立井施工机电设施技术的运用

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摘 要：为了实现立井施工的安全、快速、优质的目的，除了充分利用先进的机械化配套设施和技术，还要在现场中进行必要的改革和创新。本文对施工中的一些机电设施技术和工艺进行归纳总结，为立井的安全、快速施工提供了参考意见。

关键词：立井；机电设施技术；安全；增效

当今的普通立井施工，都是采用先进的机械化配套技术，冻结段及风化基岩段使用CX75SR型挖掘机装罐，基岩段施工采用FJD6.9型伞钻打眼，HZ-4型中心回转体抓岩机出矸，使用CX75SR型挖掘机辅助清底。井筒施工采用短段掘砌，四班制滚班作业，采用“五大一深”工艺进行施工，即“大井架”、“大绞车”提升、“大吊桶”运矸、“大抓岩机”装岩、“大模板”砌壁和“深孔爆破”，采用座钩式自动翻矸架、自卸汽车排矸等配套的机械化作业工艺。但是，对于提升吊挂和机电安全保护的应用始终是立井施工的重点，怎样从根本上杜绝提升吊挂的安全隐患，又能节能增效，一直是我们机电管理的主题。

1 立井提升吊挂必要的安全防护和科学的施工技术

立井施工中重中之重就是提升吊挂，提升吊挂超前做好，就能给我们的安全带来保障，从而为质量的保证、成本的节约、进度的完成提供可靠的前提。具体可以从以下几个方面考虑：

1.1 井筒的电缆线通常我们会放在倒矸台上，随着井筒的加深，电缆线会随着井筒的吊挂钢丝绳或专用的悬吊绳下放，电缆线与钢丝绳采用“U”型扁铁卡兰连接，并且电缆线会随着吊盘的上升或下将，不可避免的会把“U”型扁铁卡兰拆开或卡上，所以当倒矸台的电缆线发生意外下滑时，就会发生很严重的后果。这时，当我们超前把电缆线用?12.5mm的钢丝绳固定在有可靠的生根点上，并且前后分别用两根绳固定两个扁铁卡兰，就能避免电缆线放大滑的严重后果。

1.2 井下通风风带采用?800mm或?600mm的软风带，每节风带的接头做一个同等尺寸的铁皮接头（铁皮接头长L=500mm，两端能固定软风带即可，相互连接的软风带中间用10#铁丝加固），铁皮接头两边靠中的位置焊接两个吊环，吊环用?12.5mm的钢丝绳与井壁固定的管路连接在一起，整个井筒的风带可以用?12.5mm钢丝绳分段固定在固定风水管路的锚杆上。井筒使用这样的软风带即节约了材料成本，又在高松吊盘的时候灵活自如，回收之后还可以重复使用。

1.3 以往施工1000m以上的井筒，在井筒达到800m以上的时候，吊盘都有过不同程度的旋转，他主要是由于吊盘的悬吊钢丝绳自身的旋转造成的，特别是吊盘采用不旋转的钢丝绳悬吊，吊盘也有旋转。这就给我们井下的施工带来严重的安全隐患。例如：由于吊盘的旋转，就会造成绞车的提升中与吊盘的喇叭口中不在一条直线上，结果只能是吊桶与喇叭口相撞。所以，在安装吊盘悬吊钢丝绳和两边稳绳时，用一个不小于悬吊吊盘6倍系数的卸扣与吊盘的吊点连接。当发生吊盘旋转的时候，可以逐一拆开卸扣，让悬吊钢丝绳自由破劲，直到钢丝绳空载不旋转，这样就根本解决了吊盘的旋转问题。

