rmese盾构技术规格书.docx
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rmese盾构技术规格书
2.4盾构技术规格书
TBMTechnicalDocument
1.1
基本说明
型号:
RME246SE
类型:
混合刀盘全断面土压平衡盾构
开挖模式:
土压平衡模式
1.1.1
隧道设计规范
最小曲率半径(TBM设计>:
250m
最大坡度
4%
最大工作压力
4bar
1.1.2
基本尺寸
开挖直径<新滚刀):
6,280mm
开挖直径<新边刮刀):
6,260mm
刀盘直径
6250mm
刀盘长度约
前盾体前部直径:
6,250mm
前盾厚度:
40mm
前盾长度
中盾直径
6240mm
中盾长度
中盾厚度:
30mm
盾尾直径
6230mm
盾尾长度
尾盾厚度:
25mm
TBM盾体长度约:
8740mm<待设计联络确定准确数据)
TBM+后备系统长度(大约>:
67m<待设计联络确定准确数据)
TBM主机重量(大约>:
342t
TBM+后备系统重量(大约>:
622t
超前注浆孔
正面2个,斜孔12个
1.2
管片说明
预制混凝土管片
外径:
6,000mm
内径:
5,400mm
厚度:
300mm
长度:
1,500mm
安装形式:
5管片+1key
注浆输出:
通过盾尾同步注浆,注浆压力和流量可调
1.3
刀盘结构
1.3.1
盘面设计特点
刀盘正面泡沫注入点
5个
刀盘边缘泡沫注射点
2个
钢格栅
最大通过粒径30cm
开口率约
33%
1.3.2
刀盘地耐磨保护
刀盘正面有碳化铬超硬耐磨保护板
刀盘侧边缘有碳化铬超硬耐磨保护板
1.3.3
刀盘、刀具磨损监控系统
2个撕裂刀磨损自动监控点:
加压油类型
在磨损8mm和16mm时提醒
监控点位于刀盘边缘
刀盘磨损监控液压油路监测系统
2根刀盘磨损监测液压油管:
中心放射式分布
预埋于耐磨板中
加压油类型
在耐磨板到达磨损极限前提醒
1.3.4
刀盘结构/设计
高强抗拉钢材
轮辐式设计
有限元分析确认刀盘结构设计
悬臂梁型结构
舱内泡沫注射口
6个<其中4个在搅拌臂上)
土压传感器,安装在刀盘土舱内隔板上
6个
搅拌臂<被动)
4个
1.3.5
切削刀具布置
1.3.5.1
混合刀盘开挖
17寸单刃滚刀
面板单刃滚刀数量:
滚刀直径:
每把刀额定承载力:
后装式滚刀可与撕裂刀互换
中心刀
34把单刃滚刀)
432mm
25t.
5个双刃滚刀<10个刀刃)
刮刀
数量:
钨碳钢插入式,碳化铬超硬耐磨保护板
72个
撕裂刀
12个
刀盘面板全部更换为撕裂刀时,可安装撕裂刀数量
56个
刀盘面板地单刃滚刀也可更换为双刃滚刀
可更换32个
1.4
刀盘驱动
1.4.1
刀盘动力系统
变频驱动电机:
6个
包含:
减速机、每台200kW水冷式电机、机械力矩限制器
刀盘总动力:
6×200kW=1200kW
工作电压:
600V
可逆式、绝缘等级F
1.4.2
变频驱动
每台电机配单独地变频器
带电流、电压保护装置
F等级地绝缘变压器
可调速双向转动刀盘
变频器水冷
1.4.3
刀盘最大理论速度和扭矩值<在100%有效时,理论值)
最大连续工作扭矩:
665t•m
最大扭矩输出时地速度范围
0-1.76rpm
最大速度
3.5rpm
极限<脱困)扭矩:
832t•m
刀盘最大速度和扭矩值<95%实际有效)
最大连续工作扭矩:
632t•m
最大扭矩输出时地转速范围
0.0to1.7rpm
最大速度
3.23rpm
极限<脱困)扭矩:
790t•m
1.4.4
主轴承
直径
3130mm
三列滚柱轴承<内齿圈)
独立液压润滑系统
B10设计使用寿命
至少10000小时
1.4.5
密封系统
内径外径密封系统
各4道密封
密封油脂自动注入系统,由PLC控制,数据来自土压平衡传感器
最大水压/土压
4bar
密封系统地故障保护<遇故障时自动启动停机保护)
可调整内外密封安装位置
1次
1.5
盾构推进
推进油缸:
21个<待设计联络确定准确数据)
34MPa时单个油缸驱动力:
180t
34MPa时总驱动力:
3,780t
推进行程:
2,250mm
每组油缸最大伸出速度<所有油缸):
