您当前的位置:首页>国内新闻 > 装备 > >详情

挪曼尔特-地下矿山安全高效湿喷支护的领航者

发表时间 :2020-12-01 15:16:50 来源:

  
  湿喷混凝土在我国已应用多年。从80年代末期开始主要应用在水利水电国家、世界级工程的高难度、永久性隧道和地下厂房。到目前湿喷混凝土应用得更加广泛,湿喷混凝土支护已成为常规岩石支护的主要手段,对稳定围岩起着很大作用。随着我国经济的快速发展,各种矿产资源需求越来越大,而所有大型矿山每年的出矿产量也在逐步的提高,而且矿山由露天开采转变为地下开采的趋势越发明显,随着国家有关安全生产、环境保护、职业健康的法律、法规、规章及标准倾向于健全和严格,以及在艰苦环境下作业的新一代劳动力越来越匮乏和用工成本更高;同时对井下作业环境的要求越来越高,机械化湿喷混凝土支护完全替代人工干喷是必然趋势。
  矿山或隧道地下支护分为:
  •  锚杆/钢筋网支护工艺(锚杆/钢筋网或锚杆+钢筋网)
  • 人工干喷支护工艺(钢筋网+干喷,锚杆、钢筋网+干喷或只选择干喷混凝土)
  • 机械手湿喷混凝土工艺(C25,C30高强度湿喷混凝土或纤维湿喷混凝土)

锚杆+钢筋网支护               人工干喷混凝土              机械手湿喷混凝土
  •  锚杆/钢筋网支护工艺:人工劳动强度高;所用材料全是钢材、消耗钢料成本高;裸露在外的钢筋网和锚杆受到地下渗水腐蚀、安全防护时效性短。
  • 人工干喷支护工艺:仅适合小产量的施工、狭小作业面,其缺点是:不能严格精准控制混凝土水灰比,水灰比是保证喷射混凝土质量的决定性因素。水太少,会产生大量粉尘;水太多,则喷出的混凝土就可能粘不到施工作业面。最终都会导致回弹高。还有干喷机器目前最大的作业效率也只是<10立方米/小时,所以最终使高回弹、高粉尘、低效率。
  • 机械手湿喷混凝土工艺:湿喷混凝土技术已经达到可以生产用于永久支护的优质耐久喷射混凝土的应用,在大多数情况下,应用纤维湿喷混凝土作为永久支护可很大程度降低费用,有时还非常显著。并且从干喷工艺逐步发展为机械手湿喷混凝土工艺的施工效率得到了极大的提高。其效率比人工干喷高4·5倍。
  若采用机械手湿喷混凝土工艺,刚开始初期投入费用会增加很多,但是从长远及整个项目的某个阶段性综合成本费用将会大幅度减少。其显著优点是:
  1.  作业环境:在采用湿喷工艺的情况下,作业环境出现了明显改观,对于这种改善,矿山地下的所有矿工,特别是喷浆机操作手通常都表示非常满意,根据之前有些项目对作业时环境测量表明,干喷工艺的粉尘量一般要比湿喷工艺高出3~4倍。
  在外界环境相同情况下,紧靠喷射混凝土操作人员的位置,测得的相对粉尘密度是(注:使用不同的速凝剂,产生的粉尘量有一定的误差):
  喷射方法         相对粉尘密度           喷射能力
  干喷              8.5  kg/m ³             6~8 m ³ /h
  湿喷              3.5  kg/m ³             18~23 m ³ /h
  2.  混凝土质量:其一,湿喷混凝土在搅拌站生产时可精准控制搅拌时间和水灰比,以及可以适当选择并添加一些化学添加剂来调剂混凝土降低混凝土的用水量,最终湿喷混凝土的工艺可以达到喷射混凝土最高抗压强度可以>80MPa。其二,采用灵活性更高的遥控比例阀机械手喷射,喷头距离、角度及喷射厚度的控制更简单及容易。并且配备10m?的7bar机载空压机供风,使加入稳定压缩空气的混凝土加快喷射出的冲击速度,从而取得良好的密实度和对表面的粘接性。
  3.  回弹量低:因采用预拌湿喷混凝土,精准的水灰比控制、高性能的和易性及动作灵活的机械手设备、低脉冲高效率混凝土输送泵最终将在很大程度上降低喷射混凝土的回弹率。
  
喷射位置 干喷回弹率 湿喷回弹率
顶拱 30~50% 10~12%
边墙 25~40% 5~8%

  4.  其他综合成本低:机械手湿喷工艺既能降低混凝土成本,也能降低矿山项目支护综合成本。
  a)   少用喷浆人员既降低人员成本,也降低更多人员在作业面的风险成本。
  b)   当采矿工序当中的混凝土支护直接缩短了15-20倍作业时间/循环,将直接提高整个采矿循环的作业时间而起到降低成本。
  c)   从安全管理角度来说,矿山井下支护环节处于最危险的阶段,因此在支护生产过程中要求:
  *  在危险区域,工作时间越短约好。
  *  在危险区域,作业人员数量越少约好。
  *  在危险区域,喷射的混凝土早期强度需要快、高的标准。
  针对以上三个客观要求,干喷工艺无法实现的,而机械手湿喷工艺可以较好的控制和实现。
  5.  干喷和湿喷优缺点综合对照表
  
人工干喷优点 机械手湿喷优点
  • 前期投入成本低
  • 回弹低
  • 干喷料比湿喷混凝土更容易长软管输送
  • 因粉尘小,作业环境好
  • 适合于喷射量较小和复杂的通道,例如:通风管道和带竖井的隧道及<2米的巷道
  • 水灰比可得到精准控制
  • 干喷设备体积比较小
  • 使用各种外加剂调剂混凝土,喷射厚度和粘接性能得到改善
 
