南利甫

(安鋼集團(tuán)冶金設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，河南 安陽(yáng) 455000)

旁通皮帶在E101線供料中的應(yīng)用

南利甫

(安鋼集團(tuán)冶金設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，河南 安陽(yáng) 455000)

針對(duì)一次料場(chǎng)向高爐供料存在的問題，提出在A跨東側(cè)增設(shè)旁通皮帶的解決方法，較好地解決了現(xiàn)場(chǎng)問題。

問題；原因；解決方法；設(shè)備；旁通皮帶

1 問題及產(chǎn)生原因分析

一次料場(chǎng)A跨現(xiàn)有1#堆取料機(jī)、1#單斗輪取料機(jī)和E101帶式輸送機(jī)，負(fù)責(zé)向高爐供給球團(tuán)礦、塊礦。一次料場(chǎng)在正常情況下可以滿足生產(chǎn)要求，但出現(xiàn)下列情況將影響向高爐供料：

(1) 當(dāng)堆取料機(jī)(西側(cè))進(jìn)行堆料作業(yè)時(shí)，東側(cè)的取料機(jī)需要取西側(cè)的料，但受西側(cè)堆取料機(jī)的影響，東側(cè)取料機(jī)又不能取西側(cè)料堆的物料，這就影響了向高爐供料。

(2) 堆取料機(jī)和取料機(jī)建成已久，各種設(shè)備問題頻繁發(fā)生，給設(shè)備維檢和生產(chǎn)正常進(jìn)行帶來(lái)了很大困難，已嚴(yán)重威脅到高爐的安全運(yùn)行。

(3) 由于3#高爐的投入使用，對(duì)高爐所需球團(tuán)礦、塊礦的供應(yīng)量成倍增加，這就使得球團(tuán)礦、塊礦等物料供給線運(yùn)行時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)，從而被迫大幅度壓縮了球團(tuán)礦、塊礦的翻卸時(shí)間，進(jìn)而造成一次料場(chǎng)物料進(jìn)出的不平衡，勢(shì)必影響對(duì)高爐的物料供應(yīng)。

(4) 火車來(lái)料得不到及時(shí)翻卸，形成車皮的積壓，致使火車占道延期費(fèi)提高，造成物流成本增加。

2 解決方法及主要設(shè)備

為解決上述問題，在一次料場(chǎng)的A跨東側(cè)增設(shè)一條線往E101線供料，主要設(shè)備包括地下受料槽、振動(dòng)給料機(jī)以及旁通皮帶。物料通過(guò)重載汽車從料場(chǎng)運(yùn)輸至地下受料槽，再通過(guò)振動(dòng)給料機(jī)輸送到旁通皮帶，最后到E101皮帶，完成輸送過(guò)程。旁通皮帶的基本參數(shù)如表1所示。

表1 旁通皮帶的基本參數(shù)

注：松散密度取2.2 t/m3，休止角取30°。

2.1 地下受料槽

地下受料槽位于一次料場(chǎng)A跨東側(cè)，接收來(lái)自重載汽車的卸料。受料槽高度為2.25 m，開口面向西，其他3面有1.5 m圍擋。受料槽結(jié)構(gòu)如圖1所示，AB=CD=a=5 m，BC=AD=b=4 m，ABCD面標(biāo)高為84.4 m，與一次料場(chǎng)水平標(biāo)高相同，自然地坪標(biāo)高為84.1 m，長(zhǎng)邊向西側(cè)。

圖1 地下受料槽結(jié)構(gòu)示意圖

物料從受料槽中卸出來(lái)是依靠重力作用，合適的底部角才能使物料全部從受料槽中卸出。底部角直接影響受料槽下料的均勻性和通暢性。

矩形受料槽底部角計(jì)算公式為：

式中，β為物料的休止角(°)；a為矩形受料槽長(zhǎng)邊(m)；b為矩形受料槽短邊(m)。

受料槽為方形(a=b)時(shí)：

計(jì)算得底部角為：

=43°

根據(jù)物料的性質(zhì)，選取最小的底部角φ=47°。

2.2 振動(dòng)給料機(jī)

