一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法与流程

本发明涉及一种竖井提升系统的改造方法，特别是涉及一种塔式明竖井提升改落地式提升的改造方法，可在钢铁、有色、黄金、化工、煤炭等地下矿山塔式明竖井提升系统不停产改造中应用。

背景技术：

明竖井提升广泛应用于钢铁、有色、黄金、化工、煤炭等行业的地下矿山，其中多绳摩擦轮提升，可分为塔式和落地式提升两种。

在我国，有许多采用多绳摩擦轮提升的矿井，由于原来选择的提升机偏小，在井筒延伸后，原有提升机已经不能满足安全要求；有些矿井，由于原设计提升能力偏小，随着生产的发展，需加大提升能力，于是需要更换更大的箕斗或将单层罐笼更换成双层罐笼。以上情况，均涉及到需更换加大提升机，改造提升系统的问题。但利用现有的技术方法，如果要更换提升机，则需将井筒停止使用很长一段时间，先将原有设备拆除，然后重新浇筑设备基础梁、安装提升机，停产时间少则一年，多则两三年以上。但现实情况是，大部分的矿山，其提升系统均为矿山的咽喉工程，不能长时间停产改造，因此，明竖井多绳提升很少有更新改造的情况，大部分都是新掘井筒进行更新改造，造成投资大量增加。

中国专利ZL201410189166.2公开了一种多绳摩擦轮提升盲竖井提升系统不停产改造方法，其技术方案是：在原提升机硐室对面或侧面新掘进一个新提升系统提升机硐室，从新提升系统提升机硐室新掘进一条新提升系统绳道到盲竖井顶端上去4-8m位置，并在新提升系统绳道端部上掘进新提升系统天轮硐室；在新提升系统天轮硐室底板岩柱上，利用凿岩机往下钻凿新提升系统钢丝绳绳孔；将钢丝绳通过新提升系统绳道、新提升系统天轮、新提升系统钢丝绳绳孔和提升容器连接，原提升机停止使用，从而实现了多绳摩擦轮提升盲竖井提升系统的不停产改造。但该方法不适应于塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对目前塔式明竖井提升系统由于井筒延伸导致原有提升设备偏小及为了加大提升能力需要更换提升机，但又不能长时间停产的问题，而提供一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法。

为实现本发明的上述目的，本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法采用以下技术方案：

在原井塔楼内，安装有原提升机、原导向轮、原电控系统和提升容器、人行楼梯、电梯、原行车，采用以下步骤进行不停产改造：

1）在需要改造的明竖井正常生产期间，在原井塔楼外围的L距离,新施工一个新井塔楼框架，所述的新井塔楼框架高度在超出原井塔楼楼顶后，继续往上施工直至在上面分别形成落地式提升需要的下天轮平台梁、上天轮平台梁、天轮检修吊装梁共三层框架梁为止，在上天轮平台梁上安装上天轮，在下天轮平台梁上安装下天轮。

2）在需要改造的明竖井正常生产期间，在原井塔楼外围的M距离、新井塔楼框架一侧，根据现有提升容器卸矿方位或出车方位，按照落地式提升布置方式，新建一落地式提升机房；在落地式提升机房内安装新提升机，新电控系统安装在落地式提升机房一侧。

所述的L距离以新井塔楼框架基础不会对原井塔楼基础产生破坏而且方便施工为原则，越小越好,且各个方向L可以取不同值。

所述的M距离以设计具体确定。

3）根据设计计算出的新提升机与上天轮、下天轮连接的钢丝绳需要通过的位置，在原井塔楼的楼顶、外墙及部分楼层楼板上开设斜向切割开口；根据上天轮、下天轮与提升容器连接的钢丝绳需要通过的位置，在原井塔楼的楼顶上开设两个竖向切割开口；斜向切割开口、竖向切割开口作为新提升系统钢丝绳通道。

4）在新落地式提升机及新电控系统、上天轮和下天轮全部安装、调试好后，利用检修或节假日时间，将原提升机、原导向轮拆除移位，将新提升系统钢丝绳和提升容器连接，如此，提升系统更新改造完成，原提升机停止使用。

在改造安装时，需要将人行楼梯继续向上延伸安装到上延人行楼梯位置，所述的上延人行楼梯倾斜安装在下天轮平台梁和上天轮平台梁之间。将两个天轮平台铺设好钢板并做好安全围栏。

