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摘要： 介绍一种更换立井提升机提升绳的新工艺，这种方法采用专用电动储绳车同时收放新旧提升钢丝绳的施工方案，在充分考虑提升钢丝绳承载能力和安全系数的基础上利用新旧绳交替承载一次更换2条的方法施工，具有节省工時和费用，安全可靠的特点。
关键词： 立井；摩擦；提升机绳
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0710155－01
唐山开滦集团公司东欢坨矿业分公司主井井筒深570m，采用四绳摩擦提升机，配备25t双箕斗，提升钢丝绳直径44mm，单重8.23kg/m，单根钢丝绳运行长度750m。目前，更换立井提升钢丝绳的工艺方案已经比较成熟，但由于井筒深、钢丝绳直径粗、重量大，应用常规换绳工艺，施工困难，工期长，安全管理风险大。鉴于上述实际情况，提出在上井口房外空地布置4台专用电动储绳车配合主井提升机拖放新绳回收旧绳的施工方案，4条钢丝绳更换分2个阶段完成，每个阶段同时更换2条，每个阶段旧绳回收与新绳拖放依次连续进行；新绳拖放采用旧绳引导与特制长板卡定位结合方式，有效避免了钢丝绳松放过程中在井筒内打绞和在天轮或提升机滚筒脱槽现象发生；新钢丝绳悬挂长度调整采取拖放过程预紧与集中对罐调整相结合的方式，有效减少新钢丝绳调整量和施工时间。
1 施工工艺
1.1 准备工作
1）4根新绳开盘检查，截取绳头做钢丝绳试验，要求说明书，合格证，实验报告齐全，满足安全使用要求；
2）预先制作准备好4台电动储绳车，把2根不同捻向的新提升绳分别缠绕在对应的2台电动储绳车上，另外2台电动储绳车各缠不同捻向的φ44短绳，用于牵引旧绳头；
3）准备好施工所用的工具、材料及调绳所用的专用工具、材料，对打压泵、油管、接头等要全部备齐并进行试验，合格后存放备用；加工专用四绳槽长板卡50副；
4）施工现场安装专用照明，绞车房，井口，天轮处，收放绳车处，使用对讲机作联络信号。
1.2 施工步骤
1）在西勾箕斗内预先配重6t左右，东勾箕斗停止于上井口。
2）在上井口东、西勾两侧分别用脚手板搭设工作平台。
3）利用东勾侧工作平台，用电动扳手在4条旧绳上打设特制长板卡1副。
4）起动提升机，下放东勾箕斗50m停车，再打设长板卡1副。依次类推，每50m打设1副长板卡，直到西勾箕斗到上井口。
5）在上天轮平台处打2副长板卡锁住4根旧绳，然后将1#、4#旧绳吊具油缸卸压，割断1#、4#旧绳并拆除旧吊具。
6）将1#、4#旧绳头分别穿过布置在西勾侧的2个20t单滑车与2台旧绳回收储绳车上的短绳用6副特制绳卡连接紧固（注意短绳与旧绳捻向一致）。
7）慢慢松开上天轮平台处的2副长板卡，起动提升机，以0.3m／s速度上提东勾箕斗，同时起动2台旧绳储绳车回收1#、4#旧绳。隔50m停车一次，在东勾侧拆除长板卡。
8）直至东勾侧所有长板卡全部拆除，东勾箕斗吊具到达上井口工作平台处，提升机停车闭锁，上、下天轮平台处各打一副长板卡，锁住旧绳。
9）在西勾侧上井口附近将1#、4#旧绳割断，将新绳绳头穿过2个20t单滑车与天轮下方悬垂的旧绳头分别用6付特制绳卡连接紧固（注意新绳与旧绳捻向一致）。
10）在东勾将1#、4#旧绳吊具油缸卸压，割断旧绳并拆除旧吊具。将旧绳绳头穿过2个20t单滑车与旧绳储绳车上的绳头用特制绳卡连接紧固（注意捻向一致）。
11）拆除上、下天轮平处长板卡，起动提升机以0.3m／s速度下松东勾箕斗，同时以相同的速度回收旧绳，放新绳。当新、旧绳接头过天轮、提升机滚筒时，设专人观察指挥。
