劉礦偉
(河南省煤氣集團(tuán)有限責(zé)任公司義馬氣化廠 河南義馬)
膠帶運(yùn)行中常見的損壞是被原煤中的鐵件、矸石等雜物局部掛叉、刮破、接頭老化與起皮,未及時(shí)檢修處理,會(huì)導(dǎo)致膠帶使用壽命降低、檢修成本增加,嚴(yán)重時(shí)造成設(shè)備事故。通過調(diào)動(dòng)檢修人員創(chuàng)新思維,打破陳舊、傳統(tǒng)的檢修方法,成功摸索出膠帶局部修補(bǔ)、接頭檢修的新工藝、新方法。
膠帶是帶式輸送機(jī)的主要組成部分,貫穿于輸送機(jī)全長,用量最大、價(jià)格又比較昂貴,占帶式輸送機(jī)成本的50%。檢修維護(hù)管理中,對于膠帶局部磨損、掛叉、接頭老化與起皮故障,采用傳統(tǒng)的檢修工藝修復(fù)后,修復(fù)后的部位使用壽命降低、故障率較高且檢修成本和檢修工作量增加,嚴(yán)重時(shí)造成設(shè)備事故。
(1)膠帶局部橫向或縱向被原煤中的鐵件、矸石等雜物掛叉、刮破小于硫化機(jī)有效工作寬度時(shí)傳統(tǒng)檢修工藝是將膠帶破損處用鐵絲捆綁或皮帶扣連接修復(fù),因膠帶運(yùn)行時(shí)與托輥、滾筒的接觸點(diǎn)較多,鐵絲磨損較快。當(dāng)破損處膠帶經(jīng)過2~3次捆綁后,就無法用捆綁法修復(fù),只能更換一段膠帶修復(fù),再者破損處膠帶捆綁后存在縫隙容易被再次損壞,造成膠帶的使用壽命降低,檢修工作量和檢修費(fèi)用增加。
(2)膠帶接頭老化、起皮故障。新膠帶投入運(yùn)行前為了保證皮帶與傳動(dòng)滾筒之間的張緊力、摩擦力,正常的膠帶接頭對接只考慮一個(gè)接頭檢修余量。新膠帶投入運(yùn)行一段時(shí)間后,膠帶接頭會(huì)出現(xiàn)起皮、自然老化、開膠起層、兩個(gè)接頭對接處出現(xiàn)縫隙等現(xiàn)象,同時(shí)接頭處抗拉強(qiáng)度也明顯降低,為保證膠帶輸送機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行,按照膠帶輸送機(jī)檢修周期需對膠帶接頭截?cái)?,重新制作一個(gè)接頭。膠帶接頭進(jìn)行第二次維修時(shí),由于兩個(gè)接頭搭接余量小于接頭粘接尺寸(兩個(gè)接頭搭接余量接近零時(shí)),傳統(tǒng)檢修工藝采取更換整條皮帶、局部更換一段新膠帶或采取機(jī)械連接法修復(fù)膠帶接頭。
對于膠帶接頭老化、起皮問題,因只是膠帶接頭局部問題,其余部分較好,若更換整條新皮帶顯然有些浪費(fèi)。采取更換一段皮帶時(shí),需粘接兩個(gè)皮帶接頭,由于膠帶運(yùn)行中與托輥、清掃器、滾筒、犁式卸料器等附屬設(shè)施緊密摩擦接觸與沖擊,另一方面接頭自然老化、開膠起層,經(jīng)常導(dǎo)致皮帶接頭損壞,因此接頭越多膠帶故障率越高,同時(shí)檢修工作量及檢修費(fèi)用也相應(yīng)增加。采取機(jī)械連接時(shí),即用金屬卡子或金屬鉚釘將皮帶連接起來,這種方法連接起來的皮帶強(qiáng)度較低,通常其連接強(qiáng)度只相當(dāng)于膠帶本身強(qiáng)度的35%~40%,使用壽命短,易發(fā)生事故。同時(shí),皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過程中因金屬物沖擊上下托輥,使運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生噪聲。但這種連接方法操作簡單,工作時(shí)間短,一般用在小范圍的皮帶損壞或解決突發(fā)事故時(shí)使用。
(1)膠帶局部被原煤中的鐵件、矸石等雜物掛叉、磨破部位尺寸小于硫化機(jī)有效工作寬度時(shí)(圖1),將膠帶破損處上下膠面裁剝掉(圖2),對破損處膠帶線層進(jìn)行縫補(bǔ)或切割破損處、然后用膠帶制一塊結(jié)構(gòu)形狀、尺寸與切割破損部位相匹配的修補(bǔ)膠片。打磨、清洗破損處及膠片表面,并在其破損部位及膠片表面涂膠漿、硫化芯膠,制作的膠片與破損處組合(圖3)。用硫化機(jī)完成加熱、打壓、硫化、降溫等硫化修復(fù)工藝。
(2)膠帶接頭嚴(yán)重老化時(shí),為了節(jié)約檢修費(fèi)用、降低工人檢修勞動(dòng)強(qiáng)度,通過調(diào)動(dòng)檢修人員創(chuàng)新思維,打破陳舊、傳統(tǒng)的檢修方法,成功摸索出一個(gè)膠帶接頭新工藝,當(dāng)皮帶兩個(gè)接頭搭接余量小于接頭粘接尺寸或兩個(gè)接頭搭接余量接近零時(shí),制作一個(gè)袖珍接頭(長度略小于硫化機(jī)寬度)與原膠帶接頭對接硫化,直至完成整個(gè)硫化粘接工藝。袖珍接頭結(jié)構(gòu)如圖4所示,袖珍接頭與膠帶對接組裝示意圖如圖5所示。
圖1 膠帶局部破損
圖2 膠帶局部磨損修補(bǔ)工藝
采用傳統(tǒng)檢修工藝對膠帶進(jìn)行局部修復(fù)及接頭檢修,每部皮帶機(jī)皮帶的平均壽命為3年,義馬氣化廠共53部皮帶機(jī)、約5357 m,每米皮帶平均價(jià)格為230元,3年共需消耗材料費(fèi)用123.21萬元、也就是說每年需消耗材料費(fèi)41.07萬元。
膠帶局部修復(fù)及接頭檢修工藝改進(jìn)后,每部皮帶機(jī)膠帶使用壽命為5~6年,與檢修工藝改進(jìn)前相比,膠帶使用壽命增加2~3年。根據(jù)檢修工藝改進(jìn)前每年消耗材料費(fèi)用可推算出,檢修工藝改進(jìn)后可節(jié)約檢修費(fèi)用82.14~123.21萬元。
實(shí)踐證明,膠帶局部破損采取的硫化修補(bǔ)工藝及袖珍接頭硫化修復(fù)工藝與膠帶制造時(shí)的硫化工藝相同。因此,膠帶使用壽命與新膠帶的使用壽命一樣,節(jié)省了檢修成本。
圖3 修補(bǔ)處膠帶硫化
圖4 袖珍接頭結(jié)構(gòu)
圖5 袖珍接頭與膠帶對接組裝