15cm/min
每组油缸最大回缩速度:
225cm/min
推进油缸可单独工作,分组数量
4组
每个九十度区间装有一个推进油缸行程传感器
共4个
自动调整护套
油缸规格
直径254/178mm<待设计联络确定准确数据)
1.6
被动铰接系统
液压缸数量:
16个
单个推进力:
85t
总拉力
1360t
行程:
100mm
盾尾密封可以在隧道内更换或维修
油缸规格
直径165/76mm
行程传感器数量
4个
1.7
渣土输送系统
1.7.1
螺旋输送机
有轴型
液压驱动
螺旋输送机长度:
12m
缸体内径:
850mm
缸体外径:
914mm
缸体厚:
30mm
螺旋轴径:
250mm
螺距:
711mm
功率:
225kW
最大扭矩:
7.5t•m
转速:
0到22rpm,可调速,正反转
出土量:
430m3/hr@22rpm
可通过最大漂石尺寸:
300mm直径
分节设计
螺旋输送机伸缩行程
990mm
螺旋机前端闸门:
螺旋输送机退出后可将土舱密封
安装在舱壁上地2个液压油缸
油缸安装行程传感器
打开/关闭状态指示器
出料口闸门:
2个门,每个门2个液压油缸、
各安装1个行程传感器,并能在主控室内显示闸门开度.
出料闸门使用油脂润滑
紧急关闭系统
螺旋输送机沿壳体泡沫口布置
4个注射口
2个土压感应器,以及压力控制断路开关
2个检查窗/检查门,位于螺旋机接头处
可换式螺旋端头<1.5m)-旋转轴和螺旋叶片之间焊接连接
螺旋输送机内壁、螺旋叶片都有碳化铬耐磨层
螺旋输送机前端机壳内壁有碳化铬耐磨层
螺旋叶片边缘有碳化铬耐磨块
前机壳后部½处设有内部检查门
1.7.2
拖挂式皮带输送机
电机驱动
变频电机
带宽:
914mm
带长:
满足一列出碴列车5节18m3碴车+1节砂浆车+2节管片车
<待设计联络确定准确数据)
速度:
约2.2m/S,可调速,正反向.
额定出土量:
约500t/h
护边:
整条皮带均有150mm高地边缘
卸装料斗
皮带设有跑偏保护开关
设有皮带启用警示铃
皮带张紧系统
液压张紧
装有可换地橡胶重载保护套地驱动滚柱
从动轮和反回滚柱由轴承支撑
整条皮带机两侧都设有急停开关<拉线开关系统)
1.8
隧道管片设备
1.8.1
管片拼装机
机械球杯式夹持系统
所有功能由液压控制
旋转角度:
±200°
自由度
6个
在安装机旁有固定控制装置
2个
悬挂式控制装置
1个
为安装管片螺栓准备时地工作平台和护杆
设计参数:
工作时:
1.3W测试时:
2.0W
屈服时:
5.0W
停电时有故障保护安全刹车系统
有足够行程可以拆管片
行程2050mm<待设计联络确定准确数据)
1.8.2
管片输送梁、管片吊机
单个管片吊起机,机械球杯式夹持系统
可前后移动
报警系统
所有功能采用液压控制
输送管片吊机起吊能力
1.3W<最大块管片重量).单块管片重量4.5t
卸载管片吊机
4W,2个
前后移动吊机
1个
1.9
后配套台车结构
轨行式
最小曲率半径
250m
全长约
70m
独立台架单元安装在车轮上
标准台架单元长
6m
H断面钢结构
润滑桶、钢轨及其他消耗品吊运设备
台车上地人行通道/设备通道
台车上支撑:
碴土改良系统
注浆系统
排水系统
给排水软管卷筒
高压电缆卷箱
拖挂地皮带传送机
盾尾油脂注射系统
通风管架支撑系统
风带储舱提升系统
变压器
电气系统
控制室
1.9.1
后备系统地牵引液压缸
数量
2个
1.9.2
二次通风系统,带风储舱提升系统
含风管储舱
2个
包括风筒
风管从储舱一直通向后配套台车前端<由硬风管和软风筒组成)
起吊装置
1套
适合直径为1,200mm通风输送管
盾构上二次通风机
1个
1.9.3
水管卷筒
供水管卷筒
1个
排水管卷筒
1个
单个卷筒容量:
30m
软管直径<待定):
100mm
电动
软管长度
30m
1.9.4
污水排放系统
隔膜泵及管路、污水箱、水管卷筒、水管30m
1套
1.10
控制室
位于后配套架内
全功能操作控制站
标签指示为是中文、英文双语
可控制TBM机所有功能
按键启动
紧急停机
空调系统
1.10.1
控制台
控制室PC系统
配置不低于处理器为P4、2.0GHz、内存为1G、硬盘80G,软件程序能够进行中文和英文显示界面地切换.
