巖巷掘進(jìn)機(jī)培訓(xùn)課件第一章巖巷掘進(jìn)機(jī)概述與行業(yè)背景什么是巖巷掘進(jìn)機(jī)?設(shè)備定義巖巷掘進(jìn)機(jī)是專為硬巖隧道和礦山巷道掘進(jìn)設(shè)計的重型機(jī)械設(shè)備,集破巖、支護(hù)、運輸于一體,代表著現(xiàn)代掘進(jìn)技術(shù)的最高水平。核心優(yōu)勢徹底解決傳統(tǒng)爆破掘進(jìn)效率低的瓶頸顯著降低安全風(fēng)險和人員傷亡率實現(xiàn)連續(xù)化、機(jī)械化、自動化作業(yè)中國巖巷掘進(jìn)機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀100億+2024年市場規(guī)模中國硬巖掘進(jìn)機(jī)市場規(guī)模突破百億元大關(guān),年增長率保持在15%以上5-10倍效率提升幅度相比傳統(tǒng)爆破法,掘進(jìn)效率提升5-10倍,施工周期大幅縮短30%市場增長率受基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)拉動,年均復(fù)合增長率達(dá)30%,前景廣闊主要應(yīng)用領(lǐng)域煤礦巷道深井采煤工作面準(zhǔn)備,主運輸巷與回風(fēng)巷掘進(jìn)城市地鐵地鐵隧道快速施工,減少地面沉降影響高速鐵路山區(qū)鐵路隧道建設(shè),保障工期與質(zhì)量水利水電硬巖掘進(jìn)機(jī)深井作業(yè)現(xiàn)場深井巷道掘進(jìn)的技術(shù)挑戰(zhàn)地質(zhì)條件復(fù)雜巖層堅硬且破碎,單軸抗壓強(qiáng)度可達(dá)120MPa以上,同時存在斷層、褶皺等不良地質(zhì)構(gòu)造,對刀具磨損極大,掘進(jìn)參數(shù)需要頻繁調(diào)整。硬巖與軟巖交替出現(xiàn)裂隙發(fā)育導(dǎo)致涌水風(fēng)險高地應(yīng)力引起巖爆隱患空間極度受限巷道斷面通常僅為15-25平方米,設(shè)備運輸與現(xiàn)場組裝面臨巨大挑戰(zhàn)。大型部件需要分解后井下組裝,對吊裝技術(shù)和空間規(guī)劃要求極高。設(shè)備分體運輸與井下拼裝通風(fēng)與供電管線布置困難人員與物料運輸效率低安全風(fēng)險突出深井環(huán)境下瓦斯?jié)舛雀?突水突泥風(fēng)險大,加之高溫高濕條件,對設(shè)備防爆性能和人員安全保障提出極高要求。瓦斯?jié)舛瘸揞A(yù)警突水突泥應(yīng)急處置第二章巖巷掘進(jìn)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)與操作實務(wù)掘進(jìn)機(jī)主要組成與工作原理刀盤系統(tǒng)硬巖破碎的核心部件,配備滾刀、刮刀等多種刀具,通過旋轉(zhuǎn)切削實現(xiàn)巖石破碎,刀盤直徑?jīng)Q定巷道斷面尺寸。支護(hù)系統(tǒng)同步支護(hù)確保巷道穩(wěn)定,采用錨桿、錨索、鋼帶等支護(hù)材料,邊掘進(jìn)邊支護(hù),有效控制圍巖變形。運輸系統(tǒng)掘進(jìn)渣土快速清理,通過刮板輸送機(jī)將破碎巖石運至后方,保證連續(xù)掘進(jìn)不間斷。液壓系統(tǒng)提供動力與控制,驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)、機(jī)身推進(jìn)、支護(hù)鉆孔等所有動作,是掘進(jìn)機(jī)的動力心臟。電控系統(tǒng)深井硬巖掘進(jìn)機(jī)技術(shù)創(chuàng)新"采用深井硬巖掘進(jìn)機(jī)后,平均掘進(jìn)速度達(dá)到404米/月,最高突破560米/月,相比傳統(tǒng)爆破法效率提升了8倍以上。"——榮傳新,《深井硬巖巷道綜掘技術(shù)研究》(2020)同步掘進(jìn)技術(shù)破巖與支護(hù)同步進(jìn)行,消除了傳統(tǒng)工序間的等待時間,實現(xiàn)連續(xù)化作業(yè),大幅提高施工效率。智能支護(hù)技術(shù)支護(hù)參數(shù)自動計算,根據(jù)圍巖狀態(tài)實時調(diào)整錨桿間距與長度,確保支護(hù)質(zhì)量同時節(jié)約材料。高效運輸技術(shù)掘進(jìn)機(jī)操作流程詳解設(shè)備啟動檢查液壓油位、冷卻水溫度,啟動主電機(jī),刀盤空載試運轉(zhuǎn),確認(rèn)各系統(tǒng)正常。參數(shù)設(shè)置根據(jù)巖層硬度設(shè)定推進(jìn)速度、刀盤轉(zhuǎn)速、推力大小等參數(shù),初始值保守后逐步優(yōu)化。