項(xiàng)丹丹,張希偉,王俊杰
(鐵法煤業(yè)集團(tuán)礦建分公司,遼寧 調(diào)兵山 112700)
主斜井皮帶施工工藝
項(xiàng)丹丹,張希偉,王俊杰
(鐵法煤業(yè)集團(tuán)礦建分公司,遼寧 調(diào)兵山 112700)
重點(diǎn)介紹鑲黃旗塬林煤礦主斜井皮帶的安裝過(guò)程,闡述了皮帶安裝的施工程序、方法、控制重點(diǎn)。詳細(xì)分析施工過(guò)程中采用的新工藝、新方法,為工程的安全、優(yōu)質(zhì)、高效完成總結(jié)了經(jīng)驗(yàn),在同類(lèi)型施工過(guò)程中具有借鑒推廣價(jià)值。
主斜井;環(huán)皮帶;皮帶硫化
塬林煤礦位于內(nèi)蒙古錫林郭勒盟鑲黃旗巴音塔拉鎮(zhèn)境內(nèi),主斜井全長(zhǎng)580m,地面皮帶棧橋走廊長(zhǎng)度120m,主斜井巷道坡度為21度。該主斜井設(shè)計(jì)一條主運(yùn)皮帶和一趟軌道運(yùn)輸系統(tǒng);皮帶為鋼絲繩芯強(qiáng)力膠帶,長(zhǎng)度700m,寬度為1m,皮帶機(jī)尾位于主斜井巷道尾部,機(jī)尾后方為車(chē)場(chǎng),機(jī)頭位于原篩分車(chē)間內(nèi),皮帶機(jī)頭標(biāo)高為8.73m。機(jī)頭和機(jī)尾各有一組改向滾筒,皮帶驅(qū)動(dòng)裝置位于主斜井井口處。
1.1 施工前期準(zhǔn)備
(1)加工皮帶夾具。該夾具用于環(huán)皮帶時(shí),作為絞車(chē)鋼絲繩與皮帶之間的連接設(shè)施。
(2)硫化平臺(tái)加工。該平臺(tái)長(zhǎng)2.5m、寬1m、高0.8m,采用50×5mm角鋼和1mm厚鋼板焊接組成。皮帶硫化時(shí),作為硫化機(jī)的支撐平臺(tái)。
(3)機(jī)頭、機(jī)尾滑輪安裝。分別在皮帶機(jī)頭和機(jī)尾正后方5米左右位置處各安裝一個(gè)20T單滑輪,用于牽引皮帶。
(4)井口調(diào)度絞車(chē)安裝。在井口位置處安設(shè)一臺(tái)90kW調(diào)度絞車(chē),用于環(huán)皮帶工序的牽引絞車(chē)。
(5)錨桿定位模具制作。模具由橫擔(dān)、模板及鎖緊裝置構(gòu)成。使用時(shí)將模具利用鎖緊裝置卡固在軌道上,兩端模板可以通過(guò)套筒在模具橫擔(dān)上左右滑動(dòng),當(dāng)滑動(dòng)模板使模板定位孔與錨桿安裝位置對(duì)準(zhǔn)時(shí),通過(guò)頂絲固定住模板位置,然后在通過(guò)模板定位孔進(jìn)行打眼。
1.2 施工主要步驟
驅(qū)動(dòng)裝置及傳動(dòng)滾筒、傳動(dòng)架、卸載滾筒、卸載支架安裝--驅(qū)動(dòng)裝置電控設(shè)備安裝及調(diào)試—皮帶中間架安裝固定—機(jī)尾改向滾筒及支架安裝--扒皮帶頭、硫化皮帶、疊皮帶—環(huán)皮帶—連接驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒的對(duì)輪—安裝沿線(xiàn)電控設(shè)施及控制電纜—皮帶空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.3 主要施工方法
(1)驅(qū)動(dòng)裝置及傳動(dòng)滾筒、傳動(dòng)架、卸載滾筒、卸載架安裝。將驅(qū)動(dòng)裝置及傳動(dòng)滾筒、傳動(dòng)架、卸載滾筒、卸載架運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng),按照給定的基準(zhǔn)線(xiàn)將驅(qū)動(dòng)裝置及傳動(dòng)架、卸載架落在制作好的基礎(chǔ)上,對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置及傳動(dòng)架、卸載架進(jìn)行調(diào)整找正后進(jìn)行固定,用電焊將墊鐵組與設(shè)備進(jìn)行臨時(shí)點(diǎn)焊固定,并安裝地腳螺栓進(jìn)行粗找正。然后進(jìn)行二次灌漿,待基礎(chǔ)強(qiáng)度達(dá)到要求后,安裝傳動(dòng)滾筒、卸載滾筒。
