回风立井临时改绞施工组织设计Word文件下载.docx

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根据钢丝绳厂家提供的数据

选择钢丝绳型号为18×

7-44-1770PsB=7.55kg/m

以最大终端载荷验算提升钢丝绳安全系数

m=Qd/（Q0+H0PSB）≥ma

Qd钢丝破断拉力总和146479kgf

则m=146479/（14100+682×

7.55）=7.6>

7.5

经计算选用钢丝绳做提升绳符合安全规程规定。

绞车强度验算

最大静张力QJmax=Q0+Q绳

=14100+682×

7.55

=19249kg＜20000Kg　符合要求

　最大静张力差　QJmaxc=Q矸+Q绳

=8100+682×

=13249kg＜18000Kg符合要求

电机功率校验：

P=K×

Q×

VMb×

ρ/102ηc

=1.2×

12500×

6.96×

1.3/102×

0.85

=1566KW＜1600KW故电机功率符合要求。

式中K—矿井阻力系数，K=1.15~1.2

Q—提升荷重，煤重8100kg，绳重4400kg

VMb—最大提升速度

ρ—动力系数；

2.1.2提升绞车电气调试计算

（1）失压脱扣器整定

a、吸引电压不高于额定电压的85%

即U吸=0.85Ue/Ky=0.85×

10000/100=85V

b、释放电压约为额定电压的60%

即U放=0.6Ue/Ky=0.6×

10000/100=60V

式中：

Ky----电压互感器变比，10000/100

（2）电流速断

电流速断用做电动机的短路保护。

Iaq=Krel·

Kc·

λm·

I1n/Ki

Krel----可靠系数，取1.6；

Kc----接线系数，取1；

λm----电动机最大力矩相对值，1.82；

I1n----电动机定子额定电流，103;

Ki----电流互感器变比，为150/5；

Ｉａq＝1.6×

1×

1.82×

103/30＝10Ａ

（3）过流保护

反时限动作用做电动机的过流保护。

Iaoc=Krel·

I1n/（Ki·

Kret）

Krel----可靠系数，取1.2;

Kret----继电器返回系数，取0.85;

