制冷管路在周边受限立井井筒中快速、高效安装的研究与应用

王长峰

河北纵横工程有限公司 河北邯郸 056201

1 研究过程

1.1 研究主要原则

（1）减少临时设施的布置，充分利用已有设施，减少对已有井口房等建筑设施的损坏。

（2）提高制冷管路的保冷效果，减少二次保温。

（3）方案力求科学、切实、经济、合理、适用。

1.2 研究思路和方法

（1）研究思路。由于制冷管路需要从地面经原1#主井到达井下，且井筒内无可利用设施，需加工一个层间距为6．3米的双层吊盘，以满足井筒壁座、钢梁及管路安装的施工要求，悬挂吊盘需要布置天轮平台及稳车用于提升吊盘；管路与钢梁之间固定接触部位需要去除保温层紧固U型螺栓[1]。制冷管路在井筒内安装可采用如下两种方案：

方案一：在井口周围布置4台16吨稳车用于悬挂吊盘、布置1台10吨稳车用于悬挂吊架、布置1台10吨稳车用于下回管路、布置1台50KW绞车用于下回钢梁及壁座、在井口房四楼搭设工字钢梁布置天轮平台、在天轮平台层井口房墙壁上开孔用于穿过4条吊盘绳及其余提升绳；管路采用预制保温管，固定时在井筒内根据实际固定位置现场去除保温层，紧固完毕二次保温。

方案二：在井口周围布置2台16吨稳车用于悬挂吊盘、布置1台10吨稳车用于悬挂吊架、布置1台10吨稳车用于下回管路、布置1台50KW绞车用于下回钢梁及壁座，通过调整稳车前后位置及角度使2条吊盘绳及其余提升绳分层错开交叉通过井口房四楼窗户，利用套架梁布置天轮平台。管路采用预制保温管，根据井筒内钢梁层间距，对每根钢管进行排序，计算出每根钢管安装时与钢梁固定部位，保温时预留出钢管固定部位，紧固完毕二次保温[2]。

2 制冷管路在井口周边受限的快速、高效安装方案优选

梧桐庄矿要求制冷系统管路必须在1个月内安装完成，工期比较紧，且井口周围建筑较多给临时设施布置带来很大不便，所以必须减少临时设施的布置。在井口房四楼搭设工字钢梁布置天轮平台、墙壁上开孔增加准备工期及施工风险，不利于安全施工。制冷保温管路在井筒内固定时每根钢管需去除保温层造成保温材料的浪费且在井筒内施工时受水淋及照明影响不利于安全施工，施工步骤繁琐，增加辅助工作时间，造成人力及工期浪费。因此选用方案二：在井口周围布置2台16吨稳车用于悬挂吊盘、布置1台10吨稳车用于悬挂吊架、布置1台10吨稳车用于下回管路、布置1台50KW绞车用于下回钢梁及壁座，通过调整稳车前后位置及角度使2条吊盘绳及其余提升绳分层错开交叉通过井口房四楼窗户，利用套架梁布置天轮平台。管路采用预制保温管，根据井筒内钢梁层间距，对每根钢管进行排序，计算出每根钢管安装时与钢梁固定部位，保温时预留出钢管固定部位，紧固完毕二次保温。该方案涉及到的主要难题如下：

（1）为保证所有提升绳都能通过井口房四楼窗户到达天轮平台，需要合理布置各提升绳在井筒内的吊点位置，根据天轮平台上天轮及窗户位置计算出各稳车的位置及出绳角度。

（2）由于每根钢管长度不等，井筒内钢梁层间距存在误差，为保证预制保温钢管上预留的固定位置符合安装位置，需要对每根钢管长度进行测量并编号，严格控制井筒内钢梁的层间距。

根据现场测量数据并使用计算机模拟临时设施位置，经我们反复研究和论证，安全性和安装可行性只要在设计及安装程序合理情况下，采取的措施得当，完全可以保证[3]。

3 制冷管路在井口周边受限的快速、高效安装方案的实施

（1）根据井筒安装钢梁的位置，井筒十字中心线与套架梁位置关系在井塔20．5米布置天轮平台。

（2）根据井筒钢梁的结构和本次施工工艺，专门设计加工一个层间距为6．3米的双层吊盘

（3）在井口的北侧原有稳车基础上布置两台16吨稳车、一台10吨稳车、两台50KW绞车，在井口南侧布置1台10吨稳车。井口北侧：两台16吨稳车作为吊盘悬吊之用，10吨稳车用于悬挂吊架之用，一台50KW绞车与一台16吨稳车配合分别作为吊架的稳绳，一台50KW绞车用于回壁座、钢梁及工具使用。井口南侧布置10吨稳车用于井筒下回钢管之用。

（4）由测量人员根据井筒十字线桩利用仪器在井口锁口盘上放点，下放3条钢线用于赵正壁座中心线。

（5）在井口向下2．5位置井壁上靠近其中一条大线位置打孔钉木桩（φ25×35），在木桩上钉钢钉，将校对无误的钢尺始端固定在钢钉上，钢尺沿井壁随钢线与吊盘同步下放，根据钢尺上的标记，确定壁座标高。

（6）井筒钢梁及托架安装施工。

（7）钢梁安装完成后在井底拆除吊盘指定部位，吊盘随管路安装同步上升。

（8）钢管从井筒内新安装钢梁里侧按编号依次下回，钢管为预制保温管，一端焊接有套袖及吊耳，使用10吨稳车将钢管按壁厚由大到小顺序依次下回，两趟管路交替同步安装。

（9）首先在井底锅底顶部上方2米位置（第一层直管座梁位置）先安装一层直管座，直管座筋板现场焊接。

（10）钢管就位后利用吊盘及吊架，使用U型螺栓配合连扳将钢管与钢梁固定牢固、可靠。

（11）焊接套袖，与此同时将钢管提升绳头及吊架开至井口，从井口继续下回钢管。

（12）重复上述步骤每6米卡一层钢梁、每100米安装一层直管座，直至安装至距井口以下2．5米位置。

（13 ）打压合格后，按设计要求对套袖、直管座、U卡部位二次保温。

4 结语

该方案节省了大量的前期施工准备费用和施工准备时间，成功利用了井口房已有设施，使用井口周边有限场地合理布置临时设施，从而减少临时工程建设工作，管路保温时预留固定部位节约了保温材料，有效地缩短了总工期，为矿方六采区生产投产奠定了基础，有很好的推广应用价值。