□ 牛軍燕 □ 唐永濤2 □ 馬 倩2 □ 劉 杰3 □ 李 可

1.河南交通職業(yè)技術學院 鄭州 450000 2.華電鄭州機械設計研究院有限公司 鄭州 450015 3.河南職業(yè)技術學院 鄭州 450015

1 環(huán)型布料機概述

環(huán)型布料機與原煤筒倉配套使用,廣泛應用于冶金、化工、建材、煤炭、電力等行業(yè)。儲煤筒倉的優(yōu)點是節(jié)約占地、減少環(huán)境污染,是電廠輸煤系統(tǒng)中理想設備,而環(huán)型布料機置于筒倉頂部可以解決筒倉均勻配煤問題。環(huán)型布料機通過帶式輸送機的正反轉(zhuǎn),來實現(xiàn)筒倉內(nèi)均勻布料的功能。

環(huán)型布料機主要由密閉帶式輸送機、行走臺車裝置、回轉(zhuǎn)支撐裝置、導料槽、落料斗、倒三通、梯子、欄桿、走臺和行走驅(qū)動裝置組成,如圖1所示。

環(huán)型布料機工作過程為:當物料從倒三通落到布料機密閉式帶式輸送機的膠帶上后,若膠帶向右轉(zhuǎn)動,則膠帶上的物料落入內(nèi)環(huán);若膠帶向左轉(zhuǎn)動,則膠帶上的物料落入外環(huán)。筒倉內(nèi)對應的內(nèi)外環(huán)的空間的物料多少,可以通過改變膠帶向左向右轉(zhuǎn)動時間的長短來調(diào)整。

在實際應用中,發(fā)現(xiàn)密閉式膠帶式輸送機易出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象。當帶式輸送機發(fā)生膠帶跑偏后,若不及時調(diào)整膠帶位置,輕者會引發(fā)撒料現(xiàn)象,重則可能劃損甚至撕裂膠帶引發(fā)生產(chǎn)安全事故[1]。

由以上介紹可見,對環(huán)型布料機膠帶跑偏問題,即帶式輸送機膠帶跑偏問題進行分析具有重要意義。

圖1 環(huán)型布料機結(jié)構

2 膠帶跑偏主要原因

隨著帶式輸送機技術的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,其運送量大、運輸效率高且平穩(wěn)、運輸距離長、操作維修簡便等優(yōu)點已經(jīng)逐漸被認可,并具備了適應各種工況和環(huán)境的能力。帶式輸送機被廣泛應用到火力發(fā)電、鋼鐵、礦山、水泥及港口等行業(yè)[2]。作為原料輸送系統(tǒng)的主要設備,帶式輸送機在雙向運行過程中,出現(xiàn)跑偏的概率極高,從而出現(xiàn)膠帶撕裂、帶頭開膠、膠帶磨損等現(xiàn)象,故障率較高,增加了運行維護人員的工作量和維護成本,影響設備作業(yè)率,并縮短膠帶使用壽命。隨著帶式輸送機的廣泛應用,在環(huán)型布料機、堆取料機、斗輪機、可逆帶式輸送機中等廣泛應用了往返雙向運行帶式輸送機。因此,掌握帶式輸送機的運行規(guī)律,找出跑偏原因,采取措施有效地防止跑偏勢在必行[3]。

帶式輸送機出現(xiàn)跑偏的根本原因就是膠帶的動力平衡被打破,從而造成受力不均[4]。在實際運行過程中,一定要注意觀察膠帶的運行狀況并及時調(diào)整。

以某項目筒倉可逆環(huán)型布料機為例,帶式輸送機在正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)均勻配煤的過程中發(fā)生膠帶跑偏的現(xiàn)象,經(jīng)查找、分析,得出以下原因。

(1) 落煤點與帶式輸送機中心線有偏差。電廠輸煤系統(tǒng)來料通過兩條膠帶式輸送機進行輸送,經(jīng)過倒三通以后,棧橋上左側(cè)帶式輸送機來煤落到密閉帶式輸送機的中心線右側(cè),反之,右側(cè)帶式輸送機來煤落到密閉帶式輸送機的中心線左側(cè),從而造成落煤點不正,會造成膠帶偏向一側(cè)運行,使膠帶產(chǎn)生斜向力,帶動膠帶跑偏。

(2) 密閉式帶式輸送機實際中心線與設計中心線有較大同軸度偏差。這一偏差由密閉式帶式輸送機機架的制造和安裝誤差引起,造成滾筒和膠帶安裝出現(xiàn)較大偏差。另外,帶式輸送機機架設計剛度較低的話,特別是在較大載荷運行時機架容易產(chǎn)生變形,從而導致密閉帶式輸送機中心線與理論中心線的同軸度產(chǎn)生較大偏差。