视情况决定是否将原井塔楼内安装的电梯移动安装到上天轮平台梁上，变为上移电梯。

为使结构受力更加合理，所述的新井塔楼框架是由框架柱、框架梁和连接梁组合构成，框架柱垂直安装在地基上，框架梁水平安装在框架柱上，连接梁水平安装在框架柱与原井塔楼之间。如果施工不影响现有生产的话，连接梁也可以横穿原井塔楼和对边的框架梁相接。

所述的新井塔楼框架也可封闭成井塔楼形式，L、M尺寸不限。所述的新井塔楼框架柱、框架梁和连接梁的数量、高度、位置、规格、尺寸等不限，部分改造工作的先后顺序不限。

本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法采用以上技术方案后，具有以下有益效果：能在明竖井不停产的情况下，对正常生产的明竖井多绳摩擦轮提升机更换，从而对提升系统进行升级改造。

本发明的主要优点：避免了矿山因提升明竖井不能停产更换提升设备，而不得不另行新掘提升井筒，或提升系统更新改造必须长时间停产影响矿山经济效益的情况，经济效果明显。

附图说明

图1是本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法提升系统改造前后剖面示意图；

图2是本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法提升系统改造前后平面示意图。

附图标记为：

1－原井塔楼；2－原提升机；2′－新提升机；3－原导向轮；3′－上天轮；3"－下天轮；4－原电控系统；4′－新电控系统；5－提升容器；6－人行楼梯；6′－上延人行楼梯；7－电梯；7′－上移电梯；8－原行车；9－新井塔楼框架；10－上天轮平台梁；10′－下天轮平台梁；11－天轮检修吊装梁；12－落地式提升机房；13－斜向切割开口；13′－竖向切割开口；14－新提升系统钢丝绳；15－框架柱；16－框架梁；17－连接梁。

具体实施方式

为进一步描述本发明，下面结合附图和实施例对本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法做进一步详细说明。

由图1所示的本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法提升系统改造前后剖面示意图并结合图2看出，本发明一种塔式明竖井提升改落地式提升的不停产改造方法，在原井塔楼1内，安装有原提升机2、原导向轮3、原电控系统4和提升容器5、人行楼梯6、电梯7、原行车8。采用以下步骤进行不停产改造：

1）在需要改造的明竖井正常生产期间，在原井塔楼1外围,新施工一个新井塔楼框架9，所述的新井塔楼框架9高度在超出原井塔楼1楼顶后，继续往上施工直至在上面分别形成落地式提升需要的下天轮平台梁10′、上天轮平台梁10、天轮检修吊装梁11共三层框架梁为止，在上天轮平台梁10上安装上天轮3′，在下天轮平台梁10′上安装下天轮3"。

所述的新井塔楼框架9是由框架柱15、框架梁16和连接梁17组合构成，框架柱15垂直安装在地基上，框架梁16水平安装在框架柱15上，连接梁17水平安装在框架柱15与原井塔楼1之间。

2）在需要改造的明竖井正常生产期间，在新井塔楼框架9一侧，根据现有提升容器5卸矿方位或出车方位，按照落地式提升布置方式，新建一落地式提升机房12；在落地式提升机房12内安装新提升机2′，新电控系统4′安装在落地式提升机房12一侧；

3）根据设计计算出的新提升机2′与上天轮3′、下天轮3"连接的钢丝绳需要通过的位置，在原井塔楼1的楼顶、外墙及部分楼层楼板上开设斜向切割开口13；根据上天轮3′、下天轮3"与提升容器5连接的钢丝绳需要通过的位置，在原井塔楼（1）的楼顶上开设两个竖向切割开口13′；斜向切割开口13、竖向切割开口13′作为新提升系统钢丝绳14的通道；

4）在新落地式提升机2′及新电控系统4′、上天轮3′和下天轮3"全部安装、调试好后，利用检修或节假日时间，将原提升机2、原导向轮3拆除移位，将新提升系统钢丝绳14和提升容器5连接，如此，提升系统更新改造完成，原提升机2停止使用。

5）在改造安装时，将人行楼梯6继续向上延伸安装到上延人行楼梯6′位置，所述的上延人行楼梯6′倾斜安装在下天轮平台梁10′和上天轮平台梁10之间。视情况决定是否将原井塔楼1内安装的电梯7往上移动到上移电梯7′高度位置，在天轮检修吊装梁上部铺设防雨屋盖等。所述的上移电梯7′安装在上天轮平台梁10上。

当原井塔楼1最上一层房梁受力满足要求的情况下，也可将步骤1）改为以该层房梁作为基础，从该层房梁往上施工，在原井塔楼1上面分别形成落地式提升需要的上天轮平台梁10及下天轮平台梁10′、天轮检修吊装梁11，共三层框架梁；然后继续按上述2）～5）步实施。