水力发电引水道或引水隧道内的空气问题与露天采石场不同。工作是连续的,通常是全天候通过多个隧道,一旦隧道加深,柴油废气就无处可去。承包商因此运行移动式电动空气压缩机在隧道电源上:它们提供稳定的钻孔和出渣空气,地下没有发动机烟雾,但保持可移动,以便在工作面前进时它们可以跟随工作面。本指南解释了如何确定隧道掘进方向的尺寸,并比较了 6.2 至 24 立方米/分钟的真实 KOTECH KEP 范围。

KOTECH KEP 移动式电动空气压缩机位于水力发电引水隧道入口处
用于地下工程的 KOTECH KEP 轮式移动电动压缩机

为什么隧道施工更喜欢电动而不是柴油

长隧道是一个密闭、通风不良的空间。在工作面燃烧的每升柴油都会增加通风系统必须去除的热量、废气和颗粒物,而更深的掘进面需要更大的管道来完成这些工作。电力驱动完全消除了这个来源:压缩机本身不产生废气,因此可以在卡车和装载机而不是空气设备周围调整通风大小。

电机也适合这项任务。隧道钻探是一种稳定、高利用率的负载,水电项目已经为泵、破碎机和输送机带来了大量的电力。移动电动装置插入该电源,无需加油即可进行轮班,而轮子或滑橇底座则可使其在工作面远离入口时跳跃式前进。

隧道首部的空气载荷

主要消费者是携带爆破弹的台车或手持式凿岩机,它们共同设定了峰值自由空气输送量。次要负载包括出渣和除垢工具、钻孔的吹扫清洁、偶尔的混凝土喷射和灌浆设备以及任何气动泵的空气需求。随着掘进长度的增加,管道和管道中的线路损耗变得很大,因此入口处的机器必须提供比工作面工具名义上所需的更多的东西。

大多数隧道钻机的工作压力范围为 7 至 10 bar,而凿岩机的压力更高,一些灌浆工作的压力范围为 13 bar。选择覆盖上端的压缩机可以避免由于压力沿长线衰减而导致圆形钻最深孔缓慢的情况。

  • 计算本轮高峰期间所有钻头和工具一起发射的空气消耗量。
  • 添加随着航向前进而增加的风道和管道损失的余量。
  • 选择框架之前,请确认最高压力钻机或灌浆泵的压力等级。
  • 验证现场电源:大型电机的电压、相位、可用容量和启动方法。

真正的 KOTECH KEP 移动电动规格

当前工厂数据来自 KOTECH 产品页面。型号后缀表示标称流量和压力,例如 KEP-20/10 在 10 bar 压力下输送约 20 m3/min。

资料来源:KOTECH KEP 产品页面规格。所有装置均为 380 V 三相 50 Hz。
模型 免费空运 工作压力 电机功率 重量
KEP-6/8 6.2 立方米/分钟 8巴 37千瓦 1200公斤
KEP-10/8 10.2立方米/分钟 8巴 55千瓦 1850公斤
KEP-13/8 13立方米/分钟 8巴 75千瓦 2000公斤
KEP-16/10 16立方米/分钟 10巴 110千瓦 3050公斤
KEP-20/10 20立方米/分钟 10巴 132千瓦 3300公斤
KEP-24/13 24立方米/分钟 13巴 185千瓦 4200公斤

命名反映了其职责:KEP-20/10 在 10 巴压力下输送约 20 立方米/分钟,而 KEP-24/13 则达到 13 巴。选择能够清除工作面峰值流量和线路损失后压力的行,而不是仅匹配钻机的标称消耗量。

地下供电及安装

移动式电动压缩机的移动性取决于其电源连接。 KEP 框架专为 380 V、三相、50 Hz 现场电源而设计,具有星三角启动和直接驱动功能,因此电气团队应在机器进行深掘之前确认变压器容量、电缆尺寸和拖曳电缆上的压降。尺寸过小的电缆与尺寸过小的压缩机一样,会导致钻孔缓慢。

定位对于空气质量和服务至关重要。将设备放置在入口附近坚固、排水的地面上或宽阔的海湾中,保护其免受落石和径流的影响,并将冷却器排气口指向回风侧。由于它不排放发动机废气,因此电动装置可以比柴油机更靠近工作面,而不会恶化机组人员呼吸的空气。

将压缩机与隧道方案相匹配

钻井节奏驱动业务案例。重复爆破轮推进的水力隧道需要在每个周期开始时按需提供空气;限制钻速的压缩机会延长循环时间,并且隧道长度会增加数公里,从而延迟整个项目的调试。具有实际保证金的规模通常比它所保护的浮动要便宜得多。

对于长隧道,通常会分级容量:在主面附近使用较大的机器或多个设备,较小的设备用于二次工程,例如交叉通道、灌浆和混凝土衬砌。对跨这些角色的一个移动电动系列进行标准化,可以使远程站点的备件、操作员培训和维护变得简单。

购买技巧

  • 计算在一轮最繁忙的部分中一起运行的每个钻头和工具的峰值流量,加上长线余量。
  • 选择最高压力凿岩机或灌浆泵的压力; KEP-24/13 等 13 杆镜架可满足要求较高的面部需求。
  • 与项目电气工程师确认380V三相容量、电缆尺寸和压降。
  • 保持包裹在轮子或滑道上可移动,以便它可以跟随前进的面。
  • 对主和副标题采用一个电动系列进行标准化,以简化远程站点的备件和培训。

常见问题

为什么不在隧道内使用柴油压缩机呢?
柴油机尾气会在有限的空间内增加热量、气体和颗粒物,随着航向加深,需要更大的通风系统。 KEP 系列等移动电动压缩机在地下不会产生发动机废气,依靠项目电源运行,并且可以在工作面附近运行,不会降低船员呼吸的空气质量。
隧道钻机需要多大尺寸的电动压缩机?
这取决于台车的漂流机数量及其空气消耗量,以及同时运行的工具和线路损耗。小工作面适合采用 6.2 至 13 立方米/分钟的 KEP-6/8 至 KEP-13/8,而带有出渣工具的整台车通常需要 KEP-20/10 (20 立方米/分钟) 或 KEP-24/13 (24 立方米/分钟)。
隧道凿岩机需要多大的压力?
大多数隧道钻机的工作压力约为 7 至 10 bar,一些高性能凿岩机和注浆泵需要高达 13 bar。 KEP 范围涵盖 8、10 和 13 bar,因此请选择在允许沿管路的压力衰减后覆盖最高压力工具的框架。
如何解释长隧道中的空气损失?
空气压力和流量通过长管道和接头下降。将压缩机的尺寸设置为高于工具的标称消耗量,使用正确尺寸的主管道,最大限度地减少泄漏,并随着航向的推进将移动装置重新放置在更靠近工作面的位置。
移动式电动压缩机可以随着工作面的推进而移动吗?
是的。 KEP 机器被构建为轮式移动设备,旨在跟踪采矿和隧道工程。如果计划移动尾随电力电缆和通风,则可以将它们重新定位到活动航向附近的加宽海湾。
KEP 压缩机需要什么电源?
KEP 框架配置为 380 V、三相、50 Hz 电源,具有星三角启动和直接驱动功能。现场电气工程师应验证变压器容量、电缆横截面和电压降,尤其是 KEP-20/10 和 KEP-24/13 上较大的 132 至 185 kW 电机。

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