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        馬坑礦業(yè)JKM-4.5X6P提升機(jī)首繩更換工序及應(yīng)用

        2021-06-30 10:43:02林陽輝
        現(xiàn)代礦業(yè) 2021年5期
        關(guān)鍵詞:繩頭箕斗復(fù)合板

        林陽輝

        (福建馬坑礦業(yè)股份有限公司)

        JKM提升系統(tǒng)因其適應(yīng)于深井,且提升安全高效的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用[1-2]。在深井提升中,其鋼絲繩繩徑隨礦井深度加深而加大,從而加重其自重[3-4],在該種情況下,如何安全高效地更換鋼絲繩成了難點(diǎn),采用地表提升雙箕斗井下卸礦,加大了其鋼絲繩地更換難度。

        福建馬坑礦業(yè)股份有限公司年產(chǎn)鐵礦石500萬t,是國內(nèi)著名的特大型磁鐵礦之一。主箕斗井JKM-4.5X6P提升機(jī)為井塔式多繩摩擦提升機(jī),采用雙箕斗井下卸礦(離地表近200 m),其鋼絲繩磨損后更換難度大。經(jīng)多次分析換繩方案,最終采用先放新繩后收舊繩方案,在保證安全的前提下,縮短換繩時(shí)間,提高換繩效率。

        1 主井提升系統(tǒng)概況

        馬坑鐵礦主箕斗井JKM-4.5X6P提升機(jī)為井塔式多繩摩擦提升機(jī)井下卸礦,首繩6根,井口標(biāo)高+640 m,井底標(biāo)高-200 m,井塔總高69 m,導(dǎo)向輪平臺高29 m,提升機(jī)平臺高40 m,卸載標(biāo)高+452 m,裝載標(biāo)高-73 m;提升機(jī)最大靜張力1 450 kN,最大靜張力差440 kN;提升容器采用17 m3雙箕斗提升,總質(zhì)量75 t,有效載質(zhì)量34.8 t;主繩型號6×36ws-FC-1770-B-Zs/Sz,理論長度710 m,單位質(zhì)量7.41 kg/m。JKMD-4.5X6P提升系統(tǒng)布置見圖1。

        2 提升系統(tǒng)靜張力差計(jì)算

        2.1 提升機(jī)最大靜張力差計(jì)算

        提升機(jī)最大靜張力差出現(xiàn)在6根新鋼絲繩同時(shí)放入井筒時(shí),即副提側(cè)箕斗到達(dá)卸載水平時(shí)(+452 m水平)。

        主提側(cè)質(zhì)量104.573 t,F(xiàn)1=F新繩+F舊繩+F主箕斗+F板卡=1 045.73 kN,副提側(cè)質(zhì)量70.408 t,F(xiàn)2=F舊首繩+F舊尾繩+F副箕斗=704.08 kN,靜張力差F差=F1-F2=341.65 kN,小于440 KN,可行;但是為了換繩過程中提升機(jī)好操作,在副箕斗側(cè)增加12 t配重。

        2.2 提升機(jī)最大靜張力差校核

        副箕斗側(cè)增加12 t配重,此時(shí),主提側(cè)質(zhì)量104.573 t,F(xiàn)1=F新繩+F舊繩+F主箕斗+F板卡=1 045.73 kN,副提側(cè)質(zhì)量82.408 t,F(xiàn)2=F舊首繩+F舊尾繩+F副箕斗+F配重=824.08 kN,靜張力差F差=F1-F2=221.65 kN,小于440 KN,可行。最大靜張力為主提側(cè)質(zhì)量1 04.573 t,F(xiàn)1=1 045.73 kN<1 450 KN,可行。

        3 施工方案

        此次換繩工程使用復(fù)合板卡[5],利用提升機(jī)將新繩帶入井筒,新繩舊繩置換后,回收舊繩,更換6根首繩。

        (1)將新繩頭從副提側(cè)+640 m經(jīng)滾筒帶到主提側(cè)+640 m。主提箕斗停在+452 m水平,新繩繩頭在+640 m水平使用細(xì)鋼絲繩打倒爬扣與副提側(cè)舊繩相連,帶新繩過滾筒到達(dá)主箕斗側(cè),拆除細(xì)鋼絲繩。

        (2)將新繩繩頭從主提+640 m帶至主提+452 m。使用雙槽鋼板卡將新繩繩頭與舊繩相連,在+660 m水平上打防溜器留住新繩,同時(shí)在副箕斗側(cè)+640 m水平打鋼絲繩卡將新舊繩相連,在+660 m水平拆除鋼絲繩卡,逐步將新繩繩頭帶至+452 m水平,拆除連接用的鋼板卡。將主提箕斗反向提至+452 m水平,做假繩頭。使用手拉葫蘆配合行車將新繩與滾筒脫開,返車主提箕斗反向提至+452 m水平,作假繩頭。打復(fù)合板卡(圖2)將新繩帶至井底,使用手拉葫蘆將主箕斗側(cè)新繩拉緊,打6副復(fù)合板卡,同時(shí)上防溜器,拆除手拉葫蘆后,主箕斗向下,每隔25 m打一副復(fù)合板卡,直至副箕斗到達(dá)+452 m水平,使用卡繩器卡住舊繩。

        (3)將另一側(cè)新繩繩頭放進(jìn)井筒,將新繩從繩盤上破開,將繩頭使用兩臺回柱絞車逐步放入井筒。做副提側(cè)繩頭,新舊繩置換,利用平衡油缸逐個(gè)更換新舊繩頭。將副提側(cè)+452 m至+640 m舊繩拖出井筒,使用回柱絞車逐步將舊繩脫出井口?;厥张f繩,直至主箕斗到達(dá)+452 m水平。上提主箕斗,每25 m一停,拆除復(fù)合板卡,使主箕斗到達(dá)+452 m水平,直至最早打的6副復(fù)合板卡到達(dá)井口?;厥罩骰穫?cè)+452~+640 m段舊繩,割斷主箕斗上端舊繩,使用回柱絞車將舊繩拖出井筒,對箕斗進(jìn)行調(diào)繩,達(dá)到原先位置后試運(yùn)行。

        4 結(jié)語

        JKM提升機(jī)其鋼絲繩磨損到一定程度后需要更換,特別是地表提升井下大型雙箕斗卸礦,其鋼絲繩更換難度大。福建馬坑礦業(yè)股份有限公司在保證施工安全的前提下,通過合理的工序方案有效地縮短了人工換繩時(shí)間,6根型號6×36ws-FC-1770-B-Zs/Sz主繩從更換到交付使用僅用了60 h,提高了換繩效率,為其他礦山提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。

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