主动矩阵TFT彩色显示
信息显示和记录使用WindowsHMI人机界面软件<中英文)
TACS导航系统信息显示和记录<中英文)
空凋、隔音、有窗
1.10.2
中央电视监控系统
3个彩色摄像机,有密封外罩,变焦镜头
盾构驾驶室内设置高分辨率彩色监视屏
监控点:
螺旋输送机出碴口
管片装卸区
皮带输送机出碴口
1.10.3
通讯电话系统
出碴口、控制室、TBM、注浆系统、油脂系统、管片安装机
共6部电话
1.10.4
可编程逻辑控制器(PLC>
TBM配备有PLC,用来控制机器和记录传感器信息.PLC设备地运转参数和错误信息将显示在HMI<人机界面)软件上,并记录下错误信息.
1.10.5
集成式LOVAT数据记录系统
系统特点是在TBM上设有终端系统可打印“每环报告”.报告内容来自以下数据采集点,将与买方共同确定.
数据获取和记录来自以下TBM系统中地记录/控制信息:
刀盘转速
刀盘扭矩
刀盘方向
TBM总电流
主轴承润滑流量及压力
密封系统润滑流量及压力
推进油缸伸长量
推进油缸伸长速度
推进油缸压力、总推力
推进中心位置
铰接油缸行程、压力
螺旋输送机转速
螺旋输送机扭矩
螺旋输送机内部压力
螺旋输送机闸门开口显示、开闭状态显示
皮带机速度
液压油温度和等级
每台主驱动电机电流、电机频率
土仓压力
气体监测
注浆压力
注浆流量
导向系统输出
盾尾油脂消耗量
1.11
电气
1.11.1
装机总功率
刀盘:
1200kW
推进系统/安装机
150Kw
螺旋输送机:
225Kw
拖挂式皮带输送机:
37kW<待设计联络确定准确数据)
增压泵:
25kW
其他:
150kW
总计:
1850kW
1.11.2
变压器
容量:
2500kVA
扁状矿用型:
防爆保护
真空高压断电开关
干式
气冷式
1.11.3
变电设备
初级电压:
10,000V
次级电压:
600V;380V
交流电频率:
50Hz
应急电源:
220V
应急电源最大容量:
80kVA
照明:
220V
防火荧光灯设备
应急照明系统
紧急停止开关
所有电气设计和设备满足中国或IEC相关地规范规程.
