嵩山矿主井临时改绞施工组织设计

嵩山主井风井临时改绞施工组织设计1目录1工程概况2临时改绞系统概述2.1提升系统2.2通风系统2.3排水系统2.4压风系统25供水系统2.6供电系统2.7通讯、信号系统2.8排矸系统2.9二期注浆输浆系统3改绞主要参数校核3.1提升系统主要参数校核3.2排水管悬吊校核33压风管悬吊校核4改绞拆除与安装工程量4.1拆除工程量4.2安装工程量5改绞施工5.1施工准备工作5.2施工步骤嵩山新井主井临时改绞施工组织设计25.3主要安装施工工艺5.3.1井下临时水泵及变电所安装5.3.2井下锁绳梁安装5.3.3井下防撞梁安装5.3.4井下托罐座安装5.3.5井下封口盘安装5.3.6缆线的下放与铺设5.3.7排水管路的下放与安装5.3.8吊盘的提拉及封口盘的拆除5.3.9罐道绳、防撞绳的安装5.3.10二层平台和天轮平台的改装5.3.11罐笼悬挂5.3.12井上下套架、硬罐道的安装5.4劳动组织5.5施工工期及进度保证措施5.5.1施工工期及网络图5.5.2进度保证措施6技术质量标准及保证措施6.1技术质量标准6.1.1锚固用树脂锚杆6.1.2管路6.1.3电缆嵩山新井主井临时改绞施工组织设计36.1.4钢丝绳罐道6.1.5导向装置6.1.6钢罐道6.2保证措施7安全技术措施7.1安全管理体系7.2安全措施7.2.1一般性安全措施7.2.2针对性安全措施7.2.2.1天轮平台改造安全措施7.2.2.2封口盘、吊盘拆除安全措施7.2.2.3提升重物、长料、大件安全措施7.2.2.4升降吊盘作业安全措施7225井筒拆除及安装设备安全措施7.2.2.6电缆下放安全措施7.2.2.7拆除改造翻矸台安全措施7.2.2.8缠绳、悬挂罐笼安全措施7.2.2.9罐笼防坠试验安全措施7.2.2.10电火焊施工安全措施7.2.2.11防提升过卷过放安全措施7.2.2.12其它安全措施8本施工组织设计附图表嵩山新井主井临时改绞施工组织设计48.1主井临时改绞平面布置图8.2嵩山矿二期工程井下供电系统图8.3主井临时改绞施工进度网络图8.4主井临时改绞后地面运输系统示意图8.5主井临时改绞主要设备材料清单表嵩山新井主井临时改绞施工组织设计5嵩山矿主井临时改绞施工组织设计1工程概况永华能源有限公司嵩山矿主井，担负着嵩山矿全矿提煤任务，主井井口标高为＋312.0m，井筒马头门落底标高－365m，井筒水窝落底标高－375m，井筒净径为5.0m，井深687m，临时井底水窝10m，采用普通凿井法施工。井筒掘砌工程完成后，在井筒施工期间布置的凿井设备及设施已不能满足井筒工程转入井底车场及大巷掘砌施工的需要，必须进行相应的改造。在满足主井临时提升系统安全正常运行的情况下，本着尽可能多地利用永久设备或设施，尽可能地减少临时工程，缩短工期这一原则，设计主井临时改绞系统。按照井下同时布置4～6个掘进工作面，最大涌水量250m3/h进行改绞的方案设计。2临时改绞系统概述2.1提升系统(1)采用凿井期间使用的2JK-3.0/15.5型主提升绞车，其技术参数为：最大静张力为130KN，最大静张力差为80KN，电动机功率为630KW,最大提升速度为5.8m/s。(2)提升机两个滚筒分别选用一根选用18×7－Φ40－170钢丝绳作为提升绳，其破断力总和为113500kg。单根长度800m。(3)天轮采用两个φ2.5m的单槽天轮。(4)罐笼采用一对1吨固定矿车双层2车凿井罐笼，每个罐笼安设有两套防坠器，防坠器采用对角抓捕。(临时罐笼主要技术嵩山新井主井临时改绞施工组织设计6特征见表2-1)。(5)选用钢丝绳罐道，罐道采用8根钢丝绳，每个罐笼设4根罐道，采用双侧布置，罐道绳选用4根6×19－Ф37－170和4根6×19－Φ34－170型普通圆股钢丝绳，左右捻各4根。其中4根6×19－Φ37－170型兼作制动绳。罐道钢丝绳在井底临时水窝采用预埋的45＃工字钢固定，在天轮平台采用8个张紧油缸固定，并通过张紧油缸调节松紧。