正式掘進(jìn)緩慢推進(jìn)刀盤接觸巖面,觀察破巖效果,調(diào)整參數(shù)達(dá)到最佳狀態(tài),保持勻速掘進(jìn)。實時監(jiān)控密切關(guān)注推力、扭矩、振動等參數(shù)變化,發(fā)現(xiàn)異常立即停機(jī)檢查,防止設(shè)備損壞。支護(hù)施工掘進(jìn)2-3米后停機(jī)進(jìn)行支護(hù),錨桿打設(shè)、掛網(wǎng)、噴漿,檢驗支護(hù)質(zhì)量合格后繼續(xù)掘進(jìn)。智能化操作控制中心現(xiàn)代掘進(jìn)機(jī)操作室配備多屏監(jiān)控系統(tǒng),實時顯示刀盤受力、液壓壓力、掘進(jìn)速度、瓦斯?jié)舛鹊葦?shù)十項參數(shù)。操作員可遠(yuǎn)程控制設(shè)備,通過3D可視化界面掌握現(xiàn)場全貌,實現(xiàn)精準(zhǔn)操控。掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)液壓系統(tǒng)組成液壓泵站:提供高壓油液,壓力達(dá)25-31.5MPa,流量400L/min控制閥組:多路換向閥、溢流閥、節(jié)流閥等,精確控制油路液壓馬達(dá):驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn),扭矩輸出穩(wěn)定可靠液壓缸:實現(xiàn)推進(jìn)、抬升、轉(zhuǎn)向等直線運動輔助元件:油箱、濾芯、冷卻器、壓力表等工作原理液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能,高壓油液通過管路輸送至執(zhí)行器,控制閥調(diào)節(jié)流量與方向,實現(xiàn)各機(jī)構(gòu)協(xié)同動作。常見故障診斷壓力不足檢查溢流閥設(shè)定值、泵磨損情況、管路泄漏點,測量壓力表讀數(shù)判斷故障部位。油溫過高清潔冷卻器散熱片,檢查冷卻風(fēng)扇運轉(zhuǎn),補(bǔ)充冷卻液,必要時更換大容量冷卻器。動作緩慢檢查油液粘度是否合格,濾芯是否堵塞,閥芯是否卡滯,及時更換油液和濾芯。安全操作規(guī)范與風(fēng)險防控高瓦斯環(huán)境防護(hù)安裝瓦斯傳感器實時監(jiān)測,濃度超過1%立即停機(jī)撤人,使用防爆電器設(shè)備,嚴(yán)禁明火與電火花作業(yè)。配備便攜式瓦斯檢測儀,班前班中班后三次檢測。緊急停機(jī)預(yù)案設(shè)置急停按鈕于操作臺顯眼位置,遇突發(fā)情況一鍵切斷所有動力。制定詳細(xì)應(yīng)急預(yù)案,每月開展演練,確保5秒內(nèi)完成停機(jī)撤離動作。人員培訓(xùn)管理操作員必須持證上崗,經(jīng)過理論考試與實操考核。每季度組織安全培訓(xùn),學(xué)習(xí)事故案例,強(qiáng)化安全意識。新員工實行"師帶徒"制度。安全第一原則:任何情況下,人員安全優(yōu)先于進(jìn)度與產(chǎn)量。發(fā)現(xiàn)安全隱患必須立即停工整改,嚴(yán)禁冒險蠻干和違章作業(yè)。第三章先進(jìn)案例分享與安全管理實踐是檢驗技術(shù)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。本章將通過典型工程案例,展示巖巷掘進(jìn)機(jī)在不同應(yīng)用場景下的卓越表現(xiàn),分析成功經(jīng)驗與關(guān)鍵技術(shù),為您的實際工作提供寶貴參考。案例一:張集煤礦1413A工作面掘進(jìn)機(jī)應(yīng)用項目背景張集煤礦位于安徽淮南,埋深超過1000米,屬于典型的深井高瓦斯礦井。1413A工作面運輸巷需要掘進(jìn)3500米,地質(zhì)條件復(fù)雜,巖層堅硬,傳統(tǒng)爆破法月進(jìn)度僅50-60米,嚴(yán)重制約生產(chǎn)接續(xù)。