宣 颖 汪 杰
(安徽省庐江龙桥矿业有限公司)
多绳摩擦式提升机首绳更换工艺
宣 颖 汪 杰
(安徽省庐江龙桥矿业有限公司)
多绳摩擦式提升机是目前许多矿山的重要提升设备,首绳更换工艺影响生产时间、劳动强度、作业人员安全。结合某矿多年成功换首绳的经验,采用一套4根首绳一起、旧绳带新绳放新绳、旧新交替、新绳带旧绳收旧绳换绳工艺,消除了矿山原首绳更换方法的弊端,节约了宝贵的生产时间,减轻了维修工的劳动强度和作业风险,以供相同工况的矿山换绳技术人员借鉴参考。
多绳摩擦式提升机 首绳更换 旧绳 新绳
某矿混合井提升机型号为JKM-4×4(Ⅲ)-(LQ),井筒净直径为5.5 m,井口标高为88 m,井塔楼高163 m,井深522 m,提升高度为612 m;设置-370,-420,-455,-481,-490,-522 m 6条水平巷;井筒主要装备有放矿系统、罐道梁、组合钢道、梯子梁;罐笼规格为3 600 mm×1 600 mm(双层),质量为28 385 kg,张力差为3.5 t,限载50人,提人速度为5 m/s;箕斗质量为20 135 kg,一次最大载重为20 t,提矿速度为10 m/s;罐笼、箕斗沿钢罐道运行,4根首绳为6 V×37-40 mm三角股镀锌钢丝绳,绳长670 m,每根约4 t;3根尾绳为34×7-45 mm多层股不旋转镀锌钢丝绳,绳长645 m,每根约5 t,ZKTD250/50型主电机功率为1 400 kW,转速为50 r/min。混合井是该矿重要的提人、提物、提矿生产设备之一,提升设备是否安全运行影响生产效率和下井人员的安全,根据《金属非金属矿山安全规程》相关规定,多绳摩擦式提升机首绳在达到2 a使用期限和磨损程度时需更换;原来首绳更换方法为一次更换2根,需30个小班时间,不仅耽误生产时间,而且安全隐患大。因此,必须对原首绳更换方法进行改进。
采用4根旧首绳带4根新首绳的更换方法,利用提升机自身运转原理和张力差,从箕斗侧放新绳,即在井口使用排卡把罐笼侧新绳与旧绳连接,依次穿过导向轮、自制滑轮组、滚筒至箕斗侧88 m处固定,把新绳头与箕斗侧连接,下放箕斗,罐笼顶部到88 m处为止。在此过程中,每隔50 m左右停一次车,在6楼箕斗侧将新旧绳打一道排卡。在88 m处截断新绳打上排卡,将箕斗下放到-481 m合适位置停车,在-481 m箕斗侧先做1#绳头,将新绳入绳槽,拉出旧绳,然后罐笼侧做一个绳头,绳头顺序为1-1#、4-4#、2-2#、3-3#。新绳连接好后,将旧绳固定到滑轮组上,罐笼放到88 m处停车,将罐笼侧旧绳拉出,与电动绳盘架固定,罐笼以同样速度下放收旧绳,箕斗上提到卸矿点停车。在此过程中,在6楼箕斗侧看到排卡就停车拆除。割除罐笼侧旧绳,将旧绳与新绳打上排卡,将箕斗下放,回收箕斗侧剩余旧绳。在-481 m分别将罐笼箕斗打压,试运行,换绳完成。
(1)取4根新首绳各1 m送相关部门检测,合格后方可使用。
(2)4个电动绳盘架准备到位,新钢丝绳分别按交右交左下出绳依次安装好备用,-481 m中段准备1台打压机。
(3)拆除井塔6、7楼钢丝绳右侧木护板和提升机滚筒护板。
(4)在井塔6楼自制20个8孔长排卡,准备一套电动扳手,4根φ11.5 mm×20 m钢丝绳;在井塔8楼自制2个钢丝绳过渡滑轮组,安装在滚筒两端;井塔4楼、1楼和-481 m中段各准备2个1 t葫芦、1把大锤、2个自制平台横担、1套气割、4根φ15 mm短丝头、2把18寸扳手、1部对讲机、6块3寸板。
(5)地表作业需维修工8人、起重工1人、杂工4人、现场指挥1人;井下作业人员根据换绳程序从进风井到达工作现场,需维修工4人、起重工1人。
(1)将罐笼从88 m下开到150 m位置停机,在88 m将4根新绳前端预留20 cm,用自制排卡依次与罐笼侧旧首绳固定好(图1)。
图1 放新绳前示意