(2)驅(qū)動(dòng)裝置電控設(shè)備安裝及調(diào)試。將直流變壓器、低壓開(kāi)關(guān)柜、網(wǎng)絡(luò)化操作臺(tái)、上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、軸編碼器、皮帶保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)等電控設(shè)備按圖紙分別安裝到指定位置,設(shè)備安裝完成后進(jìn)行電源進(jìn)線(xiàn)施工及配電室內(nèi)動(dòng)力電纜安裝。電源進(jìn)線(xiàn)引自絞車(chē)配電室主井膠帶機(jī)饋電柜,從配電室墻體上預(yù)留的φ100鋼管穿出,經(jīng)電纜橋架敷設(shè)方式,接到皮帶配電室內(nèi)整流變壓器。待驅(qū)動(dòng)裝置電控設(shè)備接線(xiàn)完成后,對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置及電控設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。
(3)皮帶中間架安裝固定。皮帶中間架支腿固定方式為栽錨桿錨固,施工前將錨桿、錨固劑連同皮帶中間架及支腿等運(yùn)送到施工位置并進(jìn)行人力散料。然后按照給定的皮帶中心線(xiàn)及皮帶中間架支腿間距返出錨桿的安裝位置,再將加工好的栽錨桿模具固定在巷道內(nèi)軌道上相應(yīng)位置處,根據(jù)返好的錨桿安裝位置來(lái)調(diào)整模板位置,使模板定位孔與錨桿安裝位置對(duì)正并擰緊鎖緊頂絲固定住模板位置,然后通過(guò)模板上的定位孔進(jìn)行打眼、栽錨桿,再將皮帶架進(jìn)行整體組裝并固定在栽好的錨桿上。最后根據(jù)基準(zhǔn)線(xiàn)對(duì)皮帶架進(jìn)行調(diào)整找正并把緊螺栓。
(4)機(jī)尾改向滾筒及支架安裝。通過(guò)給出的皮帶機(jī)中心線(xiàn)及標(biāo)高線(xiàn)返測(cè)出機(jī)尾滾筒支架的中心線(xiàn)及標(biāo)高線(xiàn)并做好標(biāo)記。施工人員將滾筒支架吊至安裝位置正上方,調(diào)整好支架的方向后將其落在擺放好的墊鐵組上面,再通過(guò)起重機(jī)及撬棍等工具對(duì)支架進(jìn)行調(diào)整找正。然后用電焊將墊鐵組與設(shè)備支架點(diǎn)焊在一起,穿入地腳螺栓并進(jìn)行二次灌漿。待二次灌漿強(qiáng)度達(dá)到使用要求后,將機(jī)尾改向滾筒吊起并慢慢落在支架上,把緊滾筒的緊固螺栓。
(5)扒皮帶頭、硫化皮帶、疊皮帶。①為保證工程在工期內(nèi)按時(shí)完工,在考察現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境后,決定將部分皮帶硫化工序提前在地面和皮帶機(jī)尾處進(jìn)行。②在設(shè)備庫(kù)內(nèi)找一處吊運(yùn)皮帶較方便的位置作為臨時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行扒皮帶頭。首先將皮帶吊運(yùn)到選好的地點(diǎn)后解捆打開(kāi),將皮帶頭打開(kāi)3m長(zhǎng)左右平鋪在地面上,根據(jù)廠家給出的硫化圖紙進(jìn)行扒皮帶頭,并將露出來(lái)的鋼絲按照要求進(jìn)行剪斷、打磨,然后進(jìn)行疊皮帶工作。將扒好的皮帶頭探出平板車(chē)一定的長(zhǎng)度后(滿(mǎn)足硫化皮帶所需即可),再利用設(shè)備庫(kù)內(nèi)天吊將皮帶反復(fù)逐層疊放在平板車(chē)上面,待皮帶另一端漏出來(lái)后,按照同樣方式,進(jìn)行該端皮帶頭的扒皮帶工作。疊皮帶時(shí)要保證皮帶正面朝上。③將該端皮帶頭與另一捆皮帶進(jìn)行皮帶硫化,鋼絲繩芯膠帶接頭硫化按照以下幾道工序進(jìn)行:安設(shè)硫化器(操作平臺(tái))、清理接頭、找中、刷膠漿、鋪下膠、擺繩、鋪上膠、安裝上加熱板、緊固、加熱、打壓、計(jì)時(shí)、起模、修整。皮帶硫化時(shí)要區(qū)分好皮帶的正反面。皮帶硫化好以后將第二捆按同樣方式疊放在第一捆皮帶板車(chē)上。最后用鋼絲繩繩扣、花籃螺栓及起重機(jī)將裝好的皮帶進(jìn)行捆車(chē)。④每捆皮帶長(zhǎng)度為100m,每個(gè)平板車(chē)裝兩捆皮帶。按照同樣方法將每?jī)衫ζЯ蚧谝黄鸩B放在平板車(chē)?yán)壓谩H缓罄?m絞車(chē)將裝有疊好皮帶的平板車(chē)全部運(yùn)送到皮帶機(jī)尾后方的車(chē)場(chǎng)處,再將皮帶車(chē)用鎖車(chē)器鎖在軌道上。⑤在皮帶機(jī)尾后方的車(chē)場(chǎng)內(nèi),將所有平板車(chē)上的皮帶首尾相連并按照同樣方法硫化在一起。