技術(shù)方案設(shè)備選型:采用國產(chǎn)EBZ260型深井硬巖掘進(jìn)機(jī),刀盤功率260kW,配備52把滾刀同步支護(hù):掘進(jìn)機(jī)配套錨桿鉆機(jī),實現(xiàn)邊掘邊支,支護(hù)滯后距離控制在3米以內(nèi)瓦斯治理:安裝移動瓦斯抽采泵站,掘前抽采+掘中抽采相結(jié)合,瓦斯?jié)舛瓤刂圃?.5%以下安全監(jiān)測:部署分布式光纖監(jiān)測系統(tǒng),實時監(jiān)控圍巖應(yīng)力與變形顯著成效8倍效率提升月均進(jìn)度由55米提升至440米,最高月進(jìn)度達(dá)560米,效率提升8倍60%成本降低綜合掘進(jìn)成本降低60%,單米掘進(jìn)成本從8000元降至3200元0安全事故實現(xiàn)安全生產(chǎn)零事故,人員傷亡率較傳統(tǒng)方法下降100%案例二:高速鐵路隧道掘進(jìn)機(jī)施工實踐"我們的312頁施工與維護(hù)手冊,詳細(xì)記錄了設(shè)備選型、參數(shù)優(yōu)化、故障處理的全部經(jīng)驗,成為后續(xù)項目的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書。"——某高鐵隧道項目總工程師01詳盡技術(shù)文檔312頁手冊涵蓋設(shè)備原理、操作規(guī)程、維護(hù)計劃、應(yīng)急預(yù)案,配有200余張圖表與照片,成為培訓(xùn)教材與現(xiàn)場指導(dǎo)的權(quán)威資料。02優(yōu)化維護(hù)周期通過設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與預(yù)測性維護(hù),將計劃停機(jī)維護(hù)周期從每月一次縮短為每兩月一次,設(shè)備綜合利用率提升25%。03降低故障率建立故障數(shù)據(jù)庫,分析高頻故障原因,改進(jìn)易損件設(shè)計,設(shè)備非計劃停機(jī)次數(shù)下降30%,平均無故障運行時間延長至500小時。高鐵隧道雙模式掘進(jìn)施工某高鐵隧道項目采用盾構(gòu)機(jī)與巖巷掘進(jìn)機(jī)聯(lián)合施工方案。在軟土段使用盾構(gòu)機(jī),進(jìn)入硬巖段切換為掘進(jìn)機(jī),兩種設(shè)備優(yōu)勢互補(bǔ),確保全線貫通。圖為兩臺設(shè)備交接段施工場景,體現(xiàn)現(xiàn)代隧道工程的復(fù)雜性與專業(yè)性。設(shè)備運輸與現(xiàn)場組裝關(guān)鍵技術(shù)運輸方案設(shè)計掘進(jìn)機(jī)主機(jī)重達(dá)200噸,無法整機(jī)下井,必須在地面拆解為10-15個大部件,通過副井分批運輸至井下。運輸方案需綜合考慮:部件尺寸與井筒斷面匹配單件重量不超過提升系統(tǒng)載荷關(guān)鍵部件加固防撞保護(hù)運輸順序符合組裝邏輯吊裝定位技術(shù)井下空間狹小,采用液壓升降平臺+單軌吊+卷揚機(jī)組合吊裝方案。利用激光定位儀確保部件安裝精度,定位誤差控制在±2mm以內(nèi)。1第1-3天地面拆解與部件編號檢查2第4-7天井下運輸與臨時存放3第8-12天機(jī)身主體組裝與調(diào)試4第13-15天液壓電控系統(tǒng)連接測試5第16-18天空載試運轉(zhuǎn)與參數(shù)標(biāo)定數(shù)字化與智能化掘進(jìn)機(jī)趨勢遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通過5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)地面調(diào)度中心對井下設(shè)備的實時監(jiān)控,操作員可在地面控制室遠(yuǎn)程操控掘進(jìn)機(jī),減少井下作業(yè)人員,提升安全水平。自動化操作基于AI算法的智能掘進(jìn)系統(tǒng),可自動識別巖層變化,實時優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù),實現(xiàn)少人化甚至無人化作業(yè),代表未來發(fā)展方向。虛擬仿真培訓(xùn)采用VR/AR技術(shù)的培訓(xùn)系統(tǒng),學(xué)員可在虛擬環(huán)境中進(jìn)行操作練習(xí)與故障處理,降低培訓(xùn)成本,縮短培養(yǎng)周期,提高培訓(xùn)效果。行業(yè)標(biāo)桿:國際知名品牌如山特維克、阿特拉斯等已推出UNIROC等虛擬培訓(xùn)產(chǎn)品,國內(nèi)企業(yè)正在積極跟進(jìn),預(yù)計3-5年內(nèi)實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。培訓(xùn)課程結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)路徑理論知識模塊學(xué)習(xí)機(jī)械原理、液壓傳動、電氣控制、安全規(guī)范等基礎(chǔ)知識,掌握掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理,建立系統(tǒng)化理論體系。