抽水蓄能電站中的豎井施工載人系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、畢業(yè)設計（論文）報告題 目 學 院 學 院 專 業(yè) 學生姓名 學 號 年級 級 指導教師 畢業(yè)教務處制表畢業(yè)學生姓名： xx填寫 學號： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設計（論文）題目： 指導教師意見：（請對論文的學術(shù)水平做出簡要評述。包括選題意義；文獻資料的掌握；所用資料、實驗結(jié)果和計算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。） 指導教師結(jié)論： （合格、不合格）指導教師姓名所在單位指導時間畢業(yè)設計（論文）評閱教師評閱意見表 學生姓名： xx填寫 學號： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設計（論文）題目： 農(nóng)村宅基地測量技術(shù)研究 評閱意見：

2、（請對論文的學術(shù)水平做出簡要評述。包括選題意義；文獻資料的掌握；所用資料、實驗結(jié)果和計算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。）修改意見：（針對上面提出的問題和不足之處提出具體修改意見。評閱成績合格，并可不用修改直接參加答辯的不必填此意見。）畢業(yè)設計（論文）評閱成績 （百分制）： 評閱結(jié)論： （同意答辯、不同意答辯、修改后答辯）評閱人姓名所在單位評閱時間論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本人所呈交的本科畢業(yè)論文農(nóng)村宅基地測量技術(shù)研究，是本人在導師的指導下獨立進行研究工作所取得的成果。論文中引用他人的文獻、資料均已明確注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人

3、獨立完成，不包含他人成果及使用過的材料。對論文的完成提供過幫助的有關人員已在文中說明并致以謝意。本人所呈交的本科畢業(yè)論文沒有違反學術(shù)道德和學術(shù)規(guī)范，沒有侵權(quán)行為，并愿意承擔由此而產(chǎn)生的法律責任和法律后果。 論文作者（簽字）： xx填寫日期：xx填寫年月日題目：抽水蓄能電站中的豎井施工載人系統(tǒng)李軍 吳定清 王艷梅 胡鵬飛摘要：抽水蓄能電站豎井施工過程中，如何解決施工作業(yè)人員的垂直運輸，保障人員運輸過程中的安全，一直是一個擺在施工技術(shù)人員面前的難題。因此，本研究對豎井施工載人系統(tǒng)進行了重新設計，使其在滿足安全的前提下，實現(xiàn)快速整體拆移，提高生產(chǎn)效率，降低施工成本的目的。關鍵詞：抽水蓄能電站;豎井;

4、載人;安全施工0引言在抽水蓄能電站地下洞室群中，設計有出線井、排風井、調(diào)壓井等多條不同功能、不同斷面、不同深度的豎井，以滿足電站運行要求。一般情況下，豎井在開挖支護、混凝土澆筑期間，主要通過在井壁敷設籠式豎梯、轉(zhuǎn)梯，或是在井口布設礦用絞車和防墜罐籠等方式，用于運輸施工人員進出豎井工作面。但是在實際使用過程中發(fā)現(xiàn)，豎梯、轉(zhuǎn)梯不僅安裝難度大、安全風險高，且隨著豎井深度的增加，作業(yè)人員上、下通行的難度也將不斷增大，體力消耗不斷增加;尤其是開挖支護階段，為防止爆破對豎梯、轉(zhuǎn)梯產(chǎn)生破壞，豎梯、轉(zhuǎn)梯只能安裝至距離作業(yè)面約1015m位置，需另行在豎梯、轉(zhuǎn)梯底部掛設軟梯至作業(yè)面，且需隨著開挖的進行，還需采用其

5、他方式作為施工平臺定期對豎梯、轉(zhuǎn)梯進行延長;導致安全風險增高、施工效率降低。而采用礦用絞車與防墜罐籠相結(jié)合的運輸方式，雖然安全性能較高，但絞車、罐籠及電控系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)較多、體型龐大、安拆及操作復雜，而且施工成本較高，不利于工程高效、快速、連續(xù)、安全的施工。因此，研究設計一種結(jié)構(gòu)簡單、安拆方便、運行快捷、安全可靠的載人提升裝置對抽水蓄能電站中豎井安全、快速施工具有重要的現(xiàn)實意義。1工程概況河北豐寧抽水蓄能電站位于河北省豐寧滿族自治縣境內(nèi)，由國網(wǎng)新源控股有限公司負責建設、運營、管理。建成后，以三回500kV線路接入京津冀北電網(wǎng)，在系統(tǒng)中承擔調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和緊急事故備用任務。電站為一等大型工程

6、，分兩期建設，總裝機容量3600MW，為目前在建世界裝機容量最大的抽水蓄能電站1。電站地下洞室群主要設計有2條開挖斷面為11m12m，最大深度為161.9m的出線豎井;1條開挖斷面為12.4m，深192.83m的排風豎井;6條開挖斷面為11.8m，深98.4m的尾水調(diào)壓井等，數(shù)量較多，施工周期較長，安全風險較高。因此，對豎井施工載人系統(tǒng)的研究顯得尤為重要。2結(jié)構(gòu)設計載人系統(tǒng)是利用力矩平衡原理設計的一種曳引式升降機，布設在豎井上部井口處，主要由固定框架、懸吊平臺、吊船、曳引機構(gòu)及電氣控制系統(tǒng)五大部分組成。（1）固定框架。固定框架主要用于吊船的懸吊及電纜線盤的固定，布置在懸吊平臺端頭，與懸吊平臺端