12）在下天轮平台处打1副长板卡将4根绳卡在一起，在井口拆除新、旧绳接头绳卡，将2条新绳与新吊具连接，对1#、4#吊具油缸打压，使油缸伸出大约100mm即可。然后将新吊具与东勾箕斗连接。
13）拆除下天轮平台处长板卡，起动提升机，以0.3m／s速度下松东勾箕斗，同时起动2台新绳储绳车放新钢丝绳。
14）提升机运行50m停车，利用悬挂在东勾天轮平台处的2台5t手拉葫芦上提并拉紧1#、4#新绳，然后在井口打设1副长板卡。
15）起动提升机和新绳储绳车．下放东勾50m对2条新绳进行提拉，再打设一副长板卡。依次类推，每50m打设1副长板卡，直到西勾箕斗至上井口。
16）在天轮平台上西勾侧4根钢丝绳用2副长扳卡打紧锁住。在井口将1#、4#新绳留好长度后割断，连接新吊具，并将1#、4#吊具与西勾箕斗连接。
17）起动高压油泵向1#、4#吊具打压，使1#，4#新绳受力，关闭其进油阀门。
18）用同样方法更换剩余的2#、3#钢丝绳。
19）4条钢丝绳全部更换完毕后，需进行调绳。调绳的具体方法：将西勾箕斗停在井口工作平台处。关闭2#、3#钢丝绳吊具油缸进油阀门。起动高压油泵向1#、4#吊具油缸充油，直至1#，4#吊具活塞全部伸出，关闭其进油阀门。利用同样方法对2#、3#钢丝绳进行调整。重复上面操作，每个循环凋绳长度是油缸全行程2倍、直至调绳结束。
20）上提东勾箕斗，将长板卡全部拆除。拆除临时施工设施和工作平台，撤出箕斗内配重，提升机试运行。
1.3 施工注意事项
1）工程开工前，开好换绳、罐笼的准备会，讨论好换绳各个步骤，熟悉现场，清点和检修好所用工具，设备，材料。
2）钢丝绳过提升机房钢丝绳孔时，要在绳孔处搭设、安装好防护装置，防止钢丝绳损坏墙体，并防止刮损钢丝绳。
3）井口及附近作业时，要佩戴检验合格的保险带，并栓绑在可靠部位，高挂低用。
4）提升机与收放绳储绳车的速度需配合好，井口房、天轮平台、提升机房、收放绳储绳车处各安排对讲机进行联系。
5）新主绳上绳时，注意绳的捻向1#、3#为同一捻向2#、4#为同一捻向。
6）安装时，楔形环的位置方向必须正确，连接紧固，各部连接螺栓受力均匀。
7）做绳头时，要确定无误后，方可施工，以免剁短，造成绳无法使用。根据矿方要求确定断绳尺寸，以减少调绳次数。开始绳头要留得长一些，以备用。
2 与其他换绳方案对比
2.1 其他换绳方案简述
煤矿立井摩擦式提升机更换首绳，多采用井口布置凿井稳车收放钢丝绳并锁定提升容器的施工方案，因对于井筒深、钢丝绳直径大、单绳重量较重等因素制约，换绳施工难度和风险系数均大幅度提高，非迫不得已不宜采用。另一种较成熟的首绳更换施工方案是“绳带绳”工艺。将新绳绳滚子预先布置在上井口附近，将其用支架支撑，将新绳绳头牵引至井口处，使用绳卡子把新绳与旧绳卡固在一起，低速运行提升机利用旧绳带动新绳下松．每隔几十米打设一副绳卡子，直到新绳绳头下松至下井口。再利用施工小绞车．牵引新绳另一个绳头穿绕天轮和提升机滚筒至上井口，在上下井口搭建工作平台，将新绳头分别传人上下井口提升容器首绳悬挂装置。然后反向运转提升机，利用新绳带动旧钢丝绳上提人工将旧钢丝绳缠入绳滚子或将旧绳割断后分段网收。最后根据运行需要进行新钢丝绳长度调整。
2.2 新工艺的特点
这种工艺施工准备阶段占用井口时间短，施工过程中4根钢丝绳之间始终被长板卡所卡紧定位，各绳之间不会出现打绞现象，钢丝绳不易出现掉槽现象。新工艺充分利用旧钢丝绳的安全系数和提升容器悬挂油缸的承载能力，实现了新绳拖放与调绳工艺创新：利用旧绳牵引新绳穿绕天轮和滚筒，简化了工序和施工附属设施；新绳拖放过程进行预紧，配备高压油泵，充分利用悬挂油缸推拉行程，大幅度降低了调绳工作量和施工工期；应用无线对讲机作为施工联络信号，联系方便快捷；不需要安设施工绞车及信号设施，占用井筒时间短；而且施工人员不需要在下井口及井筒内作业，大大提高了施工过程中的安全系数。
