第六章井筒施工凿井设施选型计算分解.doc

第六章 井筒施工凿井设施选型计算 一、提升设备的选型 （一）井筒基本数据 井筒设计净直径为Φm，井筒深m。井筒施工采用，天轮平台高度：m、+26.2m，其中提升天轮、稳绳天轮布置在+26.2m平台上。（二）提升设备的选择 井筒提升采用2JK-4.0/15绞车，配一套单钩.0m3吊桶提升DX-3m3底卸式吊桶下放混凝土主提升下放SJZ6.1型伞钻，均采用11t钩头装置。详见表6-1提升绞车选型参数表。 （三）提升钢丝绳的选择计算 （1）钢丝绳悬垂长度H0＝Hsh+Hj＝+26.2+3.085＝m，取m； 式中：Hsh——井筒深度m Hj——井口水平至井架天轮平台悬垂高度m （2）钩头、滑架、缓冲器重量 Qz=Q1+Q2=2109+1923+245=4277（N） 式中：Q1——11t钩头及连接装置重量为2109N Q2——滑架及缓冲器装置重量1923+245=2168N （3）终端荷重 m3吊桶提升矸石时： Q矸=g×［G + Km·V·γg+0.9×(1－1/Ks ) V·γs］+Q=9.81×（10＋0.9××1600＋0.9×(1－1/2)××1000）＋ =9.81×（10＋0＋0）＋=113560（N） 式中：Km——装满系数 取Km=0.9 V ——吊桶容积 V=m3 γg ——松散矸石容重 取rg=1600kg/m3 γs —— 水容重 取rs=1000kg/m3 Ks ——岩石松散系数 取 Ks=2.0 G ——m3座钩式吊桶重量 G=10kg 2）下放SJZ6.1型伞钻时 Q伞钻=QSZ＋Q2=＋4277=（N） 式中：QSZ——SJZ6.1型伞钻重量为N Q2——钩头、滑架及缓冲器装置重量4277N 3）3m3底卸式吊桶下放混凝土时 Qdxs=g（G＋Km·V·γg）＋Q2 =9.81×（1400＋0.9×3×2675）＋4277 =88863.73（N） 式中：G——3立方底卸式吊桶自重 G=1400kg Km——装满系数 取Km=0.9 V ——吊桶容积 V=3m3 γg ——混凝土容重 取rg=2675kg/m3 根据以上计算结果选择荷重Q0= Q= 113560（N）为计算依据。 （4） 提升钢丝绳单位长度重量Ps（按最大荷载提m3矸石计算） kg/m 式中：бB——钢丝绳公称抗拉强度 取бB=1770Mpa ma—— 安全系数 取ma=7.5 根据计算选18×7+FC--1770特型多层股不旋转钢丝绳，其标准每米重量PSB=kg/m，钢丝破断力总和Qd=N。 （5）钢丝绳安全系数校核 ① 提物时 ＞7.5符合规定。 ② 提人时 按每次提升12人考虑，每人重100（带工具） QR=9.81×(12×100+1530)+4277=31058.3（N） ＞9符合规定。 （四）主、副提天轮的选择 D≥60d＝60×=2400mm（d为钢丝绳直径）（五）提升机的选择 （1）提升机滚筒直径 D≥60d＝60×=2400mm（d为钢丝绳直径） （2）选定提升机型号 考虑到井筒深度，为了提高提升能力，决定选用JKZ-4.0/15新型凿井专用提升机，其主要指标如下： 卷筒直径：D=00mm；卷筒宽度：BT=0mm；钢丝绳最大静张力：FJ=KN。 （3）校验卷筒宽度 缠绕层数n=B/BT=2439.9/2650=0.92（层），需要爬层钢丝绳。 式中：H——提升高度取H=m； 30——试验绳长度30米ε——绳圈间隙，取3；d—— 绳径 d = mm； n—— 缠绳层数 验算提升机的强度 最大静张力验算（按绳端荷重提m3吊桶时） Fj=Q0+PSB×H0×g =+6.24×645×9.81=153043N210000N，符合规定电动机功率估算 式中：VmB——提升机最大速度 VmB=m/s η——传动效率 取η=0.85 提升机配备电机为YR0-12/2×1000kw，满足施工需要。 二、悬吊设备的选型 （一）吊盘悬吊钢丝绳、稳车天轮选择 1、悬吊钢丝绳选择 吊盘采用二层盘，根绳悬吊，考虑实际使用情况，按照根绳悬吊计算选择钢丝绳。选用二台HZ-6抓岩机，吊盘自重：Q1=N，吊盘承受满载砼吊桶重：Q2=93000N，人员重：Q3=13734N，抓岩机重：Q4=201752N，水箱及水重：Q5=29430。 钢丝绳悬垂长度按照60m计算。 （1）终端荷重 Q0 Q0=（Q1+Q2+Q3+Q4+Q5） =0.×（+93000+13734+201752+29430）=0.