7、頭采用高強螺栓連接。（2）懸吊平臺。懸吊平臺主要用于固定框架、曳引機構(gòu)及配重的固定，是設備的主要受力構(gòu)件。與固定框架部位伸入井口，其剩余部分坐落在井口的地面上，并在端部增加配重及地腳螺栓錨固，以保障懸吊平臺整體穩(wěn)定性。（3）吊船。吊船類似于電梯轎廂，通過曳引機構(gòu)的4根鋼絲繩固定在懸吊平臺井道側(cè)的框架內(nèi)。（4）曳引機構(gòu)。曳引機構(gòu)是懸吊平臺的動力部件，采用電動曳引式結(jié)構(gòu)，通過曳引機電磁制動三相異步電動機驅(qū)動，經(jīng)滾筒帶動鋼絲繩提升系統(tǒng)使吊船上下運動，完成人員的垂直運輸。（5）電氣控制系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)是用來控制懸吊平臺運動的部件，主要電器元件安裝在一塊絕緣板上;萬能轉(zhuǎn)向開關、電源指示燈、啟動按鈕和緊

8、急停機按鈕裝在箱體門板上，通過設備的升降、懸停實現(xiàn)井內(nèi)和地面的雙控操作。如圖1：鈕為CST離心式安全鎖，具有自鎖功能;當?shù)醮倩?根鋼絲繩升降速度不一致等異常情況下進行動作，若需恢復，必須朝順時針方向旋轉(zhuǎn)頭部使按鈕彈出后，方可繼續(xù)運行。如表1。3設備安拆3.1設備安裝（1）懸吊平臺的安裝。先將吊船放入豎井里面;然后將平臺伸入豎井口上方并找準安裝位置，再在平臺外端先放上配重支架，并將配重壓置1T。（2）曳引機的安裝。將曳引機支座、滾筒兩端的軸承支座分別與平臺配重一端的安裝支架上用螺栓連接好并調(diào)整到位，將曳引機支座，軸承支座連接固定可靠。（3）懸掛機構(gòu)的安裝。首先將平臺框架安裝在平臺進入豎井上方

9、的一端，并用M16-8.8級螺栓連接緊固;然后把剩余的配重塊再放在配重支架，共計2T，最后將工作鋼絲繩、安全鋼絲繩分別固定在前梁的懸掛機構(gòu)架上2。（4）電纜的連接和電動機轉(zhuǎn)向的調(diào)整。首先把五線電源電纜的各相導線接入電氣控制箱內(nèi)對應的接線柱上，然后連接380V電源，先按啟動按鈕，再按控制按鈕“上”，此時電動機應順時針方向旋轉(zhuǎn)，若不對，則打開電動機接線盒將三根電源線中的任意兩根對調(diào)接好，并把萬能轉(zhuǎn)換開關撥向另一側(cè)，以同樣方法調(diào)整好另一端電動機的轉(zhuǎn)向。（5）吊船裝置;3.鋼絲繩;4.導向輪;5.鎖緊機構(gòu);6.配重塊;71.電纜與曳引機構(gòu)的連接。首先把鋼絲繩插入曳引機進繩口，線;72.電氣控制器;8.

10、豎井吊船。點動控制按鈕“上”，鋼絲繩即能自動進入曳引機，若進不去，則把鋼絲繩轉(zhuǎn)換一個角度穿入，按住“上”按鈕，把鋼絲繩全部穿完;然后將鋼絲繩通過兩組轉(zhuǎn)向滑輪，分別穿過離心式安全鎖，最后將吊船升到方便連接用于限制吊船一直上升，撞壞固定框架;而緊急停機按鋼絲繩的地方，進行鋼絲繩連接并固定。（6）整體加固。安裝之前，在井口澆筑基礎混凝土，并根據(jù)懸掛平臺螺栓孔的布置精確埋設好地腳螺絲;安裝完成后，采用高強螺栓將懸吊平臺固定牢固;最后經(jīng)荷載試驗并驗收合格后即可投入使用。3.2設備使用作為載人作業(yè)設備，在使用過程中須嚴格遵守以下的安全操作規(guī)定：（1）必須由專人操作和維護保養(yǎng);（2）操作人員上機操作前，必須

