近年來，隨著煤炭行業(yè)的蓬勃發(fā)展，煤礦提升系統(tǒng)越來越向大井筒斷面、深井筒方向發(fā)展。同時(shí)，由于建井速度的要求，煤礦井架也多向大高度、大重量發(fā)展。在小型井架吊裝上，國(guó)內(nèi)外目前采用的普遍方法是在地面先把井架焊接組裝好，然后利用吊車起吊固定。由于特大型井架高度和重量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般井架，加之國(guó)內(nèi)又沒有合適的大型吊車，因此，如何安全地將特大型井架吊裝到位，不僅是各種施工方案的首要考慮的問題，也是急待解決的技術(shù)難題。
成功吊裝世界第一大井架
中煤礦建集團(tuán)幾十年來，先后吊裝了100多座井架，創(chuàng)出了多項(xiàng)亞洲紀(jì)錄和世界紀(jì)錄，且一次起吊成功率達(dá)到了100%，奧秘何在？“技術(shù)的關(guān)鍵在于抱桿的應(yīng)用。抱桿就像豎起來的兩只‘筷子’，鋼絲繩通過抱桿將主、副斜架從地面上牽拉起來，在空中實(shí)現(xiàn)對(duì)接。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一的陳誠(chéng)說道。
吊裝的主要原理是采用合理的穩(wěn)車布置，通過精確的受力分析與計(jì)算，將兩副抱桿豎立固定后，利用抱桿的高度和強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，通過機(jī)具牽引，利用主牽繩和主提繩，將主、副斜架分別起吊就位，然后合龍找正。
2005年8月，在山西屯留煤礦主井井架的豎立現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)前來參觀的外國(guó)專家看到現(xiàn)場(chǎng)僅有兩根聳立的抱桿和十幾臺(tái)穩(wěn)車時(shí)，直搖頭，說什么也不相信就憑這些簡(jiǎn)易的設(shè)備能夠完成重1234噸、高76.8米的世界第一大井架的吊裝任務(wù)。可接下來，當(dāng)看到隨著穩(wěn)車的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，主、副斜架先后成功起吊，并在空中實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確對(duì)接后，外國(guó)專家服了，表示難以置信，并悄悄地用DV將抱桿的豎立、穩(wěn)車的擺放、鋼絲繩的穿插等現(xiàn)場(chǎng)情況全部攝錄了下來。
這一絕技不僅讓外國(guó)專家嘆服，也得到了國(guó)內(nèi)專家們的高度評(píng)價(jià)。經(jīng)過嚴(yán)格的評(píng)審和現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查，屯留煤礦主井井架吊裝和提升系統(tǒng)安裝工程，一舉榮獲國(guó)家工程質(zhì)量最高獎(jiǎng)項(xiàng)——魯班獎(jiǎng)，并成為全國(guó)礦山工程安裝領(lǐng)域獲得的第一個(gè)魯班獎(jiǎng)，展現(xiàn)了我國(guó)在世界級(jí)大件吊裝行業(yè)的領(lǐng)先地位。
三次改寫世界紀(jì)錄
“特大型井架吊裝是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，僅吊裝使用的鋼絲繩就長(zhǎng)達(dá)幾萬米。”技術(shù)負(fù)責(zé)人吳向東介紹。“必須一次吊裝成功，不能有任何閃失。否則，即使是一顆螺絲帽松了，都將會(huì)帶來一場(chǎng)災(zāi)難。”
2006年7月，中煤礦建集團(tuán)在淮南新集口孜東煤礦主井井架吊裝中，采取分段式施工，采用雙抱桿、半翻轉(zhuǎn)、主、副斜架套裝及空中對(duì)接新工藝，僅用38天就順利實(shí)現(xiàn)了主、副斜架空中一次合龍成功，豎立了高95米、重1310噸的主井井架，再次刷新了井架吊裝的世界紀(jì)錄。
2010年6月，在山西麻家梁煤礦，中煤礦建再次采用該項(xiàng)技術(shù)，成功豎立起了高110米、重1438噸的主井井架，將自己此前創(chuàng)造的世界紀(jì)錄第三次改寫。整個(gè)吊裝過程采用“整體組隊(duì)、分段吊裝、空中合龍”分段式施工，并運(yùn)用國(guó)內(nèi)最高的60米雙抱桿和“雙翻轉(zhuǎn)”井架吊裝新工藝，僅用一個(gè)多月的時(shí)間，就順利完成了施工任務(wù)。
近年來，中煤礦建集團(tuán)機(jī)電安裝工程處先后對(duì)井架吊裝過程中的折頁安裝、鋼絲繩穿插、穩(wěn)車擺放等13項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和創(chuàng)新。在此基礎(chǔ)上形成了國(guó)家級(jí)工法——特大型井架豎立工法。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，此技術(shù)占用井口時(shí)間短、工期短、安全質(zhì)量?jī)?yōu)良，不僅減少了特大型起重汽車起吊的風(fēng)險(xiǎn)，還大大提高了經(jīng)濟(jì)效益，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，為加快礦井建設(shè)做出了突出的貢獻(xiàn)。
特大型井架豎立工法簡(jiǎn)介
本工法采用合理的穩(wěn)車布置，通過精確的受力分析與計(jì)算，首先將兩副抱桿豎立固定，并將抱桿的絆腿繩、纜風(fēng)繩固定好，穿好主牽繩、主提繩將主斜架抬頭并起吊就位。由于抱桿有足夠的強(qiáng)度和高度優(yōu)勢(shì)，通過機(jī)具牽引，滿足主、副斜架的起吊要求，可以安全地將主斜架起吊就位，繼而將副斜架起吊就位，合龍找正。采用此工法豎立特大型井架，同其他特大型井架豎立方法相比，占用井口時(shí)間短，工期縮短，安裝質(zhì)量?jī)?yōu)良，大大地提高了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)創(chuàng)下良好的社會(huì)效益。此工法不僅減少了使用特大型起重汽車起吊的風(fēng)險(xiǎn)，在安全、質(zhì)量上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，而且完全應(yīng)用國(guó)產(chǎn)鑿井設(shè)備，在安全上和其他方法上都具有優(yōu)越性，為加快礦井建設(shè)做出了突出貢獻(xiàn)。
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