【文章內(nèi)容簡介】 壓液氨溫度比中冷器內(nèi)液氨溫度高5℃。 冷凍站實際制冷能力選用雙級壓縮制冷，、8AS17型活塞機5臺；高壓機選用JZ3KA25型螺桿機6臺；冷凍站實際裝機標準制冷量為2662萬Kcal/h，可滿足兩井筒同時凍結(jié)的需要。其中8AS17型活塞機2臺。 冷凍站輔助設備選用（1）冷凝器的選型：為節(jié)約冷卻水用量，冷凍站選用高效蒸發(fā)式冷凝器，氨冷凝溫度36℃，濕球溫度29℃。選用蒸發(fā)式冷凝器EXVⅡ340型15臺（每臺排熱量1524kw），冷卻面積5715 m2。為了保證冷卻效果，每臺冷凝器安裝一臺電磁水處理器。 (2) 汽化器選型 ： Qco 汽化器蒸發(fā)面積 Fe= μe qe qe蒸發(fā)器單位面積傳熱能力，qe=2100 kcal／m2h μe蒸發(fā)器工作條件系數(shù)μe= 經(jīng)計算Fe =4665m2選LZA—160型蒸發(fā)器30臺，總汽化面積為4800m2；每臺汽化器內(nèi)必須安裝立式攪拌機。(3) 中冷器選型：預選ZL—10型中冷器6臺。 (4) 貯氨桶選型：選用ZA5型貯氨桶4臺。(5) 集油器選1臺，型號為JY—300。(6) 空氣分離器選4臺，型號為KF—50。（7）為了防止液氨進入壓縮機內(nèi)而產(chǎn)生液力沖擊造成事故，本工程在氨系統(tǒng)低壓側(cè)增加氨液分離器，選10臺AF—300型氨液分離器。（8） 選用2臺油氨分離器，型號為YF100。（9） 選用4臺玻璃鋼冷卻塔，型號為DBNL3300型。 氨管路直徑選擇及液氨、冷凍機油用量計算(1) 氨管路直徑根據(jù)冷凍機配備及經(jīng)驗選取：低壓吸氣總管選Φ37710mm無縫鋼管，低壓排氣總管選Φ32510mm無縫鋼管，高壓吸氣總管選Φ2738mm無縫鋼管，高壓排氣總管選Φ2198mm無縫鋼管，冷凝器液氨平衡總管選Φ2198mm無縫鋼管，低壓側(cè)調(diào)節(jié)站液氨總管選Φ1085無縫鋼管，低壓機吸排氣支管與高壓機吸氣支管均安裝補償器。各型號壓縮機吸氣、排氣支管直徑按隨機閥門口徑配取。(2) 液氨用量根據(jù)冷凍站設計裝機及輔助設備、管路選型，首次充氨量為70噸，運轉(zhuǎn)中補充氨量為30噸，共計需用量100噸。氨濃度≥%。(3) 冷凍機油用量冷凍機油選用N46，首次加油量23噸，預計總需用量60噸。5．鹽水系統(tǒng)設計 鹽水主要技術參數(shù)選用 鹽水選CaCL2水容液；去路鹽水溫度tr=32℃鹽水比重r=1270kg/m3；176。Be 鹽水總循環(huán)量、副井外圈凍結(jié)孔鹽水總循環(huán)量 QCO Wbr= .△t式中：QCO冷凍站制冷能力，QCO主=104kal/h，QCO副=104kal/h。Cbr鹽水比熱Cbr=℃△t去回路鹽水溫差，△t主=℃、△t副=4℃經(jīng)計算:Wbr主外=774m3/h，Wbr副外=847m3/h。、副井中、內(nèi)圈凍結(jié)孔鹽水總循環(huán)量QCO Wbr= .△t式中：QCO冷凍站制冷能力，QCO主內(nèi)=104kal/h，QCO副內(nèi)=104kal/h。Cbr鹽水比熱Cbr=℃△ t去回路鹽水溫差，△t=℃經(jīng)計算:Wbr主=，Wbr副=。 鹽水管路直徑計算（1）供液管直徑dg = √Wbr/2830ω180。brn180。 式中 ωˊbr供液管內(nèi)鹽水流速，ωˊbr =nˊ供液管數(shù)量：主、副井主凍結(jié)孔分別為48個、52個；主井加強凍結(jié)孔、輔助凍結(jié)孔均為18個，副井加強凍結(jié)孔、輔助凍結(jié)孔均為19個。經(jīng)計算：主、副井主凍結(jié)孔、加強凍結(jié)孔、輔助凍結(jié)孔均選用Φ756mm聚乙烯塑料軟管，正循環(huán)供液。（2）集配液管干管內(nèi)直徑dm=√Wbr/2830ω〃 ω〃干管集配液圈內(nèi)鹽水流速，ω〃 =2m/S經(jīng)計算：主井主凍結(jié)孔選用1趟Ф37710mm無縫鋼管作為鹽水干管和集、配液管，加強凍結(jié)孔、輔助凍結(jié)孔共選用1趟Ф32510mm無縫鋼管作鹽水干管和集、配液管；副井選用1趟Ф37710mm無縫鋼管作為鹽水干管和集、配液管，加強凍結(jié)孔、輔助凍結(jié)孔共選用1趟Ф32510mm無縫鋼管作鹽水干管和集、配液管。 