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修复前:陕西建新井下煤仓内壁加固改造工程

发布时间:2021-01-22 08:33浏览次数:
工程实例(部分)
井下煤仓修复 高度:31米,
直径:7米
2018年1月
     
陕西建新煤化有限公司井下原煤仓 2018年1月
情况简介:陕西建南煤化有限公司的井下煤仓,原设计是直径7米,高31米,可储原煤量在1300吨左右,2017年原煤产量是506万吨(设计为150万吨),矸石量在50万吨以上,在这样超高负荷状态下运行,导致煤仓的内壁约占20%以上的面积暴露出煤层,38公斤的轨道钢弯曲变形,尤其在落料点周边比比皆是,加固锚杆歪七扭八的分布在煤仓的内壁上,半径3.5米的煤仓,最大处半径在6米之多,整个煤仓内壁是有三个从井底到上部有二十多米高的沟壑构成,沟壑宽度在1-3m之间。

施工工艺:利用金属-微晶陶瓷结构件技术整体连接加固,原则上结构件与壳体的安装间隙在30-50mm为宜,如果间距大于50mm,而且面积在1个平方米以上时需要增加金属网片,每一个结构件都要与壳体焊接一个金属连接杆,杆的另一端植入在壳体中(壳体是钢筋混凝土时植入深度不小于0.15m;壳体是煤层时植入深度不小于1.5m);结构件与结构件之间的连接间隙是20mm,焊接时必须两面焊接牢固,在焊接缝中用压延微晶沟槽纹板和胶泥填充其中。
由于被修复的井下原煤仓的内壁面,完全不是有规律的弧面,我们用等高线来描述建南矿井下煤仓的内壁曲面就可见一斑,从结构件的受力分析可知,结构件在同一个等高线上能够形成一个圆形连接结构时,它所能够承受的抗压和抗拉强度都是获得最好的力学指标,根据这个原理我们在安装结构件时,整体的设计和每一层的连接都要兼顾考虑,在这次施工中鉴于以上分析我们设计为,上一层的结构件与下一层的结构件的角度控制在90-135°之间比较切合实际,角度越小时结构件距离壳体越近,壳体也没有受到较大损毁,所以比较坚固,但是结构件与壳体的距离不得小于30mm,这主要是考虑到壳体与结构件便于微晶陶瓷浇注料的施工;当角度越大时结构件距离壳体越大,而且壳体的强度比较差,甚至已经是露出煤层结构了,因为这种情况都是属于落煤点的部位,所以损坏严重,这就需要对于壳体加强处理,植入锚杆和金属网片后浇筑微晶陶瓷浇注料,因为微晶陶瓷浇注料不但强度高而且初凝时间短,可以做到连续施工,这是抢修工程必须要具备的材料性能。

专利发明人贾培祥先生曾多次在全国权威科学杂志上发表文章,其中与伍国韬等人在2018年第10期《煤炭工业》上发表《金属-微晶陶瓷耐磨衬板在原煤仓漏斗中的应用》引起业内人士的高度重视,并获好评。他通过对原煤仓耐磨内衬损坏机理的分析得知,原煤中腐蚀较强的酸性液体是造成钢材腐蚀和混凝土碳化的主要因素,装仓时原煤块体的冲击时导致内衬变形或脱落的诱因,两者共同作用,造成漏斗耐磨内衬的损坏。贾培祥先生结合工程实例,针对性地提出新型抗冲击衬板—预应力微晶陶瓷复合衬板,不仅解决了原煤仓的冲击、腐蚀、磨损,还能更好地解决了较大比重矿石(2~6g/cm3)的撞击与磨损,有效地解决了因冲击和腐蚀而造成衬板损坏的难题,对此类工程的设计和施工有重要的参考价值。

一、修复前图片


 

二:修复后图片
 


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