Kc、I1n、Ki同上。

Ｉ＝1.2×

103×

1/（0.85×

30）＝4.8Ａ

（4）加速电流继电器

采用纯时间控制，把电流继电器作为限流元件：

a、吸引电流

iat=1.05λ1·

=1.05×

1.4×

103/30＝5.05A

λ1----起动切换力矩上限相对值。

1.4；

b、释放电流

ir=Kret·

iat=0.8×

5.05=4.04A

Kret----返回系数，取0.8

（5）过速继电器

GSJ2继电器，作为等速阶段过速保护用，按规程要求过速15%起保护作用，所以整定值为：

Uat=1.15EN=1.15×

220=253V

EN----测速发电机直流输出，V；

（6）时间继电器

继电器

1SJ

2SJ

3SJ

4SJ

5SJ

6SJ

7SJ

8SJ

XHJ

时长

0.75

1

0.56

0.31

0.17

0.1

0.05

0.5

现场施工时，若电机功率、电流互感器比及电流继电器等设备参数与计算中使用的参数不符时，应及时进行计算调整。

2.1.3箕斗提升能力计算

提升绞车2JK-3.6/15.5，主要技术参数如下：

已知条件：

最大静张力F=20吨，

最大静张力差F=18吨

井筒深度679.357m，提升高度682m

单绳立井箕斗容积为10m3，

最大提升速度Umax=6.96m/s，

提升加、减速度：

a=0.6m/s2

加减速时间t1=t3=6.96/0.6=11.7s

加、减速高度h1=h3=0.5×

11.7=41m

等速运行高度h2=682-41×

2=600m

等速运行时间t2=600/6.96=87s

一次提升循环时间（其中休止时间估计60s）

T=t1+t2+t3+Q=11.7×

2+87×

2+60=254s

提升能力AT=3600×

0.9×

10/（1.2×

254）

=106m3/h

式中箕斗装满系数0.9，箕斗容积10m3，提升不均匀系数1.2

按日纯提升时间18小时计算，

月提升能力A=30×

18×

106=57240m3/月。

2.2井筒布置方案

临时改绞时，井筒布置方案为：

1．布置10m3箕斗2只

2．布置信号电缆2路

3.永久梯子间、管路1路

4．采用钢丝绳罐道

井筒布置图详见《回风立井临时改绞井筒平面布置图》。

2.3主要技术参数

主要技术参数如下：

1．箕斗2只：

10m3，装载量为9t。

2．信号电缆2根：

MVV225004×

6电缆。

3、永久梯子间。

2.4管路、线路悬吊及固定方式

2.4.1悬吊方式

所有永久管路与梯子间永久固定，电缆均采用单绳悬吊。

2.4.2固定方式

2.4.2.1罐道钢丝绳固定方式

罐道钢丝绳挂在天轮平台上，罐道钢丝绳采用液压拉紧装置。

2.4.2.2电缆固定方式

电缆采用钢丝绳吊挂在封口盘上。

2.5改绞后的主要系统

2.5.1提升设备和井架

临时改绞期间，安装2JK-3.6/15.5型提升机1台和利用现有V型井架作为箕斗提升设备。

2.5.2供电系统

该工程改绞后供电系统采用现有的风井临时变电所，一趟高压动力MYJV22100003*50电缆，引自矿110KV变电站，电压等级为10kv；

一趟高压动力MYJV22100003*70，电压等级为10kv，引自矿35KV变电站，供风井主提升机双回路供电；

风井现有临时变电所设有KBSG-315干式变压器，供风井地面动力电源。

井下电源由主井井下临时变电所取出，在3-1回风煤门临时煤仓下口南设置一个临时配电点，保证改绞后装载设备的井下动力需要（见井下供电系统图）。

2.5.3通风系统

在主副风三井贯通后，进行通风系统改造，临时封闭回风立井，利用矿永久主扇形成主副立井进风，回风立井回风的全风压通风。

1回风立井封闭方案

由于回风立井兼做提升使用，提升方式为箕斗提升，经过我们认真研究决定密封井口，保证外部漏风不大于矿井总风量的15%，方案主要以二期建设过渡阶段通风为主点，既保证回风立井箕斗的正常提升，同时又能够满足回风使用，具体工程量如下：

（1）井口封闭区分为井架密封室、检修通道、等候室三部分组成，密封室基础均为800×

800×

800mm钢筋砼浇筑。

井架密封室:

长：

12.6m,宽：

12.6m,高:

25m，密封室基础均为800×

基础以上部分由砖混及钢结构两部分组成，其中基础到4m位置为砖混结构，为增加砖结构坚固性，在东、南、北三面增加7个500mm×

500mm×

10m的混凝土站柱，4m以上为钢结构。

地面：

铺设厚200mmC30砼，砖混结构墙体厚度为500mm，墙面：

内面为水泥砂浆抹面（厚度为20mm），外面刷白色涂料钢结构：

钢结构在二平台收口，10m以上钢结构由封底、上部密封室两部分组成，底部用δ5mm彩钢瓦封闭搭接砖混结构（彩钢瓦预留7.5m×

5m矩形长方形孔），墙体上口预留支撑钢板骨架口，采用20工字钢为骨架立柱，C型钢、50mm×

100mm方钢为骨架连接梁，骨架之间采用焊接法连接，彩钢瓦与骨架之间采用铆钉固定法连接，彩钢瓦之间采用对缝连接法连接；

密封顶部采用20工字钢、C型钢、50mm×

100mm方钢及5mm钢板封顶，钢板上预留过提升钢丝绳穿孔，为保证密封质量所有连接部位均使用垫皮带。

检修通道规格均为12m（长）×

3.5m（净宽）×

3.0m（净高），墙体厚度为240mm，顶部铺设预制混凝土盖板，100mm厚水泥砂浆面，设置一组平衡风门，风门间距9m。

墙内、外面为水泥砂浆抹面（厚度为20mm），检修通道内铺设道轨，轨距为900mm。

等候室规格为3m（长）×

1.5m（宽）×

2.5m（高），墙体厚度为240mm，顶部为预制水泥盖板（厚度为100mm），上方铺设100mm厚水泥砂浆面，进出井过道规格为3m（长）×

2.5m（高）设置一组风门并安装闭锁装置和语音报警系统。

100mm厚C25地面；

墙内、外面为水泥砂浆抹面（厚度为20mm）。

井口信号房布置在西南角处规格2.7m（长）×

2.3m（宽）。

风井井口安装瓦斯探头一个，平衡风门根据施工现场定，平衡风门必须安装闭锁及声光语音系统，除运输大型检修设备外，人员由等候室出入封闭区域。

（2）风硐：

改绞前永久风道施工完毕。

2.5.4井上下装卸载及运输

井下装载：

回风立井临时改绞时，井下设置有临时煤仓，风井定重装载控制系统主要由车房控制台、上井口控制台、下井口控制台、防爆接线箱、给煤机、称重皮带机、液压泵站等组成。

定量称重皮带机由地脚安装的机头、机尾、输送带、安装在称重装置上的中间体、张紧装置、称重和控制系统等组成。

其工作原理是：

箕斗提升期间，称重皮带机慢速运转，给煤机往称重皮带机上面给煤，当称重传感器测得皮带机上煤的重量达到设定值或者定时时间到时，PLC控制系统停止给煤机和皮带机并等待箕斗到位信号。

当箕斗到位后，启动皮带机以高速方式向箕斗装煤，当装煤时间到或称重传感器测得皮带机为空后，皮带机停止高速运转，转为低速运转，启动给煤机向皮带机装煤、发出允许提升信号，下一个循环开始。

箕斗提升地面卸煤方案：

箕斗经卸载曲轨后，煤被卸到卸煤槽内，经刮板输送机输送至井架外。

2.5.5通讯、信号及电视监控

改绞后，井筒内设置两趟信号电缆MVV225004*6，一趟通讯电缆MVV225002*6（与图纸不符），供风井井下、井口直通电话用。

风井井口信号房、风井车房程控电话引自主井地面程控交换机，风井井底信号房程控电话引自主井井底车场电话分线盒。

风井井底电视监控通过主井井筒光缆传至地面监控室，井口及绞车房电视监控经地面敷设的2趟视频线传至主井监控室。

以供临时改绞后通讯、信号及电视监控用。

2.5.6安全及其他

2.5.6.1临时改绞时，对提升机的各种安全保护装置进行完善。

2.5.6.2箕斗提升，采用定重装载。

3.施工前准备

3.1技术准备

开工前，对全体施工人员进行技术交底，填写开工报告。

具体内容包括：

1组织专业技术人员进行图纸审查。

2编制施工安全技术措施，并组织施工人员进行贯彻学习，掌握施工要领。

3核对安装工程与矿建工程有关尺寸。

4按施工需要备齐各种施工设备、工具和材料。

3.2施工现场准备

1形成井下过渡时期的供电和排水。

2井筒注浆结束，井底水窝清理完毕符合改绞条件。

3做好测量基桩的交接及复测工作，并做好相关记录。

4准备好施工现场的生产、办公场所及设施。

5根据施工需要，在施工现场布置照明设备，如天轮平台照明、井口照明、稳车群照明等。

6清理场地及道路，为设备、材料进场、摆放做准备。

3.3人员、设备材料准备

根据施工计划要求，对施工设备、机具、材料、计量器具、人员进行合理组织和准备，完成对施工设备、机具、材料的检验、计量和检测器具的校验，对施工人员进行培训，以确保工程按照合同的要求，组织均衡施工。