學(xué)時:40小時。模擬器訓(xùn)練模塊在虛擬仿真系統(tǒng)中進(jìn)行操作練習(xí),熟悉控制界面,掌握啟動、掘進(jìn)、停機(jī)等基本操作流程,培養(yǎng)應(yīng)急反應(yīng)能力。學(xué)時:60小時。現(xiàn)場實操模塊在經(jīng)驗豐富師傅指導(dǎo)下,完成真實設(shè)備操作實習(xí),從協(xié)助操作到獨立操作,逐步提升技能水平。學(xué)時:100小時。評估認(rèn)證模塊參加理論考試與實操考核,成績合格者頒發(fā)操作資格證書。證書全國通用,是上崗作業(yè)的必備條件?？己送ㄟ^率:85%。學(xué)習(xí)周期完整培訓(xùn)周期為3-6個月,其中脫產(chǎn)集中培訓(xùn)2個月,跟班實習(xí)1-4個月。優(yōu)秀學(xué)員可縮短至3個月取證,一般學(xué)員需6個月方能獨立操作。常見故障及排查方法1刀盤磨損與更換故障現(xiàn)象:掘進(jìn)速度下降,破巖效果變差,振動噪音增大排查方法:停機(jī)檢查滾刀磨損情況,測量刀尖高度,磨損超過20mm需更換更換周期:硬巖地層500-800米更換一次,軟巖1000-1500米更換2液壓系統(tǒng)泄漏故障現(xiàn)象:推力不足,動作緩慢,油箱液位下降,地面有油跡排查方法:逐段檢查管路接頭,用干凈紙巾擦拭可疑部位,觀察滲油情況處理措施:更換密封圈,緊固接頭螺栓,嚴(yán)重時更換整段管路3支護(hù)系統(tǒng)異常故障現(xiàn)象:錨桿打設(shè)角度偏差大,鉆孔深度不足,報警燈頻繁閃爍排查方法:檢查鉆臂液壓缸是否漏油,定位傳感器是否正常,鉆頭磨損程度處理措施:校準(zhǔn)傳感器,更換鉆頭,調(diào)整液壓參數(shù)恢復(fù)正常維護(hù)保養(yǎng)最佳實踐日常檢查班前檢查油位、水位檢查刀具緊固情況試運轉(zhuǎn)各機(jī)構(gòu)動作檢查電纜有無破損清潔設(shè)備表面油污每班必查,記錄存檔定期潤滑每日:刀盤軸承注黃油每周:減速機(jī)補(bǔ)充齒輪油每月:更換液壓系統(tǒng)濾芯每季:全面潤滑保養(yǎng)一次按時潤滑延長壽命大修計劃運行2000小時一級保養(yǎng)運行5000小時二級保養(yǎng)運行10000小時大修更換易損件與密封件精度檢測與性能測試計劃檢修保障可靠備件管理策略關(guān)鍵備件滾刀、液壓泵、電機(jī)等核心部件,現(xiàn)場常備2-3套,確保故障后4小時內(nèi)恢復(fù)生產(chǎn)。常用備件密封件、濾芯、軸承等易損件,現(xiàn)場庫存滿足1個月消耗,定期盤點補(bǔ)充。供應(yīng)鏈保障與設(shè)備廠商簽訂長期服務(wù)協(xié)議,緊急備件48小時內(nèi)送達(dá)現(xiàn)場,保障連續(xù)生產(chǎn)。液壓系統(tǒng)專業(yè)維護(hù)作業(yè)維修技師正在對掘進(jìn)機(jī)液壓泵站進(jìn)行精密檢修。液壓系統(tǒng)維護(hù)需要專業(yè)知識與精細(xì)操作,包括管路清洗、密封圈更換、壓力標(biāo)定等環(huán)節(jié),每個細(xì)節(jié)都關(guān)系到設(shè)備性能與安全。定期維護(hù)可將液壓系統(tǒng)故障率降低50%以上。環(huán)境保護(hù)與綠色掘進(jìn)噪音控制技術(shù)采用低噪音液壓泵與電機(jī),安裝隔音罩與消音器,掘進(jìn)機(jī)作業(yè)噪音從110dB降至85dB以下,符合職業(yè)健康標(biāo)準(zhǔn),改善作業(yè)環(huán)境。粉塵抑制系統(tǒng)配備高壓噴霧降塵裝置,在刀盤切削點與輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點噴水霧,粉塵濃度降低90%,配合通風(fēng)系統(tǒng)保證作業(yè)面空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)。廢渣循環(huán)利用掘進(jìn)產(chǎn)生的巖石渣土,經(jīng)破碎篩分后可用于井下充填、地面建材生產(chǎn),實現(xiàn)資源化利用,減少固廢排放,符合綠色礦山建設(shè)要求。綠色掘進(jìn)不僅是環(huán)保要求,更是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。通過技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙贏,是現(xiàn)代礦山企業(yè)的社會責(zé)任。