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        井塔式多繩摩擦提升機(jī)快速更換首繩工藝

        2020-03-26 07:57:28趙春雷
        煤礦機(jī)電 2020年1期
        關(guān)鍵詞:繩帶箕斗提升機(jī)

        趙春雷

        (北京天地華泰礦業(yè)管理股份有限公司, 北京 100013)

        0 引言

        伊泰紅慶河煤礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1 500萬(wàn)t/a,井筒直徑9.5 m,主井裝備2套西馬格特寶公司生產(chǎn)的5.0×6塔式多繩摩擦提升機(jī),提升速度為15.18 m/s,提升高度770.9 m,箕斗自重57 t,最大載重50.0 t,提升周期106 s,采用內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì),電動(dòng)機(jī)額定功率為9 000 kW,提升繩為6根50 mm: 6×28TS-NFC B 1770 ZZ/SS型鋼絲繩,單根質(zhì)量10.3 kg/m;尾繩為1根206×33 ZAB 8×4×19-1370、2根216×34 ZAB 8×4×19-1370型扁鋼絲繩,單根質(zhì)量為20.63 kg/m。按照標(biāo)準(zhǔn)《煤礦安全規(guī)程》2016版 第四百一十二條規(guī)定的要求,摩擦式提升機(jī)提升鋼絲繩報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)為2 a,若鋼絲繩斷絲、銹蝕等相關(guān)指標(biāo)符合要求,可繼續(xù)使用1 a,因此礦井提升機(jī)安全、可靠地更換提升鋼絲繩尤為重要[1]。

        1 采用換繩車換繩與舊繩帶新繩工藝對(duì)比

        1.1 舊繩帶新繩工藝

        目前新開發(fā)煤礦多為千萬(wàn)噸級(jí)立井開拓方式,提升高度多在千米左右,提升鋼絲繩直徑多在50 mm以上,給高效、安全、穩(wěn)定更換大型提升機(jī)首繩帶來(lái)難度。此類礦井更換首繩大多仍采用舊的換繩工藝,即舊繩帶新繩更換法,就是利用主箕斗緩慢下放,采用舊繩帶新繩,下放過(guò)程中新繩和舊繩固定在一起,每隔10 m距離繩卡固定,每隔40 m距離用一副長(zhǎng)板卡(橫擔(dān)卡)使6根繩同時(shí)固定,直至主箕斗下到下井口位置,在井上口從副箕斗上拆除舊繩與相應(yīng)首掛的連接,同時(shí)安裝新繩與首掛連接,再反向動(dòng)車,上提主箕斗,逐一拆除繩卡和長(zhǎng)板卡,同時(shí)回收舊繩,直至主箕斗上提至上井口,相應(yīng)首掛拆除舊鋼絲繩,連接新繩,如圖1所示。

        圖1 舊繩帶新繩更換首繩工藝

        采用舊首繩帶新首繩的工藝主要缺點(diǎn)是耗人力,與更換首繩相比較,換繩車換繩法時(shí)間長(zhǎng);在固定新繩舊繩橫擔(dān)卡時(shí)和新繩舊繩固定后箕斗上提和下放時(shí),容易使新首繩損傷,影響首繩使用壽命。

        1.2 換繩車更換首繩法

        主要是采用YHC型換繩車更換摩擦式提升機(jī)首繩。如圖2所示,該換繩車裝備配套鋼絲繩相應(yīng)尺寸摩擦襯墊夾持首繩,使鋼絲繩受力狀態(tài)與摩擦滾筒相同,保證夾持可靠且不損傷新繩,創(chuàng)新的換繩車液壓控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩直線連續(xù)收放;換繩車收繩、放繩速度與提升機(jī)隨動(dòng)且保持一致。采用履帶行走方式,就位自如。更換主井六繩塔式提升機(jī)換繩過(guò)程中保持4根提升繩提升,避免提升機(jī)張力超差,保證提升機(jī)運(yùn)行的安全。采用@TT型雙碼擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置配合更換首繩,利用該裝置上、下機(jī)械手組,可把提升機(jī)一側(cè)容器鎖繩固定,另一側(cè)容器提起,使得首繩松弛,便于更換首繩時(shí)的部分施工流程安全、穩(wěn)定執(zhí)行[2]。

        圖2 換繩車更換首繩工藝

        2 換繩車更換首繩工藝步驟

        以紅慶河煤礦主井1#車首繩更換為例,首先更換1#、6#鋼絲繩,然后逐步更換其余4根鋼絲繩,如圖3所示和圖4所示。

        1) ?;?、斷主箕斗舊繩。

        (1) 主井1#車副箕斗停井上口,調(diào)整各平衡油缸伸出200 mm左右,關(guān)閉副箕斗上1#、6#鋼絲繩張力平衡裝置截止閥,然后主箕斗上提井上口,關(guān)閉1#、6#鋼絲繩張力平衡裝置截止閥。井口YHC型換繩車就位,固定換繩車導(dǎo)向輪[2-3]。

        (2) 下放主箕斗至低于井口20 m位置停車。將引繩穿過(guò)換繩車,使其與更換舊首繩通過(guò)繩卡緊固連接,換繩車收緊鋼絲繩,保證繩卡不滑繩。

        圖3 換繩車更換首繩示意圖

        圖4 換繩車換繩設(shè)備布置

        (3) 換繩車放引繩,提升絞車以0.2 m/s的速度將主箕斗上提至井口合適位置停車。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。