1.4 立井的排水是立井施工的关键，只要井筒出水，无论出水的大小都是很麻烦的问题，它会给施工带来一系列的困难，从而制约着施工的进度和井壁的质量。我们的方法是在井壁吊挂一个小型水箱，根据潜水泵的大小来加工水箱的尺寸，以不影响井筒绞车提升为原则，放在水箱里的潜水泵装一个排水阀门，用它来调节排水流量的大小，防止潜水泵喝空而烧坏。水箱及潜水泵的吊挂采用井壁打锚杆锚注的办法，用?15.5mm的钢丝绳把锚杆用卸扣与水箱和潜水泵分别连接。当潜水泵的扬程不够时，可以让潜水泵打接力分段排水。当井筒出水量较大时，可以利用在吊盘安装卧泵的排水方法。安装一个三层吊盘，上层盘摆放水箱，形成一个正向给压，吊盘以上的出水点，可以在井壁周围预留接水槽，让井壁排出的水集中流到水箱里，吊盘以下的出水点，可以吊挂水箱和潜水泵利用接水槽集中排到吊盘水箱里，最后再由卧泵将水箱里的水排到地面。

2 几个重要的安全闭锁装置

随着科学技术的发展，越来越多的先进的技术产品利用在我们的煤矿行业，所以这些高科技产品的运用使我们的行业得到发展，让我们的生产越来越安全。因此，一个小小的改造就能给我们带来好多方便，让我们的安全生产得到保障。

2.1 绞车信号系统与绞车是一个整体，信号就是绞车的“大脑”，当绞车不听从“大脑”的指挥那就容易出错，所以将绞车与绞车信号闭锁是必不可少的。用信号按钮的一个点与绞车的工作闸继电器连接起来，当井口没有发出信号时，绞车的工作闸继电器不吸合，绞车就不能动作，从而杜绝了绞车司机人为的误动作。

2.2 井口门的报警装置。当绞车运行时，井口门必须关闭，否则容易出现井筒落物的危险，所以吊桶什么时候能到达井口，什么时候才能开井口门，这都没有一个确切的信息，以往都是信号工凭着自己的经验，要不是就是开早了，要不就是开晚了造成撞门事故，给安全带来重大隐患。我们在井口安装一个警铃，利用警铃与绞车的正向继电器闭锁，在深度指示器上安装一个接近开关，当绞车上升即将到达井口时，深度指示器上的接近开关接通，然后利用正向继电器的一个常闭点接通警铃，从而使警铃动作，信号工得到报警开门。当深度指示器变化时，深度指示器上的接近开关断开，警铃失电断开。在绞车下放的过程中，虽然接近开关接通，但是由于正向继电器没有接通，从而使警铃不动作，达到报警闭锁的目的。

2.3 倒矸台上的簸箕档比较重，所以选用N-2型电动涡轮绞车拉放，使用一个滑轮组就能降低涡轮绞车拉启的力量又能减少滑轮的磨损，当簸箕档拉到位时，安装一个 长杆的行程开关，用来控制涡轮绞车启动开关过拉时的断电，给簸箕档限位，防止涡轮绞车过拉损坏滑轮或钢丝绳造成安全事故，另外，还可以利用涡轮绞车的配重坠砣增加留绳，防止涡轮绞车过拉。

3 结语

当然，现场施工中还有许多简单易行的革新技术，比如：信号操作台放在倒矸台上，信号工在倒矸台上打信号，这样就能增加井口的空间，防止井口杂乱，又能节省一个人员（信号工兼职倒矸台）；安装好封口盘之后，就可以将HZ-4型中心回转体大抓安装在封口盘上操作，提高了工作效率。这些小工艺配合先进的凿井施工装备，就能够实现立井施工速度快效率高的大成果，并且降低了工人的劳动强度，有利于安全生产。

参考文献

[1] 崔云龙，简明建井工程手册. 北京：煤炭工业出版社，2000

[2] 毛光宁，煤矿立井凿井技术装备的现状与发展. 煤矿建设技术论文集. 徐州：中国矿业大学出版社， 1996

[3] 张胜利，毛光宇. 我国的立井井筒施工技术[J]. 建井技术，1998，（1）

作者简介

李增（1973―），男，助理工程师，长期从事基建矿井机电施工技术与管理工作。