Toote kirjeldus

Veesuunamistunneliprojektid hõlmavad sageli mäeahelikke ja jõeorgusid, mille sügavus on mitusada meetrit ja geoloogilised tingimused on väga ebakindlad. Ehituslõik läbib sageli väga kõvasid kivimikihte, nagu graniit ja kvartsiit, mille üheteljeline survetugevus ületab sageli 150 MPa, kvartsisisaldus üle 60% ja äärmiselt tugev kulumiskindlus; Samal ajal on kivimi massi terviklikkus väga erinev, koos murrangualade, muutuste tsoonide ja kõrgrõhuga põhjaveega. See "kõva kivimite, mis on põimitud pehmete kihtide ja rikkaliku veega, millega kaasneb killustumine" keerukas moodustumine seab kaeveseadmetele peaaegu ranged vastupidavusnõuded.

Konstruktsiooni omadused ja lõikejõudlusnõuded

Veesuunamistunneli ehitamine toimub peamiselt täislõikega tunneli puurimismasina (TBM) või puurimis- ja lõhkamismeetodiga ning TBM-meetod nõuab lõikehammaste suuremat stabiilsust. Tunneli sügava matmissügavuse ja rangete tuginõuete tõttu peab kaevetööd olema pidevad ning tööriistade kulumine ja seisakud mõjutavad projekti ajakava. Seega peavad lõikehammastel olema:

Kõrge kulumis- ja löögikindlus: toimetulemine väga abrasiivsete mineraalidega, nagu kvarts kõvades kivimites.
Termiline stabiilsus: vältige teemantkihi grafitiseerumist kõrge temperatuuri tõttu{0}}kiiretel kaevamistel.
Struktuurne kohandatavus: sobitage lõikepea paigutuse ja kaeveparameetritega, et vähendada ebatavalisi kadusid.

Nende omaduste põhjal on teemantkomposiitketta (PDC) lõikurid ideaalne valik. Nende polükristallilisel teemantkihil on kõrge kõvadus (suurem kui 90 GPa või sellega võrdne), kõvasulamist maatriksil on sitkus ja iseteritumine võib vähendada kaevekindlust. Komposiitkonstruktsioon talub kõva kivimi dünaamilisi koormusi.

DQ teemantlõikamishammaste omadused vee ümbersuunamise tunneli jaoks

Uuenduslikud materjalid ja disain

Mitmekihiline komposiitliidese tehnoloogia: suurendades PDC ja maatriksi vahelist sidejõudu gradiendi üleminekukihi kaudu, väldib see delaminatsiooni ebaõnnestumist kõva kivi mõjul.
Kohandatud teemandiosakesed: kulumiskindluse suurendamiseks ja pragude leviku kontrollimiseks kasutatakse jämeda{0}}teralise, kõrge-puhtusega teemandi mikropulbrit.
Vedeliku dünaamiline soone disain: lõikepea on konstrueeritud juhtsoonega, mis aitab kaasa räbu väljutamisele, vähendab kivipulbri nakkumist ja minimeerib soojuse akumuleerumist.

Spetsiaalne struktuur ja funktsioon

Veeerosioonivastane tihendussüsteem: kaheastmeline metalltihendus blokeerib kõrgsurvevee imbumise{0}} ja aluspinna pind sulatatakse laseriga WC-10Co kattega, mis suurendab veeerosioonikindlust kolm korda.
Biomimeetiline kivimurdmishammaste disain: kiilukujulised{0}}hambaotsad vähendavad põlevkivi kaevandamisel tekkivat vibratsiooni, laastu spiraalne soone disain suurendab räbu väljutamise efektiivsust purustamistsoonis 60%.
Komposiitlehe uuenduslik struktuur: gradientliidese tehnoloogia võtab kasutusele Ti SiC üleminekukihi, mis suurendab liidese sidumistugevust 50% (kuni 1,8 GPa); Ülijämedate osakestega PDC kasutab 3 mm teemantmikropulbrit, millel on kolm korda suurem kulumiskindlus kui tavalistel toodetel.

Kohaneda eriliste töötingimustega

Äärmiselt kõvade kivimoodustiste jaoks on kasutusele võetud konstruktsioon, mis ühendab negatiivse kaldenurga 14 mm läbimõõduga sfääriliste hammastega; Murdunud tsooni puhul kasutatakse asümmeetrilist spiraalset hambakuju, et vähendada külgsuunalist jõu kõikumist 40%.

