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西翼辅助运输达巷作业规程

目录

第一章概况3

第一节概述3

第二节编写依据3

第二章地面位置及地质情况4

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况4

第二节煤(岩)层赋存特征及地质构造4

第三节水文地质5

第三章巷道布置及支护说明5

第一节巷道布置5

第二节支护设计5

第三节支护工艺6

第四节矿压监测9

第四章施工工艺12

第一节施工方法12

第二节综合机械化作业13

第三节装载与运输14

第四节管线及轨道敷设14

第五节设备及工具配备16

第五章生产系统16

第一节通风系统16

第二节压风19

第三节综合防尘系统19

第四节防灭火20

第五节安全监控系统20

第六节供电系统21

第七节排水系统21

第八节运输系统21

第九节照明、通信和信号21

第六章劳动组织与主要经济技术指标21

第一节劳动组织21

第二节作业循环22

第三节主要技术经济指标23

第七章安全避险六大系统24

第一节监测监控系统24

第二节人员定位系统25

第三节压风自救系统25

第四节供水施救系统26

第五节通信联络系统27

第六节紧急避险系统28

第八章安全技术措施29

第一节一通三防29

第二节顶板管理31

第三节防治水32

第四节机电35

第五节运输37

第六节巷道保修期间后巷起底、维修安全及时措施40

第七节操作规程42

第八节管理制度49

第八章工程质量及质保体系50

第一节质量标准50

第二节质量保证措施51

第三节地质资料收集51

第四节文明施工51

第九章灾害预防处理及避灾路线51

第一节灾害预防、处理51

第二节避灾路线53

第十章其它安全补充措施53

附则54

附录:

1、大柳煤矿西翼辅助运输大巷布置平、剖、断面图

2、西翼辅助运输大巷掘进机切割方法示意图

3、西翼辅助运输大巷巷道断面锚网、锚索支护示意图

4、西翼辅助运输大巷通风系统示意图

5、西翼辅助运输大巷避灾路线示意图

6、西翼辅助运输大巷供电系统图

7、西翼辅助运输大巷开口大样图

8、西翼辅助运输大巷超前支护图

9、作业规程学习和考试记录

第一章概况

第一节概述

一、巷道名称

本《作业规程》掘进巷道名称为西翼辅助运输大巷。

二、巷道用途

西翼辅助运输大巷承担大柳矿井辅助运输任务,施工期间用于掘进时的运输、行人等任务。

三、巷道设计长度、坡度及服务年限:

西翼辅助运输大巷设计工程量为1714.4m;服务年限:

50年。

四、预计开竣工时间

本项工程预计2012年3月16日开工,预计2013年4月15日竣工。

五、巷道平面布置图

详见:

大柳煤矿西翼辅助运输大巷布置设计平、断面图。

第二节编写依据

本项作业规程编写依据详见下表:

序号

资料名称

备注

1

大柳煤矿西翼辅助运输大巷布置设计平、断面图

2

大柳煤西翼辅助运输大巷掘进地质说明书

3

大柳煤矿西翼辅助运输大巷通风设计

4

大柳煤矿西翼辅助运输大巷供电系统图

6

《矿山井巷工程质量检查验收评定标准》、《煤矿安全规程》、《煤矿作业规程编制指南》。

第二章地面位置及地质情况

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况

地面相对位置及邻近采区开采情况,详见下表

地面相对位置及邻近采区开采情况表

水平、采区

+730水平

工程名称

西翼辅助运输大巷

地面标高/m

1275.5-1400

井下标高/m

736--740

地面相对位置建筑、小井及其它

地面位置为低山丘陵、牵牛沟

井下相对位置对掘进巷道的影响

所处区域无采动影响及老空区影响

邻近采掘情况对掘进巷道的影响

邻近掘进工作面为西翼胶带运输大巷

第二节煤(岩)层赋存特征及地质构造

煤4层:

黑~黑褐色,条痕黑褐色,为半亮~半暗型煤,具泥青~弱泥青光泽,断口为贝壳状或参差状,也见有粉末状、条带状结构,镜煤薄条带较多,煤块半坚硬,节理发育。

煤层结构以简单为主,含夹矸1层,但不排除局部地方煤层分叉,出现多层夹矸现象,夹矸平均厚约0.5m,煤岩组分有镜煤、亮煤、暗煤和少量丝炭,裂隙中有较多方解石和黄铁矿晶粒。

