Как повысить эффективность и безопасность применения гидравлических отбойных молотков при подземных работах?

Подземные работы одновременно проявляют все режимы отказа отбойных молотков и устраняют запасы прочности, которые при поверхностных операциях считаются само собой разумеющимися. Вибрация распространяется через породу, а не рассеивается в открытом воздухе. Пыль не имеет выхода. Тепло накапливается быстрее в замкнутом забое, чем в карьере. Отбойный молоток, безупречно работающий при поверхностном демонтаже, может вызвать структурные проблемы, нарушения требований к качеству воздуха и отказы оборудования уже в первую неделю тоннельных работ, если не скорректировать рабочие параметры.

Проблема пыли и качества воздуха

Дробление породы приводит к образованию вдыхаемой кристаллической кремнезёмы. На поверхности её рассеивает ветер. Под землёй она концентрируется. Стандарт ОSHA по проходке тоннелей (29 CFR 1926.800) требует подачи не менее 200 кубических футов свежего воздуха в минуту на каждого работника в подземных условиях, а также линейной скорости воздушного потока не менее 30 футов в минуту в стволах тоннелей, где осуществляются бурение или другие пылеобразующие операции. Гидравлический отбойный молоток, работающий на гранитном забое в выработке диаметром 5 м, может превысить предельно допустимые уровни воздействия уже через несколько минут при отсутствии активной вентиляции и подавления пыли водой. Стандартным методом контроля является совместное применение мокрого бурения и системы водяного тумана в зоне расположения боевой части инструмента — вода подавляет образование пыли непосредственно в точке её возникновения, до того как она попадёт в воздушную среду.

Проникновение пыли также ускоряет износ уплотнений. Пылезащитное уплотнение на передней головке рассчитано на срок службы 800–1500 часов в чистых поверхностных условиях. В подземных выработках с высоким содержанием пыли этот срок сокращается до 400–800 часов. Планирование замены комплектов уплотнений по более короткому интервалу, а не по стандартному, предотвращает выход из строя пылезащитного уплотнения, который приводит к попаданию абразивных частиц в поршень и втулку.

Вибрация, холостые выстрелы и риски для конструкции

В туннелях отдача от гидравлического отбойного молотка передаётся через массив породы на соседние участки крепи и конструкции, чего не происходит при работе на открытом воздухе. Холостой удар — удар без плотного прижатия боек к обрабатываемому материалу — вызывает прохождение немодулированной ударной волны через корпус отбойного молотка и стрелу носителя. На поверхности это приводит к повреждению молотка; под землёй же может вызвать образование трещин в набрызг-бетонной крепи или дестабилизировать неподкреплённые участки породы. Защита от холостых ударов является стандартной функцией у большинства современных отбойных молотков именно из-за этого вида отказа. В зонах трещиноватых пород снижение числа ударов в минуту (BPM) и применение шумопоглощающего/герметичного кожуха позволяют ограничить энергию, передаваемую за один цикл.

Роботы для дистанционного разрушения (Brokk и аналогичные) устраняют риск приближения оператора в стеснённых забоях, сохраняя при этом производительность. Для традиционных гидромолотов, устанавливаемых на экскаваторы, подбор базовой машины с учётом профиля тоннеля — максимальный вылет стрелы при минимальной площади занимаемой поверхности — является логистическим решением, определяющим пропускную способность всего проекта.

HOVOO и HOUFU поставляют уплотнительные комплекты, сертифицированные для подземного применения, с более короткими рекомендуемыми интервалами замены и марками резиновых смесей, устойчивых к пыли, для применения в тоннелях и шахтах. Стандартные графики технического обслуживания для наземных условий напрямую неприменимы. Подробности по адресу https://www.hovooseal.com/

Подземная эксплуатация: ключевые вызовы и меры контроля

безопасность гидромолота при подземных тоннельных работах | эксплуатация гидромолота в ограниченном пространстве | контроль содержания кремнезёмной пыли | вибрация тоннельной обделки | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com