  • 抗压强度高,喷射混凝土的质量数据偏差小
 
  •  作业效率高,提高循环作业效率
 
  • 可使用纤维等材料优化和提高混凝土的质量
 
  • 作业人员少
人工干喷缺点 机械手湿喷缺点
  • 作业环境恶劣
  • 前期投入成本较高
  • 作业人数量多
  • 输送距离有限
  • 作业效率低
  • 对骨料质量要求高
  • 回弹量大
  • 喷浆作业中间歇时间有限
  • 不好控制水灰比
 
  • 加水量控制不均匀
 
  湿喷混凝土在矿山和隧道施工和安全支护中有很多的优越性,进一步改进了喷射材料、设备和施工工艺之后,湿喷混凝土便成为现代矿山和隧道地下工程中的一项非常重要和必须的措施。特别是近些年湿喷混凝土喷射技术的发展,大大扩展了喷射混凝土在矿山井下生产中的使用范围。过去被动支护存在的安全风险或环境严重污染的干喷支护工艺导致有些不可能实现多种工序作业在相同水平作业区域同时进行,有了湿喷混凝土工艺现在将不可能变成了可能。
  挪曼尔特公司是一家有60多年专业经验从事研发、生产地下矿山设备的芬兰制造商。一直立志于做一家稳定增长的技术创新性公司,致力于为地下矿山和隧道工程项目提供安全、高效和可持续发展改进的解决方案。同时并利用我们的专业知识和技术,为地下矿山和隧道提供全方位一揽子的解决方案,使客户和社会获益。并且在中国矿山行业也是属于最早引进湿喷混凝土设备及喷射混凝土工艺的制造厂家。1987年甘肃金川镍矿首批采购了22台挪曼尔特公司地下矿山设备,其中就有4台湿喷混凝土设备、4台混凝土运搅拌运输设备和14台其他辅助运输设备。真正的属于中国矿山行业湿喷技术引进和推广的领航者。

  金川镍矿87年湿喷混凝土设备(上图)
  2008年在上海成立了全资分公司,组建了专业的团队,其中服务团队有30年湿喷混凝土专业的服务人员,对设备技术、设备培训和混凝土工艺等方面有特别突出的经验及技能。充分利用自身的专业知识和技能,不断改进地下矿山和隧道工程的施工工艺,为客户创造优势、造福社会。
  挪曼尔特公司可为客户提供喷射混凝土技术相关服务和建议项目如下:
  1.    设备操作培训
  2.    设备维修保养培训
  3.    关于搅拌站设施的建议(地表、井下搅拌站)
  4.    喷射混凝土技术(包括配合比设计建议、混凝土试验建议、喷射混凝土应用技术支持、外加剂应用、纤维应用和喷射混凝土方面的技术问答等)
  5.    湿喷混凝土安全、健康和环保方面的技术问答

  挪曼尔特移动式地下湿喷混凝土设备是结合我们60多年的地下作业经验和全球范围内隧道施工和采矿客户紧密合作的产品。所有型号的Sprayemc湿喷设备都配备电液或柴液驱动配置以及选配机载空压机。基于我们湿喷设备经久耐用性。Normet已在全球售出几百台湿喷混凝土设备,并且在中国矿山市场成功推广,在用户数量、良好口碑及市场占有率一直遥遥领先,且增长势头还很强劲。Spraymec湿喷设备能够满足高性能混凝土喷射应用。采用最先进的混凝土喷射工艺控制系统(NorSmart系统)。功能如下:
  •   低脉冲混凝土喷射和泵送
  •   精确可靠的速凝剂掺量控制
  •   喷浆臂和喷嘴动作精准快速,定位准确
  •   喷射混凝土工艺过程实时控制与故障诊断
  •   记录所有与喷射工艺有关的数据并通过USB接口或实时传输
  •   全面设备故障诊断
  此系统可以进一步发展为全面机械自动化喷射系统,以提供高效、优质、安全和环保的混凝土喷射改善施工安全和环境,以进一步提高喷射混凝土的应用,取得良好的社会和经济效益:
  挪曼尔特公司在中国矿山市场的推广和应用成功案例:
  •   海宝钢集团梅山矿业有限公司
  •   武钢集团矿业有限责任公司
  •   贵州锦丰矿业有限公司
  •   首钢矿业公司大石河铁矿杏山铁矿
  •   首钢矿山公司马兰庄铁矿
  •   吉林白山板庙子金矿有限公司
  •   鞍钢集团矿业公司眼前山铁矿
  •   山东招远金矿有限公司大尹格庄金矿
  •   香港环岛污水处理隧道工程
  •   北方铜业有限公司铜矿峪矿
  •   五矿集团李楼铁矿
  •   山东黄金三山岛金矿
  挪曼尔特公司是值得信赖的技术合作伙伴,可为客户提供高品质隧道工程和地下矿山采矿设备,将通过优秀服务团队专业的丰富经验,提供相应的专业培训课程和完美的解决方案,实现产品的最优性能、最持久的运行时间。提高矿山井下安全生产才是最大的降成本增效益的最佳选择。

联系我们


电话

010-66557688


地址

北京市朝阳区安定门外小关东里10号院东楼


邮箱

PUB@CHINAMINING.ORG.CN


邮编

100029


传真

010-66557688

社交媒体

中国矿业网

万博lol

版权所有 中国矿业网(万博lol主办) Since 1999

有任何建议或意见请发邮件给我们 PUB@CHINAMINING.ORG.CN

万博lol 技术支持:010-66557695 信息服务:010-66557688