为防止罐笼运行发生碰撞,同时设2根6×19－Φ34－170型防撞钢丝绳。2.2通风系统(1)采用1趟φ600mm的胶质风筒，以悬吊和井壁固定相结合的形式悬挂在井筒内，用两根6×19－Φ21.5－170钢丝绳悬吊，且每隔50米采用锚固方式生根于井壁。(2)选用两台2BKJ-30型局部通风机，其中1台工作、1台备用。采用压入式通风。风机安装在井口20米以外自制平台上，2BKJ-30型风机主要技术参数：电动机功率：2×30kw风量：630—260m3/min全压：360－6300Pa2.3排水系统(1)按最大涌水量Q≤250m3/h考虑排水系统。在井底临时泵房布置DG120-80×12型排水泵，配备YB4001-2-450KW/6KV隔爆型电机，电机功率450Kw。当涌水量≤120m3/h时，一台工作，一台检修，一台井上备用。当涌水量大于120m3/h时，两台工嵩山新井主井临时改绞施工组织设计7作，一台检修备用。单台排水泵额定流量为120m3/h，额定扬程840m。(2)在井筒内布置2趟φ159×6（8）型热扎无缝钢管作排水管，直接排到地面，水管总排水能力为250m3/h。当涌水量≤120m3/h时，采用一趟排水管排水；当涌水量大于120m3/h时，采用两趟排水管排水。排水管采用套管承插焊接方式连接。上部520m采用Φ159×6钢管，下部150m采用Φ159×8钢管,管路采用4根6×19-Φ40-170型钢丝绳悬吊，并每隔50m用树脂锚杆井壁固定。(3)在井底管子转弯处加管子支座，以承受其重力，管子支座固定在井底封口盘钢梁上。(4)井底临时水仓形成之前，采用井底老坑作临时水仓，最多可容纳196m3水。(5)井筒内的两趟φ159排水管在危急时候不能满足要求时，可利用井筒内布置的一趟φ159×5压风管作为应急排水用，压风管路按排水管路方式安装。2.4压风系统临时改绞使用主井凿井期间集中压风站供风，安设5L-40/8和4L-20/8压风机各2台，总供风能力120m3/min，井筒内设Φ159×5无缝钢管一路，管路连接与固定的方式与排水管路相同。悬吊钢丝绳采用6×19－Φ31－170型普通钢丝绳，左、右捻各一根。2.5供水系统水源取自井下，井下水泵房设供水水泵，水泵型号为DG25嵩山新井主井临时改绞施工组织设计8－30×4型2台。扬程110m,流量30m3/h,电机功率18.5KW。供水管路为50mm钢管。2.6供电系统利用凿井期间临时变电所，从地面变电所到井下临时敷设2路MYJV22－3×70型电缆向井下双回路供电。电源分别引自地面6KV变电站，其中一路工作，一路备用。在井下临时变电所设2台变压器，一台KS7－320/6/0.4型,一台KS7－100/6/0.4型，供井下二期工程施工用电。入井高压电缆由一条18×7－Φ34－170不旋转钢丝绳悬吊在井口钢梁上。矿井总负荷为1100KW，其中2台工作排水泵900KW，工作面及其他200KW。井底设置临时变电所，变电所内配备2台矿用变压器，配备2台BGP49－10/10Z高压馈电开关,4台QBGZ－100/10Z高压起动开关,配备5台BKD200－400Z/1140(660)低压馈电开关作为工作面总开关，4台QBZ－120/660(380)风机专用总开关,配备1台QBZ－80/660(380)照明信号综保。(详见井下二期临时供电系统图)2.7通讯、信号系统在主井井筒内设一条KVV22-2×16型通讯电缆，一条U-1KV/3×16＋1×4型信号电缆，电缆敷设在压风管路上，井口及井底车场设临时信号房。井上下信号房内各安装一台多功能信号机，提升机房内安嵩山新井主井临时改绞施工组织设计9装一套声光信号装置，采用127v电源，提升信号与开车信号闭琐。井下工作面、上下信号房及提升机房分别安装一部电话进行联络，井口调度室设置生产指挥电话,形成完备通讯系统,其中井下电话为防爆型。2.8排矸系统井下大巷及地面采用1t固定矿车运输。井上轨型22kg/m，轨距600mm。