(6)環(huán)皮帶。①施工人員人力牽引90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩頭,將鋼絲繩頭經(jīng)皮帶機(jī)頭處的導(dǎo)向滑輪后沿著皮帶架上托輥上表面拽至皮帶架機(jī)尾處。然后給機(jī)尾處皮帶頭安裝皮帶頭專(zhuān)用卡具并與90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩頭用卡環(huán)連接起來(lái)。②指揮90kW調(diào)度絞車(chē)慢慢上提鋼絲繩,將皮帶頭沿著皮帶架上托輥上表面慢慢牽引到皮帶機(jī)頭處,然后用制作好的臨時(shí)皮帶卡具及鋼絲繩繩扣在距卸載滾筒4米位置處將皮帶鎖在皮帶架上,將90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩從機(jī)頭處滑輪內(nèi)摘掉,并人力將牽引皮帶頭環(huán)繞過(guò)卸載滾筒并放置在皮帶架下托輥上表面上。然后將鋼絲繩繩頭拽到皮帶機(jī)尾處,繞過(guò)機(jī)尾處滑輪并沿著皮帶架下托輥上表面將鋼絲繩繩頭牽引到皮帶機(jī)頭處。③施工人員將皮帶頭與鋼絲繩繩頭用卡環(huán)連接上。將90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩捎帶點(diǎn)勁,拆除掉臨時(shí)皮帶固定卡具及鋼絲繩繩扣。然后指揮90kW調(diào)度絞車(chē)慢慢上提鋼絲繩,將皮帶頭沿著皮帶架下托輥上表面慢慢牽引到皮帶驅(qū)動(dòng)裝置處。④然后用制作好的臨時(shí)皮帶卡具及鋼絲繩繩扣將皮帶鎖在皮帶架上,打開(kāi)90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩頭與皮帶頭的連接卡環(huán),將90kW絞車(chē)鋼絲繩頭按照皮帶環(huán)繞方向環(huán)繞穿過(guò)傳動(dòng)滾筒和改向滾筒,并與皮帶頭卡具連接,然后開(kāi)動(dòng)90kW調(diào)度絞車(chē)以0.5米/秒速度牽引皮帶頭繞過(guò)傳動(dòng)滾筒和改向滾筒。繼續(xù)沿著皮帶架下托輥上表面將皮帶頭牽引到皮帶機(jī)尾處。⑤用臨時(shí)皮帶固定卡具及鋼絲繩繩扣將皮帶鎖在皮帶架上,打開(kāi)90kW調(diào)度絞車(chē)鋼絲繩頭與牽引皮帶頭的連接卡環(huán),拆除掉皮帶頭皮帶卡具,將多余的皮帶割掉。然后將皮帶機(jī)尾處的兩個(gè)皮帶頭進(jìn)行皮帶硫化。
(7)連接驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒的對(duì)輪。重新檢驗(yàn)驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒對(duì)輪的同軸度及偏心度,確認(rèn)無(wú)誤后重新穿入驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒的對(duì)輪銷(xiāo)子,套上對(duì)輪罩子并把緊緊固螺栓。
(8)安裝沿線(xiàn)電控設(shè)施及控制電纜。按照?qǐng)D紙要求開(kāi)始安裝皮帶控制電纜、沿線(xiàn)語(yǔ)音裝置、急停設(shè)施、斷帶抓捕器、清掃器及各種傳感器等。
(9)皮帶空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)皮帶機(jī)進(jìn)行空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn),觀察皮帶運(yùn)行時(shí)皮帶是否跑偏,沿線(xiàn)電控設(shè)施是否動(dòng)作、靈敏及可靠,機(jī)頭電控設(shè)備是否符合使用要求等。
采用皮帶架支腿栽錨桿專(zhuān)用模具后,錨桿的定位基本上準(zhǔn)確無(wú)誤,安裝皮帶架時(shí)一步到位,不需要進(jìn)行二次修整。皮帶總長(zhǎng)1400米,每捆皮帶100米,需要進(jìn)行14次皮帶硫化,每次皮帶硫化時(shí)間大約為8小時(shí)(硫化及降溫)。傳統(tǒng)施工方法都是在皮帶架上環(huán)皮帶時(shí),每環(huán)1捆皮帶進(jìn)行1次皮帶硫化,浪費(fèi)了大量的工作時(shí)間。采用新方法后,縮短了施工工期,提高了工作效率。
該施工方法優(yōu)化了施工程序,強(qiáng)調(diào)了施工控制重點(diǎn),相較于傳統(tǒng)的皮帶施工減小了皮帶架安裝后的二次修補(bǔ)工作量,減少了井下工作量,緊湊了施工工序,確保了工程安全、優(yōu)質(zhì)、高效的完成,在實(shí)際應(yīng)用中縮短施工工期,節(jié)約了人力、物力、財(cái)力,增加經(jīng)濟(jì)效益。
[1]煤礦安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn).MT5010-95[M].煤炭工業(yè)出版社.
[2]煤礦安全規(guī)程[M].煤炭工業(yè)出版社,2011.
[3]金屬非金屬礦山提升鋼絲繩檢驗(yàn)規(guī)范,AQ2026-2010[M].
TD614.3
A
1671-0711(2017)03(上)-0096-02