井筒装备安装

发布时间:2017-02-09

井筒装备安装 

立井井筒装备包括:罐道、罐道梁、梯子间、管路、电缆、井底金属支承结构(又称稳罐装置或套架)以及托管梁、电缆支架、过卷装置等。其中罐道和罐道梁是立井井筒装备的主要组成部分。按罐道的结构不同，分刚性井筒装置(即刚性罐道)和柔性井筒装备(即钢丝绳罐道)两种。

    刚性井筒装置由刚性罐道和罐道梁组成，安设在整个井筒的全深，构成空间结构韧，作为提升容器安全运行的导向设施。50、60年代，井筒装备的安装采用分次安装作业方式，先自上而下在凿井吊盘上开凿梁窝或修整预留的梁窝，安装井内的全部罐道梁、托管梁、电缆支架及梯子间等，然后在井底拆除凿井吊盘，再装设多层吊笼(或称吊架)，再自下而上安装罐道及管道，最后再敷设井筒电缆。70年代以后，由于井架加大，井筒深度、提升容器载重加大，井筒装备的结构材料发生重大变革，如罐道采用型钢组合罐道、球扁钢罐道等，罐道梁采用型钢组合闭合形截面，悬臂梁或托架。在铁法大明二矿新主井首先采用树脂锚杆固定罐道梁后，立井刚性井筒装备的安装工艺也随之发生重大变革。采用多层吊盘从井底自

下向上一次将井筒内的罐道梁、罐道、梯子间及管路全部装备安装完毕的作业方式。实践证明，一次安装井筒装备施工速度快、工时利用率高、作业条件好，有利于安全施工和提高安装质量。刚性井筒装备安装工作的劳动量一般不超过全部井筒施工的10%，而安装准备期较长，安装工期约占成井总工期的15%-25%。

     柔性井筒装备由悬挂在井筒中作为提升容器导向的钢丝绳罐道和设在地面井架(或井底)的固定装置，以及井底(或地面井架)的拉紧装置，井口和井底进出车水平、中间水平或装卸载处的稳罐定位装置等组成。

    最早使用柔性井筒装备的抚顺胜利矿主、副井，从1911年投产到1954年报废，共运行43年。新中国成立后，只在一些小型矿井装备了钢丝绳罐道。1962年南票大窑沟主井及1966年红透山矿采用钢丝绳罐道。由于它具有明显的优越性，故目前在各种用途和深度的井筒内，在采用不同提升容器、终端荷重、提升方式和提升速度的情况下，都有采用钢丝绳罐道的。

柔性井筒装置的安装，除钢丝绳罐道的悬挂、固定拉紧装置的安装和井窝定位装置的安装外，其他工作与刚性井筒装备相同。钢丝绳罐道的安装工艺较简单，可归结为下放罐道绳及在井架上和井窝内固定绳端。下放罐道绳，通常是把罐道钢丝绳缠绕在卷筒直径和容绳量与之相适应的提升机或凿井绞车(稳车)上，罐道绳通过安装在井架上的导向轮下放到井窝内。在其上下两端固定后，再下放下一根罐道绳，直至罐道绳全部悬挂完毕为止。

立井井筒按其用途和所占的重要地位不同可分为主井、副井、风井等。主井用以提升煤炭；副井用以升降人员、材料、设备及提升矸石；风井用以通风。立井井筒上接地面工作场地，下连矿井开采水平，是整个矿井的咽喉。井筒装备施工质量直接影响到煤矿的安全与生产，尤其主、副井井筒对于整个矿井是至关重要的。它负有全矿井人员、煤炭、矸石、设备材料和升降、排水、压风及各种电缆敷设等多种功能。一些矿井的井筒装备远未到服务年限，由于种种质量原因，不得不停产修复，使煤矿遭受了很大的经济损失。而副井井筒装备又直接影响到建井工期。因此，立井井筒装备对于建井施工单位也是一个很重要的问题。遵照百年大计、质量第一的原则，需要对整个工程进行精心组织、精心施工，以确保施工质量、提高速度、降低成本、提高效益、安全施工立井井筒装备，这对于煤矿的建设和生产都具有十分重要的意义。

立井井筒装备包括：罐道、罐道梁、梯子间、管路、电缆、托管梁、电缆支架等。罐道、罐道梁是立井井筒装备的主要组成部分，是保证提升安全容器安全运行的导向设施。其作用是消除提升容器在运行过程中产生的横向摆动。

随着科学技术的发展，井筒装备结构在不断更新。罐道按其结构的不同可分为刚性装备（钢、木罐道）和柔性装备（钢丝绳罐道）。过去的矿井最初是采用木罐道，由于其强度低，使用期限短，逐渐被钢轨罐道所取代。近年来由于大型矿井和深井要求提升容器加大，提升速度增高，钢轨罐道在侧向水平荷载作用下由于侧向刚性和截面系数过小，容易造成提升容器严重的横向摆动，因而逐渐改用刚性和截面系数较大的矩形空心型钢组合罐道。这类钢组合罐道在组装加工方面消耗较大的人力和物力，加工时引起的罐道变形，将影响安全质量。因而近年来又改用整体轧制罐道，此类罐道不仅可以节约组装、加工的人力和物力，而且还可减轻罐道自己的重量，保证安装质量、提前施工进度、符合经济合理、结构简单的原则，应该加以推广应用。

罐道梁沿井筒纵向布置，大多每4米至6米一层，为支固罐道而设计的水平梁，大多数矿井采用金属罐道梁，通常采用工字钢罐道梁。随深井开掘和提升容器速度的增大，罐道梁主要承受提升容器的运行过程中作用于罐道正面和侧面水平力，其侧向抗弯和抗扭能力过小，不能满足水平动荷载作用的要求，因此，近年来有采用闭合型空心截面罐道梁。其强度和刚度方面均较工字钢优越。国外有些深部矿井，为了减少井筒通风阻力，已采用异型截面流线型罐道梁，此种罐道梁在同等锈蚀条件下其内部不受潮，使用寿命长。

特别是树脂锚杆固定井筒装备，其具有凝固快、锚固力大的特点，逐步代替了传统的梁窝埋入式结构，这是井筒装备的重大变革。另外在井筒装备金属构件防腐工艺上也伴随着科技的发展，正在产生日新月异的变化。立井井筒装备是一个综合性工程。根据目前所积累的施工经验，立井井筒装备施工组织可概括为：施工准备、施工工艺、劳动组织、工程进度、质量管理、安全措施等几个方面。