(2)将罐笼以0.3 m/s速度向上开10 m停机,在88 m处打排卡,相同速度上开20 m停机,在88 m位置打排卡;罐笼继续上开,当排卡到达7楼导向轮下方时停机;将4根φ11.5 mm钢丝绳从自制滑轮组穿过,一头与罐笼侧新钢丝绳连接,一头与箕斗侧首绳连接,拆除排卡;罐笼上开,新钢丝绳穿过自制滑轮组到达箕斗侧停机,在箕斗侧打排卡,在合适位置拆除过渡φ11.5 mm钢丝绳和罐笼侧第二道排卡。
(3)以0.3 m/s速度上开罐笼,当箕斗侧新钢丝绳到井塔1楼时停车。拆除排卡,用排卡卡住新钢丝绳,固定丝头,上下检查新旧钢丝绳是否交缠。
(4)检查正常后,将箕斗提到88 m处停车,在井塔6楼箕斗侧打一道排卡后,1楼搭好平台,新钢丝绳预留5 m,与箕斗旧钢丝绳打排卡,拆除平台(图2)。
(5)将箕斗往下放,当第二个排卡到达1楼时停车,同时6楼箕斗侧打一道排卡,再下放箕斗,依次类推,直到罐笼到达88 m处停车;搭好平台,将新钢丝绳与楔形装置端部预留5 m后割断;再下放箕斗到-481 m适合做绳头位置停车。
(6)井塔8楼用行车将滑轮组轴分别吊下来,在6楼罐笼侧打一道排卡,在-481 m搭好平台,关上平衡油缸2#、3#、4#阀,放掉1#油缸油,用专用绳卡卡好1#旧绳,挂上1 t葫芦,保住1#旧绳头,拆除1#旧绳板卡、U型卡和楔形环销轴,用大锤和冲子从上往下打楔形环,使其松动,再用6.5 mm圆钢销住楔形环,松掉1 t葫芦,拆除旧钢丝绳,穿上新钢丝绳,用1 t葫芦收新钢丝绳头,使楔形环销轴能对上,两端打上板卡,长的部分打40U型卡,箕斗侧1#绳头做好。
图2 放新绳后示意
(7)井塔4楼搭好平台,松掉罐笼悬挂装置上方排卡,关上平衡油缸2#、3#、4#阀,放掉1#油缸油,割断1#旧绳;井塔8楼将1#旧绳拉出绳槽,1#新绳进绳槽,7楼1#旧绳拉出导向轮,1#新绳进导向轮,此时,4楼用专用绳卡卡好1#旧绳,挂上1 t葫芦,保住1#旧绳头,拆除1#旧绳板卡、U型卡和楔形环销轴,用大锤和冲子从上往下打楔形环,使其松动,再用6.5 mm圆钢销住楔形环,松掉1 t葫芦,拆除旧钢丝绳,穿上新钢丝绳,再用1 t葫芦收新钢丝绳头,使楔形环销轴能对上,两端打上板卡,长的部分打40U型卡,罐笼侧1#绳头做好。
(8)钢丝绳更换顺序为1#、4#、2#、3#。4#、2#、3#更换方法与1#相同。
(9)4根新绳更换完毕后,拆除-481m和4楼平台,8楼用行车将4根旧绳和滑轮组挂在架上,在6楼拆除箕斗侧排卡,将罐笼下放至83m停车,拉出旧绳,继续下放罐笼,拉出的旧绳按照顺序固定在电动盘收绳。当在6楼罐笼侧打排卡到1楼合适位置时停车,井塔平台拆除排卡,同时在箕斗侧排卡到达6楼时停车拆除,直到罐笼到-481m为止;在井塔1楼罐笼侧打上排卡,在排卡下端割断旧绳,下放箕斗,到达83m停车,拉出旧绳,按照顺序固定在绳盘上,再下放箕斗,直到罐笼侧排卡到7楼导向轮下停车,在箕斗侧车绳槽位置打一道排卡并用行车固定4根旧绳,割断排卡上端旧绳,将行车固定4根旧绳和罐笼侧排卡;箕斗继续下放,直到箕斗侧最后一道排卡到达1楼停车拆除,收绳结束。
(10)认真检查各有关零部件及悬吊设施,在-481 m分别调整罐笼和箕斗油缸。箕斗油缸油压为13 MPa,活塞位置1/3处;罐笼油缸油压为16 MPa,活塞位置1/3处。
(11)清理现场。
(12)将罐笼以0.3 m/s速度试车,人工检查新绳是否在换绳过程中受到损伤。在88 m罐笼平层将罐笼模式转箕斗模式,计算与原位置点偏差长度,调整罐笼侧过卷开关位置和修改PLC位置;如箕斗上行到卸载位置、罐笼进楔形木,则需收绳。最后箕斗装20 t矿以10 m/s速度提升,上行到卸载位置,罐笼未进楔形木,即换绳成功。
多绳摩擦式提升机首绳不需要一次更换2根新绳、收2根旧绳,充分利用提升机自身运动和电动绳盘放收绳,旧绳带新绳4根一起换,新绳带旧绳4根一起收,消除了原施工工艺费时费力的弊端,从原来50人作业、30个小班施工到现在仅用20人左右、12个小班施工,节约了6 d生产时间,减轻了作业人员的劳动强度,保证了矿山安全稳定生产。
2016-08-19)
宣 颖(1986—),女,助理工程师,231551 安徽省合肥市庐江县龙桥镇。