3.3.1施工设备的准备

稳车及其电控、起重机、滑轮、天轮、悬吊天轮、气焊设备（氧气瓶、乙炔瓶、焊具、割具）、电焊机、手提钻、手提砂轮机等。

3.3.2仪器、量具的准备

水准仪、长水平尺、水准管、游标卡尺、直角规、钢卷尺、钢板尺等。

3.3.3工具及刃具

大小铁锤、木榔头、各种铲（扁、尖、半圆、油槽）、划规、划线盘、划针、冲子、手锯弓、各种活扳手、套筒扳手、过眼冲子、台虎钳、改锥、铁刷、各种绳套、撬棍、各种钻头、各种锉刀等。

3.3.4消耗材料

电焊条、氧气、乙炔气、石棉板、2mm钢丝（挂线用）、铁丝、麻绳、棕绳、钢丝绳套、超重索具、垫圈（平垫、弹簧垫）、安装临时用的各种螺栓及螺母、各种颜色的磁漆或调和漆、水砂纸、方木和在安装过程中需要制做零件用的材料（如垫板、栏杆、安全罩等）。

3.3.5技术文件

安装图、材料（设备）出厂维护使用安装说明书、产品合格证等。

对施工用的设备、仪器、工具及刃具、消耗材料等，根据所安装的设备和施工方法，提出名称、规格、数量。

4.施工工序及主要施工方法

4.1施工工序

由于临时改绞工程的特殊性，改绞总的施工顺序，原则上从下而上进行。

工程施工顺序为：

施工准备→

拆除凿井用临时电缆、拆除二平台、倒矸溜槽等临时设施→

制作安装盘→

组装辅助盘→

箕斗套架稳绳生根平台安装→

拆除辅助盘→

起盘安装井筒梯子间、管路→

拆除封口盘，安装新封口→

安装井口套架→

下放稳绳，并在井口进行卡固→

拆除凿井用临时天轮平台，安装新天轮平台→

挂稳绳→

上绳挂箕斗

回风立井临时改绞时，在井筒作业项目进行的同时，井下给煤系统从主井下料，与地面刮板机等应进行同步安装或完善。

现场实际操作时，可根据具体情况，对以上施工顺序进行临时调整。

4.2构件加工

临时改绞构件加工制作应严格按照标准执行。

4.2.1原材料的检验

施工用的原材料，进场时要进行严格验收。

材料进场，材料管理员协同工程技术人员对所到原材料进行检查、验收、标识，并向供应厂家索要产品合格证及有关资料。

4.2.2金属构件加工制作

依据设计图纸编制加工清单，按照工程的施工顺序，对加工件依次进行加工。

构件加工程序：

钢材检验→构件放样、号料和截割→钢构件矫正、调直和成型→边缘加工→号孔钻孔→构件拼装→焊接成型→构件校验。

4.2.2.1号料及下料

对板材，由于构件较小，打好线后，用剪板机进行下料或用气割下料。

使用气割下料时，应清除熔碴和飞溅物等。

使用气割下料或机械剪切下料，其允许偏差必须符合《钢结构工程施工验收规范》的规定，绝对不允许下短料和小料。

4.2.2.2坡（斜）口的加工

构件加工时，个别构件可能需要进行打坡（斜）口，由于量比较小，可使用半自动氧气切割机进行施工，也可手工切割施工。

切割或打坡口时，边缘的毛刺、熔碴等应清除干净，凹凸不平处，用角磨机磨平、磨光。

坡口角度满足加工要求。

4.2.2.3构件的焊接

构件的焊接，必须由取得上岗合格证的焊工进行施焊。

焊接时采用连续焊接，焊缝高度必须符合设计要求。

焊条、焊剂必须符合设计要求。

为保证焊接质量，阴雨天施焊时，焊条、焊剂要进行烘干，经烘干的电焊条，应放入保温箱内，随用随取。

构件的焊接，必须先预点焊，校正无误再正式焊接。

质量等级：

构件间的对接焊缝、钢框梁焊缝及立柱对接焊缝为二级焊缝；