政策法規(guī)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國家礦山安全生產(chǎn)法規(guī)《安全生產(chǎn)法》(2021年修訂):明確企業(yè)安全生產(chǎn)主體責(zé)任,要求配備專職安全管理人員與先進(jìn)安全設(shè)備《煤礦安全規(guī)程》(2022年版):詳細(xì)規(guī)定掘進(jìn)作業(yè)安全距離、支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、瓦斯治理措施等技術(shù)要求《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》:針對金屬礦、非煤礦山制定的專項安全技術(shù)規(guī)范掘進(jìn)機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T25681-2010《掘進(jìn)機(jī)械懸臂式掘進(jìn)機(jī)》規(guī)定掘進(jìn)機(jī)的術(shù)語定義、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則等,是設(shè)備制造與驗收的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。MT/T660-2013《煤礦用掘進(jìn)機(jī)安全要求》針對煤礦特殊環(huán)境,規(guī)定掘進(jìn)機(jī)的防爆性能、瓦斯監(jiān)測、電氣保護(hù)等安全技術(shù)要求。認(rèn)證要求煤礦用掘進(jìn)機(jī)必須取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志(MA認(rèn)證),經(jīng)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)檢驗合格后方可入井使用。培訓(xùn)資源與課件下載渠道1官方培訓(xùn)平臺中國煤炭教育培訓(xùn)網(wǎng):提供在線課程、考試題庫、操作視頻等豐富資源,注冊賬號后免費學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程國家礦山安全監(jiān)察局官網(wǎng):發(fā)布最新政策法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、事故通報等權(quán)威信息2設(shè)備廠商資料庫三一重裝、中煤裝備等廠商:官網(wǎng)提供產(chǎn)品說明書、操作手冊、維修指南PDF下載,部分需注冊用戶身份技術(shù)服務(wù)熱線:撥打廠商400服務(wù)電話,可申請獲取培訓(xùn)課件與視頻教程3行業(yè)協(xié)會與論壇中國煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會:定期舉辦技術(shù)交流會,發(fā)布行業(yè)報告,會員可下載技術(shù)資料煤礦安全論壇、礦山機(jī)械論壇:行業(yè)從業(yè)者交流平臺,分享經(jīng)驗與技術(shù)文檔溫馨提示:下載培訓(xùn)資料請選擇正規(guī)渠道,注意版權(quán)保護(hù),商業(yè)用途需獲得授權(quán)。本課件僅供內(nèi)部培訓(xùn)使用,請勿外傳。未來展望:智能礦山與自動掘進(jìn)AI輔助路徑規(guī)劃基于地質(zhì)雷達(dá)探測數(shù)據(jù)與AI算法,系統(tǒng)可自動生成最優(yōu)掘進(jìn)路線,規(guī)避斷層、溶洞等不良地質(zhì),減少地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險。三維地質(zhì)建模與可視化智能避障與路徑優(yōu)化實時調(diào)整響應(yīng)地質(zhì)變化無人值守試點項目國內(nèi)部分先進(jìn)礦山已啟動無人掘進(jìn)試點,通過5G+AI技術(shù)實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,減少井下作業(yè)人員80%以上。陜西某煤礦無人掘進(jìn)示范工程山東某金礦智能化改造項目預(yù)計2030年實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用"智能化是煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路,無人化采掘?qū)氐赘淖兊V工的工作方式,讓礦工