TBM Cutter Teeth Hard Rock

Tulemuslikkuse eelis

Praktilistes rakendustes toimivad DQ DIAMOND lõikurid suurepäraselt:

Pikenenud eluiga: võrreldes tavapäraste kõvasulamist hammastega on graniidist moodustiste kulumismäär vähenenud umbes 40%.
Kaevetööde efektiivsuse parandamine: optimeeritud hammaste disain võib parandada kivimurdmise erivõimsuse kasutusmäära, aidates TBM-il suurendada igapäevast kaadrit 15–20%.
Kohandatavus töötingimustega: Spetsiaalne pinnakattetöötlus suurendab korrosioonikindlust ja sobib kõrge põhjavee happesusega keskkondadesse.

Veesuunamistunneli keerukas geoloogia nõuab, et lõikehammastel oleks nii kõva kulumiskindlus kui ka pehme löögikindlus. DQ Diamond pakub lahendust, mis tasakaalustab tõhusa kivimurdmise ja pikaajalise stabiilsuse-materjalide uuenduste ja konstruktsioonikujunduse kaudu, pakkudes olulist tehnilist tuge sügavale maetud pikkade tunnelite ohutuks ja kiireks kaevamiseks.

KKK

K1: Kuidas tagada, et DQ Diamond lõikurid ei praguneks, kui seisavad silmitsi graniidist või kvartsiidist, mille kõvadus on üle 150 MPa?

V: V: Võtsime kasutusele mitme-kihilise komposiitliidese tehnoloogia ja Ti SiC gradiendi üleminekukihi. See struktuur suurendab PDC teemantkihi ja substraadi vahelise sideme tugevust 1,8 GPa-ni. Võrreldes traditsiooniliste lõikuritega suudab see tõhusalt neelata suure sagedusega-löögijõudu kõvade kivimite kaevamisel, lahendades täielikult tavalised probleemid, mis on seotud plokkide kihistumise ja kukkumisega kõrge pingega keskkondades, tagades, et see on "kõva, kuid mitte rabe".

2. küsimus: kuidas vältida teemantlõikehammaste rikkeid termilise sumbumise tõttu sügavale maetud tunnelite kõrgel temperatuuril{1}}?

V: V: Kõrge temperatuur kaevamise ajal võib põhjustada teemandi grafitiseerumist, mille tulemuseks on kiire kulumine. DQ DIAMONDil on spetsiaalselt välja töötatud vedeliku dünaamika juhtsoon, mis suudab kiiresti kivipulbrit välja lasta ja aidata kaasa soojuse ringlusele töötamise ajal, vähendades oluliselt soojuse akumuleerumist. Koos suure termilise stabiilsusega jämedateraliste-teemandiosakestega tagab see, et lõikehambad säilitavad ülikiirete ja pidevate kaevetööde ajal teravuse.

3. küsimus: milline erikaitse on sellel tootel tunnelitingimustes, nagu kõrgsurvevee sissevool-või happeline põhjavesi?

V: V: See on üks meie peamisi tugevusi. Oleme kohandanud veesuunamistunneli jaoks kaheastmelise metallist suletud veeerosioonivastase süsteemi ja kandnud aluspinnale laserkattega WC-10Co. See kombineeritud stants on suurendanud lõikehammaste veeerosioonikindlust kolm korda, isegi pikaajalisel kokkupuutel tugevate veevoolude või söövitava maa-aluse keskkonnaga, võib see kaitsta sisemist struktuuri erosiooni eest.

K4: Kui palju parandab DQ DIAMOND lõikurite kasutamine üldist ehitusperioodi (TBM-i igapäevane kaadrid)?

V: V: Ehituse efektiivsus sõltub "tööriista vahetamise sagedusest" ja "kivimurdmiskiirusest". Tegelikud juhtumid on näidanud, et tänu biomimeetiliste kivimimurdmishammaste ja spiraalse laastu eemaldamise konstruktsioonile on kivimimurdmise erivõimsuse kasutusmäär oluliselt paranenud. Samades geoloogilistes tingimustes võivad meie lõikehambad aidata suurendada TBM-i igapäevast kaadrit 15–20%, vähendades samal ajal kulumise, seisakuaega ja tööriistade vahetamise sagedust umbes 40%.

K5: Kas teil on spetsiaalsed disainilahendused eriliste töötingimuste jaoks, nagu tõrkepiirkonnad või ebaühtlased geoloogilised moodustised?

V: Jah, on olemas. Pakume nn töötingimuste kohandamise kava: Äärmiselt kõva kivi: kasutatakse negatiivse esinurga konstruktsiooni 14 mm läbimõõduga sfääriliste hammastega, et parandada surve- ja kulumiskindlaid omadusi. Murdetsoon/muutuste tsoon: asümmeetrilise spiraalse hamba kuju omandamine. See ainulaadne kuju võib vähendada külgsuunalisi jõukõikumisi 40% võrra, võimaldades lõikehammastel äkiliste muutustega kivimoodustistes sujuvalt liikuda, vähendades külgkokkupõrke põhjustatud ebanormaalseid kadusid.