组成构件板的焊缝，梯子、平面板、围栏焊缝为三级焊缝；

或按设计焊缝施焊。

4.2.2.4副梁和立柱的对接

对一些副梁和立柱（如套架部分），在不影响其强度的情况下，为节约材料，可采用敷钢板的方式焊接对接。

对接部位应选择在构件受力较小的部位，连接焊缝必须按结构材料的等级强度条件来确定。

4.2.2.5构件变形矫正

构件出现变形，要及时进行矫正。

板材可采用火焰矫正，应掌握好加热程度，使其控制在800℃左右。

对于型材，可用压力设备进行矫正。

4.2.2.6制孔

制孔时，应严格按图纸要求制孔，保证制孔的精度。

对超差的孔，经施工技术人员同意后，可经补焊并经磨平后重新制孔。

4.3主要项目施工方法

4.3.1井底稳绳生根平台的安装

稳绳生根平台位于井筒的最低部，为方便安装，回风立井稳绳生根平台安装时，其高度以稳绳生根梁可以方便就位就可以，一般稳绳梁下缘距窝底的高度1500～1600mm。

稳绳生根平台安装时，应先稳好井筒十字定位线，按照稳绳梁的安装高度，计算出托架的固定位置，用风锤打孔，用压风吹干净孔内的石粉（末）或粉浆，固定树脂锚杆，固定托架，安装稳绳生根梁的托梁，最后安装稳绳生根梁。

树脂锚杆规格：

Φ27×

370。

锚杆埋入井壁的深度为280mm。

孔深控制在285～295mm。

为控制锚杆孔的深度，用风锤钻孔时，应在钎杆上做好标记，或用短钎杆打孔。

安装稳绳生根平台时，按上下顺序，应将稳绳生根梁先下放到井底，再下放稳绳梁托梁。

由于托架为反向受力，梁在下，托架在上，实际安装工作中，稳绳生根梁托梁及稳绳生根梁就位，可能不方便。

因此，为加快施工进度，在各梁就位前，可在井壁上的适当位置，打上树脂锚杆，挂上绳头，以便梁的就位。

托架安装应符合下列规定：

1）﷒树脂锚固剂必须符合要求；

2）锚杆的材质、规格必须符合设计要求；

3）锚杆安装锚固力符合验收标准要求。

4）固定在井壁上的托架必须紧贴井壁，充填密实。

5）托架支承面的水平度3/1000；

6）同一根梁的两端托架水平支承面应位于同一平面上，其高差不大于5mm。

7）每一根树脂锚杆使用双螺帽紧固。

稳绳生根平台安装应做到：

1）稳绳生根梁的位置偏差不大于±

3mm。

2）托架安装及梁的连接应牢固可靠，树脂锚杆安装完毕，应用锚杆拉力计对锚杆的锚固力进行检查，单根锚杆的锚固力不应小于5t，梁与梁连接的U型卡应紧固，垫片应齐全，采用双螺母防松，螺母不应焊死。

3）稳绳生根平台安装时，应注意各梁及托架的安装顺序，其顺序为：

托架在上，其受力面向下，稳绳生根梁固定在托架受力的下面。

4）梁起吊时，钢丝绳头与构件的连接必须牢固可靠。

5）井筒下放构件时，无特殊情况不得中途紧急停车。

6）井下钢梁就位需要缓吊时，必须等缓吊绳完全吃劲后，才能去掉主提升绳。

7）托架安装完毕，托架与井壁之间的缝隙应用树脂或素混凝土填实。

4.3.2罐道绳安装

4.3.2.1钢丝绳的下放

1在天轮平台上的合适位置，固定好悬吊天轮或悬挂好额定荷载不小于10t的滑轮。

2先将准备下放的钢丝绳绳滚子架在两个三角架上，钢丝绳滚子中间穿厚皮钢管或圆钢，转动的部位应抹上黄油。

3将棕绳披过悬吊天轮或滑轮，将棕绳的绳头与钢丝绳绳头连接牢固，用人力将钢丝绳渡过悬吊天轮或滑轮，或用内齿轮绞车将钢丝绳渡过悬吊天轮或滑轮，将钢丝绳绳头卡在稳车的滚筒上。