井下轨型30kg/m，轨距600mm。地面井筒西侧为空车进车方向，坡度为正坡度3‰--5‰，东侧为重车出车方向，坡度为负坡10~7‰，重车出罐后能自动滑行，沿着井筒北侧铺设的临时轨道直接进入临时翻矸系统进行排矸。在井筒北侧设翻矸台，利用1t前倾式翻矸机及一台JD－25绞车，每次牵引一辆1t固定矿车翻矸，翻矸机翻矸后进入矸石转载仓，然后用汽车将矸石运至甲方指定地点。2.9注浆输浆系统由于井底车场二期巷道施工,建设单位要求掘进前对灰岩含水层进行改造加固,因而需要采取注浆,注浆方式为地面下浆,所以改绞期间井筒内要完成输浆管路的吊挂,采用Φ50㎜矿用无缝钢管,井壁固定方式。3改绞主要参数校核3.1提升系统主要参数校核嵩山新井主井临时改绞施工组织设计10提升钢丝绳最大悬垂长度HH=Hs+Hj式中：Hs——设计井深，677m;Hj——井架高度，21.97+2=23.97m,Ⅳ型井架高度21.97m,井架基础高出0米锁口高度为2.0m。则H=677+23.97=700.97m①提升机最大静张力验算。a.提升物料重量计算：Q=Z·Km·Vch·Rg式中：Z--一次提升矿车数量2个；Km--装满系数，取0.9；Vch-矿车容积1.1m3；Rg--矸石容重1600kg/m3。则：Q＝2×0.9×1.1×1600＝3168kgb.提升容器自重：Qz＝2Qch+Qg式中：Qch--矿车自重607kgQg--罐笼自重3808kg则：2×607＋3808＝5022kg。最大静张力验算：Fj=Q+Qz+Psh·H式中：Psh-钢丝绳单位长度重量6.25kg/m。H--钢丝绳最大悬垂长度700.97m则：3168＋5022＋6.25×700.97＝12571kg13000kg嵩山新井主井临时改绞施工组织设计11经验算最大静张力符合要求②提升机最大静张力差校核Fx=Fj－QgFx－最大静张力差；Fj－钢丝绳最大静张力；Qg－提升罐笼及矿车重量。则：12571－3808－2×607＝7549kg8000kg经校核最大静张力差符合要求。③电动机功率验算P=K·Q·Umb·/102·Nc式中：K--矿井阻力系数K＝1.15～1.2取1.2Q--提升货物载荷重,3168+2×607=4382kgUmb-提升最大速度5.8m/sP--动力系数取P＝1.3Nc-传动效率取0.9则：1.2×4382×5.8×1.3/102×0.9＝432kw630kw经验算电动机动率符合要求④钢丝绳安全系数验算选用2根18×7－Φ40－170钢丝绳作为提升绳，其破断力总和为113500kg。m=Qp/Fj式中：m-计算安全系数Qp--钢丝绳最大破断力总和113500kgFj--提升物料（人）的最大静张力则：提物料m＝113500/12571＝9.07.5嵩山新井主井临时改绞施工组织设计12经验算提升钢丝绳安全系数满足《煤矿安全规程》第400条对提升物料的要求。提人时最大静张力为：3808＋2×14人×75kg/人＋6.25×700.97＝10289提人m＝113500/10289=11.09经验算提升钢丝绳安全系数满足《煤矿安全规程》第400条对提升人员的要求。⑤提升钢丝绳偏角校核钢丝绳在提升机滚筒上作双层缠绕。(1)最大外偏角αwtgαw=〔B-(s-a)/2〕/Lx式中：B——滚筒宽度，1500mm；s——天轮中心距，1812mm；a——两滚筒内缘距离，90mm;Lx——钢丝绳弦长，57000mmtgαw=〔1500-(1812-90)/2〕/57000=0.0112αw=arctgαw=0°38′32″＜1°30′(2)最大内偏角αntgαn=(s-a)/2/Lxtgαn=（1812-90）/2/57000=0.013αn=arctgαn=0°51′55″＜1°30′钢丝绳的最大内、外偏角满足《煤矿安全规程》第418条要求。嵩山新井主井临时改绞施工组织设计133.2排水管悬吊钢丝绳选型校核选择6×19－Φ40－170钢丝绳，左、右捻各