(3) 密閉式帶式輸送機膠帶硫化接頭接偏。由于膠帶本身質(zhì)量或者膠帶硫化接頭接偏造成膠帶兩端張力不同,從而膠帶會向張力較大的一端跑偏。

(4) 密閉式帶式輸送機的滾筒質(zhì)量。驅(qū)動滾筒和改向滾筒外圓圓柱度制造誤差過大,使?jié)L筒兩頭大小不一,膠帶運行時受到一個側(cè)向力。

(5) 密閉式帶式輸送機的雙向運行。膠帶頻繁作正反向變化運行、落料點頻繁改變,引起膠帶所受沖擊力變化,導致膠帶橫向摩擦力發(fā)生改變,因而造成膠帶跑偏。

3 膠帶跑偏處理對策

針對上述密閉式帶式輸送機膠帶跑偏的原因,提出解決帶式輸送機膠帶跑偏的幾種主要方法。

(1) 調(diào)整落料的下落點。在倒三通落料口處加裝一個糾偏裝置,這一糾偏裝置能起到導流作用,保證無論是從哪條帶式輸送機來的料,最終落料都會落到密閉式帶式輸送機膠帶的中心,避免膠帶形成斜向力,從而防止密閉式帶式輸送機膠帶發(fā)生跑偏。

(2) 提高密閉式帶式輸送機機架制造和安裝的精度,加強生產(chǎn)過程中的檢驗和跟蹤反饋,確保其機架的制造質(zhì)量。另外,密閉式帶式輸送機機架設計時應采用有限元分析軟件對其機架進行強度與剛度分析,避免在機架滿載時發(fā)生變形,盡可能減小在運行過程中產(chǎn)生的密閉式帶式輸送機實際中心線與設計中心線的同軸度偏差。同時,在安裝過程中要采用百分表、全站儀等測量儀器確保工程達到設計的安裝精度。

(3) 膠帶接口硫化對接也是影響膠帶跑偏的一個很重要的原因,因此在對接膠帶接口時要確保膠帶兩端長度相等,從而保證膠帶兩端張力一樣。

(4) 密閉帶式輸送機的安裝質(zhì)量,對膠帶的跑偏有著較大的影響。由于安裝誤差引起的跑偏,往往在膠帶運行過程中很難處理,因此對安裝質(zhì)量的控制尤為重要[5]。在安裝前保證驅(qū)動滾筒和改向滾筒的外圓圓柱度,使?jié)L筒兩頭大小一樣。此外,通過實踐檢驗,在密閉式帶式輸送機兩端采用鼓型滾筒可有效防止跑偏[6]。鼓型滾筒的調(diào)心作用主要是在帶式輸送機的膠帶在跑偏幅度不大的條件下與調(diào)心托輥組等共同使用,以增強帶式輸送機膠帶定心、防跑偏和保護輸送帶的作用。它的應用不再是一味的采用防跑偏立輥來剛性干涉膠帶跑偏,而利用力的相互作用原理來防止膠帶的跑偏[7]。

(5) 在密閉式帶式輸送機架上安裝自動糾偏托輥裝置。自動糾偏托輥裝置作為帶式輸送機膠帶防跑偏技術中最為簡便的技術,能夠有效探測膠帶跑偏程度,及時調(diào)整膠帶的位置,降低帶式輸送機膠帶跑偏發(fā)生的概率[8]。該裝置使膠帶自動移至中心位置,保證調(diào)心作用的有效發(fā)揮。

4 效果驗證

以上措施已經(jīng)應用在古交三期2×660 MW低熱值煤熱電項目DB16/36型可逆環(huán)型布料機上。針對調(diào)整落料的下落點不準,筆者采取的方法是在倒三通下落料口處加裝一個糾偏裝置,該糾偏裝置起到了良好的引導作用,保證來料都落到密閉式帶式輸送機的膠帶中心,避免了因膠帶產(chǎn)生斜向力造成的跑偏。針對帶式輸送機機架制造和安裝的精度的問題,該項目在生產(chǎn)的過程中加強了自檢和專檢力度,有效地保證了機架的制造精度,在安裝過程中采用適當?shù)臏y量儀器有效地保證了密閉式帶式輸送機工程質(zhì)量,從而避免了由于制造安裝問題造成的膠帶跑偏[9]。針對膠帶接口硫化對接的問題,筆者采用第三方檢驗的方案嚴格保證硫化對接的步驟和流程,從而保證了膠帶兩端張力相同,避免了因膠帶兩端張力不同造成的跑偏。針對在帶式輸送機架上安裝普通托輥裝置產(chǎn)生膠帶跑偏的問題,筆者采用了擁有專利技術的自動糾偏托輥裝置,不僅獲取帶式輸送機膠帶的跑偏程度,還及時調(diào)整了膠帶的位置,有效地控制了膠帶的跑偏。在綜合采用這幾種措施后,經(jīng)過現(xiàn)場的實踐檢驗,帶式輸送機膠帶跑偏的概率大大降低,從而不僅提高了工作效率,而且也減少了工人的維修工作量,有效地降低了生產(chǎn)成本,給企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟效益和社會效益[10]。

5 結(jié)束語

對電廠儲煤筒倉頂部環(huán)型布料機膠帶跑偏問題進行了分析。結(jié)合現(xiàn)場情況、長期實踐經(jīng)驗和理論計算,筆者總結(jié)出幾種主要導致跑偏的原因,然后有針對性地提出防止膠帶跑偏的有效措施和方法,并采取相應措施進行預防,有效減少了環(huán)型布料機膠帶跑偏現(xiàn)象,延長了環(huán)型布料機的運行壽命,更好地保障環(huán)型布料機的連續(xù)、可靠、安全運行,從而提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。