破碎:能快速分裂巖石,提高掘進效率,相比傳統人工破碎方式,大大縮短了施工時間。
- 作業:可控制分裂方向和力度,按設計要求進行巖石分裂,減少對周圍巖石的擾動,有利于巷道成型和維護。
- 安全可靠:屬于靜態分裂,無爆破產生的沖擊波和飛石,降低了安全風險,同時減少了對巷道支護的破壞,保障了作業人員和設備的安全。
- 環保節能:作業時噪音低、粉塵少,改善了井下作業環境,且液壓系統能耗相對較低,符合環保和節能要求。
- 適應性強:可根據不同的巖石硬度和巷道斷面尺寸進行調整和組合,適用于多種地質條件下的巷道掘進。
取得的經濟效益和社會效益
- 提高生產效率:快速分裂巖石,減少掘進時間,增加煤炭產量,進而提高企業收入。
- 降低成本:相比爆破掘進,減少了炸藥等爆破材料費用,以及因爆破對巷道破壞帶來的修復成本。同時,設備操作簡單,節省人力成本。
- 延長設備壽命:對巷道圍巖破壞小,有利于維護巷道穩定,可減少巷道支護和維修次數,延長巷道及相關設備的使用壽命,降低長期運營成本。
- 提升安全水平:靜態分裂,無爆炸危險,顯著降低井下作業安全風險,保障礦工生命安全,減少安全事故帶來的社會負面影響。
- 改善作業環境:噪音低、粉塵少,改善井下作業環境,有利于礦工身體健康,符合社會對職業健康和安全的要求。
局限性
- 前期準備工作要求高:需預先在作業對象上鉆孔,鉆孔質量和間距等會影響分裂效果 。
- 受材質影響:對于韌性特別強的材料,分裂效果可能不佳 。
- 分裂能力有限:遇到特別、堅硬的物體,可能需多次分裂或配合其他設備 。
液壓分裂機是利用巖石等脆性材料抗拉強度遠低于抗壓強度的特性,基于楔塊原理設計,由壓液壓站和分裂槍組成 。其使用性能如下:
優點
- 分裂力大:單機分裂力可達400 - 600噸,甚至更高,能輕松裂開堅硬巖石、混凝土等。
- 效率較高:分裂過程通常只需5 - 20秒,數秒內即可完成分裂,相比一些傳統破碎方式,大大縮短作業時間 。
- 操作簡便:結構簡單,一般單人即可操作,且容易上手,無需復雜培訓 。
煤礦井下用分裂機的好處有:能靜態無聲分裂巖石,減少爆破作業帶來的安全風險;分裂過程無振動、無沖擊,對巷道圍巖破壞小,有利于維護巷道穩定;操作簡單,可由較少人員完成,提高工作效率;分裂效果好,能按要求將巖石分裂成所需形狀和大小,便于后續作業。同時具有安裝簡單、操作簡單、維護簡單、維護成本低、運行成本低、安全性能高等特點。
目前大部分煤礦使用綜合掘進機 巖巷掘進機 鉆眼爆破設備等開采施工,但在煤礦井下施工環境條件有限,煤礦井下一般使用掘進機、鉆眼爆破等方式掘進。使用液壓設備(如液壓掘進機等)可能對煤礦井下巷道產生的危害有:液壓系統泄漏可能污染巷道環境,油液滲漏到巷道底板會影響行走安全;設備運行時產生的振動可能在長期作用下對巷道圍巖的穩定性有一定影響,使圍巖出現微小裂隙等;如果液壓設備故障導致支護不及時或不到位,會增加巷道變形、片幫冒頂的風險。
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