国内首台大直径大倾角斜井硬岩掘进机“永宁号”

2025-10-22 2048 0

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由中铁装备研制的

国内首台大直径大倾角斜井硬岩掘进机“永宁号”

参建的国家“十三五”规划重大能源项目

国网新源河南洛宁抽水蓄能电站

首台机组投产发电


永宁号是中国首台大直径大倾角斜井硬岩掘进机(TBM),被誉为钢铁穿山甲,由中国中铁工业旗下中铁装备集团联合国家电网、水电六局共同研制。该设备直径7.23米、长122米、重达1500吨,专为河南洛宁抽水蓄能电站引水斜井工程设计,可实现最大39度大倾角、长距离(单井长达873米)全断面岩石隧道掘进,填补了国内斜井TBM机械化施工空白。


核心技术特点:

创新爬坡机制:永宁号采用仿生爬山虎结构,配备设计两组外凯和两组ABS用于撑紧岩壁,4套组件相互独立,即提供掘进所需的推力,也提供稳定整机的摩擦力,杜绝溜机现象的发生。


合理的组装和始发技术方法:通过设置两端圆弧相接的弧形板混凝土基础,实现TBM由水平方向到设计倾角的平稳抬升;为防止TBM在边步进边组装的过程中发生溜车,设计了弧形轨道步进机架,顺利实现了TBM 在大倾角状态下的组装;通过护盾工装和外凯工装将TBM整机放置到轨道步进架上,实现了TBM在步进时能够在步进油缸的推动下顺利滑行。


高效出渣系统:创新设计专用溜渣槽与喷水降尘系统,有效解决大倾角下渣石高速滚落、碎石飞溅等安全难题。

双重防溜车系统:研发团队通过一个月极限工况模拟测试,保障设备在断电等突发情况下也不会下滑,极大提升施工安全性。

工程意义与成就:
      “永宁号成功贯通洛宁抽水蓄能电站2号引水斜井,标志着我国抽水蓄能电站建设领域机械化施工取得重大突破,开创了国内全断面斜井TBM施工新模式。设备创出月掘进332米、单日最高进尺22.75米的成绩,较传统方法效率提升近一倍,有力推动中国基建向高质量、高安全、绿色智能化方向发展。








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