煤层视密度1.24~1.46t/m3,平均值1.33t/m³。

煤4顶板主要为深灰色粉砂岩和细砂岩,局部夹砂质泥岩,含黄铁矿和碳屑,底部为灰黑色及黑褐色油页岩,煤4底板灰褐色油页岩,条痕褐色,页理发育,呈薄片状,间夹灰黑色泥岩。

煤5层:

黑~黑褐色,条痕黑褐色,为半亮~半暗型煤,具泥青~弱泥青光泽,断口为贝壳状或参差状,也见有粉末状、条带状结构,镜煤薄条带较多,煤块半坚硬,节理发育。

煤层结构以简单为主,局部变为复杂结构,并见有分差现象,煤岩组分有镜煤、亮煤、暗煤和少量丝炭,裂隙中有较多方解石和黄铁矿晶粒。

煤层视密度1.3~1.47t/m3,平均值1.35t/m3,煤5顶板灰褐色油页岩,条痕褐色,页理发育,呈薄片状,间夹灰黑色泥岩,底板为深灰色泥岩和粉砂岩。

地质构造:

在2011年停掘点前1335.466米处揭露DF6-3正断层(DF6-3正断层:

位于勘查区中部,煤系地层断层。

走向N14°W,断面西倾,倾角65°,落差0~30m,延展长度0.72km)。

第三节水文地质

由于所穿越煤5层以下的延安组细砂岩、粗砂岩和上三叠统延长群砂岩构成的第四复合承压含水层,平均厚度40m,其渗透系数为0.00038-0.0094m/d;因此掘进过程中会出现轻微顶板分散淋水现象,对掘进影响不大。

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

西翼辅助运输大巷布置在+730水平,开口坐标:

Y、3888524.818,X、36397252.886,Z、736.165(顶板)。

第二节支护设计

根据中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司《西翼大巷布置平、剖、断面图》(图号S1543-110(4)-1工程设计特征及工程量如下:

西翼辅助运输大巷:

工程量为1714.4m,设计坡度3‰,设计断面为直墙半圆拱形断面,直墙高1400mm,拱半径2200mm,净宽4400mm,S净=13.76㎡,掘宽4600mm,掘高3700mm,基础深100mm,混凝土铺底厚200mm。

设计支护形式为锚网喷+锚索,喷厚100mm,喷射混凝土强度等级为C25,锚杆间排距700×700mm,锚索间排距1000×700mm,按照3-5-3布置。

锚杆采用Φ22×2400mm左旋无纵筋高强度螺纹钢锚杆,每根锚杆注1支Z2360树脂药卷和1支K2335树脂药卷,锚杆托板为150×150×10mm钢板加工,全断面挂钢筋网,锚索采用Φ21.6×7300mm钢绞线,每根锚索注1支K2335树脂药卷和2支Z2360树脂药卷,锚索托板为300×300×20mm钢板加工,锚索抗拔力不得小于180KN,锚杆抗拔力不得小于100KN。

钢筋网采用Φ6.5mm钢筋加工而成,网孔规格150×150mm。

三、锚索补强支护

巷道在施工过程中,为了保证施工安全,确保工程质量以及考虑到巷道的实际用途,采用锚索补强支护的形式加强巷道支护质量。

当后巷压力较大,所施工巷道断面发生较大变化,如顶板下沉、两帮鼓出时要及时增加锚索补强支护的密度。

四、喷射混凝土工艺

1、配拌料

采用C25混凝土喷浆,喷浆厚度100mm,按照设计配合比把水泥和骨料送入喷浆机或搅拌机,上料要均匀,按照规定配比掺入速凝剂。

2、喷射混凝土

开风,调整水量和风量,保持风压不低于0.4MPa。

喷浆工操作喷头,自上而下冲洗岩面。

送电开喷浆机上料喷浆,根据上料情况再次调整风、水量,保证喷面无干斑、无流淌现象。

按照自下而上先墙后拱的顺序进行喷射。

3、停机收尾

喷浆结束后,按照先停料、后停水、再停电最后关风的顺序操作。

喷射结束后卸开喷头,清理喷浆机及内外部的灰浆粉尘,并彻底清理施工现场的回弹物。

第三节支护工艺

一、支护材料

支护材料有锚杆、钢筋托梁、树脂药卷、钢筋网、锚索、锚索托梁及其附件等。

锚杆型号和规格:

采用D20-M22-L2400mm型高强度螺纹钢筋锚杆,尾端配套高强度托盘、万向球、尼龙垫、M24螺母。

树脂药卷型号和规格:

Z2360型和K2335型。

钢筋托梁:

用Ф16mm,宽100mm,两孔、三孔、四孔、五孔、七孔钢筋托梁。

钢筋网:

采用Φ6.5mm钢筋网,网孔规格150×150mm,网片规格2100×1100mm。

锚索型号:

Φ21.6-7300mm,尾端配套垫板、锚具。

支护材料规格表

锚杆

锚索

树脂锚

固剂

(支)

钢筋网

(mm)

型号

排列

方式

间排距(mm)

钢筋托梁

(mm)

型号

(mm)

间排距(mm)

锚索托板(mm)

D22-M24-

L2400

矩形

700×700

D16-B100

-L800(1500\2900\4300)

Φ21.6×7300钢绞线

1000×700

300×300×20

Z2360

K2335

2100×1100

二、锚杆支护工艺及流程

巷顶(拱部)支护工艺流程:

铺设连接顶钢筋网→托上并固定七孔钢筋托梁→连接顶钢筋网→钻顶板中部锚杆孔→清孔→安装树脂药卷和锚杆→用锚杆机搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌并等待1分钟→拧紧杆尾螺母→安装其它顶板锚杆→打超前锚杆。

巷帮(墙部)支护工艺流程:

铺设连接帮钢筋网→托上并固定四孔钢筋托梁→钻锚杆孔→清孔→安装树脂药卷和锚杆→用帮钻搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌并等待1分钟→拧紧杆尾螺母→安装其它帮锚杆。

锚杆锚固方式:

树脂药卷端部加长锚固,锚杆孔直径28mm,每根锚杆使用一支K2335型锚固剂和Z2360型锚固剂。

锚杆布置:

矩形布置,间排距700×700mm,帮部靠近拱部两角的锚杆与水平线呈10°角,靠近底板两角的锚杆与水平线呈-10°角,其它锚杆均与巷道轮廓线垂直。

钢筋网:

采用2100mm×1100mm的菱形钢筋网全断面护顶,两钢筋网搭结100mm,用18#绑扎丝连接牢靠,要求双排连接、环环相扣,连接时至少拧三圈。

锚杆安装工艺及要求:

(1)锚杆支护应紧跟掘进头及时支护。

(2)顶部锚杆打注采用单体风动锚杆钻机,孔深要求2300+50mm,并保证钻孔角度。

(3)放树脂药卷,锚杆杆体套上托板及附件并带上螺母,杆尾通过安装器与锚杆机机头连接,杆端插入已装好药卷的钻孔中,升起锚杆机,将孔口处的药卷送入孔底。

(4)利用锚杆机搅拌树脂药卷。

树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序,搅拌时间按厂家要求严格控制。

同时要求搅拌过程要连续进行,中途不得间断。

停止搅拌后等待1分钟后,再进行螺母预紧和其它锚杆的安装。

(5)利用锚杆机拧紧螺母,使螺母具有一定的预紧力。

锚杆抗拔力达到100KN,锚固力不小于70KN。

(6)锚杆间排距误差不得大于±100mm。

三、锚索支护工艺及流程

锚索安装工艺流程:

钻孔→清孔→安装树脂药卷和锚索→搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌并等待1分钟→装托板和锚具→张拉锚索→切割过长部分→下一根锚索。

锚固方式:

树脂药卷加长锚固,锚索孔直径32mm,每根锚索使用一支K2335型锚固剂和两支Z2360型锚固剂。

锚索布置:

矩形布置,间排距1000×700mm,布置形式3-5-3布置,垂直巷顶轮廓线安装在巷道顶部。

当巷道压力较大,巷道煤体破碎变形严重时,必须适当减小顶部锚索间距,增加锚索数量。

锚索托板:

锚索托板平行巷道走向,每根锚索配套一块锚索托板,锚索通过锚具、托住锚索托板加强支护。

锚索安装工艺及要求:

1、锚索应紧跟迎头安装。

2、采用单体风动锚杆钻机钻装锚索孔、锚索。

孔深要求控制在7100+50mm内,孔眼角度符合要求。

3、钻锚索眼时,要两人进行,一人扶钻安眼,一人开钻。

钻眼时不能用手触摸旋转的杆体,操作者的衣服、袖口要扎紧,严禁带手套,当钻眼完毕钻机收缩时,手不要握在气腿上。

4、钻孔完毕,清理干净钻眼后,安装树脂药卷,放入一支K2335型树脂药卷和两支Z2360型树脂药卷,插入锚索将药卷送至孔底。

5、锚索下端用专用搅拌器与锚杆体相连,开机搅拌。

先慢后快,待锚索全部注入孔底后,采用全速旋转搅拌15~20s。

停止搅拌后等待1分钟,收缩搅拌机,卸下搅拌器,搅拌后锚索外露长度不大于200mm,巷道喷浆成巷后,无外露的锚索、锚杆等。

6、搅拌器必须插入钻机底,钢绞线要插入搅拌器底部,注药卷过程中要专人护住钢绞线,以防钢绞线脱落或甩落造成伤人事故。

7、张拉锚索,装上托板、锚具,用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力(为120KN),之后卸下千斤顶。

张拉时,千斤顶与钢绞线保持同一轴线,风动油泵操作人员应缓慢升降,严禁高压换向,附近5m范围内严禁站人。

8、如巷道断面高需要搭架时,必须搭设牢靠。

严禁站在随时移动的设备上打注锚索。

9、接、解钻杆必须在钻机停止运转的情况下进行。

10、锚索间排距误差不得大于±100mm。

第四节矿压监测

一、监测对象

西翼辅助运输大巷。

1、内容监测

矿压监测是动态信息设计方法的核心内容之一。

通过测试锚杆受力和巷道围岩位移分布,就可比较全面地了解锚杆支护的工作状态,进而验证或修改锚杆支护初始设计,并保证巷道的安全状态。

1.1矿压监测前的准备工作

井下实施矿压监测之前,需做好以下工作:

组建矿压监测队伍

矿压监测队伍成员由矿方安排,要求对监测工作认真负责,并具有一定巷道支护经验。

(2)准备监测仪器和测点安设物品

按照设计要求的规格和数量购置所需监测仪器,准备测点安设所需物品。

(3)准备监测记录表格

矿压监测所需记录表格应提前准备好,以供井下测试时使用。

(4)技术培训

在井下测试之前,由试验小组对测工进行技术培训。

1.2矿压监测内容和方法

本次矿压监测分为综合监测和日常监测。

前者的主要作用是验证或修改初始设计,后者主要是为了保证巷道安全。

1.2.1综合监测

综合监测内容如表3。

测站布置如图4。

共设4个测站,其中运输顺槽2个测站,回风顺槽2个测站。

巷道掘进50m后设置第一个测站,包括两个巷道表面位移监测断面,一个顶板离层监测断面,一个锚杆受力监测断面。

巷道掘进150m后设置第二测站。

(1)巷道表面位移

采用十字布点法安设表面位移监测断面(图5)。

在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向钻φ28mm、深380mm的孔,将φ28mm、长400mm的木桩打入孔中。

顶板和上帮木桩端部安设弯形测钉,底板和下帮木桩端部安设平头测钉。

两监测断面沿巷道轴向间隔0.6-1.0m。

观测方法为:

在C、D之间拉紧测绳,A、B之间拉紧钢卷尺,测读AO、AB值;在A、B之间拉紧测绳,C、D之间拉紧钢卷尺,测读CO、CD值;测量精度要求达到1mm,并估计出0.5mm;采用皮卷尺测量监测断面至掘进工作面的距离。

观测频度为:

距掘进工作面50m之内和距回采工作面50m以内,每天观测一次,其它时间每周1-2次。

巷道综合监测内容

序号

项目

内容

1

巷道表面位移

巷道顶底板、两帮相对移近量,顶板下沉量。

2

顶板离层

锚固区内外顶板岩层位移。

3

巷道破坏状况统计

记录巷道围岩破坏位置和程度。

 

(2)顶板离层

采用LBY-3型顶板离层指示仪测试顶板岩层锚固范围内外位移值。

LBY-3型顶板离层指示仪安装图

离层仪的安装方法和步骤:

钻孔:

采用B19中空六方接长式钻杆、28mm钻头用锚杆机在巷道中线处打垂直钻孔,深度7m;

  深部基点:

用安装杆将深部基点锚固器推入孔中,直至孔底,抽出安装杆后,用手拉一下钢绳,确认锚固器已固定住。

浅部基点:

用安装杆推入浅部基点锚固器至2m处,抽出安装杆后,用手拉一下钢绳,确认锚固器已固定住。

孔口套管:

安装孔口套管

  对准刻度:

将A刻度(浅部基点刻度)坠与孔口套管下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳;将B刻度(深部基点刻度)坠与A刻度坠下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳。

初读数:

记录初读数。

安装注意事项:

离层指示仪安装位置距迎头不得超过1.5m,否则无法捕捉顶板离层的全过程;

钢绳应事先盘好,推入锚固器时逐圈展开,以防纠缠打结;

推入锚固器时,安装杆不能回拉,否则锚固器双爪会从安装杆上端的槽中脱出;

浅部基点锚固器一定要准确定位,为此可提前在安装杆上做好标记;

安装后,两个刻度坠均应处于自由悬垂状态,不得有任何卡阻现象。

观测频度:

  观测频度与表面位移相同。

(3)巷道稳定状况观测

所有在巷道中施工及经过的人员,都要时刻注意巷道的稳定状况,发现剧烈变形、动力冲击、涌水等异常现象,都要及时汇报,及早处理。

第四章施工工艺

第一节施工方法

一、施工准备

1、开工前由测量组负责精确标定巷道开口处的中腰线,施工队严格按线施工。

2、开工前,必须对施工用的辅助系统进行完善。

施工辅助系统主要有局部通风系统、供电系统、供水系统、排水系统、通讯系统、运输系统、监测系统等。

调度室协调安排相关队组对以上设施进行完善,并协调解决掘进过程中出现的问题。

3、施工队准备好施工器具,各类支护用材料,防尘、防水、防灭火用材料,以及其它各类备用材料。

4、所有施工人员应在开工前集中全面地学习本作业规程,学习煤矿安全知识、基本技能、设备操作规程以及相关安全技术措施,经考试合格后方可上岗。

二、施工顺序

安全检查(敲帮问顶)→掌握中腰线数据→试车→进刀割煤(岩)出煤(岩)→安全检查(敲帮问顶)→进行锚网索喷联合支护→下一循环。

三、施工方法

西翼辅助运输大巷采用综合机械化施工,巷道一次性成形。

第二节综合机械化作业

一、综合机械化作业

采用KXJ-398/1140(660)E型悬臂式掘进机作业时按照设计要求一次截割成巷,配套带式输送机。

顶板岩性好的情况下,应先割上部(高度为2.5m),并立即进行支护,待顶板支护完毕后,再割底煤。

如遇见其它情况掘进机难以进行施工,施工方法根据具体施工条件另外编制。

1、生产工艺流程:

安全检查→掌握中腰线数据→试车→进刀割煤(岩)出煤(岩)→安全检查→铺网、联网临时支护→照中线打中部顶锚杆并预紧(含锚索支护)→铺联帮网、打帮锚杆并预紧→下一循环。

2、检修工艺流程:

检修前准备→检修掘进机各部位、加油、更换截齿,检修刮板和胶带输送机及延伸。

3、掘进机截割工艺:

综掘机正常采用横向往复式截割,截割时先将茬面底部浮煤(岩)清除干净,然后截割头调至巷道中,由巷道上部开口进刀,左右摆动先割出顶部(高2.5m),并进行支护;然后由上向下进行截割两帮部并支护,进刀深度以0.7m为宜,待截割完毕打完锚杆后,再进行下一个循环。

截割工艺详见附图:

掘进机切割方法示意图。

二、装载、运输

采用掘进机沿煤层顶底板截割通过耙爪、SZD800/11G桥式转载机自行装岩石,经双伸缩胶带机,岩石直接进入矿车,由电机车牵引至副井马头门提升至地面。

三、施工设备与供电情况

配套设备一览表

序号

名称

型号

单位

数量

动力

配套方式

1

掘进机

KXJ-398/1140(660)E

1

电动

独立

2

桥式转载机

SZD800/11G

1

电动

独立

3

气动锚杆钻机

MQT110C/2.5

2

风动

独立

4

手持式帮锚杆钻机

ZQS50/1.65

3

风动

独立

四、降尘方法

掘进机必须使用内外喷雾,其压力分别不小于3MP、1.5MP。

第三节装载与运输

一、装运设备

运送掘进煤(岩)设备:

一台KXJ-398/1140(660)E型悬臂式掘进机,一台SZD800/11G桥式转载机,载入矿车内,由电机车牵引至副井马头门提升至地面。

二、掘进用材料主要由电机车、人工装运。

运料设备:

MG1.7-6A型矿车,MC1.5-6A型矿车,MP1.5-6A型

装载设备运输方式表

序号

设备名称

型号

数量

安装位置

运输方式

备注

1

矿车

MG1.7-6A

5

西翼辅助运输大巷

人工

2

材料车

MC1.5-6A

2

西翼辅助运输大巷

人工

3

平板车

MP1.5-6A

2

西翼辅助运输大巷

人工

第四节管线及轨道敷设

一、管线铺设要求

1、为了便于延长、检修,风水管路布置在巷道右帮,管路悬挂距底板高度为1m。

风水管距工作面不超过30m。

每隔50m设一组三通,胶管紧跟工作面。

2、各种电缆布置在巷道左帮,每隔3m用电缆钩悬挂,悬挂高度不低于1.6m。

通信、信号电缆铺设在动力电缆上方,间距不小于0.2m。

3、风筒吊挂在巷道行人侧,吊挂平直整齐,出风口距掘进茬面的距离不应超过10m。

二、轨道铺设要求

(1)轨道中心线不应超过设计±50mm,轨道中心距不小于设计规定,不应超过±20mm。

(2)直线段轨距偏差不大于8mm,不小于5mm。

(3)轨道接头平整,附件齐全紧固,轨型一致,上下及内外偏差不应超过2mm。

(4)直线段平行两接头轨道面高低差不应超过5mm。

(5)轨道接头间隙主运输直线段不超过5mm,曲线段不超过5mm。

(6)道岔应符合设计要求,岔尖紧靠滑板,趾部与基本轨间隙不超过2mm,起点位置不超过300mm。

(7)铺轨方式:

轨型为30kg/m,轨距600mm;轨枕型号为1200×130×190mm,轨枕间距700mm,接头处轨枕间距不超过500mm。

(8)临时轨道铺设距离茬面应当保持不大于40m。

管线及轨道铺设规定详见表:

管线及轨道铺设规定表

序号

名称

规格型号

吊挂方式

与工作面间距/m

间距

轨面高低差

轨道头间

1

轨道

30kg/m

不大于茬面40

600mm

5mm

5mm

2

轨枕

1200×130

×190

190

不大于茬面40

700mm

3

风筒

Ф800mm

悬挂

不大于茬面10

4

风管

Ф108mm

管架

不大于茬面10

5

水管

Ф89mm

管架

不大于茬面30

6

缆线

电缆钩

不大于茬面30

第五节设备及工具配备

设备及工器具配备详见下表:

序号

名称

规格型号

单位

数量

备注

1

悬臂式掘进机

KXJ-398/1140(660)E

1

2

桥式转载机

SZD800/11G

1

3

单体风动锚杆钻机

MQT110C/2.5

2

4

手持式帮锚杆钻机

ZQS50/1.65

3

两台使用、一台备用

5

风机

FBD№6.3(2×30Kw)

2

一台使用、一台备用一台备用

6

移变

KBSGZY-630/6

1

7

照明综保

ZXZ-2.5/4

1

8

激光指向仪

YBJ-800

2

一台使用、一台备用

9

真空馈电开关

BKD6-400

3

10

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