关键词： 立井；摩擦；提升机绳
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0710155－01
唐山开滦集团公司东欢坨矿业分公司主井井筒深570m，采用四绳摩擦提升机，配备25t双箕斗，提升钢丝绳直径44mm，单重8.23kg/m，单根钢丝绳运行长度750m。目前，更换立井提升钢丝绳的工艺方案已经比较成熟，但由于井筒深、钢丝绳直径粗、重量大，应用常规换绳工艺，施工困难，工期长，安全管理风险大。鉴于上述实际情况，提出在上井口房外空地布置4台专用电动储绳车配合主井提升机拖放新绳回收旧绳的施工方案，4条钢丝绳更换分2个阶段完成，每个阶段同时更换2条，每个阶段旧绳回收与新绳拖放依次连续进行；新绳拖放采用旧绳引导与特制长板卡定位结合方式，有效避免了钢丝绳松放过程中在井筒内打绞和在天轮或提升机滚筒脱槽现象发生；新钢丝绳悬挂长度调整采取拖放过程预紧与集中对罐调整相结合的方式，有效减少新钢丝绳调整量和施工时间。
1 施工工艺
1.1 准备工作
1）4根新绳开盘检查，截取绳头做钢丝绳试验，要求说明书，合格证，实验报告齐全，满足安全使用要求；
2）预先制作准备好4台电动储绳车，把2根不同捻向的新提升绳分别缠绕在对应的2台电动储绳车上，另外2台电动储绳车各缠不同捻向的φ44短绳，用于牵引旧绳头；
3）准备好施工所用的工具、材料及调绳所用的专用工具、材料，对打压泵、油管、接头等要全部备齐并进行试验，合格后存放备用；加工专用四绳槽长板卡50副；
4）施工现场安装专用照明，绞车房，井口，天轮处，收放绳车处，使用对讲机作联络信号。
1.2 施工步骤
1）在西勾箕斗内预先配重6t左右，东勾箕斗停止于上井口。
2）在上井口东、西勾两侧分别用脚手板搭设工作平台。
3）利用东勾侧工作平台，用电动扳手在4条旧绳上打设特制长板卡1副。
4）起动提升机，下放东勾箕斗50m停车，再打设长板卡1副。依次类推，每50m打设1副长板卡，直到西勾箕斗到上井口。
5）在上天轮平台处打2副长板卡锁住4根旧绳，然后将1#、4#旧绳吊具油缸卸压，割断1#、4#旧绳并拆除旧吊具。
6）将1#、4#旧绳头分别穿过布置在西勾侧的2个20t单滑车与2台旧绳回收储绳车上的短绳用6副特制绳卡连接紧固（注意短绳与旧绳捻向一致）。
7）慢慢松开上天轮平台处的2副长板卡，起动提升机，以0.3m／s速度上提东勾箕斗，同时起动2台旧绳储绳车回收1#、4#旧绳。隔50m停车一次，在东勾侧拆除长板卡。
8）直至东勾侧所有长板卡全部拆除，东勾箕斗吊具到达上井口工作平台处，提升机停车闭锁，上、下天轮平台处各打一副长板卡，锁住旧绳。
9）在西勾侧上井口附近将1#、4#旧绳割断，将新绳绳头穿过2个20t单滑车与天轮下方悬垂的旧绳头分别用6付特制绳卡连接紧固（注意新绳与旧绳捻向一致）。
10）在东勾将1#、4#旧绳吊具油缸卸压，割断旧绳并拆除旧吊具。将旧绳绳头穿过2个20t单滑车与旧绳储绳车上的绳头用特制绳卡连接紧固（注意捻向一致）。
11）拆除上、下天轮平处长板卡，起动提升机以0.3m／s速度下松东勾箕斗，同时以相同的速度回收旧绳，放新绳。当新、旧绳接头过天轮、提升机滚筒时，设专人观察指挥。
12）在下天轮平台处打1副长板卡将4根绳卡在一起，在井口拆除新、旧绳接头绳卡，将2条新绳与新吊具连接，对1#、4#吊具油缸打压，使油缸伸出大约100mm即可。然后将新吊具与东勾箕斗连接。
