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矿用掘进装备趋势_大型实验装备厂家

来源：互联网 2022-01-01 21:04:27

矿用掘进装备趋势

我国煤矿运输设备和综合掘进技术装备的发展历程

从２０世纪９０年代至今，我国井工煤矿开采技术不断进步，取得了突飞猛进的发展，近年来由高产高效逐渐向安全高效转变。

安全高效矿井配套技术装备发展

（一）综合机械化掘进设备

从２０世纪９０年代开始，悬臂式综掘机在我国煤矿得到空前应用，其中重型、超重型掘进机大批出现，掘进机的设计、制造、后配套水平日趋完善，逐步跨入世界先进国家行列。２０００年以来，以ＥＢＪ系列为代表的悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配合作业，实现快速掘进，月进尺达１０００ｍ以上。

近１０年来，我国在影响掘进速度的“破岩、锚护、运输”三要素上发力，消化吸收国外先进技术，在连续采煤机掘进基础上改进提高，研发应用掘锚机组及其配套系统，成为综掘技术发展的亮点。系统由掘锚机组、１０臂锚杆钻车及其后配套设备组成，掘锚分离、平行作业，多排多臂同时锚护作业，掘锚同步匹配，极大提高了掘进速度。

近年来，全断面掘进机、全断面盾构机的广泛应用，是煤（炭）铁（建）融合、取长补短、相互完善、共同提高的标志。

（二）提升运输技术与装备

提升运输设备的发展，为煤矿安全高效生产提供了可靠支持。立井提升中，随着大型及特大型矿井、深部矿井的不断增加，大直径大功率提升机、特大容量箕斗的研发应用，为千万吨、千米深矿井提升创造了条件，也是我国煤矿运输设备发展的重大突破。３０年来，我国矿井建设中，塔式提升机最大直径由４．０、４．５、５．０ｍ逐渐发展至目前最大的６ｍ，与大功率、大直径、大容量的提升设备相适应，大功率的交直交变频系统应用越来越广泛，交流变频传动系统已成为矿井提升机传动系统的主要发展方向，并向着提升机精确调速控制、位置闭环控制、机电液协调控制、无人值守全自动化智能集控技术、远程故障诊断及健康管理技术进军。

立井箕斗已经从最初的几吨、十几吨发展至几十吨，保证了矿井提升需要，也见证了大容量箕斗及提升设备技术的发展历程。立井罐笼已从提升１．０、１．５、３．０ｔ矿车的轨道运输，发展为全无轨运输。

在斜井或大巷提升运输方面，从２０世纪９０年代起，随着我国高产高效矿井的不断出现，长距离、高带速、大功率、大运量带式输送机成为斜井或大巷提升运输系统的发展方向。带式输送机的大型化给带式输送机软启动、电气控制和保护系统提出了更高要求。２０００年前多采用液力调速装置，２０００年之后变频调速装置成为首选。近年来直联式永磁同步电机驱动和永磁电动滚筒驱动凭借其系统简单和高效节能的优势得到了大力发展，直联式永磁同步电机驱动最大功率已达１６００ｋＷ，永磁电动滚筒驱动最大功率已达６３０ｋＷ。

辅助运输方面，无轨胶轮车运输、单轨吊等连续运输设备的成功应用，也为煤矿安全高效发展提供了必要条件。２０世纪９０年代，我国研制成功第１台ＴＹ６／２０型客货胶轮车和第１台ＴＹ３０６１ＦＢ型自卸胶轮车，２００６年我国研制成功第１台ＷＣ４０Ｙ型框架式支架搬运车，改变了我国煤矿无轨辅助运输设备完全依赖进口的格局。随后，我国又成功研制载客５～３０人的运人车、载重１２ｔ的材料运输车、载重５５ｔ的铲板式搬运车、载重８０ｔ支架搬运车等，形成了煤矿井下无轨辅助运输系统配套工艺技术。目前在煤层开采条件适宜的大型、特大型矿井，不再区分立井、斜井，采用大直径、超宽罐笼可将无轨运输设备整体升降，只需井底稍作转换即可使用，基本实现了从地面到工作面的一站式运输，打通了煤矿辅助运输的低效瓶颈。

（三）建井技术与装备

在３０年间，随着我国设计建设水平的提高，复杂地质条件下深井建设也达到国际领先水平。特别是２０世纪末至２１世纪初，我国开发了适应大直径、深井快速施工的普通法凿井工艺技术及大型装备，研制了钻井直径可达１３ｍ的竖井钻井、钻井直径５ｍ的反井钻井、钻井直径５．８ｍ的竖井掘进机，发展了冻结、注浆和凿井平行作业技术，创新形成了表土层钻井与基岩段注浆的平行作业工艺。

进入２１世纪，我国建井技术与装备的最大突破，首选巨厚表土层条件下的成功建井。为解决华东地区深厚表土层建井难题，采用冻结法与钻井法相结合，开展了深厚表土层条件下钻井法钻进深厚黏土层蠕变控制、新型井壁结构、井壁漂浮下沉、机械化壁后充填等技术研究，开展了冻结壁设计计算、冻结工艺、低温状态下高强混凝土、新型井壁结构的研究与应用等，形成了以新巨龙煤矿双主井一风井钻井法、副井冻结法为代表的深厚表土层钻井工艺，取得多项技术突破。

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