11、認真學習和掌握本使用說明書的內(nèi)容;使用前必須按檢驗項目檢驗合格;使用中嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程;使用后認真做好維護保養(yǎng)工作;（3）操作和施工人員都必須戴安全帽;（4）嚴禁帶故障和超載使用;（5）嚴禁超長使用;（6）設備運行時，操作人員應密切注意上下有無障礙物，以免引起碰撞或其它事故;向上運行時要注意上限位;（7）嚴禁在設備上另設吊具;（8）接地線不得接在平臺或鋼絲繩上;（9）電器控制箱不得另外布線作為其它動力電源使用，箱內(nèi)禁止擺放雜物;（10）限位開關、“緊急停機”按鈕必須靈敏可靠;（11）一旦發(fā)生曳引機卡繩或其它一時不能判明原因的故障，絕對禁止強行開動，務必先將吊船牢靠固定，再找出原因，排除故障

12、，確認恢復正常后，方可繼續(xù)使用;（12）操作模式及操作方法：工頻上升、下降：先將電源箱上的總電源開關送電，然后將配電箱上面的工變頻轉(zhuǎn)換開關旋轉(zhuǎn)到工頻模式，并將四個安全鎖的手動開關打開，點擊配電箱上面的上升或下降按鈕，使吊船隨曳引電機上下運行。吊船載人上升、下降：先將電源箱上的總電源開關送電，然后將配電箱上面的工變頻轉(zhuǎn)換開關旋轉(zhuǎn)到變頻模式。進入吊船內(nèi)關好吊船門點擊吊船內(nèi)操作箱上面的上升或下降按鈕正常情況下吊船會隨拖拽電機上下運行，若遇到緊急情況按下操作箱上的急停按鈕，緊急情況解除后松開急停按鈕，點擊故障復位按鈕方可運行。遙控上升、下降：先將電源箱上的總電源開關送電，然后將配電箱上面的工變頻轉(zhuǎn)換開

13、關旋轉(zhuǎn)到變頻模式，進入吊船內(nèi)關好吊船門點擊遙控器上面的上升或下降按鈕，使吊船隨拖拽電機上下運行，松開按鈕電機停止，吊船上面的門未關閉，遙控器上下按鍵無效。（13）鋼絲繩必須用規(guī)定的結(jié)構(gòu)形式和力學性能的特制鋼絲繩并且要完好無損，表面保持清潔，安全鋼絲繩不得沾油。鋼絲繩的檢查和報廢按GB5972-86起重機械用鋼絲繩檢查和報廢使用規(guī)范第2.5條規(guī)定執(zhí)行。對較常遇見的下列情況，鋼絲繩應報廢：斷股或在一個節(jié)距（每股鋼絲繩纏繞一周的軸向距離）內(nèi)斷絲達到5根;松散、壓扁、起臌（籠狀畸變），死彎或折彎直徑小于10mm;磨損或銹蝕嚴重，鋼絲繩直徑7.5mm;不得用鋼絲繩拖拉豎井吊船移動;（14）施工結(jié)束前要切

14、斷電源，鎖好電氣箱門，做好清潔工作和防護工作，不得有雜物和水進入電動機和電器控制箱;（15）每次上吊船施工之前，操作人員必須按“日檢查內(nèi)容”的要求檢查合格后方能使用。3.3設備拆移（1）移位。將鋼絲繩從提升機和安全鎖內(nèi)抽出;再將支架、鋼絲繩和配重用設備吊運到空曠場地，并相應移動升降機至其他部位。具備條件時，可直接采用設備將其整體移設至其他使用部位。（2）拆除。拆除步驟為：將平臺停放在平整的地面上，拆下繩墜鐵;切斷電源;將電纜從臨時配電箱和升降機上拆下，并卷成圓盤;將鋼絲繩卸下拉到上方，并卷成圓盤扎緊;最后拆除懸掛裝置。4結(jié)語根據(jù)對曳引式升降機的研究和現(xiàn)場實際應用效果分析，這種設備既有效地提高了

15、設備的利用率，又在操作簡單靈活的基礎上保障了施工安全，而且這種設備可整體進行拆移，又可有效的降低安全風險，提高生產(chǎn)效率，降低施工成本。2021年9月17日，國家能源局發(fā)布了抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年），文件中明確了發(fā)展目標，要求到2035年，抽水蓄能電站投產(chǎn)總規(guī)模達到3億kW?？梢姵樗钅茈娬緦⒋笠?guī)模發(fā)展，而豎井又是抽水蓄能電站的重要組成部分，這種曳引式升降機可廣泛應用于豎井的施工之中，具體較高的推廣應用價值。參考文獻1國家能源局.抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）S.2齊磊，方善新，王濤.載人提升系統(tǒng)在白鶴灘水電站豎井施工中的應用J.四川水力發(fā)電，2020（5）

16、：57-60.ResearchonMannedSysteminPumpedStoragePowerStationLIJun，WUDingqing，WANGYanmei，HUPengfei（ChinaWaterResourcesandHydropowerSeventhEngineeringBureauCo.，Ltd.，ChengduSichuan610213）Abstract：Intheconstructionprocessofpumpedstoragepowerstationshaft，howtosolvetheverticaltransportationofconstructionworkersandensurethesafetyofpersonneltransportationprocesshasalwaysbeenadifficultprobleminfrontofconstructiontechnicians.The