使用壽命。在換繩過程中，對(duì)新繩有綜合應(yīng)力預(yù)拉伸，減少調(diào)繩次數(shù)，二次換繩時(shí)，可縮短鋼絲繩的長度，節(jié)約成本。

4 結(jié)語

綜上所述，無卡式預(yù)拉伸自動(dòng)換繩法的引用對(duì)提高換繩工作效率、減少換繩作業(yè)環(huán)節(jié)、節(jié)約施工成本起到了立竿見影的效果，無論從工作原理還是施工效果，相對(duì)于傳統(tǒng)換繩法都有著巨大的優(yōu)勢。

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