1、矿井提升机主提升钢丝绳更换工艺的研究与应用 刘敬伟 徐云印 赵继华 兖矿集团济宁三号煤矿 摘 要: 本文介绍了一种矿井主提升钢丝绳的更换工艺, 对矿井主提升钢丝绳进行更换是一个比较危险复杂的作业, 该更换工艺相对简单、安全、高效、主流, 对其他矿井主提升钢丝绳的更换作业具有很好的借鉴意义。关键词: 提升钢丝绳; 更换工艺; 研究应用; 作者简介:刘敬伟 (1988-) , 男, 2000 年 7 月毕业于曲阜师范大学电子信息工程专业, 本科, 助理工程师, 现在济宁三号煤矿提升队从事技术工作。收稿日期:2017-07-04The Research and Application of a Ma
2、in Hoisting Cable Replacement Process for Mine HoistLiu Jing-wei Xu Yun-yin Zhao Ji-hua Jining no.3 Coal Mine of Yanzhou Coal Mine Group; Abstract: The replacement process of the main hoisting cable is a very dangerous complex operation.This paper introduces a main hoisting cable replacement process
3、 for mine hoist, which is relatively simple, safe, efficient, mainstream, provides very good reference for other mine main hoisting rope replacement work.Keyword: hoisting cable; replacement process; research and application; Received: 2017-07-04兖矿集团济宁三号煤矿主井塔高 82.5m, 卸载高度+67.5m, 装煤口水平-532.5m, 全井深 61
4、6m。装载硐室水平-518m, 采用多绳摩擦式提升机, 双箕斗平衡提升, 提升机滚筒直径为 3.5m, 导向轮直径为 3.5m, 主绳 6 根, 最小摩擦系数0.25, 钢丝绳破断负载为 845k N, 主绳使用英国布来顿公司生产的三角股 625TS (12/12/1) BR (9/3) +FC 型钢丝绳, 35mm, 理论单重 5kg/m, 单根绳总长度760m。1 矿井主提升钢丝绳的更换工艺1.1 作业原理兖矿集团济宁三号煤矿对矿井主提升钢丝绳进行更换采用的为旧绳带新绳逐根更换的方式, 更换过程中, 必须保证更换的这一根不受来自箕斗、滚筒等设备的拉力, 处于完全松弛的状态, 箕斗完全依靠其
5、他 5 根绳的拉力进行固定, 不必进行蓬罐作业。来自装载硐室水平的缠绳绞车提供拉绳的原动力, 地面水平的绞车用于控制钢丝绳的速度。1.2 准备工作提前准备好地面水平的 2 部绞车, 也称为稳车, 用于固定新钢丝绳以及换绳过程中控制钢丝绳的速度, 首先将新钢丝绳缠到稳车上, 缠绕过程需要注意钢丝绳的缠绕方向, 钢丝绳分为左捻绳和右捻绳, 缠绕方向要与要更换的旧钢丝绳捻向一致, 并对外观的锈蚀等情况详细检查。其次施工前稳车司机要检查试验好信号、紧停、闭锁、电话等。稳车速度要保持匀速, 绳速不大于 0.1m/s, 稳车可以通过变频调速的方式实现速度的变化。排绳时要整齐, 不得出现咬绳现象。卸载水平需
6、要安装一个调度绞车, 其作用为将新钢丝绳绳头运至卸载水平进行作业。稳车上绳后将绳头通过楔形卡和 600mm 导向轮, 用钢丝绳夹与卸载水平调度绞车主绳相连, 连接要求:钢丝绳夹距离新绳头 1.5m, 新绳头用麻绳绑在小绞车主绳上。同时准备井下装载水平的缠绳绞车用于回收旧绳, 由于此次要更换 6 根钢丝绳, 因此需要准备 6 个缠绳车。1.3 更换作业 (图 1) (1) 新旧绳连接, 旧绳与悬挂分离作业。换绳作业时箕斗均处于到位位置, 井筒作业只有装载、卸载水平可以搭建作业平台。用卸载水平调度绞车将新绳头牵引至箕斗悬挂楔形环以上。然后用 5 副Y-36 钢丝绳夹将新绳头与旧绳连接紧固。钢丝绳夹