鹽水泵選型經(jīng)計算主、水泵電機功率分別大于176kw、178kw；主、。主、副井均選用10Sh6型雙吸泵5臺，其中外圈安裝3臺，2臺運轉(zhuǎn)，1臺備用；中內(nèi)圈安裝2臺，1臺運轉(zhuǎn)，1臺備用。該泵單臺流量為486m3/h，配用電機135kw。 氯化鈣用量計算（1） 鹽水溶液體積V= V1 + V2 + V3 V1凍結(jié)管內(nèi)鹽水體積，V1主=； V2鹽水干管及集配液管內(nèi)體積，V2=108m3； V3鹽水箱內(nèi)鹽水體積，V3=503m3；經(jīng)計算V=。固體氯化鈣用量GG=a每立方鹽水溶液中固體氯化鈣含量a=ρ固體氯化鈣純度ρ=96%經(jīng)計算G=621噸。冷凍站總循環(huán)水量約1817m3/h，需新鮮冷卻水量120 m3/h。在冷凍站附近建一座貯水量不小于600m3的貯水池，并選用14sh28型清水泵3臺，單泵流量為1260m3/h，電機功率75KW，2臺運轉(zhuǎn)，1臺備用。冷凍站運行處于高溫季節(jié)，為達到一定冷卻效果，該站配備DBNL3300型玻璃鋼冷卻塔4臺。7．供電系統(tǒng)設計本工程施工期間在凍結(jié)站附近安裝KYBS10型移動開閉所，內(nèi)置HXG（F）高壓開關柜11臺，KYBS10Q型移動開閉所兩臺（高壓電機啟動設備）；ZXB1250/106/（變壓器容量為1250KVA）；自建設單位6KV變電所敷設四路YJV3120/6KV電纜做為主電源進線（兩兩并聯(lián)運行，當一路出現(xiàn)故障另一路能作為備用電源使用）。（1）經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面Sj=Ig/Jj=(62)=選用四根YJV3120交聯(lián)聚氯乙烯6KV電力電纜，兩兩并列運行。（2）按長時允許電流載流量校驗電纜截面YJV3120/6KV交聯(lián)聚氯乙烯電力電纜在導線工作溫度為80℃時，在環(huán)境溫度為25℃時的長時載流量為280A4=1120A＞符合要求（3）電壓損失校驗高壓配電線路允許電壓損失為5%故U=60005%=300VU=IRcosφ= IL/(DS)= 300/（480）=＜300V故電壓損失符合，采取分布補償，采用在6KV母線裝設靜電電容器。（1）6KV電容器補償選用TBB型高壓電容器柜一臺,總?cè)萘繛?90kvar,運行容量可隨負荷運行情況人工調(diào)整。（2）選用PGL01型低壓電容器柜兩臺（分別置于移動變電站內(nèi)）,總?cè)萘繛?360kvar,運行容量可隨運行情況自動調(diào)整。8．隔熱層施工設計及井筒開挖條件制冷系統(tǒng)隔熱效果好壞將直接影響井筒凍結(jié)效果，本設計選用聚氨脂橡塑保溫材料為主材作低溫設備及管路的隔熱層。聚氨脂橡塑保溫材料比以往的聚苯乙烯泡沫有許多優(yōu)點，主要表現(xiàn)在：綠色環(huán)保，不含對大氣有害的氯氟化物；導熱系數(shù)低，是隔冷、隔熱防結(jié)霜的克星，熱傳導系數(shù)低且穩(wěn)定；防火性能好；閉泡式結(jié)構(gòu)，能抗水汽滲透，保溫時不需要再添加隔汽層；用料薄、省空間，其厚度比其它保溫材料減少三分之二左右；使用壽命長，它具有卓越的耐天候、抗老化、抗嚴寒、抗炎熱潮濕；外觀高檔、勻整美觀，它具有高彈性，平滑的表層，質(zhì)地柔軟；安裝方便快捷，無需其它輔助層；減震，吸音效果好。保溫材料利用得好，可以減少結(jié)霜點，這樣相應地減少了冷量損耗。鹽水箱四周選用厚為σ50mm的聚氨脂橡塑保溫材料，；鹽水箱頂面需用σ35mm板材450m油毛氈450m2覆蓋保溫，上蓋及底部σ100mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料96m3。鹽水干管集配液管及低溫氨管路、低溫閥門等用厚為σ50mm的聚氨脂橡塑保溫材料，用量約為150m3。中冷器、氨液分離器外圍用厚為σ50mm的聚氨脂橡塑保溫材料。水文孔內(nèi)水位已有規(guī)律上升并冒出管口7～10天。冷凍三大系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常。根據(jù)測溫資料進行凍結(jié)壁溫度場現(xiàn)狀分析，確定凍結(jié)壁已交圈。