        (4) @TT型雙碼擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置一側(cè)機(jī)械手卡住副箕斗側(cè)1#、6#鋼絲繩上提0.5 m后,主箕斗側(cè)泄1#、6#鋼絲繩張力平衡裝置油壓,使1#、6#鋼絲繩松弛。主箕斗側(cè)安裝懸掛固定裝置,固定1#、6#張力平衡裝置,斷1#、6#鋼絲繩。

        2) 收2根舊繩。

        (1) 換繩車調(diào)整系統(tǒng)壓力,持續(xù)收緊引繩,提升機(jī)下放主箕斗。

        (2) 當(dāng)引繩與舊首繩連接點(diǎn)到達(dá)換繩車導(dǎo)向輪前端時(shí)停車,@TT型雙碼擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置機(jī)械手卡住主箕斗側(cè)1#、6#提升繩,鎖繩,換繩車放松引繩,反向留住舊繩。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。

        (3) 換繩車收緊舊繩,提升機(jī)下放主箕斗,換繩車持續(xù)收舊繩直至副箕斗到達(dá)井上口。

        3) 斷副箕斗舊繩、翻繩。

        (1) 換繩車放松舊繩并反向留住,斷開換繩車前端1#、6#鋼絲繩,退出舊繩并穿入新繩使其與1#、6#舊鋼絲繩連接,新繩捻向與舊繩捻向必須一致。

        (2) 斷開副箕斗懸掛上方1#、6#舊鋼絲繩,固定相應(yīng)首繩懸掛,換繩車后部收繩絞車舊繩頭與副箕斗側(cè)1#、6#舊繩連接。副箕斗下放,換繩車放新繩隨動(dòng),收繩絞車同時(shí)收副箕斗側(cè)少量舊繩。

        (3) 新繩過(guò)提升機(jī)導(dǎo)向輪及滾筒時(shí)注意保護(hù)襯墊不被鋼絲繩卡損傷,當(dāng)新繩頭到達(dá)井口副箕斗時(shí)停車。1#、6#新繩固定在井上口套架梁上,主井9樓2根新繩脫離滾筒襯墊,并用行車鉤頭留住這兩根鋼絲繩。

        (4) 副箕斗上提至井上口,直至副箕斗首繩懸掛到達(dá)井口平臺(tái)處停車。

        4) 新繩與副箕斗連接。1#、6#新繩分別與對(duì)應(yīng)懸掛連接。車房使1#、6#鋼絲繩入主滾筒相應(yīng)襯墊繩槽,連接好后換繩車收緊新繩。

        5) 下放2根新繩。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),副箕斗下放,換繩車隨動(dòng)定阻力放新繩。主箕斗上提到井上口時(shí),停車,1#、6#鋼絲繩新繩放繩結(jié)束。

        6) 新繩與主箕斗連接。

        (1) @TT擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置機(jī)械手卡住副箕斗側(cè)1#、6#新繩,并向上抽拉5次,每次油缸上提量在300 mm,使得首繩預(yù)拉收緊長(zhǎng)度為1 500 mm;抽拉過(guò)程中,換繩車時(shí)拉緊2根新繩,通過(guò)提拉剛放1#、6#新繩,收繩放繩時(shí)的松弛量,并對(duì)鋼絲繩預(yù)拉伸,以便6根鋼絲繩換繩完畢后,有效減小調(diào)繩量[4]。

        (2) 換繩車內(nèi)2根新繩在井口留住并計(jì)算出預(yù)留連接長(zhǎng)度后截?cái)?,然后與1#、6#楔形繩環(huán)連接,連接后向1#、6#張力平衡裝置油缸打壓,直至新繩完全張緊受力。

        (3) @TT擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置機(jī)械手松副箕斗,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),1#、6#2根鋼絲繩更換完成。

        7) 利用上述步驟依次更換2#、5#首繩和3#、4#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)。

        8) 對(duì)罐調(diào)繩。換繩結(jié)束后,按照實(shí)際提煤要求,量取箕斗對(duì)應(yīng)裝、卸載位置,進(jìn)行調(diào)繩。

        3 兩種換繩工藝對(duì)比

        兩種換繩工藝對(duì)比見表1。

        表1 兩種換繩工藝對(duì)比

        4 結(jié)論

        紅慶河煤礦主井采用換繩車更換首繩,有效縮短了更換時(shí)間,在施工中利用換繩車的摩擦襯墊夾持鋼絲繩進(jìn)行收舊繩、放新繩,采用該工藝避免了井筒中卡設(shè)長(zhǎng)橫擔(dān)板卡、鋼絲繩卡的環(huán)節(jié),保護(hù)了新鋼絲繩,避免了鋼絲繩可能受損傷的安全威脅,同時(shí)利用@TT型雙碼擇繩調(diào)換智能保護(hù)裝置,鎖繩、調(diào)繩、預(yù)提拉伸新繩,使得整個(gè)換繩工藝,安全、高效、簡(jiǎn)捷、緊湊,參與施工人員及換繩時(shí)間較以往舊繩帶新繩換繩法大大降低,為主井節(jié)約了提煤生產(chǎn)時(shí)間,該換繩車換繩工藝具有一定的推廣價(jià)值。

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