7、使用要求:最下面一副钢丝绳夹位于楔形环以上 300mm, 每副绳夹距离 200mm, 最上面一副距离新绳头100mm, 用钢丝绳夹连接新旧绳时, 注意不伤新绳, U 型槽卡住旧绳。钢丝绳夹紧固标准为压紧旧绳直径的 1/3, 且方向一致。施工中井口平台工作人员及靠近井筒工作人员必须佩带安全带, 安全带要系牢, 安全带高挂低用, 位置不合理的可改为用钢丝套子作为生根点。所有参加施工人员必须戴安全帽、穿防滑鞋。用 5 副 Y-36 钢丝绳夹将新绳头与旧绳连接紧固后, 拆除小绞车主绳与新绳的连接。联系稳车用力将新绳拉离地面。对该绳悬挂油缸卸压, 在新旧钢丝绳连接的下方 100mm 将旧绳截断, 旧钢丝
8、绳与悬挂分离。(2) 井下割断旧绳, 连接缠绳车。井上旧绳割断后稳车下放新绳 1m。旧绳一侧紧固一副板卡, 留住钢丝绳, 另一侧紧固一副板卡, 用 1t 葫芦将绳向上用力拉起。钢丝绳拾出绳槽, 放置于绳槽之间的滚筒上。这样可以减少旧绳带新绳时对绳槽的摩擦力。主井底悬挂上方罐道梁上挂 1 台 1t 葫芦, 通过 16mm 绳套将悬挂留住。将悬挂油缸泄压, 在楔形环上方用防转板卡将其他钢丝绳卡住, 拆除钢丝绳绳头紧固板卡, 松动钢丝绳楔形环绳胆, 防转板卡的绳的螺栓缓慢松动, 破除钢丝绳旋转力, 当钢丝绳不再转动时, 拆除防转板卡, 将钢丝绳头从悬挂内抽出。主井底施工人员将旧钢丝绳绳头从横梁上方引
9、出, 将旧钢丝绳与缠绳绞车连接。稳车和主井底缠绳绞车配合, 以 0.1m/s 速度放绳。信号联系人员必须坚守岗位, 不得擅自离开, 信号联系时, 必须明确施工地点, 施工内容和信号联系人。(3) 井上放绳, 井下收绳, 旧绳带新绳下放到井底。旧绳带新绳过程中:安排施工人员看护钢丝绳夹。钢丝绳夹过滚筒时随时观察好钢丝绳夹的运行情况, 严禁用手拾绳或用脚蹬绳, 稳车向下放新绳, 主井底缠绳绞车回收旧钢丝绳, 回收速度根据下放速度控制, 严禁过快, 放绳时速度控制在 0.1m/s, 此速度保持绳夹到达井筒。当绳夹顺利进入井筒后, 放绳速度控制在 0.3m/s。钢丝绳头接近井底时, 将放绳速度降为 0
10、.1m/s。新绳头到达井底后, 将新旧绳连接处松到井筒外的地面上。安装工乘另一部提升机, 检查井筒中新绳悬垂情况, 如发现打绞, 需用长工具将其分开。(4) 井下割断新绳, 新绳连接悬挂。井上新绳连接悬挂, 回收余绳。下放钢丝绳检查完毕后, 施工人员用棕绳将新绳留住, 装载水平作业人员将新绳割断, 通过 10mm 绳套、1t 葫芦配合, 将新绳头穿入楔形环, 安装板卡, 紧固板卡螺栓。撤出人员, 将剩余的旧绳全部缠到缠绳绞车上, 并固定好绳头。稳车涨紧新绳至稳车与井筒边缘间的绳离开地面。新绳用 1 副组合楔形卡卡住, 预压紧实, 用 32mm 绳套将组合楔形卡和主井车房处行车大钩头下的拉力计连
11、接, 通过行车将新钢丝绳拉紧, 至拉力计显示12t, 将新钢丝绳移入绳槽内。这样做一方面可以拉紧井筒里的钢丝绳防止其垂的过多还需要进行缩绳作业, 另一方面为了将处于绳槽外面的钢丝绳重新移入绳槽。卸载位置选取合适位置截取新绳, 将新绳放入固定新绳的桃形环内固定牢固, 换绳完毕。图 1 主提升钢丝绳更换作业示意图 下载原图2 结语更换提升机主提升钢丝绳作业是一项大型的更换检修项目, 每一个步骤都非常重要, 本论文介绍的提升机主提升钢丝绳更换工艺可以在一定程度上降低劳动强度, 提高安全系数, 但是部分井筒内作业仍需要人力完成, 由于涉及到高空作业, 所以具有一定的危险性。但是该施工工艺经过理论的推算和实践的论证, 是目前比较成功的主流提升机主提升钢丝绳更换工艺, 具有较强的推广价值和应用价值。