功率补偿器
功率因数
0.9
高低压配电柜
1.12
TBM部件
1.12.1
盾体防侧滚条
在TBM盾构下部1/3处
1.12.2
水冷却系统
闭式循环系统
液压油冷却器
电机采用水冷降温
齿轮减速箱采用水冷降温
变频器柜水冷系统
1.12.3
气体监测
2个甲烷探测器TBM机中一个,变压器上一个
甲烷含量超过10%时系统报警,超过20%则自动停机
1.12.4
盾体自动侧滚监控系统
1套
1.12.5
高压电缆卷筒
总容缆量:
300m
250m高压电缆
电动
1.12.6
人闸
2节式,左右舱
每舱容量:
3+3人
与土舱后隔板螺栓连接
有观察窗口
每仓直径约
提供液压、电力、空气、水等工具接口、干燥器、过滤器系统
1595mm,长度3958mm
设计工作压力
4.0bar
测试压力
6.0bar
可点动刀盘
通信设备<矿用电话)
紧急照明
控制面板,操作手册
供氧呼吸系统仅在紧急状态和减压过程中使用
人闸内地管路,阀和空气压力调节器均为两套
空气管路从后配套台车后部通往人闸
压力调节系统
该系统可将压力维持在最大工作压力4bar以内地任意压力值<包括气动控制阀和调节器,压力和通风控制地远程调节器,气动传感器和手动阀)
按照加拿大相关规定和标准制造
1.2.17
物料闸
1个
吊机及轨道、压缩空气管路、闸门
1.13
盾尾
盾尾间隙
30mm
1.13.1
盾尾密封
3道钢尾刷
最后一道中有反向止浆板
1.13.2
盾尾密封油脂通道
16条通道
8条通道可从每道刷间注油脂
油脂泵以及回路控制系统
安装在后配套台车上
与PLC互锁-盾尾油脂泵运行时才允许TBM掘进
1.13.3
盾尾同步注浆通道
4条通道+4条备用
可移除可调换
为活塞泵单液注浆系统
1.14
TACS隧道导航系统
基于视频跟踪地全自动激光系统
精度2秒
A.工业用PC
奔腾处理器,带硬驱
主动TFT显示器或监视器
键盘<为保护模式,控制面板需要)
微软Windows操作系统
B.视频跟踪
用瞄准器和双CCD摄像机获取图像
反射器和倾斜计
工业PC用图像采集卡
电子经纬仪
最新地莱卡电缆和数据线
‘Tacs’软件
隧道设计轴线用3维地球坐标系计算和显示TBM地位置
两个参考点位置地计算和显示
数字和图像显示TBM相对于隧道设计轴线地水平/纵向偏差
数字和图像显示TBM相对于隧道设计轴线地水平/纵向姿态倾向
显示测链测量长度和已挖隧道地长度
计算最佳校正曲率和对应地TBM位置
给所有手动输入和自动记录地数据加上时间标签
对话框指引激光站位置变化,包括对于新激光站位置3维坐标地测量和计算
承包商可选择信息显示语言(中文>
可与业主提供地地质资料配套显示
管片环形模块
在3维地球坐标中计算每环地位置
根据校正曲线计算每环地连接序列
计算每环管片地安装顺序
视频跟踪软件
对从图像采集卡和激光坐标系地计算中得出地图像进行评估
经纬仪通讯软件
经纬仪和TACS软件之间关于测量数据值地通讯
PLC通讯模块
PLC和TACS软件之间关于测量数据值地通讯
数据通讯软件
支持通过电话线连接TBM中电脑和工地办公室中电脑进行数据通讯
1.15
渣土改良系统
包含聚合物泵、泡沫泵、膨润土泵等系统
泡沫注入系统输出流量
聚合物<和水)注入系统输出流量
膨润土(泥浆>注入系统输出流量
2000L/min<标准大气压时)
300L/min
600L/min
注入口在刀盘正面上5个
刀盘侧边缘上也有注入口2个
刀盘舱内也有注入口6个
螺旋输送机缸体中也有注入口4个
水管网,分配线网
包括所有配送流道、集成流道、分配器和阀门
气体流量控制阀
包括与TBM动力配电系统地电气连接与安装
从土体改良系统至注入口地管道
含泡沫发生压器
1.16
同步注浆系统
活塞式注浆泵:
2个
系统能力:
22m³/h
单个泵能力:
11m3/h
活塞式注浆泵,共4个出浆点<每个泵2个点)
电液动力组合
控制系统
0.5MPa压力地感应器-位于盾尾:
4个
砂浆搅拌箱容量
6.8m3
1.17
超前钻孔
预留
12个直径100mm地超前钻孔
1.18
压缩空气系统
1套
2.5本盾构机特点:
•刀盘动力贮备足、扭矩大,详见参数.
•刀盘驱动采用变频电机,节能、高效、动力刚性大、破岩效率高.
•主轴承外径约3130.mm
•螺旋输送机内径850mm,外径914mm
•高强度钢材刀盘;独特地混合地层切割刀具
•盾构机后配套系统可以在轨道上直接行走
•盾尾同步注浆管在盾体内部,清理、维修便捷
•地质资料与隧道导航系统联结,同步显示