通過礦建綜合進度指標，進行凍結(jié)壁溫度場發(fā)展狀況預測，井筒各控制地層凍結(jié)壁強度足以抵抗該處的地壓。鑿井施工各系統(tǒng)形成并運轉(zhuǎn)正常，材料供應等準備就緒。主、凍結(jié)深度分別為387m與375m，為確保凍結(jié)井筒安全連續(xù)施工，井筒試挖不能等同于一般淺井筒凍結(jié)考慮，必須在井筒凍結(jié)滿足以上條件后，經(jīng)過甲方、監(jiān)理、施工等單位分析確認達成一致意見，由甲方、監(jiān)理、施工三方共同簽發(fā)試挖通知書，井筒掘砌單位方可進行試挖。9．凍結(jié)運轉(zhuǎn)工期排隊及勞動組織詳見表91：主、副井井筒凍結(jié)施工工期排隊表。66 / 67表91 主、副井井筒凍結(jié)施工工期排隊表序號項 目 名 稱數(shù)量打 鉆 凍 結(jié) 工 期204060801001201401601802002202402602803003201主 井 造 孔602副 井 造 孔603凍結(jié)施工準備104冷凍站安裝505臨時變電所安裝306主井地溝槽施工157主井降溫期108主井積極凍結(jié)1419主井維護凍結(jié)5210副井地溝槽施工1511副井降溫期1012副井積極凍結(jié)14113副井維護凍結(jié)47 14冷凍站拆除3015備 注主井： 副井： 主井： 開鉆到開機75天，開機到試挖60天，開機到停機203天； 副井： 開鉆到開機75天，開機到試挖60天，開機到停機198天。為確保朱集礦井主、副井筒凍結(jié)工程高質(zhì)量、高效率、高速度順利施工，按照項目法管理的要求組建“朱集煤礦凍結(jié)工程項目部”，凍結(jié)運轉(zhuǎn)由項目部統(tǒng)一管理，精心挑選技術骨干及熟練工人投入到本工程施工中去。冷凍站現(xiàn)場施工最高峰人數(shù)為84人，具體勞動組織見表92：凍結(jié)工程施工勞動組織一覽表。表92： 凍結(jié)工程施工勞動組織一覽表項目部技術員冷凍工電工維修工電焊工清鹽水泵工合 計54458831184管道安裝施工方案根據(jù)工程內(nèi)容，采用按順序施工的施工方法，先進行基礎施工，當設備就位后，進行管路安裝。測量放線—運管、卸管、布管—組裝—焊接—無損檢測—返修—補口、補傷—清理—試壓 基礎施工冷凍站所有設備基礎施工技術要求如下：（1）基礎的預留螺栓孔直徑不小于φ127mm，所有設備基礎砼強度等級不小于C20。（2）貯水池用水泥砂漿砌筑，磚墻外側(cè)四周用土填實，水池底部用C20砼鋪底，內(nèi)墻采用C10水泥砂漿抹面，保證不滲水。（3）所有基礎施工必須撒水進行養(yǎng)護。（4）基礎澆灌時要分層震動搗實，預留孔二次澆注時應先清理孔內(nèi)的雜物，而后方可澆注。根據(jù)基礎施工順序和實際工程進展情況，各種設備運輸按以下順序進行：低壓冷凍機、高壓冷凍機、汽化器、氨液分離器支架、氨液分離器、中冷器、蒸發(fā)式冷凝器、油氨分離器、房架、房柱、集油器、貯氨桶、空氣分離器等。設備和鋼管的起吊選用QY25B和QY16B型汽車吊。設備就位和安裝的技術要求如下：（1）安裝前，按照材料使用計劃進行備料，對所有設備、零配件進行清潔保養(yǎng)。（2）檢查設備螺栓孔與基礎預留孔是否吻合，不行應進行及時修正。（3）冷凍機、鹽水泵等運轉(zhuǎn)設備就位前應將預留孔內(nèi)清除干凈，就位找平后用砼二次澆灌，必須邊澆注邊搗實，防止機器運轉(zhuǎn)期間地腳螺栓松動。7天后校正設備，擰緊地腳螺栓，用1：2水泥砂漿抹平地面。（4）冷凍機、鹽水泵等運轉(zhuǎn)設備就位后用墊鐵找平，保證機軸與電機軸的同心度。（5）鹽水箱就位前，應在基礎上放枕木，鹽水箱間應平齊，蒸發(fā)器應向放油端略有傾斜。（6）鹽水箱內(nèi)必須安裝鹽水攪拌器，導水擋板安裝正確，焊接牢固。（7）冷凝器安裝應保證垂直，不準偏斜和扭轉(zhuǎn)，操作檢修平臺要牢固可靠。1管道安裝施工工藝管道安裝流程圖如下：、管溝開挖及布管管道工程的測量按《城市測量規(guī)范》（CJJ899）執(zhí)行。首先根據(jù)礦區(qū)近井點使用經(jīng)緯儀和水準儀按5秒導線的精度要求布置5秒導線，并按設計要求標定井筒十字線。建設單位（或設計單位）提供工廣內(nèi)平面