在生產(chǎn)流程中物料從地下受料槽均勻、連續(xù)地供給到旁通皮帶，依靠的是振動(dòng)給料機(jī)，它可以防止旁通皮帶因進(jìn)料不勻而產(chǎn)生壓料甚至死機(jī)現(xiàn)象。因?yàn)閆G系列振動(dòng)給料機(jī)是按照物料松散密度1.6 t/m3計(jì)算，故需換算成物料2.2 t/m3，處理量為1 000 t/h：

1.6×1 000÷2.2=727 t/h

因此，選取ZG -750型振動(dòng)給料機(jī)。

2.3 旁通皮帶

2.3.1 驅(qū)動(dòng)裝置

由電動(dòng)機(jī)(Y280S -4)、減速器(DCY315-31.5)、耦合器(YOXⅡZ450)以及制動(dòng)器(YWZ5-315)組成。

(1) 對(duì)于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)而言，帶料停機(jī)是經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象，因此要求事故停機(jī)后旁通皮帶能夠帶負(fù)荷啟動(dòng)。

(2) 旁通皮帶不要求連續(xù)工作，但也可進(jìn)行連續(xù)工作。

(3) 發(fā)生突然停電事故時(shí)，制動(dòng)器要起作用，帶料皮帶不能發(fā)生逆轉(zhuǎn)。

2.3.2 拉緊裝置

由于旁通皮帶長(zhǎng)度較短，故選用了螺旋式拉緊裝置，拉緊裝置行程選擇800 mm。通過(guò)計(jì)算，旁通皮帶所需最大拉緊力小于拉緊裝置最大允許拉緊力。

2.3.3 清掃裝置

頭部設(shè)有頭部清掃器，尾部設(shè)有空段清掃器。

2.3.4 滾筒和托輥

除了傳動(dòng)滾筒外，其他設(shè)計(jì)用滾筒和托輥計(jì)算選用結(jié)果與某原料現(xiàn)場(chǎng)用部分滾筒和托輥性能相近，現(xiàn)場(chǎng)用部分滾筒和托輥性能完全能滿足旁通皮帶用滾筒和托輥需要，可以實(shí)現(xiàn)備件通用，減少了設(shè)備采購(gòu)成本和貯存成本。

2.3.5 設(shè)備聯(lián)鎖

旁通皮帶與E101皮帶相關(guān)性比較小。當(dāng)E101停機(jī)時(shí)，旁通皮帶必須停機(jī)，否則旁通皮帶的物料積壓到機(jī)頭下料口，會(huì)造成物料溢流，從而增加工人的工作量及勞動(dòng)強(qiáng)度，并加劇旁通皮帶的磨損。當(dāng)旁通皮帶停機(jī)時(shí)，E101可以不停機(jī)，具體情況可根據(jù)堆取料機(jī)和取料機(jī)的工況進(jìn)行規(guī)劃。

3 結(jié)論

增設(shè)旁通皮帶不但能解決前文所述問題，還可以為生產(chǎn)提供以下便利：

(1) 為設(shè)備檢修提供時(shí)間保證。3#高爐投產(chǎn)后，一次料場(chǎng)設(shè)備作業(yè)率成倍增長(zhǎng)，導(dǎo)致生產(chǎn)和設(shè)備檢修不斷出現(xiàn)沖突。增設(shè)旁通皮帶可實(shí)現(xiàn)汽車倒料生產(chǎn)，為1#堆取料機(jī)、1#單斗輪取料機(jī)正常檢修提供了保證。

(2) 高爐小品種物料實(shí)現(xiàn)無(wú)影響上料。高爐所有的小品種物料以往通過(guò)汽車受料槽上料，不但料線長(zhǎng)，汽車倒運(yùn)費(fèi)用高，沿途有損耗，而且占用翻車機(jī)料線，影響卸車作業(yè)。通過(guò)走旁通皮帶，可徹底解決此類問題。

(3) 實(shí)現(xiàn)特殊天氣狀態(tài)下的高爐上料。在特殊天氣條件下，如大風(fēng)、大霧等惡劣天氣，堆取料機(jī)無(wú)法正常作業(yè)，可通過(guò)旁通皮帶來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐的供料。

2014-03-10

南利甫(1980—)，男，河南滑縣人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)。