13）拆除下天轮平台处长板卡，起动提升机，以0.3m／s速度下松东勾箕斗，同时起动2台新绳储绳车放新钢丝绳。
14）提升机运行50m停车，利用悬挂在东勾天轮平台处的2台5t手拉葫芦上提并拉紧1#、4#新绳，然后在井口打设1副长板卡。
15）起动提升机和新绳储绳车．下放东勾50m对2条新绳进行提拉，再打设一副长板卡。依次类推，每50m打设1副长板卡，直到西勾箕斗至上井口。
16）在天轮平台上西勾侧4根钢丝绳用2副长扳卡打紧锁住。在井口将1#、4#新绳留好长度后割断，连接新吊具，并将1#、4#吊具与西勾箕斗连接。
17）起动高压油泵向1#、4#吊具打压，使1#，4#新绳受力，关闭其进油阀门。
18）用同样方法更换剩余的2#、3#钢丝绳。
19）4条钢丝绳全部更换完毕后，需进行调绳。调绳的具体方法：将西勾箕斗停在井口工作平台处。关闭2#、3#钢丝绳吊具油缸进油阀门。起动高压油泵向1#、4#吊具油缸充油，直至1#，4#吊具活塞全部伸出，关闭其进油阀门。利用同样方法对2#、3#钢丝绳进行调整。重复上面操作，每个循环凋绳长度是油缸全行程2倍、直至调绳结束。
20）上提东勾箕斗，将长板卡全部拆除。拆除临时施工设施和工作平台，撤出箕斗内配重，提升机试运行。
1.3 施工注意事项
1）工程开工前，开好换绳、罐笼的准备会，讨论好换绳各个步骤，熟悉现场，清点和检修好所用工具，设备，材料。
2）钢丝绳过提升机房钢丝绳孔时，要在绳孔处搭设、安装好防护装置，防止钢丝绳损坏墙体，并防止刮损钢丝绳。
3）井口及附近作业时，要佩戴检验合格的保险带，并栓绑在可靠部位，高挂低用。
4）提升机与收放绳储绳车的速度需配合好，井口房、天轮平台、提升机房、收放绳储绳车处各安排对讲机进行联系。
5）新主绳上绳时，注意绳的捻向1#、3#为同一捻向2#、4#为同一捻向。
6）安装时，楔形环的位置方向必须正确，连接紧固，各部连接螺栓受力均匀。
7）做绳头时，要确定无误后，方可施工，以免剁短，造成绳无法使用。根据矿方要求确定断绳尺寸，以减少调绳次数。开始绳头要留得长一些，以备用。
2 与其他换绳方案对比
2.1 其他换绳方案简述
煤矿立井摩擦式提升机更换首绳，多采用井口布置凿井稳车收放钢丝绳并锁定提升容器的施工方案，因对于井筒深、钢丝绳直径大、单绳重量较重等因素制约，换绳施工难度和风险系数均大幅度提高，非迫不得已不宜采用。另一种较成熟的首绳更换施工方案是“绳带绳”工艺。将新绳绳滚子预先布置在上井口附近，将其用支架支撑，将新绳绳头牵引至井口处，使用绳卡子把新绳与旧绳卡固在一起，低速运行提升机利用旧绳带动新绳下松．每隔几十米打设一副绳卡子，直到新绳绳头下松至下井口。再利用施工小绞车．牵引新绳另一个绳头穿绕天轮和提升机滚筒至上井口，在上下井口搭建工作平台，将新绳头分别传人上下井口提升容器首绳悬挂装置。然后反向运转提升机，利用新绳带动旧钢丝绳上提人工将旧钢丝绳缠入绳滚子或将旧绳割断后分段网收。最后根据运行需要进行新钢丝绳长度调整。
2.2 新工艺的特点
这种工艺施工准备阶段占用井口时间短，施工过程中4根钢丝绳之间始终被长板卡所卡紧定位，各绳之间不会出现打绞现象，钢丝绳不易出现掉槽现象。新工艺充分利用旧钢丝绳的安全系数和提升容器悬挂油缸的承载能力，实现了新绳拖放与调绳工艺创新：利用旧绳牵引新绳穿绕天轮和滚筒，简化了工序和施工附属设施；新绳拖放过程进行预紧，配备高压油泵，充分利用悬挂油缸推拉行程，大幅度降低了调绳工作量和施工工期；应用无线对讲机作为施工联络信号，联系方便快捷；不需要安设施工绞车及信号设施，占用井筒时间短；而且施工人员不需要在下井口及井筒内作业，大大提高了施工过程中的安全系数。