钢丝绳与稳车用卡子连接时，所用板卡不得少于5付，每付卡子均必须紧固可靠。

4将钢丝绳缠绕在稳车的滚筒上。

缠绳时，钢丝绳必须排列整齐。

待钢丝绳基本缠完时，停止缠绳，用人力将钢丝绳滚子上的余绳脱掉。

5在钢丝绳的尾部卡上重量不小于50kg、细长的坠铊。

6启动稳车，至坠铊悬于封口上方。

7下放钢丝绳到合适位置，停止下放。

4.3.2.2稳绳的悬吊

1将钢丝绳的下部绳头穿过稳绳的绳孔。

2在贴近稳绳梁的底面上，卡好钢丝绳板卡，板卡数量为每根钢丝绳不小于4付。

紧板卡时，应注意各螺栓受力均匀。

3在井口，用一根临时缓吊绳头将主钢丝绳挂在封口盘或套架上。

临时缓吊用钢丝绳直径不得少于24mm，其捻向必须与主绳一致。

临时缓吊用钢丝绳与主钢丝绳之的连接钢丝绳卡子不得少于6付。

卡绳卡时，应注意钢丝绳卡子的方向，U型螺栓应在临时缓吊钢丝绳侧。

4将钢丝绳穿过天轮平台液压拉紧装置，锁紧拉紧装置。

5请厂家配合进行稳绳的张紧。

6稳绳张紧压力的确定：

根据稳绳的悬挂高度，按1130kg/100m的张紧力，计算出稳绳的总张紧力。

由于液压拉紧装置安装在天轮平台上，因此在计算张紧力时，应将钢丝绳的自重考虑进去。

实际平均张紧力的计算公式为：

式中H——稳绳的悬垂高度，m

Ps——稳绳的单位重量，kg/m

压力表指示压力=实际平均张紧力（kg）/液压拉紧装置油缸的面积（cm2）

液压拉紧装置的选择：

额定工作拉力不应小于10t，选用压力表时，最大工作压力不应超过压力表最大量程的2/3。

7稳绳张紧时，应按照煤矿安全规程的规定，各罐道绳张紧力之差不得小于平均张紧力的5%，内侧张紧力大，外侧张紧力小。

8当张紧力达到要求后，紧好螺杆的上下两个螺母。

上部螺母应加背帽。

4.3.2.3稳绳钢丝绳安装技术要求

稳绳钢丝绳安装应达到下列要求：

1钢丝绳的型号、规格和质量，必须符合设计要求。

2井上、下固定装置（或固定梁）安装位置偏差，严禁超过3mm。

3井上、下钢丝绳罐道的固定位置的偏差，严禁超过3mm。

4钢丝绳罐道的上、下端连接，必须连接牢固。

5应注意以下几点：

1）钢丝绳使用前必须进行试验，并达到有关标准。

2）钢丝绳下放时，绳的下部应加坠铊，重量不得小于50kg,坠铊与钢丝绳之间的连接必须牢固可靠。

每下完一根钢丝绳，应将其下部钢丝绳头固定在合适的位置，上部也应做好相应的标记，以防止错位或摆动，防止发生绞绳事故。

3）钢丝绳下放时，应用悬吊天轮或滑轮。

用滑轮时，滑轮的直径不得小于300mm。

4）钢丝绳不得有硬弯或散花现象。

5）钢丝绳的防腐应